Методика поверки «Источники микропотоков газов и паров ИМ» (МП 242-0578-2007)
УТВЕРЖДАЮ
ИСТОЧНИКИ МИКРОПОТОКОВ ГАЗОВ И ПАРОВ ИМ
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 242-0578-2007
(с изменением 1)
Руководитель НИО ФГУП
Научный сотрудник ФГУП
ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" Н.Б.Шор 2016 г.
2016 г.
Настоящая методика поверки распространяется на меры - источники микропотоков газов и паров ИМ (в дальнейшем - ИМ) и устанавливает методы и средства первичной поверки при выпуске из производства.
ИМ являются рабочими эталонами 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.578 и применяются в термодиффузионных генераторах газовых смесей.
Поверке подлежат экземпляры ИМ, соответствующие каждому исполнению (в соответствии с ИБЯЛ. 418319.013 ТУ).
В случае выпуска единичных экземпляров одного исполнения ИМ для проведения поверки представляется каждый экземпляр либо изготавливаются дополнительные экземпляры ИМ - по 1 экз. для каждого исполнения.
В случае выпуска экземпляров ИМ одного исполнения в виде партии для поверки предъявляются 10 % от количества ИМ в партии одного исполнения, но не менее 1 экз.
-
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:
-
Внешний осмотр п. 6.1
Определение производительности ИМ п. 6.2
Проверка относительного отклонения
производительности от заданного значения п. 6.3
Определение относительной погрешности
температурного коэффициента п. 6.4
Определение относительной погрешности
ИМ ) п. 6.5
-
1.2. Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.
-
1.3. По требованию заказчика для ИМ с содержанием вещества не менее 30 % от полной вместимости может быть проведена первичная поверка.
-
1.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
-
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
2.1 При проведении поверки должны быть применены средства,
указанные в табл. 1
Таблица 1
Номер пункта НТД по поверке |
Наименование основного и вспомогательного средства поверки, номер документа, требования к СИ, основные технические и (или) метрологические характеристики |
6.1 6.2,6.3 6.4,6.5 |
Линейка ГОСТ 17435-72 Установки (комплексы), входящие в состав Государственного первичного эталона ГЭТ 154-2001 единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах и включающие в себя: газоанализатор-компаратор, среднее квадратическое отклонение (So) не более 1%,
Газ поверочный нулевой ТУ 6-21-5-82 или азот газообразный ГОСТ 9293-74, или генератор нулевого воздуха ГНГ-01по ШДЕК.418312.001 ТУ; Счётчик газовый типа ГСБ 400 ТУ 25-04-2261-75 Расходомер-счетчик газаРГС-1 IIIДЕК 421322.001 ТУ диапазон расходов от 0,2 до 2,0 дм3/мин, пределы относительной погрешности ± 1 % Секундомер СОП пр-2а-3, ГОСТ 5072-79 Термометр ТЛ-4, цена деления 0,1 оС, ГОСТ 28498-90 Барометр-анероид БАММ-1, ТУ 25-11.1513-79. Психрометр аспирационный МБ-4М, ГОСТ 6353-52, диапазон измерений относительной влажности 10-100% Часы 60ЧП, погрешность суточного хода не более ± 0,1 мин Азот газообразный ГОСТ 9293-74. Сжатый воздух кл. 0 или кл. 1 ГОСТ 17433-80. |
-
2.2 Все средства поверки должны иметь действующее свидетельства о поверке.
-
2.3 Оборудование, приведённое в таблице 1, может быть заменено аналогичным, обеспечивающим требуемую точность и пределы измерений (кроме источников микропотоков ИМ-эталонов сранения).
-
3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
3.1 Процесс проведения поверки относится к вредным условиям труда.
-
3.2 Помещение, в котором проводится поверка должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.
-
3.3 При работе с ИМ необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе со сниженными газами, токсичными и ядовитыми веществами.
-
3.4 Требования техники безопасности при эксплуатации баллонов со сжатыми газами должны соответствовать «Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утверждённые Госгортехнадзором от 11.06.2003 г. (ПБ 03-576-03).
-
3.5 При работе с ИМ сброс газовых смесей должен производиться в вытяжной шкаф.
-
3.6 ИМ нельзя подносить к лицу, вскрывать, перезаполнять, подвергать ударам и изгибам, отбирать, смачивать, нагревать до температуры, превышающей в паспорте, и охлаждать ниже минус 5 °C.
-
4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
температура окружающей среды (293 ± 5) К
атмосферное давление от 90,6 до 104,8 кПа относительная влажность воздуха от 30 до 80 %
-
5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
-
5.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
газоанализатор-компаратор и термодиффузионный генератор, должны быть подготовлены к работе в соответствии с НД на них;
пригодность источников микропотоков ИМ-эталонов сравнения -должна быть подтверждена паспортами, выданными ФГУП «ВНИИМ им.
Д.И. Менделеева». Содержание вещества в ИМ должно быть не менее 10% от полной вместимости.
должна быть включена приточно-вытяжная вентиляция.
-
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
6.1 Внешний осмотр
-
6.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено:
соответствие маркировки и комплектности источников микропотоков ИМ требования к НД;
отсутствие внешних повреждений и загрязнений, влияющих на работоспособность ИМ.
ИМ считается выдержавшими внешний осмотр удовлетворительно, если он соответствует всем перечисленным требованиям.
-
6.1.2 Проверка заполнения ИМ
Проверку заполнения ИМ проводить измерением с помощью линейки с ценой деления не более 1,0 мм.
Результаты проверки считаются положительными, если ИМ заполнен веществом не менее, чем на 70 % от полной вместимости.
-
6.2 Определение производительности ИМ
Определение производительности проводится методом компарирования в соответствии с методикой, приведённой в приложении №
-
1.
ПРИМЕЧАНИЕ: допускается применять другие методики
(основанные на методе компарирования), прошедшие метрологическую аттестацию в ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».
-
6.3 Проверка относительного отклонения производительности от заданного значения.
Проверка относительного отклонения производительности от заданного значения (D в %) проводится расчётным путём по формуле
Go - GH
D =----------*100 (6.1)
Go
Где Go - значение производительности при заказе, мкг/мин
GH - значение производительности ИМ при температуре термостатирования, мкг/мин
Результаты проверки считаются положительными, если значение допускаемого относительного отклонения производительности от заданного значения не превышает ± 15 %.
-
6.4 Определение относительной погрешности температурного коэффициента
-
6.4.1 ИМ поместить в термостат термо диффузионного генератора, установить температуру Тн и включить генератор.
Через 2 часа подать газовую смесь с генератора на газоанализатор-компаратор и через 5 мин зафиксировать показания газоанализатора (Пн)
-
6.4.2 Затем поочередно устанавливать температуру (ТД , указанную в таблице 2
Таблица 2
Номинальная температура, Тн , °C |
Температура Т] , °C |
30,0 ± 0,2 |
35,0 ±0,2 |
35,0 ±0,2 |
30,0 ± 0,2 |
40,0 ± 0,2 |
35,0 ±0,2 |
Примечания: 1. Для органических веществ температура
устанавливается
(ТН-5),ТН ,(ТН +5) °C
-
2. Для сероводорода Тн должна составлять 30 и 35 °C.
После установки температуры через 2 часа подавать газовую смесь на газоанализатор и через 5 мин фиксировать его показания (ПД
-
6.4.3 Вычислить значение температурного коэффициента (ot/в град’1) по формуле :
П1
lg....
Пн
а/ =-------------- (6.2)
Т1 - Тн
Где П], Пн - показатели газоанализатора-компаратора, мг/м3;
Тн, Ti - изменение температуры, °C.
-
6.4.4 Вычислить среднее арифметическое значение температурного коэффициента по формуле
ocz + oczz + oczzz + ...
ОС =........................
(6.3)
где n -число полученных значений температурного коэффициента.
-
6.4.5 Проверить выполнение условия
(ocz)max
(ocz)min
где (ocz)max — (ocz)min - наибольшее и наименьшее из полученных значений температурного коэффициента.
-
6.4.6 Вычислить относительную погрешность температурного коэффициента (8«) по формуле
(6.5)
где а - значение температурного коэффициента, приведённого в табл. 3.1 паспорта на ИМ ИБЯЛ. 418319.013 ПС.
-
6.4.7 Результаты определения считаются положительными, если значение относительной погрешности температурного коэффициента не превышает ± 10 %./
-
6.5 Определение относительной погрешности ИМ
-
6.5.1 Относительная погрешность ИМ определяется путём измерения производительности ИМ по методике, приведённой в приложении 1, компарированием с источником микропотоков ИМ - эталоном сравнения.
Относительная погрешность рассчитывается по формуле
GH- Gh .........* 100, %(6.6)
Gh
где GM - измеренное значение производительности, мкг/мин, Gh - значение производительности, приведённой в паспорте на ИМ, мкг/мин
-
6.5.2 Результаты определения считаются положительными, если значения относительной погрешности не превышают ± 7% для ИМ с G < 1,0 мкг/мин и ± 5% для ИМ с G > 1,0 мкг/мин.
-
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
7.1 При проведении поверки источников микропотоков ИМ составляется протокол результатов измерений, в котором указывается соответствие ИМ предъявленным к нему требованиям.
Форма протокола приведена в приложении 2.
-
7.2 В случае выпуска экземпляров ИМ одного исполнения в виде партии при положительных результатах поверки подтверждается качество ИМ в контролируемой партии, а также считается подтверждённой возможность дальнейшего их изготовления и приёмки по той же документации, по которой они изготовлены и прошли поверку, до получения результатов очередной поверки.
-
7.3 Если в результате поверки партии обнаружено несоответствие ИМ предъявленным ему требованиям, то результаты поверки считаются отрицательными.
-
7.4 Повторную поверку проводят на удвоенном количестве ИМ из той же партии.
Повторная поверка проводится в объёме тех видов операций :
при которых обнаружены несоответствия ИМ установленным требованиям;
которые могли повлиять на возникновение дефектов;
по которым поверка не проводилась.
-
7.5 Если при повторной поверке будет обнаружено несоответствие хотя бы одной операции, ИМ бракуют, отгрузку готовых и приёмку новых ИМ временно прекращают.
-
7.6 После проведения мероприятий по устранению дефектов, и причин их вызывающих, на вновь изготовленных ИМ проводят поверку в полном объёме.
Допускается проводить поверку по операциям, по которым были получены неудовлетворительные результаты, и по операциям, по которым испытания не проводились.
-
7.7 При получении положительных результатов поверки приёмку ИМ и их отгрузку возобновляют.
-
7.8. В случае выпуска единичных экземпляров одного исполнения ИМ и представления на поверку дополнительных экземпляров ИМ данного исполнения при положительных результатах поверки подтверждается качество каждого единичного экземпляра ИМ.
-
7.9 На партию ИМ одного исполнения или на каждый единичный экземпляр ИМ, прошедших поверку, выдаётся свидетельство о поверке установленной формы со сроком действия 1 год.
-
7.9. (Измененная редакция, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ИМ МЕТОДОМ КОМПАРИРОВАНИЯ.
-
1.1. Определение производительности источников микропотоков ИМ методом компарирования проводится с использованием газоанализатора-компаратора, генератора (рабочего эталона 1 -го разряда), входящих в состав ГЭТ 154-2001, и источников микропотоков - эталонов сравнения (эталонные материалы ФГУП «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева» №№ 06.05.001 - 06.05.060 в соответствии с МИ 2590-2006).
-
1.2. Определение производительности проводить следующим образом:
-
1) газоанализатор-компаратор, генератор, источники микропотоков выдержать в помещении, где проводятся испытания не менее 12 ч;
-
2) подготовить к работе газоанализатор-компаратор согласно его техническому описанию и инструкции по эксплуатации;
-
3) подготовить термодиффузионный генератор (ТДГ-01, ГДП-01 или ГДП-102) к работе согласно его техническому описанию и инструкции по эксплуатации, установить для генераторов расход газа-разбавителя равным 300 см3/мин и расход в линии термостата равным (100±20) см3/мин;
-
4) поместить аттестованный ИМ (эталон сравнения) в термостат генератора, продуваемый газом-носителем (газ поверочный нулевой - воздух ТУ 6-21 -5-82 или азот газообразный ГОСТ 9293-74, или генератор нулевого воздуха ГНГ-01 по ШДЕК.418312.001 ТУ;
производительность испытуемого ИМ не должна отличаться от производительности аттестованного ИМ более, чем на 30 %.
Установить температуру термостата (Тн), указанную в табл.1 паспорта на испытуемый ИМ;
-
5) прогреть генератор и газоанализатор в течение 2 ч;
-
6) установить расход газа-разбавителя, нажав соответствующую кнопку переключателя «300, 600, 1200» генератора (или плавно меняя расход для генераторов ТДГ-01 и ГДП-102), таким образом, чтобы показания газоанализатора при подаче газовой смеси соответствовали последней трети диапазона;
-
7) в течение 2 ч выдержать ИМ в данных условиях, затем подать газовую смесь с генератора на газоанализатор и через 5 мин зафиксировать показание газоанализатора;
-
8) изъять из термостата аттестованный ИМ и поместить в термостат испытуемый ИМ,
затем повторить все операции согласно п.1.2.(6);
-
9) Изъять из термостата испытуемый ИМ и вновь поместить в термостат аттестованный ИМ, и повторить все операции согласно п.1.2 (6);
-
10) рассчитать значение производительности (GH3M) испытываемого
ИМ по данным первой серии измерений по формуле
A* Go G’h3M = —............, (1)
Ао
Где G’hsm - значение производительности, рассчитанное по данным первой серии измерений, мкг/мин;
А - показания газоанализатора при подаче газовой смеси, создаваемой с помощью испытываемого ИМ, мг/м3
Ао - показания газоанализатора при подаче газовой смеси, создаваемой с помощью аттестованного ИМ, мг/м3;
Go - значение производительности аттестованного ИМ (эталона сравнения), приведённого в паспорте на данный ИМ, мкг/мин;
-
11) необходимо провести всего три серии измерений и расчётов, изложенных в п.п. 1.2.(6)... 1.2.(9);
-
12) определить среднее арифметическое значение производительности испытываемого ИМ по формуле
G ИЗМ + G ИЗМ + G ИЗМ
изм =............................... (2)
где Gh3m - значение производительности испытываемого ИМ, мкг/мин;
G’H3M ••• G3h3m - значение производительности, рассчитанные по формуле 1 при каждом из трёх измерений, мкг/мин;
-
13) проверить выполнение условия
(3)
Если данное условие не выполняется, то необходимо повторить все три серии измерений и провести расчёты согласно формулам (1), (2), (3).
Приложение 2
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ
Источник микропотоков________________________________________
Зав. номер ____________________________
Дата поверки____________________________________________________
Условия поверки: температура окружающего воздуха________________К;
атмосферное давление __________ кПа;
относительная влажность________________________%
РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ
-
1. Результаты внешнего осмотра______________________________________________
-
2. Результаты определения производительности_________________________________
-
3. Результаты проверки относительной
погрешности температурного коэффициента___________________________________
-
4. Результаты определения относительной погрешности ИМ_______________________
-
5. Заключение_________________________________________________________________
Поверитель_____________________
(подпись)