Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Система непрерывной диагностики и анализа дымовых газов CEMS.» (МП-181/05-2020)
* MOCKS*
5
тель
В. А. Лапшинов
«30» марта 2021 г.
СОГЛАСОВАНО
^^одителя лаборатории
ОММАШ ТЕСТ»
Государственная система обеспечения единства измерений Система непрерывной диагностики и анализа дымовых газов CEMS.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИМП-181/05-2020
с изменением №1
Москва, 2021 г.
1. Общие положения-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему непрерывной диагностики и анализа дымовых газов CEMS (далее - система), предназначенную для непрерывного автоматического измерения содержания загрязняющих веществ: оксида углерода (СО), оксид азота (NO), диоксид азота (NO2), кислорода (О2) в отходящих и технологических газах промышленных предприятий. Настоящая методика поверки устанавливает методы первичной поверки системы при вводе в эксплуатацию и после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
-
1.2 Система обеспечивает прослеживаемость к ГЭТ 154 «ГПЭ единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах».
Вводная часть (Измененная редакция, Изм. № 1)
2. Перечень операций поверки средства измерений-
2.1.При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1.
Наименование операции |
Пункт методики поверки |
Обязательность проведения операции | |
Первичная |
Периодическая | ||
1 Внешний осмотр |
7 |
Да |
Да |
2 Опробование |
8 |
Да |
Да |
3 Проверка программного обеспечения |
9 |
Да |
Да |
4 Определение метрологических характеристик средства измерений |
10 | ||
4.1 Проверка основной погрешности измерительных каналов системы |
10.1, 10.2 |
Да |
Да |
(Измененная редакция, Изм. № 1)
22. Поверка измерительных каналов системы (далее - ПК) осуществляется одним из следующих способов:
- поэлементно. Поверка всех измерительных преобразователей утвержденного типа, входящих в состав системы, осуществляется в соответствии с их методиками поверки. Методики поверки на измерительные преобразователи, входящие в состав системы приведены в таблице 2.
Таблица 2.
Наименование средства измерений, регистрационный номер |
Методика поверки |
Газоанализаторы Ultramat / Oxymat 6, Oxymat 61 (per. № 24802-11) |
МП 242-1182-2011 |
Газоанализаторы GMS800 (мод. GMS810, GMS811, GMS815P, GMS820P, GMS830, GMS831) (per. № 46284-10) |
МП 46284-10 |
При поэлементной поверке необходимо проверить сведения поверке ИП, входящих в состав системы. Суммарная погрешность определяется с учетом погрешностей всех компонентов ПК расчетным путем в соответствии с настоящей методикой поверки, п.10.1.
- комплектно. Комплектная поверка предусмотрена для газоаналитических ИК системы. В этом случае предусмотрена поверка ИК системы без демонтажа, подачей поверочных газовых смесей на вход ИК системы, имеющих в своем составе анализаторы газов. Комплектная поверка проводится без демонтажа измерительных преобразователей. Допускается замена измерительных преобразователей во время эксплуатации системы. При этом проводится первичная поверка ИК, в составе которого произошла замена преобразователя.
-
2.3. При получении отрицательных результатов поверки ИК при выполнении любой из операций, указанных в таблице 1, поверку ИК прекращают до выяснения и устранения причин несоответствий. После устранения причин несоответствий поверку ИК повторяют. В случае, если ИК не прошел поверку после устранения причин несоответствий, ИК бракуют и оформляют на него извещение о непригодности.
-
2.4. При периодической поверке допускается проведение поверки в ограниченном диапазоне измерений или по ограниченному числу измерительных каналов или измеряемых величин по письменному заявлению владельца системы с обязательным указанием поверяемых величин в свидетельстве о поверке.
-
2.5. В условиях эксплуатации допускается проведение поверки системы без демонтажа измерительных преобразователей ИК с использованием эталонных средств поверки в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.959-2019.
3.1. При проведении поверки соблюдают условия, приведенные в таблице 3. Таблица 3.
Наименование параметра |
Значение |
Температура окружающей среды, °C |
(20±5) |
Относительная влажность окружающей среды, % |
от 30 до 80 |
Атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 |
Параметры электрического питания переменного тока:
|
(50±1) (230±23) |
Расход ГСО, дм3/мин |
от 0,5 до 1,1 |
Давление ГСО (на выходе из баллона), мм рт.ст. |
от 175 до 380 |
Механические и электромагнитные воздействия, за исключением естественных условий, должны быть исключены |
(Измененная редакция, Изм. № 1)
-
4. Требования к специалистам, осуществляющим поверку
-
4.1. К работе с системой и проведению поверки допускаются лица, ознакомленные с ГОСТ 13320-81, ГОСТ Р 50759-95, ГОСТ Р 52931-2008, приказом Росстандарта от 14 декабря 2018 № 2664, руководством по эксплуатации поверяемой системы и эталонных средств измерений, имеющие квалификацию не ниже инженера и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
Раздел 4 (Введен дополнительно, Изм. № 1)
5. Метрологические и технические требования к средствам поверки-
5.1.При проведении поверки применяют средства поверки, указанные в таблице 4.
Таблица 4.
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
7, 8,9 |
Барометр-анероид контрольный М-67 ТУ 25-04-1797-75, диапазон измерений давления от 610 до 790 мм рт.ст., погрешность ±0,8 мм рт. ст. |
Измеритель влажности и температуры ИВТМ-7 М 6Д (per. № 15500-12) Диапазон измерений температуры воздуха от -20 до +60°С, относительной влажности от 0 до 99 %, давления от 840 до 1060 гПа | |
Секундомер механический СОПпр, ТУ 25-1894.003-90, класс точности 2 | |
10.1, 10.2 |
Азот о.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293-74 в баллоне под давлением |
Стандартные образцы состава газовых смесей в баллонах под давлением (Приложение В) | |
Ротаметр РМА-0,063Г УЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м3/ч, кл. точности 4 | |
Вентиль точной регулировки с манометром ВТР-1-М160, диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм | |
Редуктор баллонный кислородный одноступенчатый БКО-50-4 | |
Трубка медицинская ПВХ по ТУ 6-01-2-120-73, 6x1,5 мм | |
Генераторы газовых смесей ГГС мод. ГГС-Р, ГГС-Т, ГГС-К, ГГС-03-03 (per. № 62151-15), модификация ГГС-03-03 | |
Вольтметры универсальные В7-78/1, В7-78/2, В7-78/3 (per. № 52147-12) модификация В7-78/2 | |
Калибратор AM (per. № 47242-11) модификация АМ-7025 | |
Калибратор многофункциональный Fluke 5522А (per. № 70345-18) | |
Примечание:
|
(Измененная редакция, Изм. № 1)
6. Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки-
6.1 Содержание вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
6.2 Должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75.
-
6.3 Требования техники безопасности при эксплуатации ГСО-ПГС в баллонах под давлением должны соответствовать Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», утвержденным приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25.03.2014 г. № 116.
-
6.4 К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на систему, эксплуатационную документацию и методики поверки на поверяемые средства измерений (см. таблицу 2), настоящую методику поверки и прошедшие необходимый инструктаж.
-
6.5 Не допускается сбрасывать отработанные газовые смеси в атмосферу рабочих помещений.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
1. Внешний осмотр средства измерений-
7.1. При проведении внешнего осмотра устанавливают:
-
- отсутствие дефектов и механических повреждений, влияющих на работоспособность системы, наличие необходимых поверительных пломб и клейм
-
- отсутствие механических повреждений элементов взрывозащиты (при условии поверки системы во взрывозащищенном исполнении)
-
- исправность всех органов управления, настройки и передачи информации
-
- четкость всех надписей на лицевых панелях и четкость и контрастность всех отображающих устройств
-
- проверяют размещение измерительных компонентов, правильность схем подключения газоанализаторов к контроллеру; правильность прокладки проводных линий по проектной документации на CEMS,
-
- проверяют соответствие типов и заводских номеров фактически использованных измерительных компонентов типам и заводским номерам, указанным в формуляре CEMS.
-
7.2. Результат внешнего осмотра считается положительным, если выполняются все требования п. 7.1
Раздел 7 (Введен дополнительно, Изм. № 1)
8. Подготовка к поверке и опробование средства измерений-
8.1. Перед проведением поверки выполняют следующие операции:
-
8.1.1. Подготавливают систему к работе в соответствии с требованиями эксплуатационной документации
-
8.1.2. Подготавливают средства поверки, указанные в таблице 3, в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации
-
8.1.3. Проверяют наличие паспортов и сроки годности стандартных образцов, а также свидетельства о поверке или аттестации средств измерений и эталонов
-
8.1.4. Баллоны с газовыми смесями выдерживают в помещении для поверки не менее 24 ч
-
8.1.5. Проверяют соблюдение требований безопасности
-
8.2 При опробовании проводят проверку общего функционирования системы:
-
- включается система, на все элементы системы подается электрическое питание, запускается тестирование
-
- после включения системы начинает работать система пробоотбора, загружается программное обеспечение всех составных частей системы. В случае наличия АРМ оператора, загружается программное обеспечение Open_Enterprise_CEMS_Certification.
-
- после тестирования система переходит в режим измерений, на АРМ оператора и на дисплеях отображается измерительная информация.
8.2.1 Результат опробования считают положительным, если:
-
- во время тестирования отсутствуют сообщения об ошибках,
-
- после окончания времени прогрева система переходит в режим измерений,
-
- все органы управления и индикации функционируют Раздел 8 (Введен дополнительно, Изм. № 1)
-
9.1. Для проверки идентификационных данных системы проводят следующие операции:
- проводят проверку идентификационных данных программного обеспечения, отображаемых на дисплее контроллера, данным, указанным в таблице 5.
Таблица 5 - Идентификационные данные встроенного ПО системы
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
Promotic |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
8.2.11 |
Цифровой идентификатор ПО |
Не определяется |
-
9.2. Результаты проверки идентификационных данных системы считаются положительными, если наименование и номер версии программного обеспечения соответствуют указанным в таблице 5.
Раздел 9 (Введен дополнительно, Изм. № 1)
10. Определение метрологических характеристик средства измерений-
10.1. Проверка основной погрешности измерительных каналов системы поэлементно.
-
10.1.1. При проведении поэлементной поверки входящие в состав измерительного канала измерительные преобразователи демонтируют и проводят поверку измерительных преобразователей в соответствии с методиками поверки на измерительные преобразователи, утвержденными при испытаниях в целях утверждения типа. (Перечень методик поверки приведен в таблице 2 настоящей методики поверки) или проверяют наличие действующих свидетельств о поверке.
-
10.1.2. Вторую часть измерительного канала - комплексный компонент (линии связи, программно-технические комплексы и АРМ оператора) поверяют на месте установки и эксплуатации системы. Для этого на вход линии связи или контроллера подают с помощью калибратора многофункционального Fluke 5522А сигнал, соответствующий значениям измеряемого параметра. Задают не менее пяти значений измеряемого параметра, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений ПК (0,25, 50,75 и 100% силы постоянного тока). В каждой заданной точке проводят не менее пяти измерений.
-
10.1.2.1. Сигналы подают, как при прямом, так и при обратном ходе измерений.
-
10.1.2.2. По значению выходного сигнала (силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА) Значение содержания измеряемой величины ИК (Aj) рассчитывают по формуле:
-
-
А.= ^7-^—7 . </г4мА) +А„ ,п
7 20мА-4мА '7 7 " О)
где Ij - значение сигнала постоянного тока, установленное на эталонном калибраторе, мА;
Ав, Ан - значения верхней и нижней границы диапазона измерений измерительного преобразователя, входящего в состав ИК, об. доля, %, млн'1 или мг/м3.
-
10.1.3. Для каждого значения измеряемой величины рассчитать погрешность комплексного элемента измерительного канала по формулам:
-
10.1.3.1. Приведенная к верхнему значению диапазона измерений погрешность измерительного канала системы рассчитывается по формуле:
-
Аизм.-Aj 1П
(2)
Ав
где yKKi - значение приведенной к верхнему значению диапазона измерений погрешности комплексного элемента ИК, %.
Аизм. - значение измеренной величины, отображаемое на дисплее или АРМ оператора, об. доля, %, млн-1 или мг/м3.
Aj - значение измеряемой величины, подаваемое на вход комплексного элемента системы рассчитанное по формуле (1), об. доля, %, млн'1 или мг/м3.
Ав - верхнее значение диапазона измерений первичного преобразователя, об. доля, %, млн'1.
-
10.1.3.2. Суммарную основную приведенную к верхнему значению диапазона измерений погрешность для каждого значения измеряемой величины ИК системы рассчитать по формуле:
Уик1= 1,1 • :д/укк12 + уиш2 (3)
где yHKi суммарная основная приведенная к верхнему значению диапазона измерений погрешность измерительного канала, %.
yKKi - основная приведенная к верхнему значению диапазона измерений погрешность комплексного элемента ИК, %.
у игл - пределы допускаемой основной относительной погрешности измерительного преобразователя, %.
Рассчитанное значение суммарной основной приведенной к верхнему значению диапазона измерений погрешности не должно превышать значений основной погрешности ИК, указанных в Приложении А.
-
10.1.4. Проверка диапазона измерений проводится одновременно с проверкой основной погрешности измерений подачей на вход сигнала силы постоянного тока, равномерно распределенного во всем диапазоне измерений (0, 25, 50, 75 и 100% диапазона).
-
10.1.5. Результат поверки основной погрешности измерений ИК считают положительным, если рассчитанные значения погрешностей ИК не превышают пределов допускаемой погрешности, указанных в Приложении А.
-
10.1.6. После проведения поэлементной поверки и расчета суммарной основной погрешности, измерительные преобразователи монтируют в измерительные каналы системы. Проверяют работу всех сегментов индикаторов, отсутствие кодов ошибок или предупреждений, прокрутку параметров в заданной последовательности. Проверяют соответствие индикации даты (число, месяц, год).
Раздел 10.1 (измененная редакция, Изм. № 1)
-
10.2. Проверка основной погрешности измерительных каналов системы комплектно.
-
10.2.1. При комплектной поверке газоаналитических ИК системы на вход измерительного преобразователя поочередно подается газовая смесь для каждого определяемого компонента в последовательности №№ 1-2-3-2-1-Зи считывании показаний с дисплея или АРМ оператора.
-
10.2.2. Подачу газовой смеси осуществляют по схеме поверки, приведенной на рисунке Б.1 Приложения Б Номинальные значения содержания измеряемых компонентов в газовой смеси приведены в Приложении В
-
10.2.3. Значение основной приведенной к верхнему значению диапазона измерений погрешности (у, %) для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной приведенной погрешности рассчитывают по формуле:
-
Сизм.- Ci . ,
у\ =--100% (4)Св
где у; - значение приведенной к верхнему значению диапазона измерений погрешности ИК,
Сизм. - показание измеряемой величины, отображаемое на дисплее или АРМ оператора, (% объемной доли или млн-1 или мг/м3),
Ci - действительное значение объемной доли (массовой концентрации) определяемого компонента в поверочной газовой смеси (% объемной доли или млн’1 или мг/м3),
Св - верхнее значение диапазона измерений, (% объемной доли или млн’1 или мг/м3).
-
10.2.4. Результат поверки основной погрешности измерений ИК считают положительным, если рассчитанные значения погрешностей ИК не превышают пределов допускаемой погрешности, указанных в Приложении А.
Раздел 10.2 (измененная редакция, Изм. № 1)
11. Оформление результатов поверки-
11.1. При проведении поверки оформляется протокол результатов измерений произвольной формы.
-
11.2. Систему, удовлетворяющую требованиям методики поверки, признают пригодной к применению. Результаты поверки средств измерений подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. По заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, на средство измерений наносится знак поверки, и (или) выдается свидетельство о поверке средства измерений, и (или) в паспорт средства измерений вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.
-
11.3. При отрицательных результатах поверки систему признают пригодной к применению. Сведения об отрицательных результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, и на систему выдается извещение о непригодности с указанием основных причин в соответствии с действующим законодательством.
Раздел 11 (Измененная редакция, Изм. № 1)
Приложение А.
Основные метрологические характеристики системы
соответствии с ГОСТ 8.395-80.
-
2) Приведенный к 0 °C и давлению 101.3 кПа (760 мм рт. ст.)
-
3) К верхнему значению диапазона измерений
соответствии с ГОСТ 8.395-80.
-
2) Приведенный к 0 °C и давлению 101.3 кПа (760 мм рт. ст.)
-
3) К верхнему значению диапазона измерений
Метрологические характеристики приведены в таблицах А1 и А2.
Таблица А.1 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности при измерении содержания компонентов для системы непрерывной диагностики и анализа дымовых газов с газоанализатором Ultramat / Oxymat 6
Определяемый компонент |
Метод анализа |
Диапазон измерений содержания компонента1) |
Диапазон измерений массовой концентрации компонентов2), мг/м3 |
Пределы основной допускаемой приведенной3) погрешности, % |
1 |
2 |
о Э |
4 |
5 |
СО |
инфракрасная фотометрия |
от 0 до 50 млн'1 |
от 0 до 60 |
±10 |
от 0 до 1000 млн' I |
от 0 до 1200 |
±5 | ||
О2 |
парамагнитн ый |
от 0 до 30 % |
- |
±2 |
Примечания:
1) Метрологические характеристики приведены для нормальных условий в
Таблица А.2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности при измерении содержания компонентов для системы непрерывной диагностики и анализа дымовых газов с газоанализатор GMS800, мод. GMS810
Определяемы й компонент |
Метод анализа |
Диапазон измерений содержания компонента1) |
Диапазон измерений массовой концентрации компонентов2), мг/м3 |
Пределы основной допускаемой приведенной3) погрешности, % |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
NO2 |
ультрафиоле товая фотометрия |
от 0 до 0,99 % |
от 0 до 19000 |
±8 |
от 0 до 2,5 % |
от 0 до 50000 |
±4 | ||
NO |
инфракрасн ая фотометрия |
от 0 до 20 % |
от 0 до 250000 |
±10 |
от 0 до 100 % |
от 0 до 1250000 |
±4 |
Примечания:
1) Метрологические характеристики приведены для нормальных условий в
Приложение Б
Схема подключения для подачи газовой смеси на газоанализаторы системы.
Рисунок Б. 1 - Схема подключения для подачи газовой смеси на газоанализаторы системы.
-
1 - баллон ГСО или генератор газовых смесей
-
2 - баллонный редуктор
-
3 - вентиль точной регулировки
-
4 - ротаметр
-
5 - адаптер для подключения газовой смеси к анализатору
-
6 - анализатор
-
7 - мультиметр или линия связи с контроллером, с АРМ оператора
-
8 - источник питания.
Приложение В
Таблица В.1. Технические характеристики ГС для системы непрерывной диагностики и анализа дымовых газов CEMS
Определяемый компонент |
Вид сенсора |
Диапазон измерений содержания компонента |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента в ГС и пределы допускаемого отклонения |
Номер ГС по реестру ГСО или источник ГС | ||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС№3 | ||||
Оксид углерода СО |
инфра-красная фотометрия |
от 0 до 50 млн'1 |
Азот |
- |
- |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 |
- |
24 млн’1 ±5% |
47 млн 1±5% |
ГСО 10532-2014 | |||
от 0 до 1 000 млн'1 |
Азот |
— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 | ||
- |
475 млн4±3% |
950 млн 1±3% |
ГСО 10532-2014 | |||
Кислород (О2) |
парамагнитный |
от 0 до 30 % об. д. |
Азот |
■— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 |
- |
14 % об. д. ±1,2% |
28 % об. д. ±0,8% |
ГСО 10506-2014 | |||
Оксид азота (NO) |
инфра-красная фотометрия |
от 0 до 20 % об. д. |
Азот |
— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 |
- |
10 % об. д. ±0,3% |
19 % об. д. ±0,3% |
ГСО 10545-2014 | |||
от 0 до 100 % об. д. |
Азот |
— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 | ||
- |
47 % об. д. ±0,2% |
95 % об. д. ±0,04% |
ГСО 10545-2014 | |||
Диоксид азота (NO2) |
ультра-фиолетовая фотометрия |
от 0 до 0,99 % об. д. |
Азот |
— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 |
- |
0,47 % об. д. ±0,6% |
0,94 % об. д. ±0,6% |
ГСО 10545-2014 | |||
от 0 до 2,5 % об. д. |
Азот |
— |
— |
О.ч., сорт 1 по ГОСТ 9293- 74 | ||
- |
1,24% об. д. ±1,5% |
2,48% об. д. ±1,5% |
ГСО 10597-2015 |
Таблица В.1. (Измененная редакция, Изм. № 1)