Методика поверки «Печи высокотемпературные PRESYS» (МП 207-038-2018)

Заместитель директора по производственной метрологии ФГУПа<ВНИИМС»

К*

.В. Иванникова

10_____2019 г.

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

2019 г.

Настоящая методика распространяется на Печи высокотемпературные PRESYS (далее по тексту - печи или приборы), изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 2 года.

При проведении первичной и периодической поверки калибраторов должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Примечание:

Операции при поверке могут проводится не в полном объеме, а в соответствии с требованиями заказчика, определяемыми особенностями применения поверяемой печи.

3. Средства поверки

При проведении поверки применяют средства измерений, указанные в таблице 2. 'аблица 2

При проведении поверки необходимо соблюдать:

• - требования безопасности, которые предусматривают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» (ПОТЭУ (2014));

• - указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства поверки;

• - указания по технике безопасности, приведенные в руководстве по эксплуатации на печи.

К проведению поверки допускаются лица, аттестованные на право проведения поверки данного вида средств измерений и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                               23±3;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более            75;

• - атмосферное давление, кПа                                     от 86 до 106,7;

• - внешние электрические и магнитные поля, удары и вибрации, влияющие на работу приборов и средств поверки, должны отсутствовать.

• 5.2 Средства поверки и оборудование подготавливают к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.

• 5.3 Перед проведением поверки печи должны быть выдержаны при нормальной температуре не менее 3 часов.

При первичной и периодической поверке печей допускается проводить поверку в диапазонах воспроизводимых температур, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона воспроизводимых температур используемого калибратора (при этом делают соответствующую запись в свидетельстве о поверке.).

В случае использования калибратора для воспроизведения одного значения температуры поверка проводится для 3-х температурных точек: значения температуры при требуемой воспроизводимой температурной точке, а также значений на 10 °C выше и ниже требуемой температурной точки (при этом делают соответствующую запись в свидетельстве о поверке.).

При первичной и периодической поверке калибраторов с использованием встроенной платы для измерений электрических сигналов допускается проводить поверку в диапазонах измерений, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона измерений электрических сигналов используемой платы калибратора (при этом делают соответствующую запись в свидетельстве о поверке).

При первичной и периодической поверке калибраторов допускается, по согласованию с пользователем, не проводить поверку встроенной платы или одного из двух независимых каналов измерений (AUX или REF) встроенной платы (при этом делают соответствующую запись в свидетельстве о поверке).

• 6.1.1. Проверяют калибратор на отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу калибратора и на качество поверки.

• 6.1.2. Включают калибратор, открывают через главное меню калибратора раздел информации.

6.1.3. Сравнивают идентификационные данные встроенной части ПО с данными приведенными в таблице 3.

Таблица 3

6.1.4. Результаты проверки считают положительными, если выполняются вышеперечисленные требования.

Кольцевые (воздушные) зазоры между внутренними диаметрами используемых при поверке отверстий вставного блока и наружных диаметров используемого эталона должны не превышать 1,0 мм при температуре св. 650 до 1200 °C.

Для улучшения теплопроводности (уменьшения кольцевого зазора) допускается использовать мелкодисперсный порошок АИОз.

Определение основной абсолютной погрешности установления заданной температуры допускается проводить совместно с п. 6.2.2 «Определение нестабильности поддержания заданной температуры».

• 6.2.1.1.     Погрешность определяют с помощью эталонного преобразователя термоэлектрического подключенного к измерителю температуры двухканальному прецизионному МИТ2 (далее - эталон) не менее, чем при пяти значениях температуры, равномерно расположенных в диапазоне воспроизводимых температур печи включая начало и конец диапазона.

• 6.2.1.2.     Помещают сменный блок в калибратор, затем погружают эталон в центральное (при наличии) или в любое другое, близкое к геометрическому центру поверхности вставного блока. При наличии пустых отверстий в блоке сравнения рекомендуется закрыть их металлическими (керамическими) стержнями или засыпать мелкодисперсным порошком А12ОЗ.

• 6.2.1.3.     Устанавливают на печи режим измерений по внутреннему термометру.

• 6.2.1.4.     Задают необходимое значение температуры на печи, соответствующее требуемой поверяемой температурной точке.

• 6.2.1.5.     После выхода печи на заданное значение температуры, а также достижения стабилизации показаний температуры эталона, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 показаний эталона в течение не менее 5 минут с интервалом не более 15 секунд в установившемся температурном режиме.

• 6.2.1.6.     Повторяют операции по п.п. 6.2.1.4 - 6.2.1.5 для остальных поверяемых точек.

• 6.2.1.7.     Рассчитывают погрешность установления заданной температуры (Дк, °C) для каждой поверяемой точки по формуле 1:

^к⁼Т_к—Т_э          (1)

где: Тк - значение температуры по внутреннему термометру печи, °C;

Тэ - среднее арифметическое значение температуры, измеренное эталоном, °C

• 6.2.1.8.     Полученные значения установления заданной температуры во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных Описании типа на Печи высокотемпературные PRESYS, изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия. В случае превышения предела допускаемой погрешности, оформляется извещение о непригодности в соответствии с п. 7.2 настоящей методики, либо по согласованию с пользователем, проводят в соответствии с руководством по эксплуатации настройку (рекалибровку) внутреннего термометра калибратора. После завершения процесса настройки проводят повторные операции по п.п. 6.2.1.3 - 6.2.1.7.

Определение нестабильности поддержания заданной температуры допускается проводить совместно с п. 6.2.1 «Определение основной абсолютной погрешности установления заданной температуры по внутреннему термометру».

• 6.2.2.1.     Нестабильность определяют с помощью эталонного преобразователя термоэлектрического подключенного к измерителю температуры двухканальному прецизионному МИТ2 (далее - эталон) не менее, чем при пяти значениях температуры, равномерно расположенных в диапазоне воспроизводимых температур калибратора включая начало и конец диапазона.

• 6.2.2.2.     Помещают сменный блок в печь, затем погружают эталон в центральное (при наличии) или в любое другое, близкое к геометрическому центру поверхности блока сравнения. При наличии пустых отверстий в блоке сравнения рекомендуется закрыть их металлическими (керамическими) стержнями или засыпать мелкодисперсным порошком А12ОЗ.

• 6.2.2.3.     Задают необходимое значение температуры на печи, соответствующее требуемой поверяемой температурной точке.

• 6.2.2.4.     После выхода печи на заданное значение температуры, а также достижения стабилизации показаний температуры эталона, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 показаний эталона в течение не менее 30 минут с интервалом не более 30 секунд в установившемся температурном режиме.

• 6.2.2.5.     Повторяют операции по п.п. 6.2.3.3, 6.2.3.4 для остальных поверяемых точек.

• 6.2.2.6.     Рассчитывают нестабильность поддержания заданной температуры (Тн, °C) для каждой поверяемой точки по формуле 2:

^где: ^max ^— максимальное значение заданной температуры на печи измеренное эталоном в течение 30 минут после стабилизации, °C;

7_mjn - минимальное значение заданной температуры на печи измеренное эталоном в течение 30 минут после стабилизации, °C

• 6.2.2.7.     Полученные значения нестабильности поддержания заданной

температуры во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных Описании типа на Печи высокотемпературные PRESYS, изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия.

Осевую неоднородность определяют с помощью основного (То) и вспомогательного (Ттс) преобразователей термоэлектрических (ТП), подключенных к измерителю температуры МИТ2 при двух значениях температуры, соответствующих нижнему и верхнему пределам диапазона воспроизводимых температур печи или диапазона воспроизводимых температур, согласованного с пользователем.

• 6.2.3.1. Помещают сменный блок с не менее 2-мя отверстиями в печь, затем погружают в отверстия блока основной и вспомогательный ТП на максимально возможную глубину. При наличии пустых отверстий в блоке сравнения рекомендуется закрыть их металлическими (керамическими) стержнями или засыпать мелкодисперсным порошком А12ОЗ.

Схема блока и расположение ТП (вид сбоку) приведена на рисунке 1.

0  50  100

Рисунок 1

• 6.2.3.2.     Устанавливают на печи необходимое значение температуры, соответствующее требуемой контрольной температурной точке.

• 6.2.3.3.     После выхода печи на заданное значение температуры, а также достижения стабилизации показаний температуры основного и вспомогательного ТП, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний ТП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.3.4.     Рассчитывают разность показаний вспомогательного и основного ТП (Д_Р1, °C) по формуле 3:

Api= T_Tci ^— Tqi          (3)

где: Ttci - среднее арифметическое значение температуры, измеренное вспомогательным ТП, °C;

Т_О1 - среднее арифметическое значение температуры, измеренное основным

• 6.2.3.5.     Поднимают вспомогательный ТП на 50 мм от дна вставного блока.

Схема блока и расположение ТП (вид сбоку) приведена на рисунке 2.

0  50  100

Рисунок 2

• 6.2.3.6.     После достижения стабилизации показаний температуры основного и вспомогательного ТП, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний ТП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.3.7.     Рассчитывают разность показаний вспомогательного и основного ТП (Д_Р2, °C) по формуле 4:

  Д_Р2— Т_ТС2 — Т₀₂

  (4)

где: Ттсг - среднее арифметическое значение температуры, измеренное вспомогательным ТП, °C;

Тог - среднее арифметическое значение температуры, измеренное основным ТП, °C.

• 6.2.3.8. Поднимают вспомогательный ТП на 100 мм от дна вставного блока. Схема блоков и расположений ТП (вид сбоку) приведена на рисунках 3.

0  50  100

Рисунок 3

• 6.2.3.9.     После достижения стабилизации показаний температуры основного и

вспомогательного ТП, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний IП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.3.10. Рассчитывают разность показаний вспомогательного и основного ТП (Д_РЗ, °C) по формуле 5:

  

  (5)

где: Ттсз - среднее арифметическое значение температуры, измеренное вспомогательным ТП, °C;

Тоз - среднее арифметическое значение температуры, измеренное основным ТП, °C.

• 6.2.3.11. Повторно опускают вспомогательный ТП на максимально возможную глубину.

Схема блока и расположение ТП (вид сбоку) приведена на рисунке 4.

• 6.2.3.12.    После достижения стабилизации показаний температуры основного и вспомогательного ТП, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний ТП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.3.13.    Рассчитывают разность показаний вспомогательного и основного ТП (Д_Р4, °C) по формуле 6:

  Др₄— Т_ТС4 — Т₀₄

  (6)

где: Ттсд - среднее арифметическое значение температуры, измеренное вспомогательным ТП, °C;

Тод - среднее арифметическое значение температуры, измеренное основным ТП, °C

• 6.2.3.14. Рассчитывают значение осевой неоднородности (Д₀1, °C) на высоте вспомогательного ТП 50 мм от дна вставного блока по формуле 7:

А _ А      (^ДР1+^ДР4)

n_Oi- длр2 ;—

где: Д_Р2 - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 50 мм от дна вставного блока, °C;

Д_Р1 - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 0 мм от дна вставного блока рассчитанная по формуле 4, °C;

Др₄ - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 0 мм от дна вставного блока рассчитанная по формуле 7, °C.

• 6.2.3.15. Рассчитывают значение осевой неоднородности (Д₀₂, °C) на высоте вспомогательного ТП 100 мм от дна вставного блока по формуле 8:

  

  (Др1+Др₄)

  2

  (8)

где: Дрз - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 100 мм от дна вставного блока, °C;

Д_Р1 - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 0 мм от дна вставного блока рассчитанная по формуле 4, °C;

Д_Р4 - разность показаний вспомогательного и основного ТП при высоте вспомогательного ТП 0 мм от дна вставного блока рассчитанная по формуле 7, °C.

• 6.2.3.16. Рассчитывают максимальное значение осевой неоднородности (Д_о, °C) по формуле 9:

Д_о= тах(Д_О1;До₂)       (9)

где: Д₀1 - Значение осевой неоднородности на высоте вспомогательного ТП 50 мм от дна вставного блока, °C;

Д₀₂ - Значение осевой неоднородности на высоте вспомогательного ТП 100 мм от дна вставного блока, °C

• 6.2.3.17.     Повторяют операции по п.п. 6.2.3.2 - 6.2.3.16 для остальных поверяемых точек.

• 6.2.3.18.     Полученные значения осевой неоднородности во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных Описании типа на Печи высокотемпературные PRESYS, изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия.

Радиальную неоднородность определяют с помощью двух преобразователей термоэлектрических (ТП) одинакового диаметра, подключенных к измерителю температуры МИТ2 при двух значениях температуры, соответствующих нижнему и верхнему пределам диапазона воспроизводимых температур печи или диапазона воспроизводимых температур, согласованного с пользователем.

• 6.2.4.1.     Помещают в печь сменный блок с не менее 2-мя отверстиями одинакового диаметра, расположенными на одной окружности и на одинаковом расстоянии относительно осевого центра блока.

• 6.2.4.2.     Погружают два ТП в расположенные друг напротив друга отверстия одинакового диаметра. Допускается закрыть пустые отверстия в блоке сравнения металлическими (керамическими) стержнями или засыпать мелкодисперсным порошком А12ОЗ.

• 6.2.4.3.     Устанавливают на калибраторе необходимое значение температуры, соответствующее требуемой контрольной температурной точке.

• 6.2.4.4.     После выхода калибратора на заданное значение температуры, а также достижения стабилизации показаний температуры ТП, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний ТП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.4.5.     Рассчитывают разность показаний обоих ТП (Д₁₅ °C) по формуле 10:

Д1= Т_п — Т₁₂           (Ю)

где: Тп - среднее арифметическое значение температуры, измеренное ТП с условным № 1,°С;

Т12 - среднее арифметическое значение температуры, измеренное ТП с условным № 2, °C

• 6.2.4.6.     Меняют местами ТП с условными номерами 1 и 2.

• 6.2.4.7.     После стабилизации показаний температуры ТП на заданном значении температуры, снимают показания с дисплея МИТ2 или производят автоматическую запись с использованием ПО МИТ2 не менее 5 показаний ТП в установившемся температурном режиме.

• 6.2.4.8.     Рассчитывают разность показаний обоих ТП (Д₂, °C) по формуле 11:

Д₂⁼ T₂i ^— Т₂₂            (11)

где: Т21 - среднее арифметическое значение температуры, измеренное ТП с условным № 1,°С;

Т22 - среднее арифметическое значение температуры, измеренное ТП с условным № 2, °C

• 6.2.4.9.     Рассчитывают значение радиальной неоднородности температуры печи (Д_Р, °C) по формуле 12:

Д_Р= ^2      (12)

где: Д₂ - разность показаний обоих ТП при первом положении (рассчитанная по формуле 10), °C;

Д₂ — разность показаний обоих ТП при втором положении (рассчитанная по формуле 11), °C

• 6.2.4.10. Повторяют операции по п.п. 6.2.4.2 - 6.2.4.9 для остальных поверяемых точек.

• 6.2.4.11. Полученные значения радиальной неоднородности во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Описании типа на Печи высокотемпературные PRESYS, изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия.

Встроенная плата для измерений электрических сигналов имеет 2 независимых канала измерений (AUX и REF). Поверку проводят для каждого канала отдельно.

• 6.3.1.1.    Абсолютную погрешность канала измерений напряжения постоянного тока определяют не менее, чем при пяти значениях, равномерно расположенных в диапазоне измерений, включая нижний и верхний пределы диапазона.

• 6.3.1.2.    Устанавливают печь в режим измерений напряжения постоянного тока.

• 6.3.1.3.    Устанавливают на калибраторе напряжений требуемое значение напряжения и при помощи медных проводов подают значение на поверяемый канал.

• 6.3.1.4.    Повторяют операции по п. 6.3.1.3 для остальных поверяемых точек.

• 6.3.1.5.    Рассчитывают погрешность измерений напряжения (Ди, мВ) для каждой поверяемой точки по формуле 13:

^u=U_K-U_KH (13)

где: U _к - значение напряжения, индицируемое на печи, мВ,

U_кн ~ значение напряжения, подаваемое с эталонного калибратора напряжений, мВ.

• 6.3.1.6.    Полученные значения измерений напряжения не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Описании типа на Печи высокотемпературные PRESYS, изготавливаемые фирмой «Presys Instrumentos е Sistemas Ltda.», Бразилия. В случае превышения предела допускаемой погрешности, оформляется извещение о непригодности в соответствии с п. 7.2 настоящей методики, либо по согласованию с пользователем, проводят в соответствии с руководством по эксплуатации настройку (рекалибровку) измерительного канала. После завершения процесса настройки проводят повторные операции по п.п. 6.3.1.2-6.3.1.5.

• 7.1.   Приборы, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г. (или иным актуальным документом заменяющим его).

• 7.2.   При отрицательных результатах поверки, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г. (или иным актуальным документом заменяющим его), оформляется извещение о непригодности, либо по согласованию с пользователем, проводится процедура рекалибровки (настройки) калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации, после чего проводится повторная процедура поверки.

Разработали:

Научный сотрудник

отдела метрологического обеспечения термометрии                   7

ФГУП «ВНИИМС»

Заместитель начальника

отдела метрологического обеспечения термометрии ФГУП «ВНИИМС»

Начальник

отдела метрологического обеспечения термометрии ФГУП «ВНИИМС»