Методика поверки «ГСИ. Комплекс газоаналитический поверочный РЭКРТ-М» (МП-242-2066-2016)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
Директор
2017 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Комплекс газоаналитический поверочный РЭКРТ-М
Методика поверки МП-242-2066-2016Руководитель научно-исследовательского отдела госэталонов в области физико-хи их измерений фгуп -вниимхад.
. Менделеева"
А. Конопелько
Инженер
А.А. Нечаев
Санкт-Петербург 2017 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплекс газоаналитический поверочный РЭКРТ-М (далее - комплекс), предназначенный для воспроизведения единицы массовой концентрации гидразина (N2H4), монометилгидразина (ММГ), несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и диоксида азота (NO2) в воздухе и азоте и устанавливает методы и средства его первичной поверки при выпуске из производства, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов расхода из состава комплекса в соответствии с заявлением владельца, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.
Интервал между поверками -1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
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 герметичности |
6.2.1 |
да |
да |
3. Подтверждение соответствия программного обеспечения |
6.3 |
да |
да |
4. Определение метрологических |
6.4 | ||
характеристик 4.1 Определение диапазонов и относительной погрешности измерения расхода газа |
6.4.1 |
да |
да |
4.2 Определение абсолютной погрешности воспроизведения относительной влажности приготавливаемой газовой смеси на выходе |
6.4.2 |
да |
да |
комплекса | |||
4.3 Определение абсолютной погрешности |
6.4.3 |
да |
да |
измерения температуры в термостате 4.4 Определение относительной погрешности заданных значений массовой концентрации целевых компонентов в смеси на выходе комплекса |
6.4.4 |
да |
да |
-
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 |
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические (MX) и основные технические характеристики средства поверки |
6.2 6.4 |
Азот газообразный особой чистоты сорт 1-й по ГОСТ 9293-74. Редуктор баллонный газовый одноступенчатый БКО-50-4 соответствует ГОСТ 13861. Манометр эталонный МО, кл. 0,4, верхний предел измерений 0,6 МПа по ТУ 25-05-1664-74. Вентиль точной регулировки ВТР-1 (или ВТР-1-М160), диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм. Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ) по ТУ6-01-2-120-73, 6x1,5 мм Тройник со штуцерами на трубки 4х1,5и6х1,5мм. |
6.4.1 |
Калибратор расхода газа Cal=Trak SL-500, диапазон измерений от 2 см3/мин до 50 дм3/мин, пределы допускаемой относительной погрешности измерений ±0,4 % |
6.4.2 |
Гигрометр ИВА-6Б-2П, диапазон измерений относительной влажности от 0 до 98 %, пределы допускаемой относительной погрешности ±1,0 %. |
6.4.3 |
Термометр сопротивления платиновый низкотемпературный ТСПН-4М в комплекте с преобразователем сигналов ТС и ТП «Теркон», диапазон температур О...±156, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,01 °C. |
6.4.4* |
Средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы по МИ № 243/03-2016, МИ № 243/04-2016, МИ № 243/05-2016, МИ № 243/06-2016 |
6 |
Прибор комбинированный Testo-622, диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100%, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±2,0 %, диапазон измерений температуры от -10 до ±60 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,4 °C, диапазон измерений атмосферного давления от -300 до 1200 гПа, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±3,0 гПа. |
* Г |
римечание: для п.6.4.4 используются средства измерений и инструменты, |
указанные в документах: «Методика измерений массовой концентрации диоксида азота в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/03-2016», «Методика измерений массовой концентрации несимметричного диметилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/05-2016», «Методика измерений массовой концентрации монометилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/06-2016», «Методика измерений массовой концентрации гидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/04-2016».
-
2.2 Допускается использовать средства поверки, не приведенные в перечне, но обеспечивающие применение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
-
2.3 Все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, эталоны сравнения и стандартные образцы состава: ГС в баллонах под давлением -действующие паспорта, все эталонные комплексы - действующие свидетельства по результатам исследований.
-
3.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией.
-
3.2 При монтаже и работе с приборами должны соблюдаться требования «Правил технической эксплуатации электроустановок» и «Правил техники безопасности при
эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденные органами Г осэнергонадзора.
-
3.3 При работе с газовыми смесями в баллонах под давлением должны соблюдаться требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утвержденные Госгортехнадзором.
-
3.4 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- диапазон температуры окружающего воздуха, °C: от 15 до 25;
-
- диапазон относительной влажности окружающего воздуха, %, не более: 80;
-
- диапазон атмосферного давления, кПа: от 84 до 106,7;
-
- изменение атмосферного давления за время проведения поверки не должно превышать 3 кПа;
-
- изменение температуры окружающего воздуха за время проведения поверки не должно превышать 2 °C.
-
5.1 Подготавливают поверяемый газоаналитический комплекс РЭКРТ-М к работе в соответствии с указаниями Руководства по эксплуатации (далее - РЭ).
-
5.2 Выдерживают ГС в баллонах под давлениям в помещении, в котором проводят поверку, в течение 24 ч, средства поверки - в течение 2 ч.
-
5.3 Проверяют наличие паспортов и сроки годности ГС в баллонах под давлениям, срок действия свидетельств о поверке на средства поверки.
-
5.4 Подготавливают к работе средства поверки в соответствии с указаниями их эксплуатационной документации.
-
5.5 Подготовить к работе средства измерения и инструменты, указанные в документах: «Методика измерений массовой концентрации диоксида азота в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/03-2016», «Методика измерений массовой концентрации несимметричного диметилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/05-2016», «Методика измерений массовой концентрации монометилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/06-2016», «Методика измерений массовой концентрации гидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/04-2016» в соответствии с НТД на них перед выполнением работ по передаче единицы.
При подготовке к работе средств измерения проводят следующие операции:
-
1) Подготовить комплекс к работе в соответствии с технической документацией фирмы-изготовителя «Комплекс газоаналитический поверочный РЭКРТ-М. Руководство по эксплуатации. Хд1.456.505РЭ»
-
2) Подготовить аналитический блок комплекса к работе в соответствии с технической документацией «Газоанализатор ИФГ-М. Руководство по эксплуатации. 5Б2.840.494 ТО».
-
3) Подготовить к работе калибратор расхода газа Met Lab ML-500 согласно РЭ на него.
-
4) Подготовить к работе термометр сопротивления платиновый низкотемпературный ТСПН-4М в комплекте с преобразователем сигналов ТС и ТП «Теркон» согласно РЭ на него.
-
5) Подготовить к работе гигрометр ИВА-6Б-2П согласно РЭ на него.
-
6.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре устанавливают соответствие поверяемого комплекса следующим требованиям:
-
- отсутствие внешних повреждений, влияющих на работоспособность;
-
- исправность органов управления;
-
- маркировка и комплектность, соответствующая указаниям РЭ;
-
- четкость надписей на панелях.
Результаты внешнего осмотра считают положительными, если комплекс соответствует перечисленным выше требованиям.
-
6.2 Опробование
-
6.2.1 Проверка герметичности газовой системы комплекса
-
Проверка герметичности газовой системы комплекса проводится следующим образом:
-
- удалить воду из установки УРТ-М согласно п. 2.2.7 РЭ на комплекс;
-
- подсоединить редуктор к баллону с азотом (воздухом, инертным газом), а выход редуктора - к выходному штуцеру «ВЫХОД 1» установки УРТ-М; подсоединить к штуцеру установки «СБРОС» эталонный манометр с пределом измерения 0,16 МПа (1,6 кгс/см2);
-
- закрыть заглушками остальные входы и выходы установки УРТ-М;
-
- задать максимальный расход по регулятору РРГ 1 (Qt);
-
- установить с помощью редуктора давление (0,10 ± 0,01) МПа (1,0 ± 0,1 кгс/см2), герметично перекрыть линию подачи газа от редуктора к установке.
-
- зафиксировать показания эталонного манометра. Через 10 мин. повторно зафиксировать показания манометра.
Спад давления не должен превышать 0,01 МПа (0,1 кгс/см2).
-
6.2.2 Работоспособность аналитического блока проверяется согласно п. 2.4 РЭ на аналитический блок. В ходе процедуры проверки работоспособности должны отсутствовать сообщения о неисправности или несоответствия расхода норме.
-
6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
Подтверждение соответствия ПО проводится в несколько этапов. На первом этапе проверяется номер версии встроенного ПО установки УРТ-М (блоков УРТ-МО и УРТ-МТ), на втором этапе проверяется номер версии и контрольная сумма автономного ПО установки УРТ-М (блоков УРТ-МО и УРТ-МТ).
-
1) Проверка номера версии встроенного ПО установки УРТ-М (блоков УРТ-МО и УРТ-МТ)
При включении установки УРТ-М на дисплее появляются следующее меню:
УСТАНОВКА УРТ-МРУЧНОЙ
НАСТРОЙКИ
Для входа в настройки установки необходимо зайти в меню НАСТРОЙКИ нажатием соответствующего поля на экране. Появится следующее меню:
> КОНТРАСТНОСТЬ < |
ПО V.1.0 | |
ЗАВОДСКИЕ УСТАНОВ. ВРЕМЯ ПРОГРЕВА РРГ УСРЕДНЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТЕСТ ИНВЕРС.ИЗОБРАЖЕНИЯ |
X |
t |
СКОРОСТЬ ПРОКРУТКИ |
1 «-1 |
В правом верхнем углу экрана должен отображаться номер версии ПО.
-
2) Проверка контрольной суммы и номера версии автономного ПО установки УРТ-М (блоков УРТ-МО и УРТ-МТ)
Номер версии автономного ПО отображается в свойствах исполняемых файлов «urt-mo.exe» и «urt-mt.exe». Для просмотра номера версии необходимо найти в папке программы «URT-МО Control Software» («URT-МТ Control Software») файл «urt-mo.exe» («urt-mt.exe»). Правой клавишей мыши нажать на ярлык файла, в выпадающем меню нажать пункт «Свойства файла». В открывшемся окне открыть вкладку «Версия». Номер версии файла будет являться номером версии автономного ПО.
Контрольная сумма автономного программного обеспечения проверяется по исполняемым файлам «urt-mo.exe» и «urt-mt.exe» с помощью программы HashTab или другой аналогичной по алгоритму MD5 и должна соответствовать указанному в описании типа СИ.
-
6.4 Определение метрологических характеристик
6.4.1 Определение диапазонов и относительной погрешности измерения расхода газа.
Оценивается разность показаний регуляторов расхода газа и калибратора расхода газа Met Lab ML-500 по каждому из каналов. Исследования проводятся на газе азоте следующим образом:
-
1) Подсоединить редуктор к баллону с калибровочным газом;
-
2) Подать питание в установку УРТ-М, прогреть прибор в течение 30 мин;
-
3) Слить воду с насытителя (барботера) - см РЭ п. 2.2.7 и каплеуловителя - см РЭ п. 2.2.8;
-
4) Зафиксировать ноль по всем каналам;
-
5) Подключить выход редуктора к входу «ВХОД 1» при исследовании канала 1, к входу «ВХОД 2» при исследовании канала 2 и 3, остальные входы заглушить;
-
6) К выходу установки «ВЫХОД 1» подключить калибратор расхода газа Met Lab ML-500, штуцер «СБРОС» заглушить;
-
7) Редуктором установить давление на входе установки (0,20 ± 0,05) МПа;
-
8) Установить следующие значения расхода через исследуемый регулятор: 10,25, 50, 75,100 % (в % от верхнего предела регулирования данного регулятора) и зафиксировать показания калибратора расхода газа Met Lab ML-500, соответствующие этим расходам. Повторить операцию при уменьшении расхода от 100 % до 10. Число измерений в каждой точке - 3. Результаты записать в таблицу 3.
Таблица 3
Канал № . . .; Расход - . . .
Показания УРТ-М, Qy, см3/мин |
Показания калибратора расхода газа Met Lab ML-500, Qc, см3/мин |
Относительная погрешность 100, Qc % | ||
при увеличении |
при уменьшении |
среднее | ||
Результат испытания считают положительным, если максимальное значение относительной погрешности в каждом из последовательных измерений не превышает пределов допускаемых значений относительной погрешности по выбранному каналу расхода газа, приведённом в таблице 4:
Таблица 4 Диапазоны измерений и регулирования расхода по каналам, пределы допускаемой относительной погрешности установки УРТ-М
Канал |
Диапазон измерений расхода (приведенный к температуре 20 °C и давлению 101,4 кПа), см3/мин |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения расхода, % |
1 |
от 150 до 6500 |
±1,5 |
2 |
от 150 до 6500 | |
3 |
от 30,0 до 500,0 |
-
6.4.2 Определение абсолютной погрешности воспроизведения относительной влажности приготавливаемой газовой смеси на выходе комплекса
Определение абсолютной погрешности росы воспроизведения относительной влажности приготавливаемой газовой смеси на выходе комплекса проводится с использованием гигрометра ИВА-6Б-2П.
Подключить гигрометр к выходу «ВЫХОД 1» установки УРТ-М.
Задать последовательно на выходе комплекса следующие значения относительной влажности: 30, 50 и 80 %. Относительную влажность смеси на выходе комплекса (р рассчитать согласно РЭ на комплекс.
После выхода установки УРТ-М на заданный режим и установления постоянных показаний гигрометра, записать измеренное значение относительной влажности по гигрометру.
Определить значение абсолютной погрешности относительной влажности для каждой точки по формуле (1):
= Г (1)
Результат испытаний считают положительным, если максимальное значение абсолютной погрешности относительной влажности на выходе комплекса в каждом из последовательных измерений не превышает ±3 %.
-
6.4.3 Определение абсолютной погрешности измерения температуры в термостате Проверка диапазона температур в термостате и определение абсолютной
погрешности измерения температуры проводится с помощью эталонного платинового термометра сопротивления ТСПН-4М, подключенного к преобразователю сигналов ТС и ТП прецизионного «ТЕРКОН», в следующей последовательности:
а) установить термометр сопротивления в держатель для источников микропотоков и поместить в термостатируемую камеру установки УРТ-М, закрутить крышку держателя;
б) установить расход газа через термостат (QT) 100 см3/мин (см. РЭ комплекс);
в) установить температуру термостата 30 °C;
г) контролировать ход нагрева по показаниям на дисплее и через 90 мин после окончания переходного процесса зафиксировать показания термометра Тт и установки Ту и определить абсолютную погрешность измерения температуры по формуле:
A(t)i =Тт-Ту, °C; (2)
д) Повторить операции в) и г) для температур 60,90,120 °C, определив абсолютные погрешности A(t)2 - A(t)4.
Комплекс считается выдержавшим проверку, если наибольшее значение абсолютной погрешности A(t)i - A(th не превышает ±0,1 °C, A(t)2 - A(t)4 не превышает ±0,2 °C.
-
6.4.4 Определение относительной погрешности заданных значений массовой концентрации целевых компонентов в смеси на выходе комплекса
Определение относительной погрешности проводится следующим образом:
-
1) Включить и прогреть установку УРТ-М согласно РЭ на комплекс.
-
2) Подготовить блоки термостатирования к работе, залить рабочий компонент
(гидразин, монометилгидразин, НДМГ, NO2) в петлевые дозаторы.
-
2) Установить в блоки установки УРТ-М - источники микропотоков (в блок УРТ-МТ - НДМГ, в блок УРТ-МО - NO2), дождаться выхода на режим источника (время выхода источника на режим указано в паспорте на источник).
-
3) Приготовить последовательно увлажненные газовые смеси с помощью комплекса РЭКРТ-М с характеристиками указанными в таблице 1 Приложения А. Для приготовления газовых смесей с гидразином и монометилгидразином в качестве источника компонента необходимо использовать петлевые дозаторы с блоками термостатирования.
-
3) Установить в аналитический блок ленту ПЛК из комплекта (для каждого компонента необходимо использовать соответствующую ленту ПЛК).
-
4) В соответствии с РЭ на комплекс провести 10 измерений массовой концентрации ( ^к‘, мг/м3) с помощью аналитического блока и рассчитать среднее арифметическое значение результатов измерений (^к, мг/м3):
10
10
(3)
Проверить приемлемость результатов десяти измерений
(4)
- максимальное и минимальное значение массовой концентрации из
10-ти измерений, мг/м3.
Если условие (4) не выполняется, то повторить измерения согласно разделу 4)
-
5) Произвести измерение и расчет действительного значения массовой концентрации массовой концентрации диоксида азота в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/03-2016», «Методика измерений массовой концентрации несимметричного диметилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/05-2016», «Методика измерений массовой концентрации монометилгидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/06-2016», «Методика измерений массовой концентрации гидразина в увлажненной газовой смеси фотометрическим методом. МИ № 243/04-2016».
д на выходе комплекса РЭКРТ-М в соответствии с документами : «Методика измерений
-
6) Вычислить относительную погрешность заданного значения массовой концентрации целевого компонента в смеси на выходе комплекса ^, %:
д (5)
С
Где д - значение действительной массовой концентрации на выходе комплекса РЭКРТ-М;
с
к - значение массовой концентрации на выходе установки УРТ-М измеренной с комплекса не превышала допускаемое значение ±10 %.
помощью аналитического блока комплекса РЭКРТ-М.
Комплекс считается выдержавшим проверку, если относительная погрешность заданного значения массовой концентрации целевого компонента в смеси на выходе
-
7.1. Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении Б.
-
7.2. Комплекс, удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, признается годным и на него выдается свидетельство о поверке установленной формы (при первичной или периодической поверке).
-
7.3. Комплекс, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики, к дальнейшей эксплуатации не допускается и на него выдается извещение о непригодности.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Список газовых смесей с НДМГ, NO2, ММГ, N2H4 приготавливаемых на установке УРТ-М при поверке:
Таблица 1
Целевой компонент |
Массовая концентрация, мг/м3 / Относительная влажность, % | ||
НДМГ, ММГ, N2H4 |
0,1/60 |
1/60 |
5/60 |
NO2 |
2/60 |
30/60 |
60/60 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Форма протокола поверки
комплекса газоаналитического поверочного РЭКРТ-М
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ№______от_______г.
Наименование прибора, тип |
Комплекс газоаналитический поверочный РЭКРТ-М |
Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по ОЕИ | |
Заводской номер |
01 |
Изготовитель | |
Год выпуска | |
Заказчик | |
Серия и номер знака предыдущей поверки Дата предыдущей поверки | |
Место выполнения поверки |
Вид поверки___________________________________________________________
Методика поверки МП-242-2066-2016 «Комплекс газоаналитический поверочный
РЭКРТ-М. Методика поверки», разработана и утверждена ФГУП «ВНИИМ им,
Д.И. Менделеева» 14.03.2017 г.
Средства поверки:
Наименование и регистрационный номер эталона, тип СИ, заводской номер, идентификационные данные ГСО (номер партии, заводской номер, срок годности и т.д.) |
Метрологические характеристики |
Условия поверки:
Параметры |
Требования НД |
Измеренные значения |
Температура окружающего воздуха, °C |
20±5 | |
Относительная влажность воздуха, % |
не более 80 | |
Атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 |
-
1 Внешний осмотр_________________________________________________________
-
2 Опробование______________________________________________________________
-
3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
4 Определение метрологических характеристик
4.1 Определение диапазонов и относительной погрешности измерения расхода газа Канал № . . Расход - . . .
Показания УРТ-М, Qy, см3/мин |
Показания калибратора расхода газа Met Lab ML-500, Qc , см3/мин |
Относительная | |||
( погрешность- % |
Qc-100, Qc | ||||
при увеличении |
при уменьшении |
среднее |
Полученное значение |
Допускаемое значение | |
±1,5 |
4.2 Определение абсолютной погрешности воспроизведения относительной влажности приготавливаемой газовой смеси на выходе комплекса
4.3 Определение абсолютной погрешности измерения температуры в термостате
4.4 Определение относительной погрешности заданных значений массовой концентрации целевых компонентов в смеси на выходе комплекса
Целевой компонент |
Тип ПЛК/ зав № |
Заданный режим: массовая концентрация, мг/м3 / отн. влажность, % |
Значение массовой концентра ции, измеренное аналитичес ким блоком комплекса Ск, мг/м3 |
Действительное значение массовой концентрации Сд, мг/м3 |
Относительная погрешность 8, % | |
Получен ное значение |
Допуска емое значение | |||||
ндмг, ММГ, N2H4 |
0,1/60 |
±10 | ||||
1,0/60 | ||||||
5,0 / 60 | ||||||
NO2 |
2/60 | |||||
30/60 | ||||||
60/60 |
-
5 Дополнительная информация______________________________________________
На основании результатов поверки выдано:
свидетельство о поверке №_________от_________
извещение о непригодности №_________от_________
Причина непригодности______________________________________________________
Поверку произвел__________
ФИО
Подпись
Дата
12