Методика поверки «Газоанализаторы стационарные «СЕКТОР-2»» (ПЭП-МП- 004-2015)

УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора

ФГУП «ВНИИМС»

В.Н. Яншин

2015 г.

Москва

2015

ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

СРЕДСТВА ПОВЕРКИ..............................................................................................................

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы стационарные «Сектор-2», выпускаемые ООО «Промэкоприбор», и устанавливает методику их первичной поверки (при выпуске из производства и после ремонта) и периодической поверки в процессе эксплуатации.

Интервал между поверками - 1 год.

1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

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

Таблица 1 - Операции поверки

• 1.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку прекращают.

2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 2.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

поверки

Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические (MX) и основные технические характеристики средства поверки Барометр-анероид М-67 по ТУ 2504-1797-75. Диапазон измерений от 80 до 120 кПа (от 610 до 790 мм.рт.ст.). Пределы допускаемой погрешности измерений ±0,8 мм.рт.ст. Психрометр аспирационный М-34М по ГРПИ 405132.001 ТУ. Диапазон измерений относительной влажности воздуха при температуре от 5 °C до 40 °C от 10 % до 100 %. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений ±(2-6) %

Термометр лабораторный ТЛ4 №2 по ТУ 25-2021.003-88. Диапазон измерений (0-55) °C, цена деления 0,1 °C

поверки

Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические (MX) и основные технические характеристики средства поверки

Азот газообразный особой чистоты в баллоне под давлением по ГОСТ 9293-74 Государственные стандартные образцы-поверочные газовые смеси (ГСО-ПГС) состава CH4/N2 (воздух), СзНз/Нг (воздух), C4H10/N2 (воздух), C5H12/N2 (воздух), C6H14/N2 (воздух) в баллонах под давлением по ТУ 2114-014-20810646-2014. MX и номера ГС по реестру ГСО приведены в таблице 3

Источник питания постоянного тока Б5-71/2-ПРО по ПГПП.436237.003 ТУ. Диапазон установки выходного напряжения постоянного тока 0,2-50 В. Пределы абсолютной погрешности измерений выходного напряжения ±(0,002•UycT+0,1) В, где Uyd - установленное значение выходного напряжения, В

Секундомер механический СОПпр-2а-3-000 по ТУ 25-1894.003-90. Класс точности 3

Блок коммутации газовых линий БКМ-10-1 по ПЛЦК.418313.001 ТУ

Адаптер для подачи газа по ПЛЦК.064529.001

Редуктор баллонный ДКП-1-65 по ТУ 26-05-235-70

Трубка поливинилхлоридная (ПВХ) 6x1,5 мм по ТУ 64-2-286-79

Пульт контрольный «Сектор-П» по ПЛЦК.425671.001 (поставляется изготовителем по отдельному заказу)

Мультиметр АРРА-505. Пределы измерений силы постоянного тока: 10 мА; 100 мА. Пределы допускаемой основной погрешности ±(0,001 Х + 40 к) мА, где X - измеренное значение, к - разрешение в зависимости от предела измерений (0,1 мкА; 1 мкА)

Таблица 3 - Метрологические характеристики ГС, используемых при поверке газоанализаторов

Примечания:

НГС - нулевая газовая смесь - азот газообразный особой чистоты в баллонах под давлением по ГОСТ 9293-74.

ГСО - государственный стандартный образец-поверочная газовая смесь по ТУ 2114-014-20810646-2014.

При заказе ГСО, выпускаемых по ТУ 2114-014-20810646-2014, характеристики которых нормированы в единицах молярной доли компонента, необходимо учитывать коэффициент пересчета между молярной и объемной долей определяемого компонента ГСО.

• 2.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологические метрологических характеристик газоанализаторов с требуемой точностью.

• 2.3 Все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, газовые смеси в баллонах под давлением - действующие паспорта.

3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 3.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

• 3.2 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.

• 3.3 При проведении поверки должны быть соблюдены правила безопасности по ГОСТ 12.2.007.075 и «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» ПБ 03-57603, утвержденные Госгортехнадзором России.

• 3.4 К проведению поверки газоанализаторов допускают лиц, ознакомленных с ГОСТ 13320-81, ГОСТ 27540-87, ГОСТ 8.578-2008 и руководством по эксплуатации газоанализаторов ПЛЦК.413331.002 РЭ (далее - РЭ), имеющих квалификацию поверителя и прошедших инструктаж по технике безопасности в установленном порядке.

4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 4.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• -  температура окружающей среды, °C:                                               20±5;

• -  относительная влажность окружающей среды, %:                              от 30 до 80;

• -  атмосферное давление, кПа:                                          от 90,6 до 104,8 кПа;

• -  механические воздействия и внешние электрические и магнитные поля должны находиться в пределах, не влияющих на работу газоанализаторов.

5 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 5.1 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

• -  подготавливают газоанализаторы к работе в соответствии с требованиями РЭ;

• -  подготавливают к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации;

• -  проверяют наличие паспортов и сроки годности ГС в баллонах под давлением;

• -  баллоны с ГС выдерживают в помещении, где будет проводиться поверка, не менее 24 ч, поверяемые газоанализаторы не менее 2 ч;

• -  включают приточно-вытяжную вентиляцию.

• 5.2 Перед определением метрологических характеристик газоанализаторов выполняют следующие подготовительные операции:

• -  собирают схему поверки, приведенную на рисунке 1;

• -  включают электрическое питание газоанализаторов и выдерживают в течение не менее 1 мин.

• 6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 6.1 Внешний осмотр

    • 6.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие газоанализаторов следующим требованиям:

• -  отсутствие внешних повреждений, влияющих на работоспособность;

• -  маркировка, соответствующая требованиям РЭ;

• -  наличие маркировки взрывозащиты.

• 6.1.2 Результаты внешнего осмотра считают положительными, если газоанализаторы соответствуют перечисленным требованиям.

6.2 Опробование

• 6.2.1 При опробовании проверяют общее функционирование прибора, для чего на газоанализатор подают электрическое питание и контролируют процесс его инициализации и автотестирования.

• 6.2.2 Результаты опробования считают положительными, если через 1 мин после подачи питания газоанализатор перешел в режим измерений, при этом информация об отказах отсутствовала.

6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения

• 6.3.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) проводят путем проверки соответствия ПО газоанализатора, представленного на поверку, тому ПО, которое было зафиксировано (внесено в банк данных) при испытаниях газоанализаторов в целях утверждения типа.

• 6.3.2 Для подтверждения соответствия ПО выполняют следующие операции:

• -  проводят визуализацию идентификационных данных ПО, установленного в газоанализатор, с помощью внешнего контрольного пульта «Сектор-П» согласно п. Б.4 Приложения Б к РЭ;

• -  сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испытаний в целях утверждения типа и указанными в описании типа газоанализаторов.

• 6.3.3 Результаты подтверждения соответствия ПО считают положительными, если полученные идентификационные данные совпадают с данными, указанными в описании типа газоанализаторов.

• 6.4 Определение метрологических характеристик

6.4.1 Определение основной погрешности

• 6.4.1.1 Определение основной погрешности проводят в трех точках диапазона измерений путем подачи на вход газоанализаторов газовых смесей (ГС), указанных в таблице 3, в последовательности: №№ 1-2-3-2-1-3 и регистрации измеренных значений содержания определяемого компонента ГС с помощью внешнего контрольного пульта, подключенного к цифровому выходу газоанализатора, и по аналоговому выходу (4-20) мА с помощью мультиметра или другого измерительного прибора.

• 6.4.1.2 Подача на газоанализаторы ГС из баллонов под давлением осуществляется в соответствии со схемой, изображенной на рисунке 1, в следующей последовательности:

• -  открывают баллоны с ГС, подсоединенными к блоку коммутации газовых линий (БКМ), с помощью баллонных редукторов устанавливают избыточное давление в подводящих линиях в пределах (1,52,0) МПа;

• -  в соответствии с руководством по эксплуатации БКМ задают расход газовой смеси на выходе БКМ в пределах (0,8-1,0) л/мин;

• -  в соответствии с руководством по эксплуатации БКМ подают на газоанализатор ГС №1;

• -  после установления показаний газоанализатора (через 1 минуту после начала подачи ГС) регистрируют измеренное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента ГС;

• -  аналогичным образом подают на газоанализатор остальные ГС в последовательности, указанной в п. 6.4.1.1;

• -  закрывают баллонные редукторы, закрывают баллоны с ГС.

• 6.4.1.3 По результатам измерений, полученным в каждой точке поверки, определяют основную абсолютную или относительную погрешность газоанализаторов в зависимости от того, какая погрешность нормирована для точки поверки.

  • 6.4.1.3.1 Значение основной абсолютной погрешности (Д, , % НКПР) вычисляют по формуле

где:

измеренное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента i-той

ГС, % НКПР;

действительное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента i-той

ГС, % НКПР.

Примечания.

• 1. Измеренное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента i-той ГС по зафиксированному значению выходного токового сигнала (4-20) мА рассчитывают по формуле

  с; =

С -С

-'в    •'//

- измеренное значение выходного токового сигнала газоанализатора при подаче i-той ГС, мА;

- нижний и верхний предел диапазона измерений газоанализатора, % НКПР.

- верхняя граница диапазона выходного сигнала постоянного тока, равная 20 мА;

- нижняя граница диапазона выходного сигнала постоянного тока, равная 4 мА.

• 2. Действительное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента i-той ГС (Cf, % НКПР) вычисляют по формуле

^д{об.д.}

С‘^ =—--100

qHKHP      '

где:

- аттестованное значение объемной доли определяемого компонента i-той ГС (для ГС в баллонах под давлением указано в паспорте), % (об.);

Г'ИКПР

с - значение объемной доли определяемого компонента, соответствующее нижнему концентрационному пределу распространения пламени, % (об).

Согласно ГОСТ Р МЭК 60079-20-1-2011:

=4,4 % (об.) - для метана (СН4);        =1,7 % (об.) - для пропана (СзНв);

=1,4 % (об.) - для бутана (СдНю);        =1,4 % (об.) - для пентана (С5Н12);

^нкпр g 0/^ (Qg ) _ гексана (СеНм).

• 3. В случае если в паспорте на газовую смесь, указана молярная доля определяемого компонента, объемная доля, при необходимости, определяется по формуле

  ^^д(л,сл.й.). 2^ + (100 -           • Z^
  ■100,

  (4)

где:

-а.) _ действительное значение молярной доли определяемого компонента i-той ГС, указанное в паспорте на ГС, % (мол.), млн’’ (мол.);

- коэффициент сжимаемости определяемого компонента i-той ГС при температуре 20 °C и давлении 101,3 кПа;

- коэффициент сжимаемости газа-разбавителя i-той ГС при температуре 20 °C и давлении

• 101,3 кПа.

Коэффициенты сжимаемости, рассчитанные для нормальных условий (20 °C, 101,3 кПа) в соответствии с

ISO 14912:

(СО)= 0,9995677;    (N0)= 0,9991151; Z^ (ЫО2)= 0.9795999; Z^ (SO2)= 0,9804105;    (N28)= 0,9918940;

Z^ (ННз)= 0,9884152; Z^ (CH.)= 0,9981018; Z^ (СзН8)= 0,9829605; Z^ (CO2)= 0,9945318; Z^ (СбН14)= 0,9242765;

Z(, (02)= 0,9992671; Z^ (N2)= 0,9997453; Z^ (воздух синтетический)= 0,9996452.

• 6.4.1.3.2 Значение основной относительной погрешности (^, , %) вычисляют по формуле

• 6.4.1.4 Результаты определения считают положительными, если полученные значения основной погрешности во всех точках поверки не превысили значений, указанных в таблице А.1 Приложения А.

6.4.2 Определение времени установления выходного сигнала

• 6.4.2.1 Определение времени установления выходного сигнала газоанализаторов проводят при скачкообразном изменении содержания измеряемого компонента на входе в газоанализатор путем перехода с ГС №1 на ГС №3, и обратно (один цикл испытаний). Количество циклов испытаний - 3.

• 6.4.2.2 Для проведения испытаний собирают газовую систему, схема которой изображена на рисунке 1 (исключая ГС №2). Переключения прибора с одной газовой смеси на другую проводят с помощью блока коммутации. Перед испытанием каждая газовая линия, соединяющая баллон с ГС с блоком коммутации, должна быть продута и заполнена соответствующей газовой смесью. Длина трубки, соединяющей блок коммутации и газоанализатор должна быть не более 0,5 м.

• 6.4.2.3 Момент достижения выходного сигнала газоанализатора уровня 0,9 установившегося значения фиксируют с помощью секундомера.

• 6.4.2.4 Результаты определения времени установления выходного сигнала считают положительными, если полученные значения во всех 3-х циклах испытаний не превысили 30 сек.

6.4.3 Определение вариации выходного сигнала

• 6.4.3.1 Определение вариации выходного сигнала газоанализаторов проводят одновременно с определением основной погрешности газоанализаторов в соответствии с п. 6.4.1 при подаче ГС №2, при подходе к точке поверки со стороны меньших и больших значений довзрывоопасной концентрации определяемого компонента.

• 6.4.3.2 По результатам измерений, полученным в точке поверки №2, значение вариации определяют в долях предела основной абсолютной или основной относительной погрешности газоанализатора в зависимости от того, какая погрешность нормирована для точки поверки.

  • 6.4.3.2.1 Значение абсолютной вариации выходного сигнала в долях предела допускаемой основной абсолютной погрешности () рассчитывают по формуле

(6)

где:

- измеренное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента ГС №2 при подходе к точке поверки со стороны больших и меньших значений соответственно, % НКПР;

■ значение предела допускаемой основной абсолютной погрешности, % НКПР.

• 6.4.3.2.2 Значение относительной вариации выходного сигнала в долях предела допускаемой основной относительной погрешности () рассчитывают по формуле

(7)

- действительное значение довзрывоопасной концентрации определяемого компонента ГС №2, % НКПР;

■ значение предела допускаемой основной относительной погрешности, %.

• 6.4.3.3 Результаты определения считают положительными, если полученное значение вариации не превысило 0,5.

7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 7.1 При проведении поверки газоанализаторов составляют протокол результатов поверки, форма которого приведена в Приложении Б.

• 7.2 Газоанализаторы, удовлетворяющие требованиям настоящей методики, признают годными к применению и клеймят путем нанесения оттиска поверительного клейма на корпусе газоанализаторов.

При положительных результатах первичной поверки при выпуске из производства делается соответствующая запись в Паспорте газоанализатора ПЛЦК.413331.002 ПС, которая заверяется подписью и клеймом поверителя и (или) выдается свидетельство о поверке установленной формы согласно 50.2.006-94 (с изм. №1 от 26.11.2001 г.).

При положительных результатах периодической поверки и первичной поверки после ремонта дается свидетельство о поверке установленной формы согласно ПР 50.2.006-94 (с изм. №1 26.11.2001 г.).

На оборотной стороне свидетельства о поверке указывают;

• -  № типа средства измерений в государственном реестре СИ;

• -  перечень эталонов, с помощью которых проведена поверка;

• -  метрологические характеристики газоанализатора в соответствии с описанием типа;

• -  указание на наличие Приложения - протокола поверки.

• 7.3 При отрицательных результатах поверки применение газоанализаторов запрещают, делают отметку о непригодности в Паспорте газоанализатора (при первичной поверке при выпуске из производства) или выдают извещение о непригодности (при периодической поверке и первичной поверке после ремонта) установленной формы согласно ПР 50.2.006-94 (с изм. №1 от 26.11.2001 г.) с указанием причин непригодности и аннулируют свидетельство о поверке.

Рисунок 1 - Схема поверки газоанализаторов

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Метрологические характеристики газоанализаторов «Сектор-2»

Таблица А.1 - Перечень исполнений, диапазоны измерений и пределы допускаемой основной по

грешности газоанализаторов

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Форма протокола поверки

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

Дата поверки:_________

1 Средство измерений:

Зав. №:_______________

Принадлежащее:_________________________________________

Методика поверки:___________________________________________

Вид поверки:_________________________________________________

Условия поверки: температура окружающей среды:___________

относительная влажность окружающей среды: атмосферное давление:__________________

Средства поверки:___________________________________________

• 7.4 Определение метрологических характеристик:

  • 7.4.1 Определение основной погрешности

    № ГС (точка поверки)	Состав ГС	Действительное значение довзрыво-опасной концентрации определяемого компонента i-той ГС, % НКПР	Измеренное значение довзрывоопас-ной концентрации определяемого компонента i-той ГС, % НКПР	Значение погрешности, полученное при поверке
    				абсолютной, % НКПР	относительной, %

7.4.2 Определение времени установления выходного сигнала:

• 7.4.3 Определение вариации показаний:

Заключение:

Поверитель:

14