Назначение
Анализаторы серы рентгеновские флуоресцентные волнодисперсионные СПЕКТРОСКАН SW-D3 (далее - анализаторы) предназначены для измерений массовой доли серы в нефти и нефтепродуктах.
Описание
Принцип действия анализаторов - рентгенофлуоресцентная волнодисперсионная спектрометрия. Анализируемую пробу помещают в кювету, облучают первичным излучением рентгеновской трубки и измеряют интенсивность вторичного флуоресцентного излучения от образца на длинах волн, соответствующих сере и фоновому излучению.
Аналитический сигнал формируется как разность скорости счёта импульсов на линиях серы и фона. Оптимальные соотношения «сигнал/фон», статистически достаточное время счета на линии серы и фона, градуировочные характеристики, связывающие аналитический сигнал и массовую долю серы в соответствующем диапазоне измерений, а также эксплуатационные параметры задаются заводскими установками.
Анализатор является настольным прибором, для управления и обработки информации используется встроенное микропроцессорное устройство. Анализатор имеет возможность подключения к персональному компьютеру.
Конструктивно анализатор состоит из спектрометрического блока и вакуумного насоса с дополнительным оборудованием для подключения источника гелия (опция). Спектрометрический блок включает в себя: рентгеновскую трубку, сканирующий рентгеновский спектрометрический канал с кристаллом-анализатором, детектор (отпаянный пропорциональный счетчик), устройство водяного охлаждения. Анализатор может работать в двух режимах, отличающихся средой оптического контура, который можно вакуумировать или заполнять гелием.
Измерение массовой доли серы в пробе включает последовательный анализ двух образцов нефти или нефтепродукта (единичные измерения). На экране, на передней панели анализатора, отображаются среднее арифметическое значение массовой доли серы (результат измерения) и разность между двумя единичными измерениями, эти же данные автоматически выводятся на печать на встроенный принтер.
Анализаторы могут эксплуатироваться как в стационарных условиях, так и в составе мобильных (передвижных) лабораторий, предназначенных для оперативной перевозки анализатора и оператора для проведения работ по проверке качества нефти и нефтепродуктов на стационарных объектах (АЗС, нефтебазах, топливных складах и т.п.).
При эксплуатации анализатора в составе передвижной лаборатории он закрепляется на амортизирующей антивибрационной платформе. Выполнение измерений проводится во время стоянки передвижной лаборатории.
Общий вид анализаторов и место нанесения знака поверки показаны на рисунке 1. Пломбирование анализаторов не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид анализатора СПЕКТРОСКАН SW-D3
Программное обеспечение
Анализаторы оснащаются встроенным ПО «SPW-D3» и автономным ПО «Спектр-Квант», которое состоит из четырех модулей: «Количественный анализ», «Проверка спектрометра», «Измерение спектров», «Просмотр спектров».
Встроенное и автономное ПО является полностью метрологически значимым.
Встроенное ПО выполняет следующие функции:
- управление анализатором;
- проведение диагностических проверок анализатора и отдельных его блоков;
- построение и хранение градуировочных графиков;
- получение, обработка и хранение результатов измерений.
Автономное ПО выполняет следующие функции:
- управление анализатором;
- проведение диагностических проверок анализатора и отдельных его блоков;
- настройка режимов работы анализатора;
- измерение и обработка (расшифровка) спектров;
- построение и хранение градуировочных графиков.
- получение, обработка и хранение результатов измерений.
Уровень защиты встроенного и автономного ПО анализаторов «средний», согласно Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.
Идентификационные данные встроенного ПО приведены в Таблице 1, идентификационные данные автономного ПО приведены в Таблице 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SPW-D3 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.15 |
| Цифровой идентификатор ПО | 00F7C43E |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC32 |
Таблица 2 - Идентификационные данные автономного ПО
| Наименование модуля ПО | «Количественный анализ» | «Проверка спектрометра» | «Измерение спектров» | «Просмотр спектров» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.0.0.0 | не ниже 1.0.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | _ | _ | _ | _ |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики_____
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовой доли серы, мг/кг | от 2,0 до 50000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности, мг/кг | ±(0,04-Х + 1,1), где X - массовая доля серы, мг/кг |
| Предел повторяемости* результатов единичных измерений (Р=0,95), мг/кг, в диапазоне измерений, мг/кг: - от 2 до 60 включ. - св. 60 до 500 включ. - св. 500 до 50000 | 0,045^Х + 0,3 4,0 0,017-Х - 4,5 где X - массовая доля серы, мг/кг |
| * Модуль разности между двумя последовательными измерениями массовой доли серы в двух образцах одной пробы. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В | 220±22 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более | 750 |
| Габаритные размеры спектрометрического блока, мм, не более | 530x480x340 |
| Масса спектрометрического блока, кг, не более | 40 |
| Габаритные размеры вакуумного насоса, мм, не более | 330x230x380 |
| Масса вакуумного насоса, кг, не более | 15 |
| Средний срок службы, лет | 8 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 15000 |
| Условия эксплуатации: • температура окружающей среды, °С • значение относительной влажности при +25 °С, %, не более • атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 90 от 84 до 107 |
| Предельно допускаемые значения воздействия вибраций (при движении мобильной лаборатории): • частота синусоидальных вибраций, Гц • амплитуда вибросмещения, мм, не более | от 0,5 до 35 0,35 |
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель анализатора в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Анализатор | РА10.000.000 | 1 шт. | |
| Вакуумный насос | - | 1 шт. | Покупное |
| Фонарь | РА6.000.050 | 1 шт. | |
| Шланг вакуумный | РА5.610.000 | 1 шт. | |
| Кабель сетевой | - | 1 шт. | Покупное |
| Кабель интерфейсный | USB A - B | 1 шт. | Покупное |
| Устройство бесперебойного питания | - | 1 шт. | Покупное |
| Платформа антивибрационная | РА10.710.000 | 1 шт. | Только для передвижных лабораторий |
| Комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей | - | 1 шт. | в соответствии с ведомостью ЗИП |
| Паспорт | РА10.000.000ПС | 1 экз. | |
| Руководство по эксплуатации | РА10.000.000РЭ | 1 экз. | |
| Методика поверки | МП-242-2176-2018 | 1 экз. | |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2176-2018 «ГСИ. Анализаторы серы рентгеновские флуоресцентные волнодисперсионные СПЕКТРОСКАН SW-D3. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 25.01.2018 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы массовой доли серы в минеральном масле: ГСО 10202-2013 (СО ССН-ПА(2)), ГСО 9405-2009 (СН-0,030-НС), ГСО 9409-2009 (СН-0,500-НС), ГСО 9416-2009 (СН-5,000-НС).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую панель анализатора, как показано на рисунке 1.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ТУ 4276-004-23124704-2011 Анализатор серы рентгеновский флуоресцентный волнодисперсионный «СПЕКТРОСКАН SW-D3». Технические условия
