Методика поверки «АНАЛИЗАТОРЫ ПАРОВ ЭТАНОЛА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ.» (МП 2835 - 2003)
‘t. | |
‘•*w |
Федеральное государственное унитарное предприятие
Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева (ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)
Госстандарта России
Директо
Менделеева»
____Н.И. Ханов Z/ 2003 г.
УТВЕРЖДАЮ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
АНАЛИЗАТОРЫ ПАРОВ ЭТАНОЛА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ. МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МИ 2835-20СЗСанкт-Петербург
2003
Группа Т 88.5
Государственная система обеспечения единства измерений
МИ 2835 - 2003
АНАЛИЗАТОРЫ ПАРОВ ЭТАНОЛА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
Настоящая рекомендация распространяется на анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе (далее - анализаторы), предназначенные для измерений массовой концентрации паров этанола в выдыхаемом воздухе, и устанавливает методику их первичной и лериодиче-ской поверок.
Настоящая рекомендация распространяется на типы анализаторов, утвержденные и внесенные в Государственный реестр средств измерений РФ.
Рекомендация предусматривает два метода проведения поверки анализаторов:
-
- с применением генератора спирто-воздушных смесей,
-
- с применением газовых смесей в баллонах под давлением.
Настоящую рекомендацию применяют для поверки анализаторов со следующими характеристиками;
-
• верхний предел диапазона измерений: от 950 до 2000 мг/м’;
-
• пределы допускаемой основной погрешности, не менее:
± 25 мг/м’ (абсолютная погрешность) или
± 10 % (относительная погрешность) в зависимости оттого, какая больше;
-
• показания анализаторов могут быть в следующих единицах: мг/м^; мг/дм^; °/ао (промилле).
Межповерочный интервал - 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта | методики поверки |
Внешний осмотр |
6.1 |
Опробование - проверка общего функционирования |
6.2 |
Определение метрологических характеристик - определение основной погрешности |
6.3 |
-
1.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку прекращают.
-
2.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики поверки 6J
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрол< гические (MX) и основные технические характеристики средства поверки
6.3
6.3
6.3
6
6
6.3
6.3
6.3
Генератор спирто-воздушных смесей - рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.578-20i (Устройство Toxitest, № 23699-02 в Государственном реестре средств измерений F в комплекте со стандартными образцами (СО) состава водных растворов этано Пределы допускаемой основной погрешности: ± 5 %.
СО состава водных растворов этанола - эталонные материалы «ВНИИМ им. Д.И. Mi делеева» №№ 07.10.001-07.10.004 по МИ 2590-2002. MX и номера по МИ 2590-2С приведены в таблице А.1 приложения А. Границы относительной погрешности п Р=0,95: ± 1 %.
Государственные стандартные образцы - поверочные газовые смеси (ГСО-ПГС) соста C2H5OH+N2 в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-01. MX и номера по реестру ГС приведены в таблице А.1 приложения А. Пределы допускаемой относительной погре ности: ± 4 %.
Поверочный нулевой газ - воздух в баллонах под давлением по ТУ 6-21-5-82. Барометр-анероид М-67 по ТУ 2504-1797-75. Цена деления 1 мм рт.ст.
Психрометр аспирационный М-34-М по ГРПИ 405132.001 ТУ. Диапазон измерений от до 100%.
Термометр лабораторный ТЛ4 по ГОСТ 28498-90. Диапазон измерений от 0 до 50 ® Цена деления 0,2 °C.
Ротаметр РМ-0,63 ГУЗ по ГОСТ 13045-81. Верхний предел диапазона измерен! 0,63 м’/ч.
Вентиль точной регулировки по ТУ 5Л4.463.003-02.
Трубка поливинилхлоридная (ПВХ) 6x1,5 мм по ТУ 64-2-286-79
-
1 Примечание - Отношение предела допускаемой основной погрешности поверяемого анализатора
1 предельной погрешности, с которой установлено содержание этанола в поверочной газовой см [ си (ПГС). составляет не менее 2.
-
2 Допускается применение других средств поверки, тип которых утвержден и внесен Государственный реестр средств измерений РФ, метрологические характеристики и статус к торых соответствует требованиям ГОСТ 8.578-2002, МИ 2590-2002, ТУ 6-16-2956-01 и насто щей рекомендации и не хуже указанных в таблице 2.
-
2.3 Все средства измерений, применяемые при поверке, имеют действующие свидетеп ства о поверке, СО состава водных растворов этанола и газовые смеси в баллонах под давл( нием - действующие паспорта.
-
При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности;
-
3.1 Помещение, в котором проводят поверку, оборудовано приточно-вытяжной вентилу цией.
-
3.2 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны соответствуют требовэ НИЯМ ГОСТ 12.1.005-88.
-
3.3 При работе с газовыми смесями в баллонах под давлением соблюдают “Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением”, утвержденные Гос-гортехнадзором.
-
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
При проведении поверки соблюдают следующие условия:
-
— диапазон температуры окружающего воздуха, °C:
от 17 до 25;
от 30 до 80; от 90,6 до 104,8;
не более 3.
-
— диапазон относительной влажности окружающего воздуха, %:
-
— диапазон атмосферного давления, кПа:
-
— массовая концентрация этанола в окружающем воздухе, мг/м^
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
подготавливают анализатор к работе в соответствии с требованиями Руководства по эксплуатации (далее - РЭ);
подготавливают к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации;
проверяют наличие паспортов и сроков годности газовых смесей в баллонах под давлением и СО состава водных растворов этанола;
проверяют наличие и целостность защитных этикеток на бутылях со СО состава водных растворов этанола;
баллоны с газовыми смесями выдерживают в помещении, в котором проводят поверку, в течение 24 ч, поверяемый анализатор - в течение 2 ч.
б ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
6.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре устанавливают соответствие анализатора следующим требовани
ям:
отсутствие внешних повреждений, влияющих на работоспособность; исправность органов управления;
маркировка, соответствующая требованиям РЭ;
четкость надписей на панелях.
Результаты внешнего осмотра считают положительными, если анализатор соответствует перечисленным требованиям.
6.2 ОпробованиеПроверку общего функционирования анализатора проводят в процессе тестирования согласно РЭ.
Результаты опробования считают положительными, если все технические тесты анализатора завершены успешно.
СОДЕРЖАНИЕ 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ.2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ,
-
5 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ.......................
-
6 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
-
7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ,
ПРИЛОЖЕНИЕ А ПЕРЕЧЕНЬ И МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОВЕРОЧНЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ. ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ПОВЕРКЕ....................................................
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ФОРМА ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ,
ПРИЛОЖЕНИЕ В ФОРМА ОБОРОТНОЙ СТОРОНЫ СВИДЕТЕЛЬСТВА О ПОВЕРКЕ,
1 - баллон с воздухом; 2 - вентиль; 3 - ротаметр; 4 - устройство Toxitest;
5 - мундштук квадратный; 6 - мундштук из комплекта анализатора; 7 - анализатор
Рисунок 1 - Схема газовой системы при подаче на анализаторы ПГС от генератора спирто-воздушных смесей (устройства Toxitest)
1 - баллон с газовой смесью; 2 - вентиль; 3 - трубка соединительная Т-образная.
4 - мундштук из комплекта анализатора; 5 - анализатор. 6 - ротаметр; К1. К2 - краны соединительные
Рисунок 2 - Схема газовой системы при подаче на анализаторы газовых смесей из баллонов под давлением
К - коэффициент пересчета,
К = 1 при шкале анализатора в мг/м’;
К = 1000 при шкале анализатора в мг/дм^;
К = 475 при шкале анализатора в °1оо (промилле).
-
7.2 В каждой точке поверки, определяют основную абсолютную, приведенную или с сительную погрешность анализатора в зависимости от того, какая погрешность нормиро для данной точки поверки.
-
7,2,1 Основную абсолютную погрешность Ад, мг/м^, находят по формуле
(4)
(5)
Си
Сд
где
-
- измеренное значение массовой концентрации этанола в ПГС, мг/м^.
-
- действительное значение массовой концентрации этанола в ПГС, рассчитанно формуле (1) или (2), мг/м’.
-
7.2.2 Основную приведенную погрешность /д, %, находят по формуле
где
- верхний предел диапазона измерений анализатора, для которого нормированы пре допускаемой основной приведенной погрешности, мг/м’.
-
7.2.3 Основную относительную погрешность %, находят по формуле
(6)
-
7.3 Результаты поверки считают положительными, если основная погрешность анал тора в каждой точке поверки не превышает предела допускаемой основной погрешности, у новленного для анализаторов конкретного типа в процессе испытаний для целей утвержден типа.
-
8.1 Составляют протокол поверки по форме, приведенной в приложении Б.
-
8.2 При положительных результатах поверки анализатор признают годными к примене НИЮ и выписывают на него свидетельство о поверке установленной формы согласи ПР 50.2.006-94 (форма оборотной стороны свидетельства о поверке указана в приложении В).
-
8.3 При отрицательных результатах поверки анализатор не допускают к применению и выдают извещение о непригодности с указание причин установленной формы согласно ПР 50.2.006-94.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Перечень и метрологические характеристики поверочных газовых смесей, используемых при поверке
Таблица А.1
Состав ПГС |
Номинальное значение массовой концентрации этанола в ПГС, пределы допускаемого отклонения, мг/м’ |
Источник ПГС | ||||
ПГС №1 |
ПГС №2 |
ПГС №3 |
ПГС №4 |
ПГС №5 | ||
С2Н5ОН + воздух или С2Н5ОН + N2 |
240±24 |
а) генератор с раствором* (№ 07.10.002, 0,618 мг/см’) б) газовая смесь в баллоне’ (№8367-2003, 131 млн"') | ||||
475±47 |
а) генератор с раствором * (№ 07.10.003, 1,22 мг/см’) б) газовая смесь в баллоне’ (№8367-2003, 260 млн"') | |||||
850±85 |
а) генератор с раствором * (№ 07.10.004, 2,19 мг/см’) б) газовая смесь в баллоне* (№8367-2003, 465 млн"') | |||||
1200±120 |
а) генератор с раствором * (№ 07.10.004, 3,09 мг/см’) б) газовая смесь в баллоне* (№8367-2003, 656 млн"') | |||||
1600+160 - |
а) генератор с раствором * 07.10.004, 4,11 мг/см’) 5) газовая смесь в баллоне* (№8367-2003, 875 млн"') |
Генератор спирто-воздушных смесей {устройство Toxitest) применяют в комплекте со СО состава водных растворов этанола - эталонные материалы «ВНИИМ им ДИ Менделеева» по МИ 2590-2002 В скобках указан номер СО по МИ 2590-2002 и номинальное значение массовой концентрации этанола в растворе, мг/см’.
** ГСО-ПГС состава C2H5OH+N2 в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92 В скобках указан номер по реестру ГСО и номинальное значение объемной доли этанола, млн '.
Форма протокола поверки
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ
Анализатор____________________________________
Заводской №_______________________________
Дата выпуска_________________________________
Дата поверки___________________________________
Условия поверки: температура окружающего воздуха, атмосферное давление__________
относительная влажность________
“с: кПа;
%•
РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ
-
1. Результаты внешнего осмотра_________________________
-
2. Результаты опробования______________________________
-
3. Результаты определения метрологических характеристик;
Диапазон показаний, мг/м’ / мг/дм’ °/оо
Диапазон измерений, мг/м’
Номинальное значение массовой концентрации этанола в ПГС, мг/м’
пределы допускаемой основной погрешности
Значение основной погрешности, полученное при поверке
абсолютной/ приведенной
относительной
абсолютной/ приведенной
относительной
i
Примечание - В свидетельстве о поверке указывают максимальную по абсолютному значению основную погрешность анализатора, полученную при поверке в каждом диапазоне измерений.
В зависимости от типа используемого средства поверки указывают:
- если при поверке использовался генератор спирто-воздушных смесей:
«Поверка проведена с помощью генератора спирто-воздушных смесей - рабочего эталона 2-го разряда по ГОСТ 8.578-2002 (указать тип и заводской номер} в комплекте со стандартными образцами состава водных растворов этанола - эталонные материалы «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по МИ 2590-2002. Стандартные образцы состава водных растворов этанола, использованные при поверке;
Эталонный материал ВНИИМ №. Эталонный материал ВНИИМ №. Эталонный материал ВНИИМ №.
баллон № баллон № баллон №
- если при поверке использовались газовые смеси в баллонах под давлением:
«Поверка проведена с помощью государственных стандартных образцов - поверочных газовых смесей состава C2H5OH+N2 в баллонах под давлением:
ГСО-ПГС №
ГСО-ПГС №
ГСО-ПГС № 4. Заключение
Поверитель
подпись
И. о. Фамилия
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Диапазон показаний*, мг/м’ / мг/дм^ / °/ '00 |
Диапазон измерений, мг/м’ |
Пределы допускаемой основной погрешности |
Максимальное значение ochoi ной погрешности, полученное при поверке | ||
абсолютной/ приведенной |
относительной |
абсолютной/ приведенной |
относительнс | ||
Примечание: В зависимости от того, в каких единицах нормирован диапазон показаний анализатора, в примечании указывают:
- если диапазон показаний анализатора нормирован в мг/дм^:
«Диапазон показаний анализатора нормирован в единицах массовой концентрации этанола в выдыхз МОМ воздухе - мг/дм’. Пересчет показаний анализатора П, мг/дм’, в значения измеренной массовой ко' центрации С, мг/м^, проведен по формуле
С = Пх 1000»
- если диапазон показаний анализатора нормирован в °/оо:
«Диапазон показаний анализатора нормирован в единицах содержания этанола в крови - °/оо (промилле Пересчет показаний анализаторов П, %о. в значения измеренной массовой концентрации этанола в bi дыхаемом воздухе С, мг/м’, проведен по формуле
С = П X 475,
где 475 - коэффициент, полученный исходя из соотношения содержания этанола в крови и альвеолярнс воздухе 1:2100».
Поверка проведена в соответствии с МИ 2835 - 2003 «ГСИ. Анализаторы паров этанола в выдыхаемо воздухе. Методика поверки».
В зависимости от типа используемого средства поверки указывают:
- если при поверке использовался генератор спирто-воздушных смесей:
«Поверка проведена с помощью генератора спирто-воздушных смесей - рабочего эталона 2-го разрп; по ГОСТ 8.578-2002 (указать тип и заводской номер) в комплекте со стандартными образцами состае водных растворов этанола - эталонные материалы «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по МИ 2590-2002. Стандартные образцы состава водных растворов этанола, использованные при поверке: Эталонный материал ВНИИМ №. Эталонный материал ВНИИМ №. Эталонный материал ВНИИМ №.
- если при поверке использовались газовые смеси в баллонах под давлением:
«Поверка проведена с помощью государственных стандартных образцов - поверочных газовых смесей состава C2H5OH+N2 в баллонах под давлением'
Поверитель
подпись
и. о. Фамилия
дата поверки
ПРЕДИСЛОВИЕ 1 РАЗРАБОТАНА Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева») Госстандарта РоссииИСПОЛНИТЕЛИ: Конопельке Л.А., д.т.н.; Кустиков Ю.А., к.т.н.; Фатина О.В.
2 УТВЕРЖДЕНА ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
10 ноября 2003 г.
12 ноября 2003 г.
3 ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ФГУП ВНИИМС 4 ВВЕДЕНА ВПЕРВЫЕ
Настоящая рекомендация не может быть полностью или частично воспроизведена, тиражирована и (или) распространена без разрешения ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».
6.3 Определение метрологических характеристик-
6.3.1 Определение основной погрешности анализатора проводят в трех точках диапазона измерений (далее - точки поверки) путем поочередной подачи на анализатор соответствующих ПГС и снятии показаний анализатора.
Номинальные значения массовой концентрации этанола в используемых ПГС приведены в таблице А. 1 приложения А.
Последовательность подачи ПГС на анализатор:
а) ПГС №№ 1-2-3 для анализаторов с верхним пределом диапазона измерений 950 мг/м^ (2 °/ос),
б) ПГС №№ 1-2-4 для анализаторов с верхним пределом диапазона измерений 1400 мг/м’ (3 °/оо),
в) ПГС №№ 1-2-5 для анализаторов с верхним пределом диапазона измерений 1900 мг/м^ (4 °/оо).
-
6.3.2 В качестве источника ПГС применяют генератор спирто-воздушных смесей или ГСО-ПГС состава C2H5OH+N2 в баллонах под давлением.
Выполнение измерений в каждой точке поверки осуществляют следующим образом:
-
6.3.3.1 Собирают газовую систему, схема которой изображена на рисунке 1. Сборку ведут ПВХ трубкой.
Генератор спирто-воздушных смесей располагают так, чтобы на него не падали прямые солнечные лучи и вблизи отсутствовали источники охлаждения или нагрева. Длина соединительной ПВХ трубки на выходном штуцере генератора: не более 7 см. Необходимо убедиться в отсутствии влаги и конденсата на внутренней поверхности соединительной ПВХ трубки и мундштуков.
-
6.3.3.2 В соответствии с РЭ генератора спирто-воздушных смесей приготавливают ПГС, используя соответствующий СО состава водных растворов этанола с номинальным значением массовой концентрации этанола, указанным в таблице А.1 приложения А.
Бутыль со СО состава водных растворов этанола вскрывают непосредственно перед использованием для приготовления ПГС. После использования раствор хранению и повторному использованию не подлежит.
Через 60 минут после включения генератора спирто-воздушных смесей необходимо убедиться, что показания контрольного термометра соответствуют заданному диапазону значений i (34 ± 0,2) °C, горит индикатор готовности и вращается перемешиватель раствора.
-
6.3.3.3 Рассчитывают действительное значение массовой концентрации этанола в ПГС на выходе генератора спирто-воздушных смесей , мг/м°, по формуле
(1)
= 388,66 -0^°.
где
со
- аттестованное значение массовой концентрации этанола в используемом СО состава водного раствора этанола, указанное в паспорте, мг/см’.
-
6.3.3.4 Проводят пять циклов измерений по схеме:
-
- при отсоединенном анализаторе открывают баллон с воздухом и с помощью вентиля тонкой регулировки, контролируя по ротаметру, устанавливают расход от 6 до 12 дм^/мин в зависимости от типа поверяемого анализатора;
-
- подсоединяют анализатор и запускают на измерение согласно РЭ;
-
- после окончания измерительного цикла регистрируют показания анализатора /7^,;
-
- закрывают баллон с воздухом.
Выполнение измерений в каждой точке поверки осуществляют следующим образом:
-
6.3.4.1 Собирают газовую систему, схема которой изображена на рисунке 2. Сборку ведут ПВХ трубкой.
-
6.3.4.2 Рассчитывают действительное значение массовой концентрации этанола в используемой газовой смеси Сд''^ , мг/м’, по формуле
(2)
где
-
- аттестованное значение объемной доли этанола в газовой смеси, указанное в паспорте, млн"’,
-
- атмосферное давление, кПа.
-
6.3.4.3 Проводят измерения по схеме:
-
- открывают кран соединительный К2, закрывают кран соединительный К1;
-
- открывают баллон с газовой смесью, с помощью вентиля тонкой регулировки, контролируя по ротаметру, устанавливают расход от 6 до 12 дм^/мин в зависимости от типа поверяемого анализатора;
-
- открывают кран соединительный К1, закрывают кран соединительный К2;
-
- запускают анализатор на измерение согласно РЭ;
-
- после окончания измерительного цикла регистрируют показания анализатора ;
-
- закрывают баллон с газовой смесью.
7.1 По результатам измерений в каждой точке поверки рассчитывают измеренное значение массовой концентрации этанола в ПГС , мг/м’, по формуле
где
п - число циклов измерений,
л = 5 при выполнении измерений по п. 6.3.3;
л = 1 при выполнении измерения по п. 6.3.4;
(3)
5