Методика поверки «ГСИ. Газоанализаторы оптические стационарные ОГС-ПГП/М» (МП 135-221-2017 с изменением №2)
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Федеральное государственное унитарное предприятие «Уральский научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП «УНИИМ»)
Согласовано:
Генеральный директор
ООСЙПожгачприбор»
К.Е.Иванов
00Р» gll
« /у. //
С.В. Медведевских
2019 г.
2019 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Газоанализаторы оптические стационарные ОГС-ПГП/М Методика поверки МП 135-221-2017 с изменением № 1Екатеринбург
2019
Предисловие
-
1. Разработана: ФГУП «Уральский научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП “УНИИМ”)
-
2. Исполнитель: Лифинцева М.Н. старший инженер ФГУП «УНИИМ».
-
3. Утверждена ФГУП ‘УНИИМ” «26» октября 2018 г.
Изменение № 1 «19» июля 2019 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ПОВЕРИТЕЛЕЙ
при измерении объемной доли компонентов
Государственная система обеспечения единства измерений
Газоанализаторы оптические стационарные ОГС-ПГП/М
МП 135-221-2017
Методика поверки с изменением № 1
Дата введения «19» июля 2019 г.
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
-
1.1 Настоящий документ распространяется на газоанализаторы оптические стационарные ОГС-ПГП/М (далее - газоанализаторы) и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Интервал между поверками - три года.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
-
2.1 В настоящей методике использованы ссылки на следующие документы:
Приказ Минтруда России №328н Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок
Приказ Минпромторга России №1815 06 утверждении порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке
Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» (утверждены приказом Ростехнадзора № 116 от 25.03.2014 г.)
Приказ Госстандарта от 14.12.2018 № 2664 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 01 октября 2018 № 2091 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного тока в диапазоне от 1 • 10‘16 до 100 А
ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (с Изменением № 1)
ГОСТ 9293-74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия (с изм. 1).
Раздел 2 (Измененная редакция, Изм. № 1)
3 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Пункт методики |
Проведение операций пои поверке | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
3 Проверка диапазона измерений и определение основной погрешности при измерении объемной доли компонентов |
8.3 |
+ |
+ |
4 Определение вариации выходного сигнала |
8.4 |
+ |
+*) |
Примечания: Знак «+» обозначает, что соответствующую операцию поверки проводят. Определение вариации выходного сигнала проводят при периодической поверке для всех исполнений газоанализаторов кроме газоанализаторов с определяемым компонентом метанол (СНзОН), проверка которых производится по пропану. |
-
3.2 При получении отрицательных результатов на любой из операций, указанных в таблице 1, поверку прекращают, а далее выясняют и устраняют причины несоответствий и повторяют поверку по пунктам несоответствий.
-
3.3 В случае повторного выявления несоответствия установленным требованиям поверку прекращают, выдается извещение о непригодности.
-
3.4 На основании письменного заявления владельца периодическую поверку газоанализаторов, введённых в эксплуатацию, допускается проводить только для используемых при эксплуатации поддиапазонов измерений с указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.
Таблица 1, пункт 3.4 (Измененная редакция, Изм. № 1)
4 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
4.1 При проведении поверки применяют следующие средства поверки:
-
- стандартные образцы - поверочные газовые смеси (ГСО-ПГС):
ГСО 10597-2015 (СН4 - азот), ГСО 10597-2015 (С3Н8- азот), ГСО 10597-2015 (C6Hi4 - азот), ГСО 10597-2015 (С4Ню- азот), ГСО 10597-2015 (С5Н|2- азот), ГСО 10539-2014 (СНзОН-азот);
-
- эталон единиц силы постоянного электрического тока 2 разряда в диапазоне значений от 0 до 24 мА по Приложению к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 01 октября 2018 № 2091 (калибратор ИМ23901, per. № 58895-14);
-
- азот особой чистоты сорт 1, 2 по ГОСТ 9293 в баллоне под давлением;
-
- поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух марки А, Б по ТУ 6-21-5-82 в баллонах под давлением;
-
- ротаметр РМ-А-0,063Г УЗ, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м3/ч, КТ 4 (per. № 59782-15);
-вентиль точной регулировки ВТР-1 (или ВТР-1-М160), диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм;
-редуктор кислородный баллонный одноступенчатый БКО-50-4, наибольшее давление газа на входе 20 МПа;
-
- секундомер механический СОСпр-2б-2. Диапазон измерений от 0 до 600 с, погрешность ±0,6 с; диапазон измерений от 0 до 3600 с, погрешность ±1,8 с (per. № 11519-11);
-
- термогигрометр CENTER-ЗЮ. Диапазон измерений относительной влажности от 10 % до 100 %, погрешность ±2,5%; диапазон измерений температуры от минус 20 °C до плюс 60 °C, погрешность ±0,7 °C (per. № 22129-09);
-
- IBM-совместимый компьютер со свободным COM-портом, конвертором RS-485.
-
4.1 (Измененная редакция, Изм. № 1)
-
4.2 Эталон должен иметь действующее свидетельство об аттестации, ГСО должны иметь действующие паспорта, средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке.
-
4.3 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
-
5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.1.005, Приказа Минтруда России №328н и требования безопасности, установленные в документации на средства поверки, «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением».
-
5.2 К проведению поверки допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации на поверяемый газоанализатор, эксплуатационную документацию на средства поверки, настоящую методику поверки и работающих в качестве поверителей в организации аккредитованной на право поверки средств физико-химических измерений.
6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
Поверку газоанализаторов проводят в следующих условиях:
-
- температура окружающего воздуха, °C
20±5;
80;
24±2.
-
- относительная влажность воздуха, %, не более
-
- напряжение питания, В
7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
-
7.1 Газоанализатор подготовить к работе в соответствии с руководством по эксплуатации.
-
7.2 Средства поверки подготовить к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.
-
7.3 Поверку проводят с использованием ПГС, состав и характеристики которых приведены в Приложении А. Баллоны с ПГС должны быть выдержаны при температуре поверки в течение не менее 24 ч. Расход подаваемой ПГС должен быть (0,5±0,1) л/мин.
-
7.4 Собрать схему поверки газоанализатора, которая представлена на рисунке 1.
-
1 - источник ПГС;
-
2 - редуктор;
-
3 - вентиль тонкой регулировки;
-
4 - ротаметр;
-
5 - камера калибровочная;
-
6 - сопротивление нагрузочное ((50-500) Ом);
-
7 - источник питания 24В;
-
8 - калибратор;
-
9 - газоанализатор.
Рисунок 1 - Схема поверки газоанализатора
Рисунок 1 (Измененная редакция, Изм. № 1)
-
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 При внешнем осмотре проверить:
-
- соответствие комплектности эксплуатационной документации;
-
- соответствие маркировки требованиям. предусмотренным эксплуатационной документацией;
-
- отсутствие повреждений и дефектов, влияющих на работоспособность газоанализатора;
-
- наличие заводского номера;
-
- наличие свидетельства о предыдущей поверке (в случае периодической поверки).
-
8.1.2 Результаты внешнего осмотра считают положительными, если выполняются требования 8.1.1.
8.2 Опробование
-
8.2.1 При опробовании проверить функционирование газоанализатора и идентификационные данные программного обеспечения.
-
8.2.2 Проверку функционирования газоанализатора проводить по отображению информации на блоке индикации или ПК (в зависимости от исполнения) (вывод наименования газоанализатора, концентрации газа, сообщений о неисправности - коды ошибок и т.д.) в процессе тестирования при их включении в соответствии с Руководством по эксплуатации.
-
8.2.3 Проверку идентификационных данных программного обеспечения газоанализатора проводить сравнением номера версии (идентификационного номера) программного обеспечения на блоке индикации или ПК с номером версии, указанным в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Г азоанализатор |
огс-пгп/м |
Идентификационное наименование ПО |
VI.10 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
VI.10 |
Цифровой идентификатор ПО |
FWProject 1 10.hex |
Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода |
CRC32 8acb4d3b |
Примечание - номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значение контрольной суммы, приведенное в таблице, относится только к файлу ПО версии, обозначенной в таблице. |
-
8.2.4 Результаты опробования считают положительными, если выполняются требования, указанные в 8.2.2, и идентификационные данные программного обеспечения газоанализатора соответствуют приведенным в таблице 2.
8.3 Проверка диапазона измерений и определение основной погрешности при измерении объемной доли компонентов
-
8.3.1 Собрать схему поверки, которая изображена на рисунке 1.
-
8.3.2 Определение основной погрешности и проверка диапазона измерений проводится при подаче ГСО-ПГС (далее-ПГС) в следующем порядке:
-
8.3.2.1 Подать на вход газоанализатора ПГС (Приложение А, соответственно поверяемому диапазону измерений и определяемому компоненту) в последовательности 1-2-3-2-1-3.
-
Время подачи каждой ПГС не менее 180 с (при суммарной длине газовых линий не более 2 м).
-
8.3.2.2 Зафиксировать установившиеся показания газоанализатора при подаче каждой ПГС на блоке индикации или по шкале калибратора, включенного в режим измерения постоянного тока (в зависимости от исполнения газоанализатора).
-
8.3.3 Расчетные значения выходного сигнала Срповеряемого газоанализатора с линейно возрастающей зависимостью выходного сигнала постоянного тока от входной измеряемой величины для заданного значения входной измеряемой величины определить по формуле
(1)
* в 1 н
где С р - расчетное значение объемной доли определяемого компонента, %;
/б,/н - верхнее и нижнее предельные значения выходного сигнала, мА (1В = 20 мА, /н = 4 мА);
I - значение выходного сигнала, мА;
СВ,СН- верхний и нижний пределы измерений объемной доли определяемого компонента, %.
-
8.3.4 Пересчёт значений содержания определяемого компонента, выраженных в объёмных долях, %, в значения довзрывоопасной концентрации, % НКПР, провести по формуле
С
С„ =---— 100, (2)
Р(%НКПР) НКПР
где СР(0/оНКПР} - расчетное значение содержания определяемого компонента, выраженное в единицах довзрывоопасной концентрации, % НКПР;
НКПР - значение объёмной доли определяемого компонента, соответствующее нижнему концентрационному пределу распространения пламени по ГОСТ 30852.19-2002, %.
-
8.3.5 Значения основной абсолютной погрешности, Ао, % (% НКПР), рассчитать в каждой поверяемой точке диапазона по формуле
AOj = Cjj — Coj, (3)
где Су - i-измеренное (расчетное) значение газоанализатора в j-точке диапазона, % (% НКПР);
Coj - значение объемной доли измеряемого компонента, соответствующее j-точке диапазона, указанное в паспорте на ГСО-ПГС, % (% НКПР).
-
8.3.6 Результаты поверки считать положительными, если рассчитанные значения основной абсолютной погрешности не превышают пределов, указанных в Приложении Б настоящей методики.
-
8.3.7 Определение основной абсолютной погрешности для газоанализаторов с определяемым компонентом метанол (СНзОН) при периодической поверке.
Определение основной абсолютной погрешности для газоанализаторов с определяемым компонентом метанол (СНзОН) по поверяемому компоненту - пропану (СзШ):
-
1) Собрать схему поверки, которая изображена на рисунке 1.
-
2) Подать на вход газоанализатора ПГС, содержащий поверочный компонент - пропан (СзНв) (Таблица А.2 Приложения А), с расходом (0,5±0,1) л/мин в последовательности 1 - 2 в течение не менее 180 с (при суммарной длине газовых линий не более 2 м).
-
3) Зафиксировать выходные сигналы газоанализатора при подаче каждой ПГС в порядке, описанном в п.8.3.2.2.
-
4) По значению выходного токового сигнала рассчитать значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента на входе газоанализатора по формуле (2).
-
5) Значения основной абсолютной погрешности, Ло, % НКПР, рассчитать в каждой точке поверки по формуле
С;СЗН8
Ki
(3.1)
где Cij - i-измеренное (расчетное) значение объемной доли пропана (СзНв), % НКПР;
Cjc3H8 - действительное значение содержания объемной доли СзШ, указанное в паспорте на пропан (СзШ), % НКПР;
Ki - значение поправочного коэффициента при подаче поверочного компонента (пропан (СзШ)), указанное в свидетельстве о первичной поверке и в паспорте газоанализатора.
-
6) Результаты поверки считать положительными, если рассчитанные значения основной абсолютной погрешности в каждой точке поверки находятся в интервале ±0,22 % (±4 % НКПР).
Примечание: периодическую поверку допускается проводить при подаче ПГС, содержащих определяемый компонент (метанол (СНзОН)), в порядке, указанном в п.8.3.1-8.3.5, значения основной абсолютной погрешности рассчитывают по формуле (3).
8.3.7, формула (3.1) (Введены дополнительно, Изм. № 1)
8.4 Определение вариации выходного сигнала
-
8.4.1 Определение вариации выходного сигнала газоанализатора проводят одновременно с определением основной погрешности.
-
8.4.2 Значение вариации выходного сигнала определяют как разность между показаниями газоанализатора, полученными в точке проверки 2 (ПГС № 2) при подходе к точке проверки со стороны больших и меньших значений.
-
8.4.3 По результатам измерений значение вариации выходных сигналов (Нд) в долях от предела допускаемой основной абсолютной погрешности рассчитать по формуле
дпр/
где Сбь CMj -результаты измерений j-определяемого компонента при подходе к точке проверки со стороны соответственно меньших и больших значений, % (% НКПР);
Дпру- предел допускаемой основной абсолютной погрешности j-определяемого компонента, % (% НКПР).
-
8.4.4 Результаты поверки считать положительными, если рассчитанные значения вариации выходных сигналов в долях от предела допускаемой основной абсолютной погрешности, указанного в приложении Б, не превышают 0,5.
9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
9.1 Результаты заносят в протокол, форма которого приведена в приложении В.
-
9.2 При положительных результатах поверки газоанализатор признают пригодным к эксплуатации, оформляют свидетельство о поверке по форме приказа Минпромторга России № 1815 или в паспорте делают отметку с указанием даты поверки и подписи поверителя. Знак поверки наносится в паспорт или свидетельство о поверке.
-
9.3 При отрицательных результатах поверки газоанализатор к применению не допускают, выдают извещение о непригодности по форме приказа Минпромторга России № 1815 с указанием причин, делают соответствующую запись в паспорте.
-
9.3 (Измененная редакция, Изм. № 1)
Старший инженер ФГУП «УНИИМ»
М.Н.Лифинцева
Приложение А Характеристики поверочных газовых смесей (ПГС), утвержденных в качестве государственных стандартных образцов (ГСО), используемых при поверке газоанализаторов оптических стационарных ОГС-ПГП/М
Таблица А.1- Технические характеристики ПГС, утвержденных в качестве ГСО, используемых при поверке газоанализаторов оптических стационарных ОГС-ПГП/М
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента, % |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента ПГС |
Пределы допускаемой погрешности аттестации |
Номер по реестру ГСО | ||
ПГС№ 1 |
ПГС № 2 |
ПГС № 3 | ||||
Метан СН4 |
от 0 до 4,4 |
азот |
- |
- |
- |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 |
- |
2,2 % |
4,2 % |
1 разряд |
ГСО 10597-2015 | ||
Пропан СзН8 |
от 0 до 1,7 |
азот |
- |
- |
- |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 |
- |
0,85 % |
1,62% |
1 разряд |
ГСО 10597-2015 | ||
Бутан (СдНю) (н-бутан) |
от 0 до 0,7 |
азот |
- |
- |
- |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 |
- |
0,35 % |
0,67 % |
1 разряд |
ГСО 10597-2015 | ||
Пентан (С5Н12) (н-пентан) |
от 0 до 0,7 |
азот |
- |
- |
- |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 |
- |
0,35 % |
0,67 % |
1 разряд |
ГСО 10597-2015 | ||
Гексан (СбН|4) |
от 0 до 0,5 |
азот |
- |
- |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 | |
- |
0,25 % |
0,48 % |
1 разряд |
ГСО 10597-2015 | ||
Метанол (СНзОН) (метиловый спирт) |
от 0 до 2,75 |
пнг- воздух |
- |
- |
- |
Марка Б по ТУ 6-21-5-82 |
- |
1,38% |
2,47 % |
1 разряд |
ГСО 10539-2014 | ||
Примечание - В соответствии с ГОСТ 13320-81 применяются ПГС с допускаемыми отклонениями от номинального значения до ±5 %. В обоснованных случаях допускается применять ПГС с предельными отклонениями от номинального значения до ±10 %. |
Таблица А.2- Технические характеристики ПГС, утвержденных в качестве ГСО, используемых при периодической поверке газоанализаторов оптических стационарных ОГС-ПГП/М с определяемым компонентом метанол (СНзОН)
Определяемый компонент |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента ПГС |
Пределы допускаемой основной погрешности |
Номер по реестру ГСО | |
ПГС № 1 |
ПГС №2 | |||
Пропан (СзН8) |
ПНГ-воздух |
- |
- |
Марка Б по ТУ 6-21-5-82 |
- |
1,7% |
±1,5 % отн. |
ГСО 10597-2015 (Пропан СзНв-азот) |
Таблица А.1 (Измененная редакция, Изм. № 1)
Таблица А.2 (Введена дополнительно, Изм. № 1)
Приложение Б
Наименования определяемых компонентов, диапазоны измерений, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности газоанализаторов оптических стационарных ОГС-ПГП/М
Определяемый компонент |
Диапазон измерений определяемого компонента |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности |
Метан (СНд) |
от 0 до 4,4 % (от Одо 100% НКПР) |
±(0,11 % + 0,05-С*) (±(2,5 % НКПР +0,05-С*)) |
Пропан (СзНз) |
от 0 до 1,7 % (от Одо 100% НКПР) |
±(0,03 % + 0,05-С*) (±(1,5% НКПР +0,05-С*)) |
Бутан (СдНю) (н-бутан) |
от 0 до 0,7 % (от 0 до 50 % НКПР) |
±0,056 % (±4 % НКПР) |
Пентан (С5Н12) (н-пентан) |
от 0 до 0,7 % (от 0 до 50 % НКПР) |
±0,056 % (±4 % НКПР) |
Гексан (СбН^) |
от 0 до 0,5 % (от 0 до 50 % НКПР) |
±0,04 % (±4 % НКПР) |
Метанол (СНзОН) |
от 0 до 2,75 % (от 0 до 50 % НКПР) |
±0,22 % (±4 % НКПР) |
Примечания: *С - измеренное значение объемной доли определяемого компонента, % (% НКПР);
|
Приложение В
(рекомендуемое)
ФОРМА ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ
Протокол № от
Поверки газоанализаторов оптических стационарных ОГС-ПГП/М в соответствии с документом МП 135-221-2017 «ГСП. Газоанализаторы оптические стационарные ОГС-ПГП/М. Методика поверки» с изменением № 1
Заводской номер:____________
Принадлежит:______________
Дата изготовления:__________
Средства поверки:___________
Условия поверки:___________
Результаты внешнего осмотра Результаты опробования
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО | |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Таблица 2 - Проверка диапазона измерений и определение основной абсолютной погрешности при измерении объемной доли компонентов
№ПГС |
Объемная доля определяемого компонента, % (% НКПР) |
Показания газоанализатора, % (% НКПР) |
Значение основной абсолютной погрешности, % (% НКПР) |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, % (% НКПР) |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
2 | ||||
1 | ||||
3 |
Таблица 3 - Определение вариации выходного сигнала
№ ПГС |
Объемная доля определяемого компонента, % (% НКПР) |
Показания газоанализатора, % (% НКПР) |
Значение вариации выходного сигнала |
Предел допускаемой вариации выходного сигнала | |
См |
Сб | ||||
Заключение по результатам поверки:
На основании положительных результатов поверки выдано свидетельство о поверке
№_________от_________20__г.
На основании отрицательных результатов поверки выдано извещение о непригодности
№_________от________20___г.
Дата поверки_________________ Подпись поверителя___________________________
Организация, проводившая поверку________________________________________________
Приложение В (Измененная редакция, Изм. № 1)
12