Методика поверки «ГСИ. Анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе» (МИ 2835-2003)

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.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Санкт-Петербург

2003

Государственная система обеспечения единства измерений

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.

• 1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 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

• 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.

Проверку общего функционирования анализатора проводят в процессе тестирования согласно РЭ.

Результаты опробования считают положительными, если все технические тесты анализатора завершены успешно.

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

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________

• 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 №.

- 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

- 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 №.

Поверитель

и. о. Фамилия

дата поверки

ИСПОЛНИТЕЛИ: Конопельке Л.А., д.т.н.; Кустиков Ю.А., к.т.н.; Фатина О.В.

10 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».

• 6.3.1 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

- 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