Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1

Назначение

Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1 (в дальнейшем - рабочий эталон) предназначен для приготовления парогазовых смесей предельных углеводородов ряда C5 - C13, ароматических углеводородов (бензол, толуол, стирол и др.), спиртов (метанол, этанол и др.), кетонов (ацетон), нефтепродуктов (бензин, керосин, уайт-спирит, нефрас и др.) в воздухе (азоте).

Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1 является рабочим эталоном 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2008.

Описание

Рабочий эталон представляет собой динамический газовый смеситель и обеспечивает приготовление бинарных газовых смесей методом динамического смешения двух потоков газа - парогазовой смеси, полученной путем барботирования воздуха через целевой компонент в жидкой фазе, и газа-разбавителя. Регулирование и измерение расходов парогазовой смеси и газа-разбавителя осуществляется при помощи тепловых регуляторов массового расхода газа.

Рабочий эталон состоит из установки ГГП-У1 (далее - установка), аналитического блока и термостатируемой испытательной камеры.

Аналитический блок состоит из:

• оптического анализатора - экспериментального образца газоанализатора, на базе серийно выпускаемого ЗАО «Электронстандарт-прибор» газоанализатора СГОЭС, откалиброванного по целевым компонентам. Принцип действия - оптический абсорбционный.

• сигнализатора искрового, разработанного на базе модифицированного сигнализатора взрывоопасности «ИСКРА-1» и предназначенного для выдачи сигнализации о превышении установленного значения довзрывоопасных концентраций одиночных горючих газов, паров горючих жидкостей и их совокупности в воздухе. В сигнализаторе предусмотрена возможность срабатывания сигнализации при превышении следующих пороговых значений 10, 20, 40, 50 % от нижнего концентрационного предела распространения пламени (далее НКПР). Конструктивно сигнализатор состоит из пневматического сигнализатора и модуля управления МИ-1. Пневматический сигнализатор имеет уровень защиты «взрывобезопасный», виды взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» и «искробезопасная цепь», маркировку 1ExiadIICT5 и соответствует ГОСТ Р 51330.0-99, ГОСТ Р 51330.1-99, ГОСТ Р 51330.13-99.

В состав установки ГГП-У1 входят газовая система и блок управления. Газовая система включает в себя регуляторы массового расхода газа, электромагнитные клапана, термостатируемый насытитель, регулятор давления газа «до себя», обратный механический клапан, соединенные трубопроводы. Блок управления установкой содержит контроллер, дисплей, источник питания и предназначен для управления работой всех элементов газовой системы установки.

На лицевой панели установки расположены сенсорный дисплей с разрешением 240х128 точек и штуцер «ВЫХОД»;

На задней панели установки расположены:

- разъем «ИСКРА-1»;

- тумблер включения питания «ВКЛ/ВЫКЛ»;

- предохранитель источника питания «2А»;

- штуцер «ВХОД» для подачи газа в канал сухого газа;

- насытитель.

Термостатируемая испытательная камера предназначена для размещения в ней газоаналитических датчиков. В состав термостатируемой испытательной камеры входит камера, для размещения поверяемых/испытываемых СИ, и циркуляционный термостат LOIP LT-316.

Вместимость камеры для размещения поверяемых/испытываемых СИ, не менее 10 дм3.

Управление рабочим эталоном может осуществляться как в ручном режиме (управление с лицевой панели), так и в автономном (управление с помощью внутреннего контроллера).

Рабочий эталон представляет собой стационарный прибор в обыкновенном исполнении по ГОСТ Р 52931-2008.

Внешний вид рабочего эталона представлен на рис 1.

Рис 1. Внешний вид рабочего эталона 1-го разряда - комплекса ГГП-1

Программное обеспечение

Программное обеспечение используется во входящих в состав рабочего эталона приборах: установке ГГП-У1 и оптическом анализаторе.

Программное обеспечение «ГГП-1 контроллер» установки ГГП-У1 является встроенным и задает алгоритм работы регуляторов расхода газа.

Программное обеспечение оптического анализатора состоит из двух модулей:

1) встроенное «SGO»

2) автономное «SgoGrad»

Встроенное программное «SGO» обеспечение разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в воздухе рабочей зоны.

Автономное программное обеспечение "SgoGrad" для персонального компьютера под управлением ОС семейства Windows ® предназначено для просмотра настроечных параметров и градуировки аналитического блока, установки пороговых значений срабатывания сигнализации, просмотра результатов измерений в реальном времени.

Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.

Таблица 1

Влияние программного обеспечения рабочего эталона учтено при нормировании метрологических характеристик.

Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Рабочий эталон приготавливает парогазовые смеси с характеристиками, приведенными в таблице 2.

Таблица 2

где Xнижн и Xверхн - нижняя и верхняя граница диапазона воспроизведения объемной доли целевого компонента, %;

Л0нач и Л0кон - пределы допускаемой относительной погрешности, соответствующие нижней и верхней границе диапазона воспроизведения объемной доли целевого компонента, %.

2) - Топливо дизельное по ГОСТ 305-82, уайт-спирит по ГОСТ 3134-78, топливо для реактивных двигателей по ГОСТ 10227-86, бензин автомобильный по ГОСТ Р 51313-99, бензин авиационный по ГОСТ 1012-72, бензин неэтилированный по ГОСТ Р 51866-2002, керосин по

ГОСТ 18499-73 (таблица 3)

3) - Значения воспроизводимых довзрывоопасных концентраций паров нефтепродуктов: 10 % НКПР, 20 % НКПР, 40 % НКПР, 50 % НКПР.

В качестве газа-разбавителя должны использоваться технически чистые газы: азот высокой чистоты (по ГОСТ 9293-74 или ТУ 301-07-25-89), воздух (по ТУ 6-21-5-82).____________________

Объемный расход приготавливаемой парогазовой смеси на выходе от 500 до 5500 см3/мин.

Количество каналов измерения и регулирования расхода газа - 3.

Диапазоны измерения и регулирования расхода по каналам, пределы допускаемой относительной погрешности при измерении расхода приведены в таблице 3.

Таблица 3

Перечень нефтепродуктов приведен в таблице 4:

Таблица 4

Давление газа на входе 0,20 ± 0,05 МПа.

Диапазон регулирования абс. давления на выходе насытителя от 100,0 до 200,0 кПа.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения давления ± 1,0 %. Температура термостатирования целевого компонента в жидкой фазе 30,0 0С.

Диапазон температуры получаемых паровоздушных смесей паров нефтепродуктов от 20,0 оС до 60,0 оС.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности термостатирования ± 1,0 К.

Время прогрева рабочего эталона не более 60 мин.

Вместимость испытательной термостатируемой камеры для размещения поверяе-мых/испытываемых СИ, не менее 10 дм3.

Габаритные размеры, мм, не более (длина х ширина х высота):

- установка ГГП-У1: 515x485x330;

- аналитический блок:

оптический анализатор: 200x200x100;

анализатор искровой:

- пневматический сигнализатор: 365x255x175;

- модуль МИ-1: 190x120x70;

- термостатируемая камера: 340x340x560;

- циркуляционный термостат LOIP LT-316: 350x340x400;

Масса, кг, не более:

- установка ГГП-У1 - 20;

- аналитический блок :

оптический анализатор: 3;

анализатор искровой: 13;

- термостатируемая камера: 30;

- циркуляционный термостат LOIP LT-316: 5.

Полная потребляемая мощность рабочего эталона при работе от сети не более 2500 ВА.

Средняя наработка на отказ не менее 4500 ч.

Средний назначенный срок службы не менее 8 лет.

Условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха от 288 до 298 К (от 15 до 25 °С);

атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);

относительная влажность окружающей среды не более 85 % при температуре 25 °С.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на этикетку, приклеенную на корпус рабочего эталона липкой аппликацией по ТУ 29.01-46-81 и на эксплуатационную документацию.

Комплектность

Комплект поставки рабочего эталона приведен в таблице 5.

Таблица 5

Поверка

осуществляется по документу "Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1. Методика поверки" МП-242-1244-2011, утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в ноябре 2011 г.

Основные средства поверки: калибратор расхода газа Cal=Trak SL-800, диапазон измерений 2 - 50000 см3/мин, пределы допускаемой относительной погрешности ±0,2 %; эталонный термометр на базе термометра сопротивления платинового низкотемпературного ТСПН-4М и преобразователя сигналов ТС и ТП прецизионного «ТЕРКОН», диапазон температур (-100 ... +100) 0С, погрешность 0,01 К; калибратор давления Метран 501-ПКД-Р, диапазон измерений от 0 до 60 МПа, погрешность измерения давления ± 0,04 %, ± 0,05 % ВПИ; эталон сравнения - газовая смесь в баллоне под давлением; генератор газовых смесей ГГС-03-03, диапазон коэффициентов разбавления составляет от 2 до 2500, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента разбавления в зависимости от режима работы генератора составляют ± (0,8 - 2,5) %, объемный расход приготавливаемой газовой смеси от 0,1 до 5,0 дм3/мин; эталонный хроматографический комплекс для передачи размера единицы массовой концентрации органических компонентов в составе государственного первичного эталона единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ГЭТ-154-01; эталоны сравнения - газовые смеси в баллонах под давлением: Хд.2.706.136-435, CH3OH - азот, диапазон 0,09 - 1,5 % (об.д.), отн. погрешность ± 1%, Хд.2.706.136-437, C5H12O - азот, диапазон 0,1 - 0,5 % (об.д.), отн. погрешность от ± 3% до 1%, Хд 2.706.136-ЭТ9, CH4 + N2, объемная доля целевого компонента 9,5%, отн. погрешность ± 0,21 %; термометр лабораторный по ГОСТ 28498-90, диапазон температур от 0 до 55 0С, цена деления 0,1 0С.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе «Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1. Руководство по эксплуатации. ШДЕК.418313.500РЭ», 2011 г.

Нормативные документы

1 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.

2 ОСТ 25 1240-86 Приборы и средства автоматизации. Надежность. Методы контроля испытаний.

3 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

4 . Техническая документация ООО «МОНИТОРИНГ».

Рекомендации к применению

единицы величин, эталоны единиц величин, к которым установлены обязательные требования