Методика поверки «ГСИ. Газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС модификаций СГ(У)С СГОЭС-М-2, СГОЭС-М11-2» (МП-242-1827-2014)

УТВЕРЖДАЮ

Директор

Менделеева"

Государственная система обеспечения единства измерений

Газоанализаторы стационарные оптические СТОЭС модификаций СГО^г)С-2. СГОЭС-М-2, СГОЭС-М11-2

Методика поверки

МП-242-1827-2014

с изм. №№ 1 и 2

Руководитель научно-исследовательского о i, ie. ia

государственных эталонов в области физико-химических измерений ФГУП "ВНИИМ им. Д.11. Менделеева"

г. Сапкт - 11етербург 2016 г.

Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС модификаций СГОЭС-2, СГОЭС-М-2, СГОЭС-М11-2 (в дальнейшем газоанализаторы) и устанавливает методы их первичной поверки при вводе в эксплуатацию и после ремонта, периодической поверки в процессе эксплуатации.

Интервал между поверками - два года.

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

Таблица 1 - Операции поверки

Примечания:

2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2. и газовые смеси (ГС), указанные в таблице 3.

(Измененная редакция, Изм. №№ 1 и 2).

Таблица 3 - Технические характеристики ГС, используемых при первичной поверке газоанализаторов

1

Примечания:

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

• - номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из настоящей таблицы;

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

• 2) Пересчет значений концентрации определяемого компонента, выраженной в объемных долях, %, в значения довзрывоопасной концентрации, % НКПР, проводится с использованием данных ГОСТ 30852.19-2002.

• 3) Знак "X" в формуле расчета пределов допускаемой погрешности аттестации значение' объемной доли определяемого компонента, указанное в паспорте ГС.

• 4) 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 154-01.

• 5) Допускается использование в качестве ГС № 1 вместо азота особой чисто ты сорт 2 ио I ОС I 9293-74 ПНГ - воздуха марки Б по ТУ 6-21-5-82.

• 6) Допускается использование в качестве ГС № 1 вместо ПНГ - воздух марки Б по ТУ 6-21-5-82 азота особой чистоты сорт 2-й по ГОСТ 9293-74 в баллоне под давлением.

• 7) * - Пределы допускаемой относительной погрешности Д₀(У) для заданного значения объемной доли целевого компонента в ПГС X для ДГК-В вычисляется по формуле:

(

X

где Х_11ижи и Х_№ - нижняя и верхняя граница диапазона воспроизведения объемной доли целевого компонента, %;

Д_0|(ач и Д_Оим - пределы допускаемой относительной погрешности, соответствующие нижней и верхней границе диапазона воспроизведения объемной доли целевого компонента. %.

• 8) ** - Бензин неэтилированный по ГОСТ Р 51866-2002, топливо дизельное по ГОСТ 305-2013. керосин по ГОСТ Р 52050-2006, уайт-спирит по ГОСТ 3134-78. топливо для реактивных двигателей по ГОСТ 10227-86, бензин автомобильный по техническому регламенту "О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовом) топлив), топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту", бензин авиационный по ГОСТ 1012-2013.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Таблица 4 - Технические характеристики эквивалентных ГС пропан - азот, пропап воздух, используемых при периодической поверке газоанализаторов

Примечания:

1) Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (1С). нс указанных в настоящей методике поверки, при выполнении следующих условий:

-номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из настоящей таблицы;

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

• 2) Допускается использование в качестве ГС № 1 вместо ПНГ - воздух марки Б но ТУ 6-21-5-82 азота особой чистоты сорт 2-й по ГОСТ 9293-74 в баллоне под давлением.

• 3) Для газоанализаторов с определяемыми компонентами метан, пропан и гексан при проведении периодической поверки используют ГС, указанные в таблице 3. Допускается проводить периодическую поверку газоанализаторов всех исполнений по ГС, содержащим определяемый компонент, указанных в таблице 3.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

• 3.1    При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности:

помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией;

содержание вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88;

должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75;

не допускается сбрасывать ГС в атмосферу рабочих помещений

требования техники безопасности при эксплуатации ГС в баллонах под давлением должны соответствовать Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением", утвержденные приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25.03.2014 г. № 116.

(Измененная редакция, Изм. №№ 1 и 2).

• 4.1   При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

температура окружающего воздуха, °C                                          20 .1 5

относительная влажность окружающего воздуха, %                          от 30 до 80

атмосферное давление, кПа                                               от 84.4 до 106. /

напряжение питания постоянным током, В                                       24 ! 1.2

Перед проведением поверки следует:

• 5.1   Проверить комплектность в соответствии требованиями руководств по эксплуатации ЖСКФ.413311.002 РЭ, ЖСКФ.413311.002-М РЭ, ЖСКФ.413311.002-М11 РЭ (в зависимости oi исполнения газоанализатора) - при первичной поверке.

• 5.2   Подготовить газоанализатор к работе в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации ЖСКФ.413311.002 РЭ, ЖСКФ.413311.002-М РЭ, ЖСКФ.413311.002-М11 РЭ (в зависимости от исполнения газоанализатора).

• 5.3   Выдержать средства поверки и поверяемые газоанализаторы в помещении, в котором будез проводиться поверка, в течение не менее 24 ч.

• 6.1   Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено:

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

наличие маркировки газоанализатора согласно требованиям руководства но эксплуатации ЖСКФ.413311.002 РЭ, ЖСКФ.413311.002-М РЭ, ЖСКФ.413311.002-М 11 РЭ (в зависимости m исполнения газоанализатора).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

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

• 6.2   Опробование

При опробовании проводится общая проверка функционирования газоанализатора в следующем порядке:

• 1)    включить электрическое питание поверяемого газоанализатора, выходной токовый сигнал должен быть в пределах (3,98 - 4,02) мА, контакты реле "неисправность" должны бы ть замкнуты:

• 2)    через 40...60 с газоанализатор должен перейти в режим измерений;

• 3)    прогреть газоанализатор в течение 10 мин;

• 4)    по окончании времени прогрева аналоговый выходной сигнал газоанализатора it атмосферном воздухе должен быть равен (4 ± 0,8) мА.

Результаты опробования считают положительными, если по окончанию времени прогрева отсутствует информация об отказах.

• 6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения

  • 6.3.1  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.

  • 6.3.2 Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:

• - проводят визуализацию идентификационных данных ПО (номер версии), установленного в газоанализатор посредством персонального компьютера с установленным ПО “SgoGrad” (номер версии отображается при включении режима “калибровка”).

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

(Измененная редакция, Изм. № 2)

• 6.3.3  Результат подтверждения соответствия ПО считают положительным. если идентификационные данные соответствуют указанным в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).

6.4 Определение метрологических характеристик газоанализатора

6.4.1 Определение основной погрешности газоанализатора при первичной поверке

Определение основной погрешности газоанализатора при первичной поверке проводить в следующем порядке:

Для всех исполнений газоанализаторов, кроме СГОЭС-2 нефтепродукты. СТОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты собрать схему поверки, приведенную па рисунке 1.

Газоанализаторы исполнений СГОЭС-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2, СГОЭС-М1 1 -2 нефтепродукты следует поместить в термошкаф рабочего эталона 1-го разряда комплекса ДГК-В согласно схеме, приведенной на рисунке 2.

• 1)    Для исполнений газоанализаторов, кроме СГОЭС-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11 нефтепродукты, с помощью камеры калибровочной подать на вход ГС (таблица 3, в соответствии с исполнением поверяемого газоанализатора) с расходом (0,5±0,1) дм³ / мин в последовательности № 1-2-3-2-1-Зв течение не менее 60 с;

Подачу ГС на газоанализаторы исполнений СГОЭС-2 нефтепродукты. СГОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты следует осуществлять с помощью рабочего эталона 1-го разряда комплекса ДГК-В в последовательности №№ 1 — 2 — 3 в соответствии с требованиями ШДЕК 418313.800 РЭ.

• 2)    зафиксировать установившиеся значения выходного сигнала газоанализатора:

• - по измерительному прибору, подключенному к аналоговому выходу газоанализатора;

• - цифровому дисплею газоанализатора (при его наличии);

• - по цифровому выходу газоанализатора с помощью персонального компью тера с установленным ПО "SgoGrad" (при первичной поверке);

• - по показаниям НART-коммуникатора (при наличии технической возможнос ти);

• 3)    по значению выходного токового сигнала рассчитать значение довзрывоонасной концентрации определяемого компонента на входе газоанализатора С, ,% НКПР, по формуле

где 7,      - установившееся значение выходного токового сигнала газоанализатора при

подаче i-й ГС, мА;

^к      -коэффициент функции преобразования, к=6,25 % НКПР/мА для диапазона

показаний от 0 до 100 % НКПР.

• 4) значение основной абсолютной погрешности газоанализатора А,, % НКПР, для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной абсолютной погрсшпосi и. рассчитать по формуле

(2)

где С, - установившееся значение выходного сигнала газоанализатора при подаче i-й ГС. % НКПР;

С/ -действительное значение довзрывоопасной концентрации определяемою компонента в i-й ГС.

1

7

1

7

4

4

Рисунок 1 - Схема подачи ГС при проведении поверки газоанализаторов за исключением исполнений СГОЭС-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты

__________/

Рисунок 2 - Схема подачи ГС при проведении поверки газоанализаторов исполнений СГО^г)С-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты

• 5) значение основной относительной погрешности газоанализатора , %. для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности, рассчитать по формуле

  
  
  

  ■100.

• 6) для газоанализаторов исполнений, указанных в таблице 4, с помощью камеры калибровочной подать на вход эквивалентные ГС пропан - азот, пропан - воздух (в соответствии с

исполнением поверяемого газоанализатора) с расходом (0,5±0,1) дм³ / мин в последовательности № 1 - 2 в течение не менее 60 с;

• 7)    зафиксировать выходные сигналы газоанализатора в порядке, описанном в п. 3);

• 8)    по значению выходного токового сигнала рассчитать значение довзрывоонаснон концентрации определяемого компонента на входе газоанализатора по формуле (1);

• 9)    рассчитать основную погрешность газоанализатора в каждой точке поверки по формулам (2) и (3), при этом С- , % НКПР, рассчитывать по формуле

С- =(к_жУ'-СГ^к\                           (4)

где к_жи - коэффициент пересчета для эквивалентной ГС, указанный в паспорте или свидетельстве о поверке поверяемого газоанализатора;

- довзрывоопасная концентрация пропана в эквивалентной ГС, % НКПР.

Результат испытания считают положительным, если:

• - основная погрешность газоанализатора во всех точках поверки не превышает пределов, указанных в таблице А. 1 приложения А;

• - показания цифрового дисплея газоанализатора (при его наличии), показания, полученные по цифровому и аналоговому выходам различаются между собой не более чем на 0.2 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.

• 6.4.2 Определение основной погрешности газоанализатора при периодической поверке

Определение основной погрешности газоанализатора при периодической поверке проводить в следующем порядке:

• 1)    собрать схему, приведенную на рисунке 1;

• 2)    с помощью камеры калибровочной подать на вход ГС:

-при поверке по эквивалентным ГС - указанные в таблице 4 в последовательноеiп №№ 1 - 2;

• - для при поверке по определяемому компоненту - указанные в таблице 3 в последовательности №№ 1-3,

с расходом (0,5±0,1) дм³ / мин^-1 в течение не менее 60 с;

• 3)    зафиксировать установившийся выходной сигнал газоанализатора при подаче каждой 1 С:

• - по измерительному прибору, подключенному к аналоговому выходу газоанализатора:

• - цифровому дисплею газоанализатора (при его наличии);

• - по показаниям HART-коммуникатора (при наличии технической возможности):

• 4)    по значению выходного токового сигнала рассчитать значение довзрывоонаснон концентрации определяемого компонента на входе газоанализатора по формуле (1);

• 5)    рассчитать основную погрешность газоанализатора по формулам (2) и (3) с учетом (4).

Результат испытания считают положительным, если:

• - основная погрешность газоанализатора во всех точках поверки не превышает пределов, указанных в таблице А. 1 приложения А;

-показания цифрового дисплея газоанализатора (при его наличии), и показания, рассчитанные по значениям аналогового выхода, различаются между собой не более чем на 0.2 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.

• 6.4.3 Определение вариации выходного сигнала

Определение вариации выходного сигнала проводится при первичной поверке для всех исполнений газоанализаторов кроме СГОЭС-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2 неф городу кл ы. СГОЭС-М11-2 нефтепродукты.

Определение вариации выходного сигнала допускается проводить одновременно с определением основной погрешности по п. 6.4.1.

Значение абсолютной вариации выходного сигнала в долях от пределов допускаемой основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле

, , _            Z~T /У /ТО М                                                      КУ                                         V/

где   С₂ ,С₂ - результат измерении довзрывоопаснои концентрации определяемого компонента

при подходе к точке поверки 2 со стороны больших и меньших значений. % НКПР;

-пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, объемная доля определяемого компонента, % НКПР.

Значение относительной вариации выходного сигнала в долях от пределов допускаемой основной относительной погрешности рассчитывают по формуле

- пределы допускаемой основной относительной погрешности газоанализаюра. %

Результат испытания считают положительным, если вариация выходного сигнала газоанализатора не превышает 0,5 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.

• 6.4.4 Определение погрешности срабатывания порогового устройства

Определение погрешности срабатывания реле при превышении пороговых уровней производят в два этапа:

• 1) проводят проверку фактического состояния контактов реле и индикаторов на мониторе компьютера, подключенного к цифровому выходу газоанализатора;

• 2) на экране монитора фиксируется эмулируемая программно концентрация, при которой происходит срабатывание реле обоих порогов.

Для выполнения первого этапа газоанализатор подсоединяют’ к компьютеру (см. руководство по эксплуатации ЖСКФ.413311.002 РЭ, ЖСКФ.413311.002-М РЭ, ЖСКФ.413311.002-М11 РЭ), дополнительно подключают прибор комбинированный 1(43 1 1. включенный в режим измерения сопротивления, к контактам 1 и 2, 3 и 4. 11а компьютере запускается программа "SgoGrad" и при помощи меню на экран выводится окно, индицирующее состояние контактов реле. В исходном состоянии контакты реле должны быть разомкнуты, на дисплее также должны индицироваться разомкнутое состояние контактов реле. Зачем к газоанализатору подключают камеру калибровочную и подают ГС №3 (таблица 3) с расходом от 0,2 до 0,4 дм³/мин. По достижению заданных при исходном программировании пороговых значений, должно происходить последовательное срабатывание реле с индикацией на дисплее. Следует убедиться, что состояние контактов реле в течение всего теста совпадают с состоянием соответствующих индикаторов на мониторе.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Для выполнения второго этапа газоанализаторы отключают от камеры калибровочной и при помощи текущей программы эмулируется плавное возрастание содержания определяемого компонента на входе газоанализатора. По достижению порогов должны произойти срабатывания контактов реле и появиться индикация состояния с фиксацией уровня довзрывоопасной концентрации, при котором произошло срабатывание контактов реле.

Результаты испытаний считают удовлетворительными, если разность между значениями, зафиксированными на мониторе при срабатывании сигнализации, и установленными пороговыми значениями концентрации не превышает 0,2 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.

• 6.4.5 Определение времени установления выходного сигнала

Определение времени установления выходного сигнала проводят в следующем порядке:

а) Для исполнений газоанализаторов, кроме СГОЭС-2 нефтепродукты. СГ()')('-,М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты, с помощью камеры калибровочной на вход газоанализатора подают ГС №3 (таблица 3), фиксируют установившееся значение выходного сигнала газоанализатора;

б) Для газоанализаторов исполнений СГОЭС-2 нефтепродукты, СГОЭС-М-2 нефтепродукты, СГОЭС-М11-2 нефтепродукты определение времени установления выходного сигнала проводят по эквивалентным ГС (таблица 4).

в) вычисляют значение, равное 0,5 и 0,1 установившегося выходного сш нала газоанализатора;

г) снимают насадку с корпуса газоанализатора и включают секундомер

д) фиксируют время достижения значений, рассчитанных в п. в).

Результат испытания считают положительным, если время установления показаний не превышает:

• - по уровню 0,5 (То,s')                                                                                       i⁽•

• - по уровню 0,1 (Тод)                                                                   20

• 7.1 При проведении поверки оформляют протокол результатов поверки произвольной формы.

• 7.2 Результатом поверки является подтверждение пригодности средства измерений к применению или признание средства измерений непригодным к применению. Гели газоанализатор по результатам поверки признан пригодным к применению, то на техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма или выдается свидетельство о поверке установленной формы.

• 7.3 При отрицательных результатах газоанализаторы не допускают к применению. II технической документации газоанализатора делают отметку о непригодности, выдают извещение установленной формы согласно действующему законодательству и аннулируют свидетельс гво г поверке.

Приложение А

(обязательное) Метрологические характеристики газоанализаторов стационарных оптических СГОЭС модификаций СГОЭС-2, СГОЭС-М-2, СГОЭС-М11-2

Таблица А.1

Примечания:

• - значения НКПР в соответствии с ГОСТ 30852.19-2002,

• - диапазон показаний для всех исполнений газоанализатора, от 0 до 100 % НКПР.

- градуировка газоанализаторов исполнений СГОЭС-нефтепродукты осуществляется изготовителем на один из определяемых компонентов:

• - бензин неэтилированный по ГОСТ Р 51866-2002,

• - топливо дизельное по ГОСТ 305-2013,

• - керосин по ГОСТ Р 52050-2006,

• - уайт-спирит по ГОСТ 3134-78,

• - топливо для реактивных двигателей по ГОСТ 10227-86,

• - бензин автомобильный по техническому регламенту "О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту",

• - бензин авиационный по ГОСТ 1012-2013.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

¹

      Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (ГС), не указанных в таблицах 3 и

4, при выполнении следующих условий:

-номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из таблиц 3, 4;

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

(Введено дополнительно, Изм. № 1)