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
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ГГП-1 контроллер | ГГП-1 контроллер | 1.0 | 02203C81 | CRC-32 |
| SGO | sgo_02_1x_07_10. hex | 07.10 | 1CCF901805B2D7122 20D08083141BBCE | MD5 |
| SgoGrad | SgoGrad.exe | 2.0 | 1EF724AADE5256829 4C6DAF20C98F4D9 | MD5 |
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
| № п/п | Целевой компонент | Диапазон воспроизведения содержания целевого компонента, % | Пределы допускаемой погрешности воспроизведения содержания целевого компонента, % |
| 1 | Пентан | От 0,07 до 0,7 | От ± 10 % до ± 5 % (отн.) 1) |
| 2 | Г ексан | От 0,05 до 0,5 |
| 3 | Г ептан | От 0,055 до 0,55 |
| 4 | Октан | 0,04 до 0,4 |
| 5 | Нонан | От 0,035 до 0,35 |
| 6 | Декан | От 0,035 до 0,35 |
| 7 | Этанол (С2Н5ОН) | От 0,155 до 1,55 |
| 8 | Метанол (СН3ОН) | От 0,275 до 2,75 |
| 9 | Толуол (С6Н5СН3) | От 0,055 до 0,55 |
| 10 | Бензол (С6Н6) | От 0,06 до 0,60 |
| 11 | Ацетон ((СН3)2СО) | От 0,125 до 1,25 |
| 12 | Метилтретбутиловый эфир (С5Н12О) | От 0,08 до 0,80 |
| 13 | Стирол | От 0,055 до 0,55 |
| 14 | Этилацетат | 0,011 до 1,1 |
| 15 | Пары нефтепродуктов 2), 3) | От 5 до 50 % НКПР | ± 2 % НКПР |
| Примечания 1) - пределы допускаемой относительной погрешности Л 0 (X) для заданного значения объемной доли целевого компонента в ПГС X вычисляется по формуле: Л0(X) = ± Г|Л0нач | + (X ~ Х-н> ^и~1Л0 ■ ' 1, у \ 1 верхн. 1 нижн .7 J |
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
| Номер канала | Диапазон измерений и регулирования расхода, см3/мин | Номинальная цена наименьшего разряда цифрового индикатора, см3/мин | Пределы допускаемой относительной погрешности рабочего эталона при измерении расхода, % |
| 1 | от 300 до 5000 | 1 | ± 1,5 |
| 2 | от 30,0 до 500,0 | 0,1 | ± 1,5 |
| 3 | от 2,00 до 40,00 | 0,01 | ± 1,5 |
Перечень нефтепродуктов приведен в таблице 4:
Таблица 4
| Наименование нефтепродукта | Нормативный документ, по которому осуществляется выпуск нефтепродукта | Пределы взрываемости (нижний - верхний), объемная доля, % |
| Бензин неэтилированный | ГОСТ Р 51866-2002 | 1,0 - 6,0 |
| Бензин авиационный | ГОСТ 1012-72 | 6 (%, НКПР) |
| Топливо дизельное | ГОСТ 305-82 | 2 - 3 |
| Уайт-спирит | ГОСТ 3134-78 | 1,4 - 6,0 |
| Топлива для реактивных двигателей | ГОСТ 10227-86 | ТС-1, РТ: 1,5 - 8,0 % Т-1, Т-1С: 1,8 - 8,0 % Т-2: 1,0 - 6,8 % |
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
| Обозначение | Наименование и условное обозначение | Количество |
| ШДЕК.418313.500 | Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс ГГП-1 | 1 шт. |
| Аналитический блок | 1 шт. |
| Термостатируемая испытательная камера | 1 шт. |
| ШДЕК.418313.500РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| МП-242-1244-2011 | Методика поверки | 1 экз. |
| Комплект штуцеров, заглушек и фторопластовых уплотнений. | 1 компл. |
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
