Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Газоанализаторы ГСВ-1» (МП 242-112-2021)

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

СОГЛАСОВАНО генерального директора гй.И. Менделеева"

^ИЧЕСКо^

А.Н. Пронин

«18» августа 2021 г.

Государственная система обеспечения единства измерений Газоанализаторы ГСВ-1

Методика поверки

МП 242-112-2021

И.о. руководителя научно-исследовательского отдела осут^рртвенных эталонов к>э^хи><ических измерений M/0M. Д.И. Менделеева" А.В. Колобова

дущий инженер

А.Л. Матвеев

г. Санкт-Петербург 2021 г.

Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы ГСВ-1 (в дальнейшем -газоанализаторы), выпускаемые ООО «НПП Петролайн-А», Россия и устанавливает методы их первичной поверки при вводе в эксплуатацию и после ремонта, периодической поверки в процессе эксплуатации.

Настоящая методика поверки распространяется только на газоанализаторы, вводимые в эксплуатацию после приказа о внесении изменений в описание типа, влияющих на метрологические характеристики об утверждении типа’\

Настоящая методика поверки должна обеспечивать прослеживаемость к государственному первичному эталону единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах ГЭТ 154-2019.

Метод, обеспечивающий реализацию методики поверки - непосредственное сличение поверяемого средства измерений с эталоном той же единицы величины.

Методикой поверки предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов газоанализаторов исполнения ГСВ-1 К из состава средства измерений.

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

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.

• 3.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: температура окружающего воздуха, °C относительная влажность окружающего воздуха, % атмосферное давление, кПа расход ГС, дм^/мин напряжение питания постоянным током, В

  20 ±5

  от 30 до 80 от 97,3 до 105,3

  0,45 ± 0,05 15±1,5

• 4.1 К работе с газоанализаторами и проведению поверки допускаются лица, ознакомленные с ГОСТ 13320-81, Приказом Госстандарта № 2315 от 31.12.2020 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах», эксплуатационной документацией на газоанализаторы, имеющие квалификацию не ниже инженера и прошедшие инструктаж по охране труда.

При использовании настоящей методики поверки рекомендуется проверить даты соответствующих приказов на сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

5 Метрологические и технические требования к средствам поверки

5.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

2 Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (ГС), не указанных в настоящей методике поверки, при выполнении следующих условий:

• - номинальное значение содержания определяемого компонента в ГС должно соответствовать указанному для соответствующей ГС из приложения А;

• - отнощение погрешности, с которой устанавливается содержание компонента в ГС к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого газоанализатора, должно быть не более 1/3.

• 6.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано вытяжной 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 15.12.2020 г. № 536.

• 6.5 Не допускается сбрасывать ГС в атмосферу рабочих помещений.

При внешнем осмотре должно быть установлено:

отсутствие механических повреждений (царапин, вмятин и др.), влияющих на работоспособность газоанализатора;

наличие маркировки газоанализатора согласно требованиям эксплуатационной доку'мента-цией;

исправность органов управления и настройки.

Газоанализатор считается выдержавшим внешний осмотр удовлетворительно, если он соответствует перечисленным выше требованиям.

• 8.1 Перед проведением поверки следует:

• - проверить комплектность газоанализатора в соответствии с эксплуатационной документацией -при первичной поверке;

• - подготовить газоанализатор к работе в соответствии с эксплуатационной документацией;

• - выдержать средства поверки и поверяемые газоанализаторы в помещении, в котором будет проводиться поверка, в течение не менее 24 ч.

• 8.2 Опробование

При опробовании проводится общая проверка функционирования газоанализатора в порядке, описанном ниже.

Подайте на газоанализатор электрическое питание, при этом должны засветиться светодиоды и включиться дисплей трансмиттера.

По окончании режима прогрева на дисплее трансмиттера установятся показания, отобразится химическая формула измеряемого газа (CH4/H2S/C3H8) и на аналогово.м выходе газоанализатора появится соответствующий унифицированный сигнал (4-20 мА).

Результаты опробования считают положительньгми, если по окончании времени прогрева отсутствует информация об отказах, газоанализатор переходит в режим измерений (на дисплее трансмиттера отображается измерительная информация, на аналоговом выходе имеется унифицированный сигнал (4-20 мА)).

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

• 9.2 Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:

- проводят визуализацию идентификационных данных ПО газоанализатора: отображение номера версии ПО на вкладке в меню «Информация».

• - сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испьпаний в целях утверждения типа и указанными в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).

• 9.3 Результат подтверждения соответствия ПО считают положительным, если идентификационные данные соответствуют указанным в Описании типа газоанализаторов.

• 10.1 Определение основной погрешности

Определение основной погрешности газоанализатора проводить в следующем порядке: Собрать схему поверки, приведенную на рисунке 1.

• 1) С помощью насадки подать на вход газоанализатора ГС (Приложение А, в соответствии с установленным преобразователем) с расходом (0,45±0,05) дм^ / мин в последовательности:

• - при первичной поверке:

-№ 1 - 2- 3- 4- 3- 2-1-4 (для газоанализаторов определяемым компонентом сероводород),

-№1-2-3-2-1-3 (для остальных газоанализаторов);

• - при периодической поверке:

• - № 1 - 2 - 3 - 4 (для газоанализаторов определяемым компонентом сероводород),

• - № 1 - 2 - 3 (для остальных газоанализаторов).

Время подачи ГС не менее утроенного Тод.

Зафиксировать установившиеся значения показаний газоанализатора:

• - цифровому дисплею газоанализатора;

• - по измерительному прибору, подключенному к аналоговому выходу газоанализатора. Результат измерений содержания определяемого компонента С,, объемная доля, %

  3)

  (млн*’), или довзрывоопасная концентрация, % НКПР, или массовая концентрация, мг/м^, по значению выходного токового сигнала (4-20) мА рассчитывают по формуле

(1)

• - установившееся значение выходного токового сигнала при подаче i-ой ГС, мА;

• - значение содержания определяемого компонента, соответствующее верхней границе диапазона показаний, объемная доля, % (млн*’), или довзрывоопасная концентрация, % НКПР, или массовая концентрация, мг/м^.

4) Значение основной абсолютной погрешности газоанализатора А, объемная доля определяемого компонента, % (млн*’), или довзрывоопасная концентрация, % НКПР, или массовая концентрация, мг/м^, для диапазонов в которых нормированы пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле

A = C,-Q

где С, - показания газоанализатора при подаче i-й ГС, объемная доля определяемого компонента, % (млн*’), или довзрывоопасная концентрация, % НКПР, или массовая концентрация, мг/м^;

- действительное значение концентрации определяемого компонента в i-й ГС, объемная доля, % (млн*’), или довзрывоопасная концентрация, % НКПР, или массовая концентрация, мг/м^.

Значение основной относительной погрешности газоанализатора 3, %, для диапазонов в которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности, рассчитывают по формуле

• 1 - баллон с ГС

• 2 - редуктор баллонный;

• 3 - вентиль точной регулировки;

• 4 - индикатор расхода (ротаметр);

Рисунок 1 - Схема подачи ГС при проведении поверки газоанализаторов

• 10.2 Определение вариации показаний

Определение вариации показаний проводится при первичной поверке для всех газоанализаторов.

Определение вариации показаний допускается проводить одновременно с определением основной погрешности по п. 6.4.1 .при подаче ГС № 3 для газоанализаторов с определяемым компонентом сероводород (ГС № 2 для остальных газоанализаторов)

Вариацию показаний газоанализаторов, в долях от пределов допускаемой основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле

До

где        С2*,С2 -результат измерений содержания определяемого компонента при

подходе к точке поверки 2 со стороны больших и меньших значений, объемная доля определяемого компонента, %, или довзрывоопасная концентрация, % НКПР;

Aq - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности поверяемого газоанализатора, объемная доля определяемого компонента, %, или довзрывоопасная концентрация, % НКПР.

Вариацию показаний газоанализаторов, в долях от пределов допускаемой основной относительной погрещности, рассчитывают по формуле

у            .100,

где        Cf-результат измерений содержания определяемого компонента при

подходе к точке поверки 3 со стороны больщих и меньщих значений, объемная доля определяемого компонента, млн’*, или массовая концентрация, мг/м^;

Sq - пределы допускаемой основной относительной погрещности газоанализато-pa, %.

• 10.3 Определение времени установления показаний

Определение времени установления показаний проводят в следующем порядке:

а) с помощью насадки на вход газоанализатора подать ГС № 4 для газоанализаторов с определяемым компонентов сероводород (ГС № 3 для остальных газоанализаторов), зафиксировать установивщееся значение показаний газоанализатора;

б) вычислить значение, равное 0,9 от установивщихся показаний газоанализатора;

в) подают на вход газоанализатора ГС № 1, фиксируют установивщиеся показания газоанализатора. Отклонение от нулевых показаний должно быть не более 0,5 в долях от предела допускаемой основной абсолютной погрещности;

г) подают на вход газоанализатора ГС № 4(ГС № 3), включают секундомер и фиксируют время достижения значения, рассчитанного в п. б).

• 11.1 Результат определения основной погрещности газоанализатора считают положительным если:

• - основная погрещность газоанализатора во всех точках поверки не превыщает пределов, указанных в Приложении Б;

• - показания цифрового дисплея газоанализатора, и показания, рассчитанные по значениям аналогового выхода, различаются между собой не более чем на 0,2 в долях от пределов допускаемой основной погрещности.

• 11.2 Результат определения вариации показаний считают положительным, если вариация показаний газоанализатора не превыщает 0,5 в долях от пределов допускаемой основной погрещности.

• 11.3 Результат определения времени установления показаний считают положительным, если полученные значения времени установления показаний не превыщают, с:

  45

  30

• - для метана и пропана

• - для сероводорода

• 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.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке (при его наличии).

Приложение А

(обязательное)

Технические характеристики ГС, необходимых для проведения поверки газоанализаторов ГСВ-1 Таблица А.1 - Технические характеристики ГС для поверки газоанализаторов

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 ГЭТ 154-2019.

• 2) Пересчет значений содержания определяемого компонента, выраженных в единицах массовой концентрации, в объемную долю, проведен для нормальных условий 20 °C, 760 мм рт.ст.

• 3) Поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух марки А, Б в баллонах под давлением, выпускаемый по ТУ 6-21-5-82.

Пересчет значений концентрации определяемого компонента, выраженной в объемных долях, %, в значения довзрывоопасной концентрации, % НКПР, проводится с использованием данных ГОСТ Р МЭК 60079-20-1-2011.

Приложение Б

(обязательное) Метрологические характеристики газоанализаторов

Таблица Б.1 - Метрологические характеристики газоанализаторов

’) В нормальных условиях эксплуатации.

Пересчет значений содержания определяемого компонента, выраженных в единицах массовой концентрации, в объемную долю, проведен для нормальных условий +20 °C, 760 мм рт.ст.

Газоанализаторы обеспечивают измерение содержания сероводорода в воздухе рабочей зоны в диапазонах и с точностью в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 года N 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений», в нормальных услови-ях измерений.

9