Методика поверки «Газоанализаторы многоканальные DGC-06» (МП 242-2419-2021)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
СОГЛАСОВАНО
И.о. генерального директора ФГУП «ВНИИ им. Д.И. Менделеева»
ЗАМЕСТИТЕЛЬ rCHEUh'uV} ДА?
ХРИВЦОК
ДОВЕРЕННОСТЬ
ОТ 16 д
Государственная система обеспечения единства измерений Газоанализаторы многоканальные DGC-06 Методика поверки
МП 242- 2419-2021
И.о. руководителя
научно-исследовательского отдела государственных эталонов
в области физико-хим еских измерений
и$«. Д.И. Менделеева»
ФГУП «ВН1
_ А.В. Колобова ________202/; г.
Санкт-Петербург 2021 г.
Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы многоканальные DGC-06, зав. №№ Е01476, Е01477, выпускаемые фирмой «MSR-Electronic GmbH», Германия, и устанавливает методы их первичной поверки до ввода в эксплуатацию, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Основные средства поверки должны быть прослеживаемы к государственному первичному эталону единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ГЭТ 154-2019.
Метод, обеспечивающий реализацию методики поверки - прямое измерение поверяемым средством измерений величины, воспроизводимом стандартным образцом.
Методикой поверки предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов газоанализаторов.
2 Перечень операций поверки средства измерений-
2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7 |
да |
да |
2 Подготовка к поверке и опробование средства измерений |
8 |
да |
да |
3 Проверка программного обеспечения |
9 |
да |
да |
4 Определение метрологических характеристик средства измерений |
10 |
да |
да |
4.1 Определение основной погрешности |
10.1 |
да |
да |
4.2 Определение времени установления показаний |
10.2 |
да |
нет |
2.2 Если при проведении той или иной операции получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.
3 Требования к условиям проведения поверки-
3.1 При проведении поверки следует соблюдать следующие условия:
-
- температура окружающей среды, °C 20±5;
-
- относительная влажность воздуха, % от 30 до 80;
-
- атмосферное давление, кПа от 90,6 до 104,8.
-
4.1 К работе с газоанализаторами и проведению поверки допускаются лица, ознакомленные с ГОСТ 13320-80, Приказом Госстандарта от 14.12.2018 г. № 2664. эксплуатационной документацией на газоанализаторы, имеющие квалификацию не ниже инженера и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
-
5.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.
5.3 Допускается использование средств поверки, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение метрологических характеристик газоанализаторов с требуемой точностью п.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
10 |
Прибор комбинированный Testo 622, диапазон измерений температуры от -10 до +60 °C, относительной влажности от 10 до 95 %, атмосферного давления от 300 до 1200 гПа (per. №44744-10) |
Секундомер СОСпр, ТУ 25-1894.003-90, погрешность ±0.2 с (per. № 11519-11) | |
8-10 |
Мультиметр цифровой Fluke 15В+, верхняя граница диапазона измерений постоянного и переменного тока 400 мВ, 4 В, 40 В, 400 В, 1000 В, силы постоянного и переменного тока 400 мкА, 4000 мкА, 40 мА, 400 мА, 4 А, 10 А, электрического сопротивления 400 Ом, 4 кОм, 40 кОм, 400 кОм, 4 МОм, 40 МОм (per. № 59778-15) |
Мультиметр цифровой Fluke 15В+, верхняя граница диапазона измерений постоянного и переменного тока 400 мВ, 4 В, 40 В, 400 В. 1000 В, силы постоянного и переменного тока 400 мкА, 4000 мкА, 40 мА, 400 мА, 4 А, 10 А, электрического сопротивления 400 Ом, 4 кОм, 40 кОм, 400 кОм, 4 МОм, 40 МОм (per. № 59778-15) | |
10 |
Стандартные образцы состава газовые смеси пропан - воздух (ГСО 10541-2014, 10540-2014), цианистый водород - азот (ГСО 10546-2014. 10547-2014), хлористый водород - азот (ГСО 10546-2014, 10547-2014), диоксид азота - азот (ГСО 10546-2014, 10547-2014) в баллонах под давлением (характеристики приведены в Приложении А) |
Поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух марки Б по ТУ 6-21-5-82 в баллоне под давлением | |
Ротаметр РМ-А-0,063Г УЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м3/ч, кл. точности 4 * | |
Редуктор баллонный кислородный одноступенчатый БКО-50-4 по ТУ 3645-026-00220531-95 * в комплекте с вентилем точной регулировки трассовым ВТР-4, диапазон рабочего давления (0-6) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм * | |
Редуктор давления одноступенчатый «Go Regulator» из нержавеющей стали 316L * | |
Вентиль точной регулировки ВТР-1 (или ВТР-1-М160), диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм * | |
Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ) по ТУ6-01-2-120-73, 6* 1,5 мм или Трубка поливинилхлоридная (ПВХ) 6x1,5 мм по ТУ 64-2-286-79 * | |
Трубка фторопластовая по ТУ 6-05-2059-87, диаметр условного прохода 5 мм, толщина стенки 1 мм * | |
Насадка * |
5.2 Все средства измерений, кроме отмеченных знаком «*» в таблице 2, должны иметь действующие свидетельства о поверке, стандартные образцы состава в баллонах под давлением — действующие паспорта.
’Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (ГС) утвержденного типа, не указанных в настоящей методики поверки, при выполнении следующих условий:
-
- номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из приложения А;
-
- отношение погрешности, с которой устанавливается содержание компонента в ГС к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого датчика, должно быть не более 1/3.
-
6.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией.
-
6.2 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
6.3 Должны выполняться требования охраны труда для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75.
-
6.4 При работе с чистыми газами и газовыми смесями в баллонах под давлением соблюдают требования Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением», утвержденных приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 15 декабря 2020 года N 536.
-
7.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие газоанализаторов следующим требованиям:
-
- соответствие комплектности (при первичной поверке) и маркировки требованиям эксплуатационной документации;
-
- отсутствие механических повреждений газоанализаторов и линий связи, влияющих на работоспособность;
-
- исправность органов управления.
-
8.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- выполнить мероприятия по обеспечению условий безопасности;
-
- проверить наличие паспортов и сроки годности ГС в баллонах под давлением;
-
- баллоны с ГС выдержать при температуре поверки не менее 24 ч;
-
- выдержать газоанализаторы при температуре поверки в течение не менее 4 ч;
-
- подготовить газоанализаторы к работе в соответствии с требованиями эксплуатационной документации;
подготовить к работе эталонные и вспомогательные средства поверки, указанные в разделе 5 настоящей Методики поверки, в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.
-
8.2 Опробование
Опробование газоанализаторов производится автоматически при включении электрического питания согласно эксплуатационной документации.
Результаты опробования считают положительными, если по окончании времени прогрева:
-
- на дисплее контроллеров газоанализаторов выводятся текущие результаты измерений;
-
- на аналоговом и цифровом выходах газоанализаторов есть соответствующие выходные сигналы;
-
- отсутствует сигнализация об ошибках и неисправностях.
Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:
-
- проводят визуализацию идентификационных данных ПО газоанализаторов. Встроенное ПО газоанализаторов идентифицируется посредством отображения номера версии ПО на дисплее газоанализатора через меню (номер версии встроенного ПО отображается на дисплее газоанализатора в меню «Display Parameter»);
Информация о стандартных образцах состава газовых смесей утвержденного типа доступна на сайте Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений в сети Интернет.
- сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испытаний для целей утверждения типа и указанными в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).
Результат подтверждения соответствия ПО газоанализаторов считают положительным, если идентификационные данные соответствуют указанным в описании типа (приложение к Свидетельству об утверждении типа).
10 Определение метрологических характеристик средства измерений-
10.1 Определение основной погрешности
Определение основной погрешности газоанализатора производят в следующей последовательности:
а) собирают газовую схему, представленную на рисунке Б. 1 (Приложение Б);
б) на вход газоанализатора подают ГС (Приложение А, в зависимости от определяемого компонента) в последовательности:
-
- №№ 1-2-3 (для определяемых компонентов для которых в Приложении А указаны ЗГС);
-
- №№ 1 - 2 - 3 - 4 (для определяемых компонентов для которых в Приложении А указаны 4 ГС).
Время подачи каждой ГС не менее утроенного времени установления показаний, время подачи контролируют с помощью секундомера.
в) по показаниям дисплея контроллера газоанализатора фиксируют установившиеся показания газоанализатора при подаче каждой ГС;
г) рассчитывают значение содержания определяемого компонента в i-ой ГС по значению выходного токового сигнала по формуле
С|=£’(1г4), (1)
где lj - установившееся значение выходного токового сигнала газоанализатора при пода
че i-ой ГС, мА;
Св - верхний предел диапазона показаний определяемого компонента, объемная доля, млн’1 (%) или довзрывоопасная концентрация, % НКПР.
д) значение основной абсолютной погрешности газоанализатора с датчиками PolyGard 2 Дь млн'1 для диапазонов измерений для которых нормированы пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле
Af = Q - Сд, (2)
где Ct- - установившиеся показания газоанализатора при подаче i-й ГС, объемная доля определяемого компонента, млн’1;
Сд - действительное значение содержания определяемого компонента в i-ой ГС, объемная доля определяемого компонента, млн’1.
2) значение основной абсолютной погрешности газоанализатора с датчиками PolyXeta 2 Aj, довзрывоопасная концентрация, % НКПР рассчитывают по формуле
Д(= с'008) - Kt ■ С^пт\ (3)
где С(лов) - результат измерений довзрывоопасной концентрации поверочного компонента (пропана) при подаче i-й ГС, содержащей поверочный компонент, % НКПР (по шкале определяемого компонента);
^.д(пов.) _ действительное значение довзрывоопасной концентрации поверочного компо
нента в i-й ГС, содержащей поверочный компонент, % НКПР;
Ki - значение поправочного коэффициента для i-ой точки поверки, указанное в
приложении А.
Действительное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента в i-ой ГС Сд, % НКПР, по значению объемной доли определяемого компонента, %, рассчитывают по формуле
сд(% (об.д.)) -4--юо,
(4)
ЧЖПР
/г.д(% (об.Д.)) (Z
где ■ ооъемная доля определяемого компонента, указанная в паспорте i-й ГС, %;
Снкпр ■ объемная доля определяемого компонента, соответствующая нижнему концентрационному пределу распространения пламени (НКПР) согласно ГОСТ Р МЭК 60079-20-1-2011, %.
е) значение основной относительной погрешности газоанализатора %, для диапазонов измерений для которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности, рассчитывают по формуле
Г—гд
^■100
(5)
-
10.2 Определение времени установления показаний
Определение времени установления показаний допускается проводить одновременно с определением основной погрешности по п.10.1 при подаче ГС №1 и ГС № 3 (ГС № 4), в следующем порядке:
-
1) подать на датчик газоанализатора ГС № 3 (ГС № 4), зафиксировать установившееся значение показаний газоанализатора;
-
2) рассчитать значение, равное 0,9 от показаний газоанализатора, полученных в п. 1);
-
3) подать на газоанализатор ГС № 1, дождаться установления показаний газоанализатора (отклонение показаний от нулевых не должно превышать 0,5 в долях от пределов допускаемой основной абсолютной погрешности), затем, не подавая ГС на газоанализатор продуть газовую линию и ГС № 3 (ГС № 4) в течение не менее 3 мин., подать ГС на газоанализатор и включить секундомер. Зафиксировать время достижения показаниями газоанализатора значения, рассчитанного на предыдущем шаге.
-
11.1 Результаты определения основной погрешности и времени установления показаний считают положительными если определенные значения не превышают значений, указанных в Приложении В.
-
12.1 При проведении поверки оформляют протокол результатов поверки.
-
12.2 Газоанализаторы, удовлетворяющие требованиям настоящей методики поверки, признают годными к применению, вносят результаты поверки в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, по требованию владельца газоанализатора выдают свидетельство о поверке установленной формы.
При отрицательных результатах поверки вносят результаты поверки в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, по требованию владельца выдают извещение о непригодности установленной формы, с указанием причин непригодности.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Приложение А
(обязательное) Характеристики ГС, используемых при поверке газоанализаторов MSR
А.1 - Технические характеристики ГС, используемых при поверке газоанализаторов с датчиками Р<
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента в ГС, пределы допускаемого отклонения |
Погрешность аттестации |
Номер ГС по реестру ГСО или источник ГС | ||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС №3 | ||||
изобутиловый спирт (С4Н10О) |
От 0 до 0,7 % (от 0 до 50 % НКПР) |
ПНГ- воздух |
Марки Б по ТУ 6-21-5-82 | |||
0,425 % ± 7 % отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10541-2014 (пропан -воздух) | ||||
0,79 % ± 7 % отн. |
±2 % отн. |
ГСО 10540-2014 (пропан -воздух) | ||||
ацетон (СзНбО) |
От Одо 1,25% (от 0 до 50 % НКПР) |
ПНГ- воздух |
Марки Б по ТУ 6-21-5-82 | |||
0,28 % ± 7 % отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10541-2014 (пропан -воздух) | ||||
0,58 % ± 7 % отн. |
±2 % отн. |
ГСО 10540-2014 (пропан -воздух) | ||||
пары бензина |
от 0 до 50 % НКПР |
ПНГ- воздух |
— |
Марки Б по ТУ 6-21-5-82 | ||
0,425 % ± 7 % отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10541-2014 (пропан -воздух) | ||||
0,9 % ± 7 % отн. |
±2 % отн. |
ГСО 10540-2014 (пропан -воздух) |
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента в ГС, пределы допускаемого отклонения |
Погрешность аттестации |
Номер ГС по реестру ГСО или источник ГС | ||
ГС №1 |
ГС №2 |
ГС №3 | ||||
Примечания:
|
Таблица А.2 - Технические характеристики ГС, используемых при поверке газоанализаторов с датчиками PolyGard 2
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объ-емной доли определяемого компонента |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента в ГС. пределы допускаемого отклонения |
Погрешность атте-стации |
Номер ГС по реестру ГСО или источник ГС | |||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС№3 |
ГС №4 | ||||
цианистый водород (HCN) |
от 0 до 50 млн'1 |
ПНГ- воздух |
• |
Марка Б по ТУ 6-21- 5-82 | |||
0,00083 % ± 20 % отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10546-2014 (цианистый водород - азот) | |||||
0,0025 % ±10% отн. |
0,0045 % ± 10 % отн. |
±5 % отн. |
ГСО 10547-2014 (цианистый водород - азот) |
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объ-емной доли определяемого компонента |
Номинальное значение объемной доли определяемого компонента в ГС, пределы допускаемого отклонения |
Погрешность атте-стации |
Номер ГС по реестру ГСО или источник ГС | |||
ГС №1 |
ГС №2 |
ГС№3 |
ГС №4 | ||||
хлористый водород (НС1) |
от 0 до 20 млн'1 |
пнг- воздух |
"* |
Марка А по ТУ 6- 21-5-82 | |||
0,00025 % ± 20 % отн. |
0,0010% ±20% отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10546-2014 (хлористый водород - азот) | ||||
0,0018% ± 10 % отн. |
±5 % отн. |
ГСО 10547-2014 (хлористый водород - азот) | |||||
диоксид азота (NO2) |
От 0 до 20 млн'1 |
ПНГ- воздух |
Марка А по ТУ 6- 21-5-82 | ||||
0,00025 % ± 20 % отн. |
0,001 % ±20% отн. |
±4 % отн. |
ГСО 10546-2014 (диоксид азота -азот) | ||||
0,0018% ± 10 % отн. |
±5 % отн. |
ГСО 10547-2014 (диоксид азота -азот) |
Примечания:
-
1) Изготовители и поставщики стандартных образцов газовых смесей должны быть прослеживаемы к государственному первичному эталону единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ТЭТ 154-2019.
-
2) ГГС-Т - рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений - 62151-15, исполнение ГГС-Т;
-
3) ГГС-К - рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений - 62151-15, исполнение ГГС-К.
Таблица А.З - Значения коэффициентов пересчета на поверочный компонент (пропан) для газоанализаторов с датчиками PolyXeta 2
Определяемый компонент |
Значения коэффициентов пересчета на поверочный компонент | |
К2 |
КЗ | |
изобутиловый спирт (С4Н10О) |
1,02 |
0,98 |
ацетон (СзНбО) |
1,5 |
1,33 |
пары бензина |
1,01 |
0,84 |
Приложение Б
(рекомендуемое)
Схема подачи ГС при проведении поверки
1 - источник ГС (баллон с ГС, ГГП-1); 2 - редуктор баллонный (используется при подаче ГС от баллона); 3 - вентиль точной регулировки трассовый (используется при подаче ГС от баллона);
4 - ротаметр (индикатор расхода); 5 - датчик газоанализатора; 6 - насадка;
7 - контроллер газоанализатора
Рисунок Б.1 - Схема подачи ГС на газоанализаторы при проведении поверки
Приложение В
(обязательное) Основные метрологические характеристики Таблица В.1 - Диапазоны показаний, диапазоны измерений, пределы допускаемой основной по-
2
грешности датчиков
Определяемый компонент 0 |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента |
Пределы допускаемой основной погрешности |
Назначение 2) |
Предел допускаемого времени установления показаний (То,9), с | |
абсолютной, млн'1 |
относительной. % | ||||
Цианистый водород HCN (0,3) |
от 0 до 10 млн*1 включ. |
±2 |
- |
при аварийных ситу а-циях |
20 |
св. 10 до 50 млн*1 |
- |
±20 | |||
Диоксид азота NO2 (1) |
от 0 до 3 млн*1 включ. |
±0,2 |
- |
контроль ПДК |
25 |
св. 3 до 20 млн*1 |
- |
±20 | |||
Хлористый водород НС1 (3,3) |
от 0 до 3 млн*1 включ. |
±0,6 |
- |
контроль ПДК |
60 |
св. 3 до 20 млн'1 |
- |
±15 |
1 1 В скобках для каждого определяемого компонента указано значение ПДК в воздухе рабочей зоны в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88, ГН 2.2.5.1313-03, выраженное в единицах объемной доли, млн'1 (пересчет выполнен для условий 20 °C, 101,3 кПа).
2) В столбце «Назначение» приняты следующие обозначения:
-
- «контроль ПДК» - в соответствии с приказом Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации № 1034н от 09.09.11 г., в нормальных условиях измерений, при условии загазованности среды источником, выделяющим только один определяемый компонент;
-
- «При аварийных ситуациях» - не может быть применено для контроля ПДК. только ава-рийные выбросы.
Таблица В.2 - Диапазоны показаний, диапазоны измерений, пределы допускаемой основной по-грешности датчиков PolyXeta 2
Определяемый компонент |
Диапазон измерений довзрывоопасных кон-центраций,» % НКПР21 |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, % НКПР?) |
изобутиловый спирт (СдНюО) |
от 0 до 50 |
±5 |
ацетон (СзНбО) |
от 0 до 50 |
±5 |
пары бензина41 |
от 0 до 50 |
±5 |
0 Диапазон показаний для всех газоанализаторов горючих газов от 0 до 100 % НКПР. 21 Значения НКПР в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60079-20-1-2011. 3) Пределы допускаемой основной погрешности нормированы для сред, содержащих только один определяемый компонент. 41 Бензин неэтилированный по ГОСТ Р 51866-2002. Предел допускаемого времени установления показаний (Т0.9), 30 с |
12