Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе Алкорамка|про» (МП 242-2405-2021)

Федеральное государственное унитарное предприятие

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

СОГЛАСОВАНО

И.о. генерального директора

им. Д.И. Менделеева»

А.Н. Пронин

.02..»-апреля. 202 директора

Д.И. Менделеева Владимирович

Государственная система обеспечения единства измерений Анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе Алкорамка|про Методика поверки

И.о. руководителя научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физи ^имдческих измерений ФГУП «В         Д.И. Менделеева»

А.В. Колобова

Ведущий инженер

О.В. Фатина

Санкт-Петербург

2021

Настоящая методика поверки распространяется на анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе Алкорамка|про (далее - анализаторы), предназначенные для экспрессных измерений массовой концентрации паров этанола в отобранной пробе выдыхаемого воздуха и сигнализации о превышении установленного порога срабатывания, и устанавливает методику их первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.

Методика поверки должна обеспечивать прослеживаемость к Государственному первичному эталону единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах ГЭТ 154-2019.

Метод, обеспечивающий реализацию методики поверки - метод прямых измерений.

Примечания:

• 1) При пользовании настоящей методикой поверки целесообразно проверить действие ссылочных документов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящей методикой следует руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту' ссылку.

• 2) Методикой поверки не предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных автономных блоков из состава средства измерений для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Перечень операций поверки

• 2.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку прекращают.

• 3.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C

  от +20 до +25;

  от 30 до 80:

  от 84 до 106,7.

• - относительная влажность окружающего воздуха. %

• - атмосферное давление. кПа

• 4.1 К работе с анализаторами и проведению поверки допускаются лица, ознакомленные с приказом Госстандарта от 30.12.2019 г. №3452, настоящей методикой поверки, руководством по эксплуатации (далее - РЭ) поверяемого анализатора и средств поверки, допущенные к выполнению поверки и прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке.

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

Таблица 2 - Средства поверки

5.2 Допускается применение средств поверки, не приведенных в перечне (таблица 2), но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью.

• 5.3 Все средства поверки, отмеченные знаком «*», должны быть поверены, газовые смеси (далее - ГС) в баллонах под давлением и стандартные образцы состава водных растворов этанола иметь действующие паспорта, камера климатическая - действующий аттестат.

При проведении поверки соблюдают следующие требования безопасности:

• 6.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией, обеспечивающей кратность воздухообмена не менее 4 в 1 час.

• 6.2 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.

• 6.3 Требования техники безопасности при эксплуатации ГС в баллонах под давлением должны соответствовать Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением», утвержденным приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 15.12.2020 г. № 536.

• 6.4 При проведении поверки соблюдают следующие условия применения стандартных образцов состава водных растворов этанола:

• - бутыль с раствором вскрывают непосредственно перед использованием;

• - раствор используют для однократной заливки в генератор;

• - раствор подлежит замене при превышении максимального количества генерируемых проб газовой смеси (далее - ГС) без замены водного раствора этанола, указанного в РЭ генератора. или при превышении максимального времени нахождения раствора в генераторе, указанного в паспорте стандартного образца;

• - после использования раствор хранению и повторному использованию не подлежит.

При внешнем осмотре устанавливают соответствие анализатора следующим требованиям:

• - комплектность анализатора соответствует требованиям РЭ (при первичной поверке до ввода в эксплуатацию);

• - отсутствуют внешние повреждения, влияющие на работоспособность и безопасность;

• - органы управления, разъемы, штуцера, соединительные провода и кабели исправны;

• - надписи и маркировка на корпусе анализатора четкие, соответствующие РЭ.

Результаты внешнего осмотра считают положительными, если анализатор соответствует перечисленным требованиям.

• 8.1 Подготавливают анализатор к работе в соответствии с требованиями РЭ.

• 8.2 Подготавливают к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.

• 8.3 Проверяют наличие паспортов и сроков годности ГС в баллонах под давлением и стандартных образцов состава водных растворов этанола. Проверяют наличие и целостность защитных этикеток на бутылях со стандартными образцами состава водных растворов этанола.

• 8.4 Баллоны с ГС выдерживают в помещении, в котором проводят поверку, не менее 24 ч, поверяемый анализатор - не менее 2 ч.

• 8.5 При опробовании проводят проверку общего функционирования анализатора.

Включают анализатор согласно РЭ, при этом анализатор выполняет автоматическую диагностику работоспособности.

Результаты проверки общего функционирования анализатора считают положительными, если все тесты автоматической диагностики работоспособности анализатора завершены успешно согласно РЭ.

• 9.1 Проверку соответствия программного обеспечения проводят визуально путем идентификации номера версии встроенного программного обеспечения: включают анализатор согласно РЭ и регистрируют установленную в анализаторе версию программного обеспечения, которая выводится на дисплей при включении анализатора.

Результаты проверки соответствия программного обеспечения считают положительными, если на дисплей анализатора выводится номер версии программного обеспечения, соответствующий указанному в описании типа анализаторов, или более поздний.

• 10.1 Определение погрешности при температуре окружающего воздуха от +20 до +25 °C.

• 10.1.1 Определение погрешности проводят в пяти точках диапазона измерений (далее -точки поверки) путем поочередной подачи на вход анализаторов ГС в режиме поверки и регистрации показаний анализаторов.

Основные метрологические характеристики анализаторов приведены в приложении А.

• 10.1.2 ГС подают на вход анализатора в последовательности №№ 1—2—3—4—5—1 (таблица Б.1 приложения Б).

• 10.1.3 Собирают газовую систему согласно рисунку 1. Генератор располагают так, чтобы на него не падали прямые солнечные лучи и вблизи отсутствовали источники охлаждения или нагрева. Длина трубки выхода газовой смеси генератора: не более 5 см. Перед заливкой раствора в генератор проверяют отсутствие влаги и конденсата на внутренних поверхностях генератора, соединительных трубок и мундштуков, при наличии влаги или конденсата необходимо просушить все элементы генератора, соединительные трубки и мундштуки. Подачу ГС на вход анализаторов осуществляют через насадку технологическую на лицевую панель, входящую в комплект анализаторов.

• 10.1.4 Включают анализатор согласно РЭ.

• 10.1.5 Подключают анализатор к ПК через разъем Ethernet и переходят в режим поверки согласно п. 2.2.4 РЭ.

• 10.1.6 В соответствии с РЭ генератора приготавливают ГС. используя соответствующий водный раствор этанола согласно таблице Б.1 приложения Б.

• 10.1.7 Рассчитывают действительное значение массовой концентрации этанола в ГС на выходе генератора , мг/л. по формуле

С* = 0,38866-cj,                                 (1)

где cj - аттестованное значение массовой концентрации этанола в используемом стандартном образце состава водного раствора этанола, указанное в паспорте, мг/см³.

1 - баллон с воздухом (азотом); 2 - вентиль; 3 - ротаметр; 4 - генератор; 5 - насадка технологическая на лицевую панель из комплекта анализатора; 6 - анализатор; 7 - персональный компьютер.

Рисунок 1 - Схема газовой системы для подачи на анализатор ГС от генератора газовых смесей паров этанола в воздухе GUTH модель 10-4D.

• 10.1.8 В каждой точке поверки проводят по три цикла измерений путем подачи на вход анализатора i-ой ГС и регистрации показаний анализатора по следующей схеме:

• - при отсоединенном анализаторе открывают баллон с воздухом и с помощью вентиля точной регулировки, контролируя по расходомеру, устанавливают расход ГС на выходе генератора 7 л/мин;

• - после появления на дисплее анализатора сообщения «режим поверки» подсоединяют анализатор к выходному штуцеру генератора и подают ГС с выхода генератора на анализатор;

• - после отбора пробы отсоединяют анализатор и закрывают вентиль на баллоне;

• - регистрируют показание анализатора С,, мг/л (при подаче ГС №№ 1, 4 дополнительно регистрируют результаты сигнализации: световую сигнализацию на лицевой панели и надпись на дисплее анализатора);

• - соблюдают интервал между циклами измерений: не менее 10 с.

• 10.1.9 При выполнении измерений регистрируют количество генерируемых проб ГС без замены водного раствора этанола. При превышении максимального количества генерируемых проб ГС, указанного в РЭ генератора, выполняют замену стандартного образца состава водного раствора этанола.

• 10.2 Определение погрешности при температуре окружающего воздуха, соответствующей условиям эксплуатации

• 10.2.1 Определение погрешности выполняют в два этапа:

• - на первом этапе определяют погрешность при температуре окружающего воздуха от +20 до +25 °C;

• - на втором этапе определяют погрешность при температуре окружающего воздуха, соответствующей нижнему и верхнему значению условий эксплуатации анализатора.

• 10.2.2 Определение погрешности при температуре окружающего воздуха от +20 до +25 °C проводят согласно 10.1 настоящей методики.

• 10.2.3 Определение погрешности при температуре окружающего воздуха, соответствующей нижнему и верхнему значению условий эксплуатации анализатора, проводят путем выдерживания анализатора в климатической камере и подачи на вход анализатора ГС № 3 (таблица Б.1 приложения Б).

• 10.2.4 Измерения выполняют в следующей последовательности:

а) помещают анализатор в климатическую камеру и устанавливают в камере температуру +14 °C; выдерживают анализатор в камере при заданной температуре не менее 2 ч;

б) проводят три цикла измерений путем подачи на вход анализатора ГС № 3 и регистрации показаний анализатора согласно 10.1 настоящей методики; климатическую камеру открывают только на время подачи ГС - не более 20 с, между циклами измерений анализатор выдерживают в климатической камере не менее 5 минут;

в) помещают анализатор в климатическую камеру и устанавливают в камере температуру +38 °C; выдерживают анализатор в камере при заданной температуре не менее 2 ч;

г) проводят три цикла измерений путем подачи на вход анализатора ГС № 3 и регистрации показаний анализатора согласно 10.1 настоящей методики; климатическую камеру открывают только на время подачи ГС - не более 20 с, между циклами измерений анализатор выдерживают в климатической камере не менее 5 минут.

Примечание - При выходе климатической камеры на режим изменение температуры воздуха в рабочем объеме камеры должно быть не более 1 °C в минуту.

• 11.1 По результатам измерений, полученным по 10.1 и 10.2 настоящей методики в каждой точке поверки по каждому циклу измерений, рассчитывают значение абсолютной или относительной погрешности анализаторов, в зависимости от того, какая погрешность нормирована для данной точки поверки.

Значение абсолютной погрешности анализатора A_i? мг/л, при подаче i-ой ГС рассчитывают по формуле

Ai=C,-C«,                              (2)

где С, - измеренное значение массовой концентрации этанола при подаче i-ой ГС, мг/л;

С J¹ - действительное значение массовой концентрации этанола в i-ой ГС, рассчитанное по формуле (1), мг/л.

Значение относительной погрешности анализатора 5j, %, при подаче i-ой ГС рассчитывают по формуле

С -С^д

б,                                                            (3)

• 11.2 Результаты определения погрешности анализатора считают положительными, если полученные значения погрешности анализатора в каждой точке поверки по каждому циклу измерений не превышают пределов допускаемой погрешности, указанных в описании типа анализаторов (см. приложение А) и при выполнении 10.1 получены положительные результаты проверки срабатывания сигнализации:

• - при подаче на вход анализатора ГС № 1 не происходит срабатывание сигнализации: световая сигнализация - зеленая, на дисплей анализатора выводится сообщение, разрешающее проход, например, «Проходите Х.ХХ мг/л»;

• - при подаче на вход анализатора ГС № 4 происходит срабатывание сигнализации: световая сигнализация - красная, на дисплей анализатора выводится сообщение, запрещающее проход, например, «Доступ запрещён Х.ХХ мг/л».

• 12.1 При проведении поверки оформляют протокол поверки анализатора. Рекомендуемая форма протокола поверки приведена в приложении В.

• 12.2 Анализаторы, удовлетворяющие требованиям настоящей методики поверки, признают годными к применению. При отрицательных результатах анализаторы не допускают к применению.

• 12.3 Результаты поверки средств измерений подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. По заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, выдается свидетельство о поверке средства измерений, и (или) в паспорт средства измерений (при первичной поверке до ввода в эксплуатацию) вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки, или выдается извещение о непригодности к применению средства измерений.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Таблица А.1 - Метрологические характеристики

Таблица А.2 - Результаты сигнализации анализаторов

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Таблица Б.1 - Метрологические характеристики газовых смесей, используемых при поверке анализаторов

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(рекомендуемое)

Форма протокола поверки анализаторов

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

№____________от________________

Вид поверки_______________________________________________________________________

Методика поверки__________________________________________________________________

Средства поверки¹’

• - генератор газовых смесей паров этанола в воздухе

(указывают тип. заводской номер генератора, сведения о поверке)

• - стандартные образцы состава водных растворов этанола

(указывают регистрационный номер²’ и номера используемых экземпляров стандартных образцов)

• - камера климатическая

(указывают тип. заводской номер, номер и дату действия свидетельства об аттестации)

Условия поверки:

Результаты поверки

1 .Внешний осмотр средства измерений__________________________________________________

• 2. Опробование средства измерений____________________________________________________

• 3. Проверка программного обеспечения средства измерений________________________________

4. Определение метрологических характеристик средства измерений

5. Дополнительная информация______________________________________________________

ФИО

подпись

Дата

¹

Заключение: СИ соответствует (не соответствует) предъявляемым требованиям и признано годным (не годным) к применению (ненужное зачеркнуть)

На основании результатов поверки выдано (по заявлению владельца СИ):

Свидетельство о поверке.

Извещение о непригодности.

Причина непригодности_____________________________________________________________

Поверитель________________________________________________________________________