Методика поверки «ГСИ. Газоанализаторы кислорода OXITEC» (МП-242-2096-2017)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФГУП
Д.И. Менделеева”
К.В. Гоголинский
2017 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Г азоанализаторы кислорода OXITEC МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП-242-2096-2017
Руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физико-химических измерений ФГУП ’’ВНИИМ .И. Менделеева” Л.А. Конопелько ”31” марта 2017 г.
Санкт-Петербург 2017 г.
Разработал лаборатории Т.Н. Соколов
Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы кислорода OXITEC исполнений OXITEC 5000, OXITEC 5000 GasEx, OXITEC Economy (в дальнейшем - газоанализаторы), выпускаемые фирмой «ENOTEC GmbH», Германия, и устанавливает методику их первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками - один год.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
1.3 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.
2 Средства поверки
2.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | ||
первичной поверке |
периодической поверке | |||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да | |
2 Опробование |
6.2 | |||
2.1 Проверка общего функционирования газоанализатора |
да |
да | ||
3 Подтверждение соответствия программного обеспечения |
6.3 |
да |
да | |
3 Определение метрологическ газоанализатора
|
их характеристик отной погрешно- ;ного сигнала вления показаний |
6.4
|
да да да |
да нет нет |
1.2 Допускается проведение поверки отдельных диапазонов измерений газоанализатора в соответствии с заявлением владельца газоанализатора, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6 |
Прибор комбинированный Testo 622, диапазон измерений температуры от минус 10 до плюс 60 °C, относительной влажности от 10 до 95 %, атмосферного давления от 300 до 1200 гПа |
6.4 |
Секундомер механический СОПпр, ТУ 25-1894.003-90, класс точности 2 |
Поверочный нулевой газ азот по ТУ 6-21-39-79 или азот особой чистоты сорт 2 по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением | |
Стандартные образцы состава газовые смеси кислород - азот (Приложение А) |
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6.4 |
Ротаметр РМ-А-0Д6Г УЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,16 м3/ч, кл. точности 4 * |
Редуктор баллонный кислородный одноступенчатый БКО-50-4 по ТУ 3645-026-00220531-95 * | |
Вентиль точной регулировки трассовый ВТР-4, диапазон рабочего давления (0- 6) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм, штуцерно-ниппельное соединение под гибкую трубу диаметром 4...8 мм * | |
Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ) по ТУ6-01-2-120-73, 6х 1,5 мм * |
-
2.2 Допускается применение других средств, не приведенных в таблице, но обеспечивающих определение метрологических характеристик газоанализаторов с требуемой точностью
-
2.3 Все средства поверки, кроме отмеченных в таблице 2 знаком «*», должны иметь действующие свидетельства о поверке, поверочные газовые смеси в баллонах под давлением - действующие паспорта.
-
3.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией. Не допускается сбрасывать ГС в атмосферу рабочих помещений.
-
3.2 Содержание вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
3.3 Должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75.
-
3.4 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" (утверждены приказом Ростехнадзора № 116 от 25.03.2014 г.).
-
4 Условия поверки
При проведении поверки соблюдают следующие условия:
-
- температура окружающей среды, °C
20 ±5 от 20 до 80 от 90,6 до 104,8
220 ± 22
-
- относительная влажность окружающей среды, %
-
- атмосферное давление, кПа
-
- напряжение питания переменного тока частотой (50±1) Гц, В
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
1) проверяют комплектность газоанализатора в соответствии с его эксплуатационной документацией (при первичной поверке);
-
2) подготавливают газоанализатор к работе в соответствии с требованиями с его эксплуатационной документации;
-
3) проверяют наличие паспортов и сроки годности ГС;
’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 приложения А;
-
- отношение погрешности, с которой устанавливается содержание компонента в ГС к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого газоанализатора, должно быть не более 1/3.
-
4) баллоны с ГС выдерживают в помещении, в котором проводят поверку, в течение не менее 24 ч, поверяемые газоанализаторы -4 ч;
-
5) подготавливают к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.
-
6.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре устанавливают соответствие газоанализаторов следующим требованиям:
отсутствие внешних повреждений, влияющих на работоспособность;
исправность органов управления;
четкость надписей на лицевой панели.
маркировка должна соответствовать требованиям эксплуатационной документации. Газоанализаторы считают выдержавшими внешний осмотр, если они соответствуют указанным выше требованиям.
-
6.2 Опробование
При опробовании проводят проверку общего функционирования газоанализатора в следующем порядке:
-
1) включают электрическое питание газоанализатора;
-
2) выдерживают газоанализатор во включенном состоянии в течение времени прогрева;
-
3) фиксируют показания дисплея газоанализатора.
Результат опробования считают положительным, если по окончанию времени прогрева отсутствует сигнализация об отказах, на дисплей газоанализатора выводится измерительная информация.
-
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, установленного в газоанализаторов (номер версии встроенного ПО отображается на дисплее газоанализатора в последовательности запуска при включении электрического питания или через меню газоанализатора в разделе “Software version and options” (для английской версии интерфейса).
-
- сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испытаний в целях утверждения типа и указанными в описании типа газоанализаторов.
-
6.3.3 Результат подтверждения соответствия ПО считают положительным, если идентификационные данные (номер версии) не ниже указанного в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).
-
6.4 Определение метрологических характеристик газоанализатора
6.4.1 Определение основной абсолютной погрешности
Определение основной абсолютной погрешности газоанализатора проводят в следующем порядке:
-
1) На вход (штуцер) для контрольного газа измерительного зонда газоанализатора подают ГС (таблица А.1 приложения А, соответственно диапазону измерений) согласно рисунку 1 или 2 (соответственно исполнению газоанализатора и измерительного зонда) в последовательности:
-
- №№ 1-2-3-2-1-3- при первичной поверке;
-
- №№ 1 - 2 - 3 - при периодической поверке.
Расход ГС устанавливают вентилем точной регулировки в диапазоне от 2,5 до 3,0 дм3/мин и контролируют по ротаметру. Значение расхода воздуха сравнения («эталонного») для измерительных зондов устанавливают в соответствии с требований эксплуатационной документации.
Примечание: при наличии в составе газоанализатора блока управления эталонным и контрольным газом допускается проводить подачу ГС через блок управления.
-
2) Фиксируют установившиеся показания дисплея газоанализатора при подаче каждой ГС.
1 - блок управления; 2 - баллон с ГС; 3 - вентиль точной регулировки (редуктор); 4 - ротаметр;
5 - измерительный зонд
Рисунок 1 - Схема подачи ГС из баллонов под давлением
на газоанализатор исполнения OXITEC Economy с зондом KES-1000 при проведении поверки
1
2
1 - блок управления; 2 - баллон с ГС; 3 - вентиль точной регулировки (редуктор); 4 - ротаметр; 5 - измерительный зонд
Примечание - допускается подача ГС непосредственно на входной штуцер для контрольного газа измерительного зонда
Рисунок 2 - Схема подачи ГС из баллонов под давлением на газоанализатор исполнения OXITEC 5000 при проведении поверки
-
3) Значение основной абсолютной погрешности газоанализатора До (объемная доля кислорода, %) в каждой точке поверки рассчитывают по формуле
Ao=C,-Cd, (1)
где С, - результат измерений объемной доли кислорода при подаче i-й ГС, %;
Сд - действительное значение объемной доли кислорода, указанное в паспорте на i-ю ГС, %.
Результат определения основной погрешности считается положительным, если значение основной абсолютной погрешности газоанализатора в каждой точке поверки не превышает ±0,3 %.
-
6.4.2 Определение вариации показаний газоанализатора
Определение вариации выходного сигнала газоанализатора допускается проводить одновременно с определением основной абсолютной погрешности по 6.4.1 при подаче ГС № 2.
Значение абсолютной вариации выходного сигнала газоанализатора о, в долях от пределов основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле
где СБ, (2м - результат измерения объемной доли кислорода в точке поверки 2 при подходе к точке поверки со стороны больших и меньших значений, %;
До - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, объемная доля кислорода, %.
Результаты определения вариации показаний считаются положительными, если она не превышает 0,2 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
-
6.4.3 Определение времени установления показаний
Определение времени установления показаний газоанализатора допускается проводить одновременно с определением основной абсолютной погрешности по п.6.4.1 при подаче ГС №№ 1, 3 в следующем порядке:
-
- подают на вход для калибровочного газа зонда измерительного ГС № 1, дожидаются установления выходного сигнала газоанализатора;
-
- подают на вход для калибровочного газа зонда измерительного ГС № 3, фиксируют установившееся значение выходного сигнала газоанализатора;
-
- рассчитывают значение, равное 0,9 установившегося значения;
-
- подают на вход для калибровочного газа зонда измерительного ГС № 1, дожидаются установления выходного сигнала газоанализатора, отключить газовую линию от входа газоанализатора, продуть газовую линию ГС № 3 в течение не менее 4 мин, подключают газовую линию к входу газоанализатора и включают секундомер. Фиксируют время достижения выходным сигналом газоанализатора значения, рассчитанного на предыдущем шаге.
Примечание: суммарная длина газовой линии должна быть не более 1,0 м.
Результат испытания считают положительным, если время установления показаний не превышает 30 с.
7 Оформление результатов поверки-
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. Если газоанализатор по результатам поверки признан пригодным к применению, то на него или техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма или выдается свидетельство о поверке установленной формы. На оборотной стороне свидетельства о поверке указывают:
-
- перечень стандартных образцов состава газовых смесей, с помощью которых произведена поверка газоанализатора;
-
- метрологические характеристики газоанализатора;
-
- указание на наличие Приложения — протокола поверки (при его наличии);
-
- дату поверки;
-
- наименование подразделения, выполнявшего поверку.
Свидетельство о поверке должно быть подписано:
На лицевой стороне:
-
- руководителем подразделения, производившего поверку,
-
- поверителем, производившим поверку;
На оборотной стороне:
-
- руководителем подразделения, производившего проверку (не обязательно),
-
- поверителем, производившим поверку.
-
7.3 Если газоанализатор по результатам поверки признан непригодным к применению, оттиск поверительного клейма гасится, свидетельство о поверке аннулируется, выписывается извещение о непригодности установленной формы.
Приложение А
(обязательное)
Технические характеристики ГС, используемых для поверки газоанализаторов
-
1) Допускается использование азота особой чистоты, сорт 2, в баллонах под давлением, выпускаемого по ГОСТ 9293-74.
-
2) Знак «X» в формуле расчета пределов допускаемой относительной погрешности означает значение объемной доли кислорода, указанное в паспорте ГС.
-
3) Изготовители и поставщики стандартных образцов газовых смесей в баллонах под давлением должны быть прослеживаемы к государственному первичному эталону единиц мо-лярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ТЭТ 154-2011.
Таблица А.1 - Технические характеристики ГС, используемых для поверки газоанализаторов
Диапазон измерений объемной доли кислорода, % |
Номинальное значение объемной доли кислорода в ГС и пределы допускаемого отклонения |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности 2\ % |
ГОСТ, ТУ, номер по госреестру3) | ||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС№3 | |||
От 0 до 2 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 0 | |||
1,0 %± 5 % отн. |
1,8 %± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | ||
От 0 до 5 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 | |||
2,5 %± 5 % отн. |
4,8 %± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | ||
От 0 до 6 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 | |||
3,0 %± 5 % отн. |
5,5 %± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | ||
От Одо 10 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 | |||
5,0 % ± 5 % отн. |
9,5 %± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | ||
От Одо 21 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 | |||
10 %± 5 % отн. |
20 % ± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | ||
От 0 до 25 |
ПНГ- азот |
ТУ 6-21-39-79 | |||
12 %± 5 % отн. |
±(-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10253-2013 | |||
24 % ± 5 % отн. |
±(-0,008Х+0,76) % отн. |
Примечания:
8