Методика поверки «Газоанализаторы 5100 модели 5100, 5100HD, 5100P» (МП 205-02-2020)
УТВЕРЖДАЮ
а м ес гите л ь ди ре кто р а
ФБУП «ВНИИМС»
ствепной метрологии
И.В. Иванникова
2019 г.
Газоанализаторы 5100 модели 5100, 5100HD, 5100Р
Методика поверки
МП 205-02-2020
Москва 2019 г.
Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы 5100 модели 5100, 5100HD, 51 OOP фирмы «АМЕТЕК Process & Analytical Instruments Division», США, (далее — газоанализаторы) и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - один год.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ1.1 При проведении поверки выполняют операции и используют средства поверки, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да |
2 Опробование - проверка общего функционирования |
6.2 6.2.1 |
да |
да |
3 Определение метрологических характеристик - определение основной погрешности |
6.3. 6.3.1 |
да |
да |
-
1.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшее выполнение поверки прекращают.
-
1.3. Первичную поверку газоанализаторов производят для каждого определяемого компонента в соответствии с комплектацией и назначением в настроенном диапазоне (с указанием перечня компонентов и диапазонов измерений в свидетельстве о поверке).
-
1.4. При периодической поверке газоанализаторов, предназначенных для измерений нескольких веществ, допускается, на основании письменного заявления владельца СИ, проведение поверки для меньшего числа измерительных каналов (веществ) в соответствии с назначением газоанализатора.
-
2.1 При проведении поверки применяют средства, приведенные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта НТДпо поверке |
Наименование основного или вспомогательного средства поверки, номер документа, требования к СИ, основные технические и (или) метрологические характеристики |
6.3.1 |
Государственные стандартные образцы состава газовых смесей в баллонах под давлением: № 10540-2014 О2/азот, СО/азот, СО2/азот, СНд/азот, С2Н2/азот; № 10546-2014 H2S/a3OT, NH3/a3OT; № 10539-2014 СО2/азот |
6.3.1 |
Эталон единицы молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы 1-го разряда (по Государственной поверочной схеме для средств измерений влажности газов ГОСТ 8.547-2009) в диапазоне молярной (объёмной) доли влаги от Г10-2 до 12-103 млн-1, температуры точки росы от минус 100°С до 10°С: - гигрометр точки росы Michell Instruments мод. S4000 (per. № 50304-12), пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры точки росы ±0,2 °C, |
Номер пункта НТДпо поверке |
Наименование основного или вспомогательного средства поверки, номер документа, требования к СИ, основные технические и (или) метрологические характеристики |
— генератор влажного газа MG101 ( per. № 51452-12), диапазон воспроизведения температуры точки росы от -75 °C до (toKp.cp. - 10) °C | |
4,6 |
Термогигрометр TESTO мод. 608-Н1, (per. № 53505-13) диап. изм. температуры от 0 до 50 °C, абс. погреши. ± 0,5 °C, диап. изм. отн. влажности от 15 до 85 %, абс. погреши. ±3 % |
4,6 |
Барометр-анероид БАММ-1, (per. № 5738-76) диапазон измерений от 80 до 106 кПа, абс. погрешность ± 200 Па |
6.3 |
Ротаметр РМ-А, ТУ 1-01-0249-75 Вентиль точной регулировки по ТУ 5Л4.463.003-02 |
6.3 |
Азот особой чистоты в баллоне под давлением по ГОСТ 9293-74 |
-
2.2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
-
2.3 Все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, ГСО-ПГС в баллонах под давлением - действующие паспорта.
При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности:
-
3.1 Правила безопасности, при работе с газоанализаторами и средствами поверки в соответствии с соответствующими разделами РЭ или инструкциями по применению.
-
3.2 Правила безопасности, действующие на месте поверки (на территории промышленного объекта при поверке на месте эксплуатации или в лаборатории).
-
3.3 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.
-
3.4 Концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
3.5 При работе с чистыми газами и газовыми смесями в баллонах под давлением соблюдают действующие Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
-
3.6 Поверка газоанализаторов, предназначенных для контроля высоких концентраций опасных газов, выполняется по месту эксплуатации со сбросом использованных ПГС в технологические потоки или их обезвреживанием в соответствии с действующими на предприятии правилами.
-
3.7 Поверителем газоанализатора может быть физическое лицо - сотрудник органа Государственной метрологической службы или юридического лица, аккредитованного на право поверки и прошедший аттестацию в установленном порядке, ознакомленный с эксплуатационными документами и требованиями безопасности. Допускается проведение операций поверки обученным персоналом, эксплуатирующим и/или обслуживающим СИ, под контролем поверителя. Операции при работе с токсичными газами должен выполнять оператор, прошедший специальное обучение.
-
4.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
-
- температура окружающей среды (20 ± 5) С;
-
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %.
-
5.1. Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
1) поверяемый газоанализатор подготавливают к работе в соответствии с руководством по его эксплуатации;
-
2) эталоны, средства измерений и вспомогательные средства, применяемые при проверке, подготавливают в соответствии с их РЭ или инструкциями по их применению;
ПГС в баллонах выдерживают в помещении, в котором проводится поверка, в течение 24 ч;
-
3) проверяют наличие и срок действия свидетельств о поверке и паспортов на средства поверки;
-
4) перед началом поверки включают приточно-вытяжную вентиляцию и выполняют другие требуемые операции по обеспечению безопасного проведения работ.
-
5.2. Перед проведением периодической поверки выполняют регламентные работы, предусмотренные НД на газоанализатор.
-
5.3. Собирают газовую схему для подачи ПГС на вход поверяемого газоанализатора
5.4 Устанавливают расход ПГС через газоанализатор в соответствии с руководством по эксплуатации.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
6.1. Внешний осмотр
-
6.1.1. При внешнем осмотре устанавливают:
-
- отсутствие внешних повреждений на газоанализаторе, влияющих на его работоспособность.
-
- исправность органов управления, четкость надписей на лицевой панели;
-
- все сегменты индикации на дисплее должны полностью отображаться при включении газоанализатора.
-
- соответствие комплектности газоанализаторов требованиям технической документации фирмы-изготовителя;
-
- четкость маркировки;
-
- исправность механизмов и крепежных деталей.
-
6.1.2. Газоанализаторы считают выдержавшими внешний осмотр, если они соответствуют перечисленным выше требованиям.
-
6.2. Опробование
-
6.2.1 При опробовании выполняют проверку общего функционирования газоанализатора согласно Руководству по эксплуатации;
Результаты опробования считают положительными, если на индикаторе отображаются результаты измерений и отсутствуют сообщения о неисправностях.
-
6.3. Определение метрологических характеристик
6.3.1. Определение основной погрешности проводят для каждого определяемого компонента, подавая в режиме измерений на вход газоанализатора поверочные газовые смеси (ПГС) в следующей последовательности: №№ 1-2-3-2-1-3 (№№ 1 - 2 - 3 -при измерениях объемной доли НгО), регистрируя показания газоанализатора при каждом измерении. Перечень и метрологические характеристики ПГС приведены в Таблице 3 Приложения 1.
При поверке газоанализаторов, предназначенных для измерений содержания Н2О, действительное значение объемной доли влаги определяют, считывая показания опорного (эталонного) гигрометра или пересчитывая показания в единицах температуры точки росы по таблице 4 Приложения 2.
-
6.3.2 Регистрируют показания газоанализатора по индикации на дисплее для каждой ПГС.
Значение абсолютной погрешности газоанализаторов, рассчитывают по формуле:
Значение относительной погрешности газоанализаторов, рассчитывают по формуле:
Лд
Значение приведенной погрешности газоанализаторов, рассчитывают по формуле:
где: Х113м - измеренное содержание определяемого компонента, млн"1 или об. доля, %;
Хд - действительное содержание определяемого компонента, млн'1 или об. доля, %;
Хк - верхний предел диапазона измерений, млн'1 или об. доля, %
6.3.4 Основная погрешность измерений объемной доли определяемого компонента не должна превышать значений, приведенных в разделе «Метрологические и технические характеристики» описания типа на средство измерений.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
7.1 При проведении поверки оформляют протокол результатов поверки произвольной формы.
-
7.2 Газоанализаторы, удовлетворяющие требованиям настоящей методики поверки, признают годными к применению, выдают свидетельство о поверке в соответствии с «Порядком проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденном Приказом Минпромторга РФ № 1815 от 02.07.2015 г. с указанием поверенных каналов измерений (компонентов) и диапазонов измерений. Знак поверки наносят в свидетельство.
-
7.3 На газоанализаторы, не удовлетворяющие требованиям настоящей методики, выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке (утв. приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 2 июля 2015 г. № 1815).
-
7.4 После ремонта газоанализаторы подвергают поверке.
-
7.5 Знак поверки наносят на свидетельство о поверке.
Начальник отдела ФГУП «ВНИИМС»
С.В. Вихрова
Ведущий инженер отдела ФГУП «ВНИИМС»
Д.А. Пчелин
Приложение 1
Таблица 3
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли |
Объемная доля анализируемого компонента в ПГС, пределы допускаемого отклонения |
Источник получения ПГС | ||
ПГС № 1 |
ПГС № 2 |
ПГС № 3 | |||
модели 5100, 5 ЮС |
IHD | ||||
СО2 |
от 0 до 5 % |
азот |
2,2 ±0,1 |
4,8 ± 0,2 |
ГСО№ 10540-2014 |
от 0 до 10 % |
азот |
5,0 ± 0,5 |
9,5 ± 0,5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
от 0 до 25 % |
азот |
12,0 ±0,5 |
22,5 ± 2,5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
от 0 до 100 % |
азот |
50 ± 2,5 |
95 ±5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
сн4 |
от 0 до 1,5 % |
азот |
0,7 ±0,1 |
1,4 ±0,1 |
ГСО№ 10540-2014 |
св. 1,5 % до 100% |
2,2±0,2 |
50 ±2,5 |
95 ±5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
С2н2 |
от 0 до 3000 млн'1 |
азот |
1500±100 |
2800 ± 200 |
ГСО№ 10540-2014 |
от 0 до 1,5 % |
азот |
0,7 ±0,1 |
1,4 ±0,1 |
ГСО№ 10540-2014 | |
H2S |
от 0 до 5 % |
азот |
2,2 ±0,1 |
4,8 ± 0,2 |
ГСО№ 10546-2014 |
от 0 до 14 % |
азот |
7 ±0,5 |
13,5 ±0,5 |
ГСО№ 10546-2014 | |
Н2О |
от 4 до 100 млн’1 |
6±2 |
30 ±5 |
95 ±5 |
Эталон единицы молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы 1-го разряда |
св. 100 до 250 млн'1 |
160 ±5 |
- |
240 ± 10 | ||
св. 100 до 500 млн'1 |
160 ±5 |
- |
490 ± 10 | ||
св. 100 до 1000 млн'1 |
160 ±5 |
500 ± 10 |
980 ± 20 | ||
св. 100 до 2500 млн’1 |
160 ±5 |
980 ± 20 |
2400±100 | ||
св. 100 до 5000 млн'1 |
160 ±5 |
980 ± 20 |
4800 ± 200 | ||
модель 5100 Н |
D | ||||
СО2 |
от 0 до 100 млн'1 |
азот |
50 ± 2,5 |
95 ±5 |
ГСО№ 10540-2014 |
от 0 до 1 % |
азот |
0,5 ± 0,05 |
0,95 ± 0,05 |
ГСО№ 10540-2014 | |
С2Н2 |
от 0 до 10 млн'1 |
азот |
5,0 ± 0,5 |
9,5±0,5 |
ГСО№ 10540-2014 |
H2S |
от 0 до 300 млн'1 |
азот |
150 ± 10 |
280 ± 20 |
ГСО№ 10546-2014 |
от 0 до 1000 млн'1 |
азот |
500 ± 25 |
950 ± 50 |
ГСО№ 10546-2014 | |
СО |
от 0 до 1000 млн'1 |
азот |
500 ± 25 |
950 ±50 |
ГСО№ 10540-2014 |
от 0 до 5 % |
азот |
2,2 ±0,1 |
4,8 ± 0,2 |
ГСО№ 10540-2014 | |
от 0 до 100 % |
азот |
50 ± 2,5 |
95 ±5 |
ГСО№ 10540-2014 |
02 |
от 0 до 2 % |
азот |
1 ±0,1 |
1,9 ±0,1 |
ГСО№ 10540-2014 |
от 0 до 5 % |
азот |
2,2 ±0,1 |
4,8 ± 0,2 |
ГСО № 10540-2014 | |
от 0 до 10 % |
азот |
5,0 ± 0,5 |
9,5 ± 0,5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
от 0 до 25 % |
азот |
12,0 ±0,5 |
22,5 ± 2,5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
от 0 до 100 % |
азот |
50 ±2,5 |
95 ±5 |
ГСО№ 10540-2014 | |
NH3 |
от 0 до 300 млн'1 |
азот |
150 ± 10 |
280 ± 20 |
ГСО№ 10546-2014 |
от 0 до 1 % |
азот |
0,5 ± 0,05 |
0,95 ± 0,05 |
ГСО№ 10546-2014 | |
от 0 до 10 % |
азот |
5,0 ± 0,5 |
9,5 ± 0,5 |
ГСО № 10546-2014 | |
модель 51 OOP | |||||
со2 |
от 0 до 2 % |
азот |
1 ± 0,1 |
1,9 ±0,1 |
ГСО№ 10539-2014 |
Н2О |
от 4 до 100 млн'1 |
6±2 |
30 ±5 |
95 ±5 |
Эталон единицы молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы 1-го разряда |
св. 100 до 250 млн'1 |
160 ±5 |
- |
240 ± 10 | ||
св. 100 до 500 млн'1 |
160±5 |
- |
490 ± 10 | ||
св. 100 до 1000 млн'1 |
160 ±5 |
500 ± 10 |
980 ± 20 | ||
св. 100 до 2500 млн*1 |
160 ±5 |
980 ± 20 |
2400±100 |
Приложение 2
(справочное)
Таблица 4 - Значения объёмной доли влаги (млн-1) и соответствующие им значения температуры точки росы/инея (°C)
°C |
млн1 |
°C |
млн 1 |
°C |
млн 1 |
°C |
млн 1 | |||
-99 |
0,0169 |
-69 |
2,9911 |
-39 |
141,71 |
-9 |
2800 | |||
-98 |
0,0207 |
-68 |
3,4635 |
-38 |
158,46 |
-8 |
3057 | |||
-97 |
0,0253 |
-67 |
4,0049 |
-37 |
177,02 |
-7 |
3335 | |||
-96 |
0,0307 |
-66 |
4,6245 |
-36 |
197,58 |
-6 |
3636 | |||
-95 |
0,0373 |
-65 |
5,3327 |
-35 |
220,31 |
-5 |
8962 | |||
-94 |
0,0452 |
-64 |
6,1410 |
-34 |
245,45 |
-4 |
4314 | |||
-93 |
0,0546 |
-63 |
7,0427 |
-33 |
273,20 |
-3 |
4684 | |||
-92 |
0,0659 |
-62 |
8,1114 |
-32 |
303,81 |
-2 |
5105 | |||
-91 |
0,0794 |
-61 |
9,3042 |
-31 |
337,57 |
-1 |
5548 | |||
-90 |
0,0954 |
-60 |
10,659 |
-30 |
374,74 |
0 |
6030 | |||
-89 |
0,1144 |
-59 |
12,195 |
-29 |
415,70 |
1 |
6483 | |||
-88 |
0,1369 |
-58 |
13,935 |
-28 |
460,70 |
2 |
6965 | |||
-87 |
0,1636 |
-57 |
15,905 |
-27 |
510,1 |
3 |
7479 | |||
-86 |
0,1950 |
-56 |
18,131 |
-26 |
564,4 |
4 |
8027 | |||
-85 |
0,2331 |
-55 |
20,642 |
-25 |
623,9 |
5 |
8609 | |||
-84 |
0,2757 |
-54 |
23,476 |
-24 |
689,2 |
6 |
9230 | |||
-83 |
0,3270 |
-53 |
26,667 |
-23 |
760,7 |
7 |
9885 | |||
-82 |
0,3871 |
-52 |
30,256 |
-22 |
838,9 |
8 |
10586 | |||
-81 |
0,4575 |
-51 |
34,291 |
-21 |
924,5 |
9 |
11329 | |||
-80 |
0,5397 |
-50 |
38,820 |
-20 |
1018 |
10 |
12117 | |||
-79 |
0,6356 |
-49 |
43,897 |
-19 |
1120 |
11 |
12947 | |||
-78 |
0,7474 |
-48 |
49,587 |
-18 |
1232 |
12 |
13842 | |||
-77 |
0,8773 |
-47 |
55,953 |
-17 |
1353 |
13 |
14776 | |||
-76 |
1,0282 |
-46 |
63,069 |
-16 |
1486 |
14 |
15776 | |||
-75 |
1,2032 |
-45 |
71,017 |
-15 |
1630 |
15 |
16830 | |||
-74 |
1,4057 |
-44 |
79,884 |
-14 |
1787 |
16 |
17934 | |||
-73 |
1,6397 |
-43 |
89,766 |
-13 |
1957 |
17 |
19151 | |||
-72 |
1,9098 |
-42 |
100,76 |
-12 |
2143 |
18 |
20386 | |||
-71 |
2,2212 |
-41 |
113,00 |
-11 |
2344 |
19 |
21634 | |||
-70 |
2,5794 |
-40 |
126,61 |
-10 |
2563 |
20 |