Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный ДГК-В

Назначение

Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный ДГК-В (в дальнейшем - рабочий эталон) предназначен для приготовления парогазовых смесей предельных углеводородов ряда C5 - С8, ароматических углеводородов (бензол, толуол, и др.), спиртов (метанол, этанол и др.), кетонов (ацетон), нефтепродуктов (бензин, керосин, уайт-спирит, и др.) в воздухе (азоте).

Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный ДГК-В 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 газа азота (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. Регулирование и измерение рабочего давления осуществляется с помощью регулятора давления «до себя». Объемная доля целевого компонента в парогазовой смеси определяется соотношением расходов газов, давлением насыщенных паров жидкого целевого компонента при заданной температуре и рабочим давлением газа.

Требуемые значения расходов по каналам и значение объемной доли компонента в приготавливаемой смеси определяются расчетным путем (при работе в ручном режиме), либо определяются при помощи внутреннего контроллера прибора (при работе в автономном режиме). Значения заданных и измеренных расходов, расчетной концентрации целевого компонента в парогазовой смеси выводится на жидкокристаллический дисплей, находящийся на лицевой панели.

Рабочий эталон конструктивно выполнен в четырех блоках:

- установка динамическая газосмесительная ДГУ-В (далее - установка ДГУ-В);

- установка динамическая газосмесительная ДГУН-В (далее - установка ДГУН-В);

- термошкаф Binder;

- аналитический блок.

Установка ДГУ-В предназначена для приготовления парогазовых смесей с использованием чистых жидких веществ. В состав установки динамической газосмесительной ДГУ-В 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, клавиатуру управления и источник питания и предназначен для управления работой всех элементов газовой системы установки.

На лицевой панели установки расположены:

- 4-х строчный жидкокристаллический дисплей;

- кнопки клавиатуры;

- штуцер «ВЫХОД».

На задней панели установки расположены:

- разъем RS 232;

- тумблер включения питания «ВКЛ/ВЫКЛ»;

- предохранитель источника питания «2А»;

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

- насытитель.

Установка ДГУН-В предназначена для приготовления парогазовых смесей с использованием нефтепродуктов. В состав установки ДГУН-В входят газовая система и блок управления. Газовая система включает в себя регуляторы массового расхода газа, электромагнитные клапана, насытитель, регулятор давления газа «до себя», соединенные подогреваемые трубопроводы. Блок управления ДГУН-В содержит контроллер, дисплей, источник питания и предназначен для управления работой всех элементов газовой системы установки.

На лицевой панели блока ДГУН-В расположен сенсорный дисплей с разрешением 240х128 точек;

На задней панели установки расположены:

- разъем «ИСКРА-1»;

- штуцер «ВЫХОД» для подачи приготовленной смеси в термошкаф;

- тумблер включения питания «ВКЛ/ВЫКЛ»;

- предохранитель источника питания «2А»;

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

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.Аналитический блок предназначен для определения действительного значения объемной доли целевого компонента в смеси на выходе рабочего эталона.

Термошкаф Binder представляет собой термостатируемую испытательную камеру, в которую устанавливаются испытываемые датчики.

Работа рабочего эталона 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 динамического газосмесительного ДГК-В (слева направо): термошкаф Binder, установка ДГУ-В с оптическим анализатором, искровой сигнализатор, установка ДГУН-В.

Программное обеспечение

Программное обеспечение используется во входящих в состав рабочего эталона приборах: установке ДГУ-В, установке ДГУН-В и оптическом анализаторе.

Программное обеспечение установки ДГУ-В состоит из двух модулей:

1) встроенное «ДГУ-В контроллер»

2) автономное «ДГУ-В»

Встроенное программное обеспечение «ДГУ-В контроллер» разработано изготовителем специально для решения задачи приготовления газовых смесей методом динамического смешения двух потоков газа.

Автономное программное обеспечение «DGU-V Control Software» для персонального компьютера под управлением ОС семейства Windows ® предназначено для задания режимов работы установки ДГУ-В и просмотров результатов измерений в реальном времени.

Программное обеспечение установки ДГУН-В идентифицируется как встроенное «ДГУН-В контроллер» и разработано изготовителем специально для задачи приготовления довзрыво-опасных концентраций паров нефтепродуктов.

Программное обеспечение оптического анализатора состоит из двух модулей:

1) встроенное «SGO»

2) автономное «SgoGrad»

Встроенное программное обеспечение «SGO» 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 (ПГС) с характеристиками, приведенными в таблице 1.

Таблица 1

Примечание - пределы допускаемой относительной погрешности Л 0 (X) для заданного значе-

ния объемной доли целевого компонента в ПГС X вычисляется по формуле:

Д о( X) = ± |д 0 „,| +

(X - Xнижн нижн.

) ( Д 0 кон.

Д0нач.

( Xверхн.

- X ) нижн.

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

Д0нач и Д0кон - 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 4)

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 (чистые вещества) на установке ДГУ-В от 500 до 2500 см3/мин.

Объемный расход приготавливаемой парогазовой смеси (нефтепродукты) на установке ДГУН-В от 500 до 5500 см3/мин.

Количество каналов измерения и регулирования расхода газа:

- установка ДГУ-В - 3;

- установка ДГУН-В - 3.

Диапазоны измерения и регулирования расхода по каналам, пределы допускаемой относительной погрешности при измерении расхода установки ДГУ-В приведены в таблице 2.

Таблица 2

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

Таблица 3

Относительная погрешность поддержания расхода установки ДГУН-В находится в преде-

лах ± 0,8 %.

Таблица 4 Перечень нефтепродуктов для работы установки ДГУН-В

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

Диапазон регулирования абс. давления на выходе насытителя в установках ДГУ-В и

ДГУН-В от 100,0 до 200,0 кПа.

Относительная погрешность измерения давления в установках ДГУ-В и ДГУН-В ± 1,0 %.

Температура термостатирования целевого компонента в жидкой фазе установки

ДГУ-В 30,0 ОС

Пределы допускаемой абсолютной погрешности термостирования установки

ДГУ-В 0,2 ОС.

Температура термостатирования целевого компонента в жидкой фазе установки

ДГУН-В от 30,0 до 60 ОС

Пределы допускаемой абсолютной погрешности термостирования установки

ДГУН-В 0,3 ОС.

Время прогрева рабочего эталона не более 60 мин.

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

- установка ДГУ-В: 515x485x330;

- установка ДГУН-В: 500x500x400;

- аналитический блок:

оптический анализатор: 200x200x100;

анализатор искровой:

- пневматический сигнализатор: 365x255x175;

- модуль МИ-1: 190x120x70;

- термошкаф Binder: 575x635x620.

Масса, кг, не более:

- установка ДГУ-В - 20;

- установка ДГУН-В - 25.

- аналитический блок :

о птический анализатор - 3;

а нализатор искровой - 13;

- термошкаф Binder - 45.

Полная потребляемая мощность рабочего эталона при работе от сети не более 2000 В • А.

Рабочий эталон сохраняют свои метрологические характеристики в течение 8 ч непрерывной работы.

Средняя наработка на отказ 5000 ч.

Средний назначенный срок службы 8 лет.

Условия эксплуатации

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

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

относительная влажность окружающей среды не более 98 % при температуре 25 ОС

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 динамический газосмесительный ДГК-В. Методика поверки. МП-242-1338-2012", разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в апреле 2012 г.

Основные средства поверки: 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, измеритель расхода газа Cal=Trak SL-800 номер по Государственному реестру № 37946-08, имеющий предел допускаемой относительной погрешности измерений ±0,2 %.; термометр сопротивления платиновый низкотемпературный 1-го разряда типа ТСПН-4М, диапазон температур от минус 100 до плюс 100 oC, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,01 oC; газовые смеси - эталоны сравнения по ГОСТ 8.578-2008 (полный перечень указан в приложении Б методики поверки МП-242-1061-2010); омметр цифровой типа Щ 306-1, кл.0,01; калибратор давления Метран 501-ПКД-Р, диапазон измерения от 0 до 60 МПа, погрешность измерения давления ±0,04%, ±0,05% ВПИ.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе «Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный ДГК-В. Руководство по эксплуатации», 2012 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

оказание услуг по обеспечению единства измерений.

лист № 8

всего листов 8 Изготовитель

ООО «МОНИТОРИНГ», 196247 Россия, г. Санкт-Петербург, проспект Новоизмайловский, д.67, корп.2, пом. 5Н лит. А, телефон: (812)-251-56-72, факс (812)-327-97-76.

Испытательный центр

ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева», 190005, Санкт-Петербург, Московский пр., 19 Тел. (812) 251-76-01, факс (812) 713-01-14 e-mail: info@vniim.ru, http://www.vniim.ru, регистрационный номер 30001-10.

Заместитель

Руководителя Федерального

агентства по техническому

регулированию и метрологии                                                 Е.Р. Петросян

М.П.        «_____»__________2012 г.