Методика поверки «АНАЛИЗАТОРЫ ЖИДКОСТИ КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЕ АЖК-31» (МП АВДП.406233.003/1 )
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель генерального
директора -ФГУП
работе
«г7г»
АНАЛИЗАТОРЫ ЖИДКОСТИ КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЕ
АЖК-31МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
АВДП.406233.003/1 МП
2016 г.
Оглавление
-
-
5.3 Определение абсолютной погрешности при измерении температуры анализируемой
жидкости (кроме модификации АЖК-3101)
-
5.4 Определение основной приведенной погрешности при измерении УЭП
-
5.5 Определение основной приведенной погрешности при измерении концентрации
-
5.6 Определение дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры
анализируемой жидкости при измерении УЭП
-
5.7 Определение дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры
анализируемой жидкости при измерении концентрации
Введение
Настоящая методика распространяется на анализаторы жидкости кондуктометрические АЖК-31 (далее - анализаторы), выпускаемые по ТУ 4215-046-10474265-2009, изготовляемые ЗАО «НПП «Автоматика», г. Владимир.
Анализаторы предназначены для измерений удельной электропроводности (УЭП) растворов солей, кислот и щелочей, а также преобразования УЭП этих растворов в значение концентрации при заданной температуре анализируемой жидкости.
Анализаторы представляют собой средство измерения непрерывного действия, состоящее, в зависимости от модификации, из первичного преобразователя с датчиком УЭП проточного или погружного типа и измерительного прибора (модификации АЖК-3101, АЖК-3101М, АЖК-3101ВП, АЖК-3122), из датчика и измерительного прибора (модификации АЖК-3102, АЖК-3122.П) или только из первичного преобразователя с датчиком (модификации АЖК-3110, АЖК-3130). Модификация АЖК-3104 представляет собой лабораторное средство измерений, состоящее из датчика и измерительного прибора.
Анализаторы различаются между собой также наличием индикации измеряемой физической величины: УЭП, концентрации растворенных веществ, температуры анализируемой жидкости и наличием программной перенастройки диапазонов измерения.
Модификации анализатора имеют свои варианты исполнения, отличающиеся диапазонами измерений, наличием индикации значений температуры и концентрации, выходными аналоговыми сигналами, а так же наличием или отсутствием выходных цифровых интерфейсных сигналов.
Интервал между поверками - 1 год.
При проведении поверки следует пользоваться руководством по эксплуатации для конкретной модификации анализатора.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
5.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
5.2 |
+ |
+ |
3 Определение абсолютной погрешности при измерении температуры анализируемой жидкости* |
5.3 |
+ |
+ |
4 Определение основной приведенной погрешности при измерении УЭП |
5.4 |
+ |
+ |
5 Определение основной приведенной погрешности при измерении концентрации |
5.5 |
+ |
+ |
6 Определение дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры анализируемой жидкости при измерении УЭП |
5.6 |
+ | |
7 Определение дополнительной приведенной погрешности при рабочей температуре анализируемой жидкости при измерении концентрации |
5.7 |
+ |
Периодическую поверку допускается проводить в тех диапазонах, которые используются при эксплуатации по соответствующим пунктам настоящей методики поверки. Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатанта.
* - не проводится для модификации АЖК-3101
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
2.1 Перечень средств измерений, испытательного оборудования и материалов, необходимых для проведения поверки анализаторов приведен в таблице 2. Таблица 2 - Основные средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Перечень основных и вспомогательных средств поверки |
5.3 |
Термометры лабораторные ТЛ-4 для измерения температуры от 0 до 155 °C, per. № 303-91 (цена деления шкалы 0,1 °C) |
Водяной термостат (диапазон регулирования температуры от 0 до 150 °C, погрешность установки температуры ± 0,3 °C) | |
5.4, 5.6 |
Кондуктометр лабораторный КЛ-С-1, per. № 46635-11 (диапазон измерения УЭП от 10’6 до 100 См/м, пределы основной относительной погрешности измерения УЭП ± 0,5%) |
Эталонные растворы УЭП жидкостей по Р 50.2.021-2002 с относительной погрешностью действительного значения УЭП не более ± 0,5 % | |
Весы лабораторные по ГОСТ Р 53228 | |
Калий хлористый х.ч. по ГОСТ 4234 | |
1,4-диоксан сцинтилляционный по ГОСТ 10455 | |
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 | |
Кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204 | |
Посуда мерная стеклянная по ГОСТ 1770 | |
Водяной термостат (диапазон регулирования температуры от 0 до 150 °C, погрешность установки температуры ± 0,3 °C) | |
Термометры лабораторные ТЛ-4 для измерения температуры от 0 до 155 °C, per. № 303-91 (цена деления шкалы 0,1 °C) | |
Миллиамперметр (класс точности не ниже 0,2) | |
Магазин сопротивления Р4831-М1, per. № 48930-12 (предел измерения до 100 кОм, класс точности не ниже 0,02) | |
5.5, 5.7 |
Кондуктометр лабораторный КЛ-С-1, per. № 46635-11 (диапазон измерения УЭП от 10'6 до 100 См/м, пределы основной относительной погрешности измерения УЭП ± 0,5%) |
Водяной термостат (диапазон регулирования температуры от 0 до 150 °C, погрешность установки температуры ± 0,3 °C) | |
Термометры лабораторные ТЛ-4 для измерения температуры от 0 до 155 °C, per. № 303-91 (цена деления шкалы 0,1 °C) | |
Весы лабораторные по ГОСТ Р 53228 | |
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 | |
Посуда мерная стеклянная по ГОСТ 1770 | |
Калий хлористый х.ч. по ГОСТ 4234 | |
Кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204 |
Калия гидроокись х.ч. по ГОСТ 24363 | |
Кислота азотная х.ч. по ГОСТ 4461 | |
Кислота соляная х.ч. по ГОСТ 3118 | |
Натрий хлористый х.ч. по ГОСТ 4233 | |
Натрия гидроокись х.ч. по ГОСТ 4328 |
2.2 Допускается использование других средств измерений и испытательного оборудования с метрологическими и техническими характеристиками не ниже указанных.
-
2.3 Все средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке установленного образца, а вспомогательное оборудование - действующие аттестаты установленного образца.
-
2.4 Схемы подключения и методы настройки для поверки анализаторов приведены в руководствах по эксплуатации (далее РЭ) на соответствующие модификации.
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
3.1 При проведении поверки соблюдают требования техники безопасности: при работе с химическими реактивами - по ГОСТ 12.1.007 и ГОСТ 12.4.021; при работе с электроустановками - по ГОСТ 12.1.019 и ГОСТ 12.2.007.0, а также указания соответствующих разделов эксплуатационной документации средств поверки.
-
3.2 К проведению поверки допускаются лица, изучившие документацию на приборы и средства поверки, прошедшие инструктаж по технике безопасности и аттестованные в качестве поверителей.
-
3.3 Помещения, в которых проводят работы с растворами, должны быть оборудованы устройствами приточно-вытяжной вентиляции и вытяжными шкафами в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004.
-
3.4 Помещения, в которых проводят поверку, должны соответствовать требованиям пожарной безопасности и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
-
3.5 При работе с растворами следует применять индивидуальные средства защиты по типовым отраслевым нормам.
-
3.6 Место для работы с растворами должно быть обеспечено подводом проточной питьевой воды.
-
3.7 Использованные растворы разрешается сливать только в специально подготовленную посуду с крышками. Последующая утилизация использованных растворов производится в соответствии с действующим законодательством. Слив растворов в общую канализационную сеть не допускается.
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:
температура окружающего воздуха, °C относительная влажность воздуха, %, не более атмосферное давление, кПа напряжение питания сети, В частота напряжения питания, Гц |
(20 ± 5) 80 от 84 до 106 (220 ± 10) (50 ± 1) |
-
4.2 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
4.2.1 Средства поверки и поверяемые анализаторы подготавливают к работе в соответствии с требованиями, указанными в РЭ на СИ.
-
4.2.2 Перед проведением поверки к аналоговому выходу анализатора в соответствии со схемой подключения из РЭ подключается миллиамперметр через сопротивление нагрузки: 0,25 кОм для диапазонов изменения выходного тока (4...20) и (0...20) мА и 1,0 кОм для диапазона изменения выходного тока (0...5) мА.
-
4.2.3 Подготавливают эталонные растворы УЭП жидкостей по Р 50.2.021-2002 или приготовляют контрольные растворы УЭП согласно приложению 2 ГОСТ 22171. Приготовляют контрольные растворы концентраций согласно приложению А.
5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
5.1 Внешний осмотр
-
5.1.1 При проведении внешнего осмотра проверить визуально:
-
-
- комплектность анализатора в соответствии с паспортом;
-
- наличие в ЭД на прибор его метрологических характеристик;
-
- отсутствие неисправностей органов управления (кнопок), разъёмов, клемм, штуцеров;
-
- отсутствие повреждений корпусов, соединительных проводов (кабелей), и датчиков;
-
- четкость и правильность маркировки (обозначение прибора, наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, заводской номер, обозначение переключателей, соединителей, гнезд, зажимов).
-
5.1.2 Анализатор считают выдержавшим внешний осмотр положительно, если он соответствует всем перечисленным требованиям. В противном случае анализатор бракуют и дальнейшую проверку не проводят.
-
5.2 Опробование
-
5.2.1 Проверить функционирование анализатора в соответствии с РЭ в различных режимах работы. После изменения диапазонов или пределов измерений, а также режима работы, и возвращения их в исходное положение, показания прибора должны восстанавливаться.
-
5.2.2 Анализатор, при операциях опробования которого выявлено несоответствие требованиям РЭ, бракуют и дальнейшую проверку не проводят.
-
-
5.3 Определение абсолютной погрешности при измерении температуры анализируемой жидкости (кроме модификации АЖК-3101)
-
5.3.1 Перевести анализатор в режим измерения температуры, либо в режим, в котором значение температуры индицируется на дисплее, в соответствии с указаниями РЭ.
-
5.3.2 Установить на термостате температуру 5 °C.
-
5.3.3 Погрузить датчик анализатора и термометр в термостат.
-
5.3.4 Выждать время, достаточное для установления теплового равновесия раствора (не менее 5 минут). Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора и термометра.
-
5.3.5 Провести измерения по пп. 5.3.2 - 5.3.4 для температур 20, 50, 95 °C. В случае, если максимально установленная для анализатора температура анализируемой среды менее 95 °C, вместо точки 95 °C использовать значение максимально установленной для анализатора температуры. Для модификаций с исполнением «АС» провести измерения также для температуры 120 °C, для модификаций «ВТ» - для температур 5, 120 и 150 °C.
-
Для измерений при температурах свыше 90 °C категорически запрещается использовать воду в качестве рабочей жидкости для термостата! Рекомендуемые жидкости для данных температур, как правило, приведены в руководстве по эксплуатации на термостат. Работы проводить только в защитных перчатках и очках!
-
5.3.6 Рассчитать абсолютную погрешность измерения температуры анализируемой жидкости по формуле (1)
At = tM-t3T, (1)
где: At - абсолютная погрешность измерения температуры;
tn - показание анализатора, °C;
t3T - показание эталонного термометра, °C.
-
5.3.7 Если значения At, рассчитанные для каждой выбранной отметки шкалы температур поверяемого анализатора не выходят за пределы допускаемой погрешности измерения:
-
- в диапазоне (0...50) °C ± 0,5 °C;
-
- в диапазоне (50... 100) °C ±1,0 °C;
-
- в диапазоне (100... 150) °C ±2,0 °C;
то анализатор признают пригодным к дальнейшей поверке, в противном случае анализатор бракуют и дальнейшую поверку не проводят.
-
5.4 Определение основной приведенной погрешности при измерении УЭП
-
5.4.1 Определить основную приведенную погрешность одним из трех методов:
-
-
- с использованием эталонных растворов (только для анализаторов с верхним пределом измерения УЭП не более 10 См/м) (п. 5.4.2);
-
- с использованием контрольных растворов - рекомендованный метод (п.5.4.3);
-
- поэлементным методом (п. 5.4.4).
Основную приведенную погрешность при измерении УЭП определяют при отключенной термокомпенсации.
-
5.4.2 Определение основной приведенной погрешности с использованием эталонных растворов
-
5.4.2.1 Взять эталонный раствор со значением УЭП, соответствующему (20 ± 5) % от диапазона (поддиапазона) измерения.
-
5.4.2.2 Промыть датчик поверяемого анализатора эталонным раствором три раза.
-
5.4.2.3 Датчик погружного типа поверяемого анализатора поместить в стакан, с эталонным раствором и установить в термостат с температурой 25 °C. Датчик проточного типа поверяемого анализатора, заполнить эталонным раствором, закрыть выходы силиконовыми пробками или соединить отрезком силиконового шланга, заполненного эталонным раствором, и поместить в термостат. Поддерживать температуру в термостате с точностью ±0,1 °C.
-
5.4.2.4 Выждать время, достаточное для установления теплового равновесия раствора (не менее 5 минут).
-
5.4.2.5 Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора и выходного тока.
-
5.4.2.6 Выполнить действия по пп. 5.4.2.2 - 5.4.2.5 еще два раза.
-
5.4.2.7 Выполнить действия по пп. 5.4.2.1 - 5.4.2.6 для растворов УЭП со значениями, соответствующими (50 ± 5) и (80 ± 5) % от диапазона (поддиапазона) измерений УЭП.
-
5.4.2.8 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пп. 5.4.2.1 - 5.4.2.7 для каждого поддиапазона.
-
5.4.2.9 Рассчитать основную приведенную погрешность измерения УЭП (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (2):
-
3 = [(асизм -asP) / авд ] • 100 %, (2)
где: геизм - среднее арифметическое значение УЭП, См/м, полученное по показаниям поверяемого анализатора;
гер - значение УЭП эталонного раствора, См/м;
гед - диапазон (разность между максимальным и минимальным значениями) измерения анализатора УЭП, См/м.
-
5.4.2.10 Рассчитать основную приведенную погрешность по выходному току (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (3): где: 1изм - среднее арифметическое значение измеренного выходного тока, мА;
3 - [(1изм - 1расч) / 1д] ' 100
-А
макс
макс
мин
(3)
(З.а)
мин
1Расч - расчетное значение выходного тока, мА, определяемое по формуле (З.а); 1МИН, Сакс ~ минимальное и максимальное значение тока выходного сигнала; Амин, Амакс - минимальное и максимальное значение диапазона измерений; Аизм - показание анализатора;
1Д - диапазон (разность между максимальным и минимальным значениями) выходного тока, мА.
5.4.3 Определение основной приведенной погрешности с использованием контрольных растворов
-
5.4.3.1 Взять контрольный раствор со значением УЭП, соответствующим (20 ± 5) % от диапазона (поддиапазона) измерения.
-
5.4.3.2 Промыть ячейку эталонного кондуктометра и датчик поверяемого анализатора контрольным раствором три раза.
-
5.4.3.3 Датчик погружного типа поверяемого анализатора поместить в стакан, с контрольным раствором и установить в термостат с температурой 25 °C. Датчик проточного типа поверяемого анализатора заполнить контрольным раствором, закрыть выходы силиконовыми пробками или соединить отрезком силиконового шланга, заполненного эталонным раствором, и поместить в термостат.
-
5.4.3.4 Поместить в термостат ячейку эталонного кондуктометра. Поддерживать температуру в термостате с точностью ±0,1 °C.
-
5.4.3.5 Выждать время, достаточное для установления теплового равновесия раствора (не менее 5 минут).
-
5.4.3.6 Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора, эталонного кондуктометра и выходного тока.
-
5.4.3.7 Выполнить действия по пп. 5.4.3.2 - 5.4.3.6 еще два раза.
-
5.4.3.8 Выполнить действия по пп. 5.4.3.1 - 5.4.2.7 для контрольных растворов УЭП со значениями, соответствующими (50 ± 5) и (80 ± 5) % от диапазона (поддиапазона) измерений УЭП.
-
5.4.3.9 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пп. 5.4.3.1 - 5.4.3.8 для каждого поддиапазона.
-
5.4.3.10 Рассчитать основную приведенную погрешность измерения УЭП (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (4):
5 = [(азизм - ®э.к) / ж д] • 100 %, (4)
где: аеизм - значение УЭП контрольного раствора, полученное по показаниям анализатора, См/м;
зеэ к - значение УЭП контрольного раствора, измеренное по эталонному кондуктометру, См/м;
гед - диапазон измерения анализатора, См/м.
-
5.4.3.11 Рассчитать основную приведенную погрешность по выходному току (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (3).
-
5.4.4 Определение основной приведенной погрешности поэлементным методом
-
5.4.4.1 Определить значение постоянной С датчика анализатора.
-
5.4.4.1.1 Взять эталонный или контрольный раствор со значением УЭП максимально близким к 0,008 См/м (80 мкСм/см). В случае применения контрольного раствора измерить его УЭП аеэк при помощи эталонного кондуктометра в соответствии с РЭ на эталонный кондуктометр.
-
5.4.4.1.2 Промыть датчик поверяемого анализатора эталонным (контрольным) раствором три раза.
-
5.4.4.1.3 Заполнить датчик поверяемого анализатора эталонным (контрольным) раствором и погрузить в термостат с температурой (25 ±0,1) °C. Поддерживать температуру в термостате с точностью ±0,1 °C.
-
5.4.4.1.4 После установления заданной температуры измерить УЭП раствора аепов поверяемым анализатором
-
5.4.4.1.5 Рассчитать значение постоянной датчика по формуле (5):
(5)
где: Срасч - расчетное конструктивное значение постоянной датчика анализатора (приводится в паспорте анализатора), см’1;
-
5.4.4.2 Подключить к анализатору вместо датчика магазин сопротивлений по схеме соединений из РЭ.
-
5.4.4.3 Рассчитать значения имитирующих сопротивлений Яим для значений УЭП, соответствующих (20, 50, 80) % диапазона (поддиапазона) измерения по формуле (6):
им
расч?
(6)
где: RHM - значение имитирующего сопротивления, Ом;
аерасч - значение УЭП, соответствующее каждой проверяемой точке, См/м;
С - постоянная датчика анализатора, м _1.
-
5.4.4.4 Поочередно (от меньшего значения к большему) задать рассчитанные значения сопротивлений с помощью магазина сопротивлений, зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора и выходного тока.
-
5.4.4.5 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пи. 5.4.4.3 - 5.4.4.4 для каждого поддиапазона.
-
5.4.4.6 Рассчитать основную приведенную погрешность измерения УЭП (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (7):
(7)
где: ае изм - измеренное значение УЭП при соответствующем имитирующем сопротивлении, См/м;
2ерасч— расчетное значение УЭП, соответствующее поверяемой точке, См/м; аемакс - верхний предел диапазона измерения УЭП, См/м.
-
5.4.4.7 Рассчитать основную приведенную погрешность по выходному току (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по показаниям анализатора по формуле (3).
5.4.5 Если значения основных приведенных погрешностей не выходят за пределы допускаемой погрешности измерения:
- для всех модификаций,
кроме АЖК-3102, АЖК-3104
-
- для модификации АЖК-3102
-
- для модификации АЖК-3104
± 2,0 %;
± 4,0 %;
± (0,01-А) %, где А - показание анализатора, мСм/см;
то анализатор признают пригодным к дальнейшей поверке, в противном случае анализатор бракуют и дальнейшую поверку не проводят.
-
5.5 Определение основной приведенной погрешности при измерении концентрации
-
5.5.1 Включить поверяемый анализатор в режим измерения концентрации в соответствии с РЭ.
-
5.5.2 Приготовить контрольные растворы согласно приложению А со
-
концентрациями, соответствующими (20 ± 5) %, (50 ± 5) % и (80 ± 5) % от
диапазона измерений концентрации.
-
5.5.3 Провести измерения аналогично п. 5.4.3, используя растворы, приготовленные в п. 5.5.2. Зафиксировать значения показаний анализатора и выходного тока в протоколе.
-
5.5.4 Рассчитать значения концентраций контрольных растворов по формуле (8):
(^0,7 _ ’ (^0 _ )
Со = С0;. +------------------------ (8)
^0,7 “ ^о,/
где: Со - теоретическое значение концентрации (%, мг/л, г/л);
ае0- показание эталонного кондуктометра (См/м);
аеОд, aeo.j - имеющиеся во вкладном листе в паспорте ближайшие значения УЭП, меньше и больше полученного показания эталонного кондуктометра (ае0) соответственно;
Со; и Coj - значения концентраций из вкладного листа в паспорт, соответствующие значениям ае0; и aeOj (%, мг/л, г/л).
-
5.5.5 Рассчитать значения основной приведенной погрешности измерения концентрации (5С) по формуле (9):
Зс = [(Сп - Со) / Сд] • 100%, (9)
где: Сп - показания поверяемого анализатора в единицах концентрации, мг/л, (г/л, %);
Со -значение концентрации контрольного раствора, мг/л, (г/л, %);
Сд~ диапазон измерения по концентрации, мг/л, (г/л, %).
-
5.5.6 Рассчитать основную приведенную погрешность по выходному току по показаниям анализатора по формуле (3).
-
5.5.7 Если значения основных приведенных погрешностей не выходят за пределы допускаемой погрешности измерения ± 5,0 % то анализатор признают пригодным к дальнейшей поверке, в противном случае анализатор бракуют и дальнейшую поверку не проводят. В случае периодической поверки анализаторов поверка считается завершенной.
-
5.6 Определение дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры анализируемой жидкости при измерении УЭП.
-
5.6.1 Переключить анализатор в режим измерения УЭП согласно указаниям РЭ. Включить режим простой термокомпенсации, установить температуру приведения термокомпенсации и температурные коэффициенты, указанные в паспорте на анализатор, согласно РЭ.
-
5.6.2 Определить значение дополнительной приведенной погрешности одним из следующих методов:
-
-
- с использованием эталонных растворов - только для анализаторов с верхним пределом измерения до 10 См/м (п. 5.6.3);
-
- с использованием контрольных растворов - рекомендованный метод (п. 5.6.4);
-
- поэлементным методом - только для анализаторов с верхним пределом измерения до 0,001 См/м (10 мкСм/см) (п. 5.6.5).
-
5.6.3 Определение дополнительной приведенной погрешности с использованием эталонного раствора
-
5.6.3.1 Установить температуру приведения термокомпенсации равной температуре, указанной в паспорте на эталонный раствор УЭП.
-
5.6.3.2 Взять эталонный раствор со значением УЭП, соответствующему (80 ± 5) % от диапазона (поддиапазона) измерения.
-
5.6.3.3 Промыть датчик поверяемого анализатора эталонным раствором три раза.
-
5.6.3.4 Установить на термостате температуру на 15 °C ниже указанной в паспорте на эталонный раствор.
-
5.6.3.5 Датчик погружного типа поверяемого анализатора поместить в стакан, с контрольным раствором и установить в термостат. Датчик проточного типа поверяемого анализатора заполнить контрольным раствором, закрыть выходы силиконовыми пробками или соединить отрезком силиконового шланга, заполненного эталонным раствором, и поместить в термостат. Поддерживать температуру в термостате с точностью ± 0,1 °C.
-
5.6.3.6 Выждать время, достаточное для установления теплового равновесия раствора (не менее 5 минут).
-
5.6.3.7 Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора.
-
5.6.3.8 Повторить измерения по пп. 5.6.3.2 - 5.6.3.7 при температуре на термостате на 15 °C выше указанной в паспорте на эталонный раствор.
-
5.6.3.9 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пп. 5.6.3.2 - 5.6.3.8 для каждого поддиапазона.
-
5.6.3.10 Определить дополнительную приведенную погрешность анализатора (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по формуле (10):
-
у = [(aet - ге1о) / зед] • 100 %, (10)
где: ajt - значение УЭП эталонного раствора, полученное по показаниям анализатора при заданной температуре, См/м;
set0 - значение УЭП эталонного раствора при температуре, указанной в паспорте на эталонный раствор, См/м;
гед - диапазон измерения анализатора, См/м.
5.6.4 Определение дополнительной приведенной погрешности с использованием контрольного раствора
-
5.6.4.1 Приготовить контрольный раствор согласно приложению 2 ГОСТ 22171 со значением УЭП, соответствующим (80 ± 5) % от диапазона измерений.
-
5.6.4.2 Промыть ячейку эталонного кондуктометра и датчик поверяемого анализатора контрольным раствором три раза.
-
5.6.4.3 Заполнить ячейку эталонного кондуктометра контрольным раствором и погрузить в термостат с температурой равной температуре приведения термокомпенсации. Температура воды в термостате должна поддерживаться с точностью ± 0,1 °C.
-
5.6.4.4 Измерить значение УЭП контрольного раствора эталонным кондуктометром.
-
5.6.4.5 Установить на термостате температуру на 15 °C ниже температуры приведения термокомпенсации.
-
5.6.5.6 Датчик погружного типа поверяемого анализатора поместить в стакан, с контрольным раствором и установить в термостат. Датчик проточного типа поверяемого анализатора заполнить контрольным раствором, закрыть выходы силиконовыми пробками или соединить отрезком силиконового шланга, заполненного эталонным раствором, и поместить в термостат. Поддерживать температуру в термостате с точностью ±0,1 °C.
-
5.6.4.7 Выждать время, достаточное для установления теплового равновесия раствора (не менее 5 минут).
-
5.6.4.8 Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора.
-
5.6.4.9 Повторить измерения по пп. 5.6.4.1 - 5.6.4.6 при температуре на термостате на 15 °C выше температуры приведения термокомпенсации.
-
5.6.4.10 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пп. 5.6.4.1 - 5.6.4.9 для каждого поддиапазона.
-
5.6.4.11 Определить дополнительную приведенную погрешность анализатора (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по формуле (11):
у = [(as*t — as*t0) / агд] • 100%, (11)
где ae*t - значение УЭП контрольного раствора по показаниям анализатора при заданной температуре, См/м; se*t0 - значение УЭП контрольного раствора по показаниям эталонного кондуктометра при температуре приведения термокомпенсации поверяемого анализатора, См/м; гед - диапазон измерения анализатора, См/м.
-
5.6.5 Определение дополнительной приведенной погрешности с использованием поэлементного метода
-
5.6.5.1 Подключить к измерительной схеме поверяемого анализатора вместо датчика магазин сопротивлений согласно указаниям РЭ.
-
5.6.5.2 Отключить режим термокомпенсации. Установить с помощью магазина сопротивлений показания анализатора равные 50 % от верхней границы диапазона измерения. Зафиксировать в протоколе значения показаний анализатора aet0.
-
5.6.5.3 Рассчитать предельные отклонения показаний анализатора при изменении температуры раствора на ± 15 °C относительно температуры приведения термокомпенсации по формуле (12):
aet = ае0 [1+ (t -10) • at ] (12)
где: aet - показания анализатора при изменении температуры на ± 15°С, См/м;
ае0 - показания анализатора при температуре приведения термокомпенсации, равные 50 % диапазона измерения, См/м;
t0 - температура приведения термокомпенсации, °C;
(t -10) = ± 15, изменение температуры, °C;
oct - температурный коэффициент УЭП.
Примечание-В ряде анализаторов могут применяться разные значения температурного коэффициента для температур выше и ниже температуры приведения термокомпенсации.
-
5.6.5.4 Рассчитать по формуле (6) значения имитирующих сопротивлений для значений aet, соответствующих температурам (t0 - 15) °C и (t0 +15) °C.
-
5.6.5.5 Включить режим термокомпенсации. Установить значения температуры приведения и температурного коэффициента, которые были приняты при расчёте значений set по формуле (12).
-
5.6.5.6 Погрузить датчик поверяемого анализатора в термостат.
-
5.6.5.7 Установить в термостате температуру (t0 - 15) °C.
-
5.6.5.8 На магазине сопротивлений установить значение имитирующего сопротивления, соответствующее расчётному значению aet при данной температуре.
-
5.6.5.9 После установления теплового равновесия зафиксировать показания анализатора.
-
5.6.5.10 Установить в термостате температуру (t0 + 15) °C.
-
5.6.5.11 На магазине сопротивлений установить значение имитирующего сопротивления, соответствующее расчётному значению aet при данной температуре.
-
5.6.5.12 После установления теплового равновесия зафиксировать показания анализатора.
-
5.5.5.13 В случае наличия у анализатора нескольких поддиапазонов измерения УЭП осуществить измерения по пп. 5.6.5.2 - 5.6.5.13 для каждого поддиапазона.
-
5.6.5.14 Определить дополнительную приведенную погрешность анализатора (в случае наличия нескольких поддиапазонов измерения - отдельно для каждого) по формуле (13):
у = [(aet - aet0) / аед] • 100 %, (13)
где: aet - показания анализатора при заданной температуре, См/м;
set0 - показания анализатора при температуре приведения термокомпенсации, См/м;
t0 — температура приведения термокомпенсации, °C;
аед - диапазон измерения анализатора, См/м.
-
5.6.6 Если все значения дополнительной приведенной погрешности анализатора не выходят за пределы допускаемой погрешности ± 2,0 % то анализатор признают пригодным к дальнейшей поверке, в противном случае анализатор бракуют и дальнейшую поверку не проводят.
5.7 Определение дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры анализируемой жидкости при измерении концентрации
-
5.7.1 Включить поверяемый анализатор в режим измерения концентрации в соответствии с РЭ. Включить режим термокомпенсации.
Примечание - Для анализаторов, работающих в режиме измерения концентрации (концентратомеров), помимо температуры приведения термокомпенсации вводится понятие рабочей температуры tp - температуры анализируемой жидкости, при которой необходимо измерять концентрацию. Значение tp приводится в паспорте на анализатор.
-
5.7.2 Приготовить контрольный раствор согласно приложению А со значением, соответствующим (80 ±10)% от диапазона измерений концентрации.
-
5.7.3 Выполнить измерения аналогично описанным в пп. 5.4.2.2 - 5.4.2.6. На термостате в п. 5.4.2.3 установить температуру, равную значению рабочей температуры.
-
5.7.4 Измерить УЭП приготовленного контрольного раствора эталонным кондуктометром при температуре приведения термокомпенсации. Рассчитать значение концентрации приготовленного раствора по формуле (8).
-
5.7.5 Определить дополнительную приведённую погрешность при рабочей температуре анализируемой жидкости по формуле (14):
ус = [(СР - Со) / Со] • 100%, (14)
где: Ср - показания поверяемого анализатора при рабочей температуре анализируемой жидкости в единицах концентрации, мг/л, (г/л, %); Со - рассчитанное значение концентрации, мг/л, (г/л, %);
-
5.7.6 Если значение дополнительной приведенной погрешности анализатора не выходит за пределы допускаемой погрешности ± 5,0 % то результаты поверки считать положительными.
-
5.8 Оформление результатов поверки
-
5.8.1 При положительных результатах первичной поверки нанести оттиск поверительного клейма в паспорте анализатора.
-
5.8.2 При проведении периодических и внеочередных поверок при положительных результатах поверки оформить свидетельство о поверке установленного образца.
-
5.8.3 При отрицательных результатах поверки анализатор к дальнейшей эксплуатации не допускать, выдать извещение о непригодности к применению установленного образца с указанием причины непригодности.
Методику разработал:
Начальник лаборатории 630
С.В. Прокунин
Приложение А
Приготовление контрольных растворов для определения основной и дополнительной погрешностей измерения концентрации
А.1 Условия приготовления контрольных растворов:
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- относительная влажность воздуха, %, не более
-
- атмосферное давление, кПа
20 ±5
80
от 84 до 106
А.2 Список реактивов и требуемого оборудования и реактивов:
-
- калий хлористый х.ч. по ГОСТ 4234;
-
- калия гидроокись х.ч. по ГОСТ 24363;
-
- кислота азотная х.ч. по ГОСТ 4461;
-
- кислота серная х.ч. по ГОСТ 4204;
-
- кислота соляная х.ч. по ГОСТ 3118;
-
- натрий хлористый х.ч. по ГОСТ 4233;
-
- натрия гидроокись х.ч. по ГОСТ 4328;
-
- вода дистиллированная по ГОСТ 6709;
-кондуктометр лабораторный КЛ-С-1, per. № 46635-11 (диапазон измерения УЭП от 0 до 100 См/м, пределы основной относительной погрешности измерения УЭП ± 0,5%);
-
- весы лабораторные по ГОСТ Р 53228;
-
- посуда мерная стеклянная по ГОСТ 1770.
Примечание - При приготовлении растворов кислот и щелочей в обязательном порядке использовать средства индивидуальной защиты - халат, защитные очки, перчатки. Все работы проводить в вытяжном шкафу.
Допускается применение аналогичных химических реактивов, соответствующих нормативным документам указанных в п. А.2.
А.З Приготовление растворов
А.3.1 Приготовление растворов калия хлористого, калия гидроокиси, натрия хлористого, натрия гидроокиси
А.3.1.1 Взять пустой мерный стакан объёмом 1000 см3. Поставить стакан на весы, провести тарирование.
А.3.1.2 Снять стакан с весов. Налить в стакан приблизительно 500 см3 дистиллированной воды. Поставить стакан с водой на весы, определить массу воды.
А.3.1.3 Рассчитать массу навески тн (г) требуемого вещества по формуле А.1:
со ■ та(А.1)
о
100 - со’где: со - требуемая массовая доля вещества, %;
тв - масса воды, г.
А.3.1.4 Взвесить рассчитанную массу вещества в стакане или бюксе с точностью не ниже 0,01 г.
А.З. 1.5 Навеску количественно перенести в стакан с водой. Провести растворение навески.
А.З.2 Приготовление растворов кислоты азотной, кислоты серной, кислоты соляной.
А.3.2.1 Приготовление растворов кислот осуществляют согласно ГОСТ 4517,
п. 2.89 «Кислоты, растворы с определенной массовой долей».
А.3.3 Приготовленный раствор перелить в пластиковый химически стойкий сосуд с плотно завинчивающейся крышкой.
Примечание - Сроки хранения растворов: кислот, калия хлористого, натрия хлористого - 1 месяц, калия гидроокиси, натрия гидроокиси - 3 дня.
Приложение Б
Список нормативных и технических документов
ГОСТ 1770-74 |
Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия |
ГОСТ 3118-77 |
Реактивы. Кислота соляная. Технические условия |
ГОСТ 4204-77 |
Реактивы. Кислота серная. Технические условия |
ГОСТ 4233-77 |
Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия |
ГОСТ 4234-77 |
Реактивы. Калий хлористый. Технические условия |
ГОСТ 4328-77 |
Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия |
ГОСТ 4461-77 |
Реактивы. Кислота азотная. Технические условия |
ГОСТ 4517-87 |
Реактивы. Методы приготовления вспомогательных реактивов и растворов, применяемых при анализе |
ГОСТ 6709-72 |
Вода дистиллированная. Технические условия |
ГОСТ 10455-75 |
Реактивы. 1,4-Диоксан. Технические условия |
ГОСТ 22171-90 |
Анализаторы жидкости кондуктометрические лабораторные. Общие технические условия |
ГОСТ 24363-80 |
Реактивы. Калия гидроокись. Технические условия |
ГОСТ 8.457-2015 |
Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений удельной электрической проводимости жидкостей |
ГОСТ 12.1.004-91 |
Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования |
ГОСТ 12.1.007-76 |
Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности |
ГОСТ 12.1.019-2009 |
Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты |
ГОСТ 12.2.007.0-75 |
Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности |
ГОСТ 12.4.009-83 |
Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание |
ГОСТ 12.4.021-75 |
Система стандартов безопасности труда. Системы |
вентиляционные. Общие требования | |
ГОСТ Р 53228-2008 |
Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания |
Р 50.2.021-2002 |
«Государственная система обеспечения единства измерений. Эталонные растворы удельной электрической проводимости жидкостей. Методика приготовления и первичной поверки» |
24