Методика поверки «ГСИ. Система постоянного контроля выбросов загрязняющих веществ СПКВ» (МП 242-2128-2017)

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

2017 г.

«ВНИИМ

шделеева»

Г(/голинский

Государственная система обеспечения единства измерений Система постоянного контроля выбросов загрязняющих веществ СПКВ

Методика поверки

МП 242-2128-2017

Зам.руководителя научно-исследовательского отдела  Государс^ерцых э/алонов в области чрских измерений

А.В.Колобова

«___»

2017 г.

Разработчик научный сотрудник

Н.Б. Шор 2017 г.

Санкт-Петербург 2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на систему постоянного контроля выбросов загрязняющих веществ СПКВ (далее - системы) и устанавливает методы и средства ее 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. Таблица 1

• 1.2 Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов (ИК) в соответствии с заявлением владельца СИ, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.

• 1.3 Если при проведении той или иной операции поверки ИК системы получен отрицательный результат, дальнейшая поверка данного канала прекращается.

• 1.4 Поверка газоаналитических ИК системы проводится комплектным методом на месте установки системы.

• 2.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 2.2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

• 2.3 Все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, газовые смеси и ПНГ в баллонах под давлением - действующие паспорта.

• 3.1 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны не должны превышать значений, приведенных в ГОСТ 12.1.005-88.

• 3.2 При работе с системами необходимо соблюдать «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», утверждённые приказом Минэнерго РФ № 6 от13.01.2003 и «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок», утверждённые приказом Минтруда России № 328н от 24.07.2013, введённые в действие с 04.08.2014.

• 3.3 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", утвержденным приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25.03.2014 г. № 116.

• 3.4 Сброс отработанных ГС должен осуществляться за пределы контейнера.

• 3.5 К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на системы и прошедшие необходимый инструктаж.

При проведении поверки следует соблюдать следующие условия:

• - температура окружающей среды, °C

  20±5;

  от 90,6 до 104,8;

  до 80.

• - атмосферное давление, кПа

• - относительная влажность воздуха, %

5.1. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 5.1.1 Подготавливают систему к работе в соответствии с требованиями её эксплуатационной документации.

• 5.1.2 Подготавливают к работе средства поверки, указанные в таблице 2, в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.

• 5.1.3 Проверяют наличие паспортов и сроки годности ГС.

• 5.1.4 Баллоны с ГС выдерживают в помещении, в котором проводят поверку, в течение не менее 24 ч.

• 5.1.5 При проведении поверки подсоединяют фторопластовую трубку с выхода вентиля точной регулировки, установленного на баллоне с ГС, через тройник на вход подачи газа газоанализатора (в соответствии с рисунком 1 Приложения В).

Расход ГС должен быть на 10-20 % выше расхода, потребляемого газоанализатором. Контроль расхода на сбросе осуществляют при помощи ротаметра, подключенного к тройнику.

При поверке газоанализаторов в комплекте с устройством отбора и подготовки пробы подсоединяют фторопластовую трубку с выхода вентиля точной регулировки ко входу указанного устройства.

• 5.1.6 Подключают дублирующую панель оператора по месту расположения шкафа с измерительным оборудованием.

• 5.1.7 Перед началом поверки необходимо проверить герметичность линий отбора газовых проб в соответствии с РЭ на систему.

• 6 Проведение поверки

• 6.1.1 При внешнем осмотре средств измерений и устройств, в т.ч. устройства отбора и подготовки пробы, входящих в состав системы, должно быть установлено отсутствие внешних повреждений и загрязнений, влияющих на работоспособность.

• 6.1.2 Комплектность и маркировка должны соответствовать указанной в Руководстве по эксплуатации.

• 6.1.3 Для средств измерений, входящих в состав системы , должны быть установлены:

• - исправность органов управления, настройки и коррекции;

• - четкость всех надписей на лицевых панелях средств измерений;

• - четкость и контрастность цифровых дисплеев средств измерений.

• 6.1.4 Система считается выдержавшей внешний осмотр удовлетворительно, если она соответствует всем перечисленным выше требованиям.

• 6.2.1 Проверка общего функционирования

Проверку общего функционирования средств измерений и устройств в составе системы проводят в процессе тестирования при их запуске в соответствии с РЭ на приборы.

Результаты проверки считают положительными, если:

-отсутствует информация об отказах элементов, входящих в состав системы;

-на дисплее датчиков ИК индицируется текущая информация об измеряемых параметрах; -на дисплее панели оператора индицируется текущая информация об измеряемых

параметрах.

• 6.2.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения

• 6.2.2.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) системы проводится путем проверки соответствия ПО, тому ПО, которое было зафиксировано (внесено в банк данных) при испытаниях в целях утверждения типа.

• 6.2.2.2 ПО идентифицируется посредством отображения на дисплее контроллера Segnetics 2Gi номера версии (идентификационного номера) и контрольной суммы по запросу пользователя через сервисное меню (пункт «Информация).

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

• 6.2.3 Проверка коэффициента преобразования конвертера

Проверку коэффициента преобразования конвертера проводится методом компарирования, который заключается в сравнении показаний газоанализатора-компаратора при последовательной подаче на него газовых смесей -ГС, приведенных в таблице Б. 1 Приложения Б, № 2 NO/N2 и ПГС № 2 NO2/O0/N2 после ее прохождения через конвертер.

Подача ГС NO2/O2/N2 на конвертер проводится в соответствии с Руководством по эксплуатации конвертера модели JNOX.

В качестве газоанализатора-компаратора используется газоанализатор утвержденного типа с каналом измерений NO.

Число измерений - не менее 2-х.

Расчет коэффициента преобразования конвертера (К_пр в %) проводят по формуле

где А] - среднее арифметическое показаний газоанализатора-компаратора при подаче ГС NO/N2, млн'¹;

А2 - среднее арифметическое показаний п газоанализатора-компаратора при подаче ГС с выхода конвертера (конвертированной ГС NO2/O2/N2), млн’¹;

С NOd - действительное значение массовой концентрации NO в ГС (по паспорту), млн'¹;

С NO2d~ действительное значение массовой концентрации NO2 в ГС (по паспорту), млн'¹;

Результаты считаются положительными, если К_пр составляет не менее 96 % .

• 6.2.4 Проверка герметичности устройства отбора и подготовки пробы

Проверка герметичности устройства отбора и подготовки пробы проводится для каждого газохода.

Проверка осуществляется подачей ПГС № 1 - ПНГ (азот газообразный в баллоне под давлением по ГОСТ 9293-74) и ПГС №2 (O2/N2) (таблица Б.1 Приложения Б) в газоанализатор кислорода, входящий в состав системы, через устройство отбора и подготовки пробы, в порт калибровки зонда (перед фильтром).

Предварительно подают указанные выше ПГС на вход газоанализатора.

Подачу ГС проводят в соответствии с пунктом 5.1.5 и рис.В.1 Приложения В.

Результаты считаются положительными, если изменение показаний не превышает :

0,3 % об. (при подаче ПГС № 1) и

5 % отн. (при подаче ПГС № 2).

• 6.3.1 Определение основной погрешности газоаналитических ИК

Определение основной погрешности проводят при поочередной подаче ГС для каждого определяемого компонента на вход газоанализатора в последовательности: №№ 1-2-3-2-1-3 и считывании показаний с дисплея газоанализатора и панели оператора системы.

Подачу ГС проводят в соответствии с пунктом 5.1.5. Номинальные значения содержания измеряемых компонентов в ГС приведены в таблице Б. 1 Приложения Б.

• 6.3.1.1 Значения основной приведенной погрешности (у, %) для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной приведенной погрешности (Таблица А.1, Приложение А), для всех компонентов кроме канала NO_X рассчитывают для каждой ГС по формуле:

С -С

у — ~--М00

С_й

где:

С, - показания системы при подаче i-ой ПГС, мг/м³ (% об.), (показания панели оператора, для N0 - показания дисплея газоанализатора);

Сд - действительное значение массовой концентрации (объемной доли) определяемого компонента в ПГС, мг/м³, (% об.);

С_в - верхний предел диапазона измерений, мг/м³ (% об.).

• 6.3.1.2 Значения основной приведенной погрешности (уь в %) в каждой точке для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной приведенной погрешности (таблица А.1 Приложения А), для канала NO_X (в пересчете на NO2) рассчитывают по формуле

  

  в

  (6.3)

где:

С - показания системы при подаче i-ой ПГС N0 /N2, мг/м³, (показания панели оператора по каналу NO_X);

К_п - коэффициент пересчета массовой концентрации NO2 в массовую концентрацию N0, равный 0,65.

• 6.3.1.3 Значения основной относительной погрешности (<5, %) для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности (Таблица А.1, Приложение А), для всех компонентов кроме канала NO_X рассчитывают для каждой ГС по формуле:

С -С

6= ^{1 d} 100 С_а

• 6.3.1.4 Значения основной относительной погрешности (<5, %) в каждой точке для диапазонов измерений, в которых нормированы пределы допускаемой основной относительной погрешности (таблица А. 1 Приложения А), для канала NO_X (в пересчете на NO2) рассчитывают по формуле

  ё=^С‘^К" G₄₀₀

  C_t>

  (6.5)

Результаты определения считают положительными, если:

• - полученные значения основной погрешности не превышают значений, указанных в таблице А. 1 Приложения А;

• - расхождение показаний дисплея газоанализатора и показаний панели оператора (кроме канала NO_X) не превышает 0,2 долей от предела допускаемой основной погрешности.

• 6.3.2 Определение относительной погрешности устройства отбора и подготовки пробы

Определение относительной погрешности устройства отбора и подготовки пробы с использованием ГС без увлажнения («сухих» ГС) проводится на одном из газоходов (выборка по усмотрению поверителя).

Определение относительной погрешности устройства отбора и подготовки пробы (далее -устройства) проводят при подаче ГС SO₂/CO/NO/N₂ (ПГС № 3), приведенной в таблице Б.1 Приложения Б, на вход устройства отбора пробы (в соответствии с РЭ на систему) и считывании показаний с дисплея газоанализатора.

Подачу ГС проводят в соответствии с пунктом 5.1.5 и рис.В.1 Приложения В.

Значение относительной погрешности устройства (<5_ир, %) рассчитывают по формуле (для каждого компонента):

где С_пр - показания газоанализатора при подаче ГС через устройство отбора пробы, мг/м³;

Сд - действительное значение массовой концентрации определяемого компонента в ГС (по паспорту), мг/м³,

К - коэффициент, рассчитанный по формуле

(6.7)

где С₃ - показания газоанализатора при подаче ГС на его вход, мг/м³.

Результаты определения считают положительными, если относительная погрешность устройства отбора и подготовки пробы не превышает пределов, равных ±5%.

• 6.3.3 Определение суммарной погрешности газоаналитических ИК в условиях эксплуатации

Суммарная погрешность газоаналитических ИК в условиях эксплуатации, приведенная в таблице А.2 Приложения А, включает основную и дополнительные погрешности газоанализатора и относительную погрешность пробоотборного устройства.

Результаты определения считают положительными, если

• - значения основной погрешности, полученные по п. 6.3.1. настоящей методики, не превышают значений, указанных в таблице А.1 Приложения А;

• - расхождение показаний дисплея газоанализатора и контроллера не превышает 0,2 долей от основной погрешности;

• - значение относительной погрешность устройства отбора и подготовки пробы, полученное по п. 6.3.2. настоящей методики, не превышает пределов, равных ±5 %.

• 7.1 При проведении поверки системы составляется протокол результатов измерений, в котором указывается соответствие системы предъявляемым к ней требованиям. Форма протокола поверки приведена в Приложении Д.

• 7.2 Системы, удовлетворяющие требованиям методики поверки, признаются годными к применению.

• 7.3 Положительные результаты поверки оформляются свидетельством о поверке по форме, установленной приказом Минпромторга РФ № 1815 от 02.07.2015 г.

• 7.4 При отрицательных результатах поверки применение системы запрещается и выдается извещение о непригодности.

• 7.5 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Приложение А

(рекомендуемое)

Таблица А. 1 - Метрологические характеристики газоанализатора MGA 12

Примечание: 1) Определение NOx (в пересчете на NO2) проводится при работе газоанализатора в комплекте с конвертером и считыванием показаний с панели оператора системы.

2) Пересчет значений объемной доли X в млн'¹ (ppm) в массовую концентрацию С,мг/м³, проводят по формуле: С = X M/V_m,

где М - молярная масса компонента, г/моль,

V_m - молярный объем газа-разбавителя - азота или воздуха, равный 22,41, при условиях (О °C и 101,3 кПа в соответствии с РД 52.04.186-89), дм³/моль.

Таблица А.2. -Диапазоны измерений и пределы допускаемой суммарной относительной (приведенной) погрешности измерительных каналов системы в условиях эксплуатации (в соответствии с Приказом Минприроды России от № 425 от 07.12.2012 г)

(обязательное)

Таблица Б.1. Перечень и метрологические характеристики ГС, используемых при поверке системы

Примечания:

^1}*ПНГ - поверочный нулевой газ -воздух по ТУ 6-21-5-82 (кроме кислорода ) или азот газообразный по ГОСТ 9293-74 (для всех компонентов, в т.ч. и для кислорода).

• ²⁾ Содержание кислорода в диапазоне от 2 до 5 % об.

• 3) Пересчет значений объемной доли X в млн¹ (ppm) в массовую концентрацию С, мг/м³, проводят по формуле: С = X-M/V_m

где М - молярная масса компонента, г/моль, V_m - молярный объем газа-разбавителя - азота или воздуха, равный 22,4, при условиях О °C и 101,3 кПа (в соответствии с РД 52.04.186-89), дм³/моль.

(рекомендуемое)

Структурная схема поверки газоаналитических ИК

O2+N2

CO+SO2+NO+CH4+N2

Рисунок В.1 -схема подачи ГС из баллонов под давлением на вход газоанализатора

(рекомендуемое)

Протокол поверки

Наименование СИ;______________________________________________________

Зав. №____________________

Дата выпуска_______________

Регистрационный номер;

Заказчик:____________________________________________________________________________

Серия и номер клейма предыдущей поверки:__________________________________

Дата предыдущей поверки:

Методика поверки:__________________________________________________________

Основные средства поверки:__________________________________________________

Условия поверки:

температура окружающей среды

относительная влажность воздуха               %

атмосферное давление                             кПа

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

• 1 Результаты внешнего осмотра_________________________________________________

• 2 Результаты опробования

  • 2.1 Проверка общего функционирования__________________________________________

• 2.2. Подтверждение соответствия программного обеспечения_______________________

• 2.3. Проверка коэффициента преобразования конвертера____________________________

• 2.4. Проверка герметичности устройства отбора и подготовки пробы__________________

• 3 Результаты определение метрологических характеристик

  • 3.1 Результаты определения основной погрешности газоаналитических ИК__________________

  • 3.2 Результаты определения относительной погрешности устройства отбора и подготовки пробы

  • 3.3  Результаты определения суммарной погрешности газоаналитических ИК в условиях

эксплуатации______________________________

Заключение: на основании результатов первичной (или периодической) поверки система признана соответствующей установленным в описании типа метрологическим требованиям и пригодна к применению.

Поверитель:_________________

Дата поверки:_______________

12