Методика поверки «Газоанализаторы оптические LaserGas 111 модели LaserGas 111 Single Path и LaserGas 11 Portable HF Analizer» (МП 242-2079-2016)

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Директор

им Д.И. Менделеева"

К.В. Гоголинский

Государственная система обеспечения единства измерений Г азоанализаторы оптические LaserGas III модели LaserGas III Single Path и LaserGas III Portable IIF Analyzer МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 242-2079-2016

Зам. руководителя научно-исследовательского отдела

государстве нных эталонов мических измерений . Д.И. Менделеева" А.В. Колобова "07"_апредя_2017 г.

Разработал

1-й категории

А.Л. Матвеев

Санкт-Петербург 2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы оптические LaserGas III модели LaserGas III Single Path и LaserGas III Portable IIP Analyzer (в дальнейшем газоанализаторы), выпускаемые фирмой "NEO monitors AS", Норвегия, и устанавливает методику их первичной поверки до ввода в эксплуатацию, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.

Интервал между поверками - один год.

• 1.1 При проведении операции должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

1.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.

• 2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2 Таблица 2 - Средства поверки

  Номер пункта методики поверки

  Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, основные метрологические и технические характеристики

  6

  Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4, ТУ 25-2021.003-88. ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от 0 до 55 °C, цена деления 0,1 °C, погрешность ± 0.2 °C Секундомер СОСпр, ТУ 25-1894.003-90, погрешность ± 0,2 с Барометр-анероид контрольный М-67 ТУ 2504-1797-75, диапазон измерений давления от 610 до 790 мм рт.ст., погрешность ±0,8 мм рт.ст. Психрометр аспирационный М-34-М, ТУ 52.07-(ГРПИ.405 132.001)-92, диапазон относительной влажности от 10 до 100 % при температуре от 5 до 40°С Источник питания постоянного тока Б5-48. Диапазон напряжения (0-50) В, ток (0-2) А* Вольтметр цифровой универсальный В7-65, 'ГУ РБ 14559587.038, диапазон измерения силы постоянного тока до 2 А; силы переменного тока до 2 А; сопротивления постоянному току 2 ГОм; постоянного напряжения до 1000 В; переменного напряжения до 700 В Рулетка измерительная металлическая 2 класса точности (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 55464-13), номинальная длина шкалы рулегки 1 м.

  Номер пункта методики поверки	Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, основные метрологические и технические характеристики
  6.4	Стандартные образцы состава газовые смеси (ГС) в баллонах под давлением, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92 (технические характеристики ГС приведены в Приложении А)
  	Азот особой чистоты сорт 2 по ГОСТ 9293-74 в баллоне под давлением
  	Ротаметр РМ-А-0,063Г УЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м1/ч, кл. точности 4*
  	Вентиль точной регулировки ВТР-1 (или ВТР-1-М160), диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2 3, диаметр условного прохода 3 мм*
  	Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ) по ТУ6-01-2-120-73. 6><1,5 мм*
  	Трубка фторопластовая по ТУ 6-05-2059-87, диаметр условного прохода 5 мм, толщина стенки 1 мм*
  	Кювета для градуировки и поверки из нержавеющей стали или алюминия (входит в комплект поставки газоанализатора модели LaserGas III Single Path)*
  Примечания: 1) Все средства измерений, кроме отмеченных знаком «*» в таблице 2, должны иметь действующие свидетельства о поверке, стандартные образцы состава в баллонах под давлением действующие паспорта. 2) Допускается использование других средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик газоанализаторов с требуемой точностью

3 Требования безопасности

• 3.1   При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности:

помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией;

содержание вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88;

должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75;

при работе с чистыми газами и газовыми смесями в баллонах под давлением соблюдают 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 X» 116 от 25.03.2014 г.);

не допускается сбрасывать ГС в атмосферу рабочих помещений.

• 3.2   Требования к квалификации персонала

К работе с газоанализаторами и проведению поверки допускаются лица, ознакомленные с ГОСТ 13320-80, ГОСТ 8.578-2014, руководством по эксплуатации газоанализаторов и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: температура окружающего воздуха, °C

относительная влажность окружающего воздуха, % атмосферное давление, кПа

• 5.1   Проверить комплектность газоанализатора в соответствии требованиями эксплуатационной документации (при первичной поверке).

• 5.2   Подготовить газоанализатор (блоки приемника и передатчика) к работе в соответствии с требованиями эксплуатационной документации.

Для газоанализаторов LascrGas III Single Path при помощи сервисного программною обеспечения (меню «Installation») установить следующие параметры:

• - длину оптического пути между приемником и передатчико.м «Process path length». Полная длина оптического пути рассчитывается в соответствии с Приложением В руководства ио эксплуатации;

Примечание - длина кюветы для градуировки и поверки, входящей в комплект поставки газоанализатора, перед началом проведения поверки подлежит уточнению при помощи рулетки измерительной металлической (в соответствии с руководством по эксплуатации газоанализатора длина кюветы составляет 700 мм).

• - источник получения газоанализатором текущих значений температуры и давления для введения соответствующих поправок;

• - параметры и состав среды во фланцах.

• 5.3   Проверить наличие паспортов и сроки годности ГС;

• 5.4   Баллоны с ГС и поверяемые газоанализаторы выдержать в помещении, в котором проводя!' поверку, в течение не менее 24 ч;

• 5.5   Подготовить к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации;

• 6.1   Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено:

соответствие комплектности (при первичной поверке) требованиям руководства по эксплуатации;

отсутствие механических повреждений (царапин, вмятин и др.), загрязнений оптических элементов, влияющих на работоспособность газоанализатора (передатчика и приемника); наличие маркировки передатчика и приемника согласно требованиям руководства по эксплуатации;

Газоанализатор считается выдержавшим внешний осмотр удовлетворительно, если он соответствует перечисленным выше требованиям.

• 6.2   Опробование

Проверка общего функционирования газоанализаторов проводится автоматически ври включении электрического питания.

По окончанию процедуры запуска газоанализатор переходит в режим измерений, выходной аналоговый сигнал должен быть в пределах от 4 до 20 мА, отсутствует сигнализация об отказах, на дисплее газоанализатора LaserGas III Portable HF Analyzer отображается измерительная информация.

Результат опробования считают положительным, если отсутствуют сообщения об оз казах и газоанализатор переходит в режим измерений.

• 6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения

Подтверждение соответствия ПО газоанализаторов проводится путем проверки соответствия ПО газоанализаторов тому ПО, которое было зафиксировано (внесено в банк данных) при испытаниях в целях утверждения типа газоанализаторов.

Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:

• - проводят визуализацию идентификационных данных ПО газоанализатора (встроенное ПО газоанализаторов идентифицируется с помощью персонального компьютера посредством web-интерфейса (номер версии ПО указан на вкладке «System information»));

• - сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испытаний в целях утверждения тина и указанными в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).

Результат проверки соответствия программного обеспечения считают положительным, если номер версии не ниже указанного в Описании типа.

• 6.4 Определение метрологических характеристик

  • 6.4.1 Определение основной погрешности газоанализатора

Определение основной погрешности газоанализаторов проводится но схеме на Рисунке Б.1 или Рисунке Б.2 Приложения Б (в зависимости от модели газоанализатора) при подаче ГС (таблица А1 Приложения А., соответственно определяемому компоненту и диапазону измерений) в последовательности :

• - для газоанализаторов модели LaserGas III Single Path №№ 1 -2-3,

• - для газоанализаторов модели LaserGas III Portable HF Analyzer №№ 1 - 2 - 3 - 4:

в следующем порядке:

Г) собрать схему поверки по Рисунку Б.1 или Рисунку Б.2 Приложения Б (в зависимости ог модели газоанализатора);

• 2) подать на вход кюветы газовой (для газоанализатора LaserGas III Single Path) или на вход газоанализатора (для газоанализаторов модели LaserGas III Portable HF Analyzer) ГС № 1;

• 3) подавать ГС течение времени, обеспечивающего продувку пятикратного объема кюветы (для газоанализаторов модели LaserGas III Single Path) или в течении утроенного времени установления показаний по уровню Т90 (для газоанализаторов модели LaserGas 111 Portable HF Analyzer);

• 4) зафиксировать установившееся значение показаний по показаниям встроенного жидкокристаллического дисплея (для LaserGas III Portable HF Analyzer), показаниям ПК, подключенного к цифровому выходу газоанализатора и показаниям цифрового вольтметра, подключенного к аналоговому выходу газоанализатора;

• 5) повторить операции п. 1) - 5) для всех ГС (таблица А1 Приложения А);

• 6) Значение объемной доли определяемого компонента по значению выходного токового сигнала 4-20 мА рассчитать по формуле где Ц - установившееся значение выходного токового сигнала при подаче i-ой ГС, мА:

  
  

  (1)

С_в - значение верхней границы диапазона измерений газоанализатора, объемная доля, % или млн’¹;

• 7) Значение основной абсолютной погрешности газоанализатора объемная доля определяемого компонента, % или млн’¹, для диапазонов измерений, в котором нормированы пределы допускаемой основной абсолютной погрешности рассчитывают но формуле ⁴

где Ci -установившиеся показания газоанализатора при подаче i-й ГС, объемная доля определяемого компонента, % или млн’¹;

ная доля определяемого компонента, % или млн’¹.

Значение основной относительной погрешности газоанализатора при подаче i-ой ГС, 8,, %, для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности, рассчитать по формуле

■100

(3)

Результаты испытания считают положительными, если основная погрешность газоанализатора не превышает пределов, указанных в таблице А. 1 Приложения А.

• 7.1   При проведении поверки оформляют протокол результатов поверки произвольной формы.

• 7.2   Результатом поверки является подтверждение пригодности средства измерений к применению или признание средства измерений непригодным к применению. Если газоанализатор по результатам поверки признан пригодным к применению, то выдается свидетельство о поверке по форме приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации № 1815 от 02 июля 2015 г.

• 7.3   Если газоанализатор по результатам поверки признан непригодным к применению, оттиск поверительного клейма гасится, свидетельство о поверке аннулируется, выписывается извещение о непригодности установленной формы.

Приложение А

(обязательное)

Перечень и метрологические характеристики газовых смесей, используемых при поверке газоанализаторов

Таблица А. 1

Примечания:

• 1) Изготовители и поставщики ГС - предприятия-производители стандартных образцов состава газовых смесей, прослеживаемых к государственному первичному эталону единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах ГЭТ 154-2016.

• 2) В случае поставки газоанализаторов с определяемым компонентом - кислород с диапазонами измерений с верхней границей диапазона измерений, не указанной в таблице В.1. номинальные значения объемной доли определяемого компонента в ГС выбираю тся как:

• - ГС № 2 - 0,5-Св ± 5 % отн.,

• - ГС № 3 - 0,95-Св ± 5 % отн.;

где С_в - верхняя граница диапазона измерений.

Приложение Б

(обязательное)

Схемы подачи Г’С при поверке газоанализатора

4

• 1 - баллон с ГС;

• 2 - редуктор;

• 3 - вентиль точной регулировки

• 4 - индикатор расхода (ротаметр);

• 5 - источник питания;

6, 8 - передатчик и приемник газоанализатора;

• 7 - вольтметр универсальный и (или) ПК;

9 - кювета газовая.

Рисунок Б. 1 - Схема подачи ГС при поверке газоанализатора модели LaserGas III Single Path

4

• 1 - баллон с ГС;

• 2 - редуктор;

• 3 - вентиль точной регулировки

• 4 - индикатор расхода (ротаметр);

• 5 - газоанализатор;

• 6 - вольтметр универсальный и (или) ПК.

Рисунок Б.2 - Схема подачи ГС при поверке газоанализатора модели LaserGas III Portable HF Analyzer

Приложение В

(обязательное)

Основные метрологические характеристики газоанализаторов

пазонами измерений с верхней границей диапазона измерений С_в, не указанной в таблице (с учетом порога чувствительности). Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности для таких диапазонов рассчитываются по формуле ±(0,01-С_в+0,05-С_вх) %.

²¹ С_вх - значение объемной доли определяемого компонента на входе газоанализатора, % или млн’¹.

Порог чувствительности, объемная доля определяемого компонента:

• - LaserGas III SP 02 100 млн'¹ (при длине трассы 1 м);

• - LaserGas III SP СО 0,5 млн'¹ (при длине трассы 1 м);

• - LaserGas III SP NH3 0,2 млн'¹ (при длине трассы 1 м);

• - LaserGas III Portable HF 50 млрд'¹.

11

¹

-отношение погрешности, с которой устанавливаегея содержание компонента в ГС к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого сигнализатора, должно быть не более 1/3.

²

Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (ГС), не указанных в настоящей методики поверки, при выполнении следующих условий:

³

- номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из приложения А;

⁴