Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах

(утв. Приказом Росстандарта от 31.12.2020 № 2315)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["МИ 2001-89"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/mi-2001-89" "МИ 2001-89. Рекомендации. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах (ут"
  n1["ГОСТ 8.578-2002"]:::rst
  click n1 "https://bukva.ai/docs/standart-gost-r-52418-2005" "ГОСТ 8.578-2002. Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов "
  n2["ГОСТ 8.578-2008"]:::rst
  click n2 "https://bukva.ai/docs/gost-8-578-2008" "ГОСТ 8.578-2008. Межгосударственный стандарт. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах (введен в действие Приказом Ростехрегул"
  n3["ГОСТ 8.578-2014"]:::rst
  click n3 "https://bukva.ai/docs/standart-gost-8-578-2014" "ГОСТ 8.578-2014. Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов "
  n4["Государственная поверочная схема... (от 31.12.2020 N 2315)"]:::doc
  click n4 "https://bukva.ai/docs/shema-2315" "Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах (утв. Приказом Росстандарта от 31.12.2020 N 2315)"
  n3 --> n4
  n2 --> n3
  n1 --> n2
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ КОМПОНЕНТОВ В ГАЗОВЫХ И ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СРЕДАХ

1. Область применения

Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений <1> содержания компонентов <2> в газовых <3> и газоконденсатных <4> средах и устанавливает порядок передачи единиц: молярной доли, массовой доли <5> - процент (%) и массовой концентрации компонентов — миллиграмм на кубический метр (мг/м3) <6> (далее — единиц содержания) — от государственного первичного эталона единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах ГЭТ 154-2019 (далее — государственный первичный эталон) вторичным эталонам, рабочим эталонам и средствам измерений с целью:

а) проведения испытаний, поверки, калибровки средств измерений, аттестации эталонов;

б) аттестации и контроля точности методик (методов) измерений;

в) испытаний и характеризации стандартных образцов;

г) демонстрации калибровочных и измерительных возможностей;

д) проведения межлабораторных сравнительных (сличительных) испытаний и проверки квалификации лабораторий.

<1> На средства измерений содержания этанола в газовых средах распространяется государственная поверочная схема, утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 3452 от 30.12.2019 г.

<2> Различные органические и неорганические вещества, находящиеся в газообразном состоянии.

<3> Включают в себя природные, технологические, промышленные и другие среды, а также газы, газовые и парогазовые смеси, полученные от различных источников (баллоны, генераторы и т.д.) и газовые пробы, в том числе отобранные при контроле газов в твердых и жидких веществах, в том числе трансформаторных маслах.

<4> Представляют собой природные или искусственные одно- или двухфазные системы многокомпонентных газожидкостных смесей, состоящие из углеводородов различных классов и постоянных газов, в том числе сжиженные углеводородные газы, широкая фракция легких углеводородов, стабильный и нестабильный конденсаты, сжиженный природный газ.

<5> Значения массовой доли компонента — процент (%), объемной доли компонента — процент (%) могут быть определены путем пересчета значения молярной доли компонента и массовой концентрации компонента в соответствии с ГОСТ Р 8.974.

<6> При использовании данных по воспроизведению и передаче единиц допускается выражать молярную долю в миллимолях на моль (ммоль/моль), микромолях на моль (мкмоль/моль) и наномолях на моль (нмоль/моль), массовую концентрацию — в миллиграммах на кубический сантиметр (мг/см3).

Графическая часть государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах представлена в приложении А.

2. Нормативные ссылки

В настоящей государственной поверочной схеме использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.974-2019 Государственная система обеспечения единства измерений. Газовый анализ. Пересчет данных состава газовых смесей

ГОСТ Р ИСО 6142-2008 Анализ газов. Приготовление градуировочных газовых смесей. Гравиметрический метод

Примечание - При пользовании настоящей государственной поверочной схемой целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящей государственной поверочной схемы в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3. Сокращения

В настоящей государственной поверочной схеме использованы следующие сокращения:

ИМ — источник микропотока газов и паров;

СКО — среднее квадратическое отклонение;

СО — утвержденного типа стандартный образец состава газовой смеси в баллоне под давлением;

ЭС — эталон сравнения.

4. Государственный первичный эталон

4.1. Государственный первичный эталон предназначен для воспроизведения единиц содержания компонентов в газовых и газоконденсатных смесях и передачи их при помощи вторичных эталонов и рабочих эталонов средствам измерений.

4.2 Государственный первичный эталон включает в себя:

4.2.1 комплексы установок для воспроизведения единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в исходных чистых газах и веществах, в газовых и газоконденсатных смесях, в водных растворах этанола;

4.2.2 комплексы установок для передачи единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных смесях;

4.2.3 сервер — информационная система обеспечения функционирования эталонных комплексов установок государственного первичного эталона;

4.2.4 комплекс специализированных баллонов и газотехнологического оборудования для постоянного обеспечения газом комплексов установок для их функционирования.

4.3. Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение и передачу единиц содержания компонентов в газовых и газоконденсатных смесях с относительными СКО результатов измерений, относительными неисключенными систематическими погрешностями, относительными стандартными и расширенными неопределенностями, значения которых не превышают:

4.3.1 для воспроизведения и передачи единицы молярной доли компонентов в исходных чистых газах и веществах, в газовых смесях, в том числе газоконденсатных смесях в диапазоне от 1,5·10-8 до 99,99999%:

относительное СКО результата измерений Sо от 2,4 до 3,0·10-7% при проведении 10 независимых измерений;

относительная неисключенная систематическая погрешность \theta_{\text{о}} от 4,4 до 3,0·10-6% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uAо от 2,4 до 3,0·10-7% при проведении 10 независимых измерений;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uBо от 2,3 до 1,6·10-6%;

относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 6,6 до 3,3·10-6%;

4.3.2 для воспроизведения и передачи единицы массовой концентрации компонентов в газовых смесях в диапазоне от 1,0·10-6 до 2,0·105 мг/м3:

относительное СКО результата измерений Sо от 1,2 до 0,27% при проведении 15 независимых измерений;

относительная неисключенная систематическая погрешность \theta_{\text{о}} от 2,5 до 0,57% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uAо от 1,2 до 0,27% при проведении 15 независимых измерений;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uBо от 1,3 до 0,30%;

относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 3,5 до 0,8%;

4.3.3 для воспроизведения единицы массовой доли основного вещества в исходном чистом этаноле и водных растворах этанола <1> в диапазоне от 0,010 до 99,99%:

относительное СКО результата измерений Sо от 0,20 до 3,0·10-3% при проведении 10 независимых измерений;

относительная неисключенная систематическая погрешность \theta_{\text{о}} от 0,29 до 7,6·10-3% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uAо от 0,20 до 3,0·10-3% при проведении 10 независимых измерений;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uBо от 0,15 до 4,0·10-3%;

относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 0,5 до 0,010%.

<1> На средства измерений содержания этанола в газовых средах распространяется государственная поверочная схема, утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 3452 от 30.12.2019 г.

4.3.4 для воспроизведения и передачи единицы массовой концентрации этанола в водных растворах <1> в диапазоне от 0,10 до 6,0 мг/см3:

относительное СКО результата измерений Sо от 0,20 до 0,10% при проведении 10 независимых измерений;

относительная неисключенная систематическая погрешность \theta_{\text{о}} от 0,29 до 0,21% (при доверительной вероятности P = 0,95);

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uAо от 0,20 до 0,10% при проведении 10 независимых измерений;

относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uBо от 0,15 до 0,11%;

относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 0,5 до 0,3%.

<1> На средства измерений содержания этанола в газовых средах распространяется государственная поверочная схема, утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 3452 от 30.12.2019 г.

4.4. Государственный первичный эталон применяют для передачи единиц содержания компонентов вторичным эталонам, рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов, средствам измерений объемной (молярной) доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах высокой точности:

4.4.1 прямым методом с помощью комплекса установок государственного первичного эталона в соответствии с метрологическими характеристиками, указанными в 4.3;

4.4.2 методом сличений с помощью ЭС — СО, имеющих доверительные границы относительной погрешности \delta_{\text{о}} при P = 0,95 от 10 до 5·10-6% (относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 10 до 5·10-6%) в диапазоне молярной доли от 1,5·10-8 до 99,99999%;

4.4.3 методом сличений с помощью ЭС — мер — ИМ, имеющих доверительные границы относительной погрешности \delta_{\text{о}} при P = 0,95 от 5 до 0,7% (относительная расширенная неопределенность Uо (k = 2) от 5 до 0,7%) в диапазоне производительности от 1,0·10-5 до 50 мкг/мин.

4.5. При передаче единиц содержания компонентов согласно настоящей государственной поверочной схеме должно быть обеспечено соотношение точностей между государственным первичным эталоном, вторичными, рабочими эталонами 1-го и 2-го разрядов и средствами измерений не более 1/2.

4.6. При передаче единиц содержания компонентов от государственного первичного эталона с помощью ЭС — СО должна быть обеспечена возможность различных сочетаний компонентов, а также различных значений молярных долей компонентов в газовой смеси, которые обеспечивают требуемую стабильность газовой смеси в баллоне под давлением. Запрещается изготавливать СО во взрывопожароопасных концентрациях, с сочетаниями компонентов, способных вступать друг с другом в химические реакции, с компонентами, способными к полимеризации, а также с другими различного типа взаимодействиями компонентов в смеси и со стенками баллона, которые меняют состав смеси, содержание компонентов в смеси в процессе заполнения и хранения смеси в баллоне.

4.7. Государственный первичный эталон подлежит сличению с эталонами единиц величин Международного бюро мер и весов и национальными эталонами единиц величин иностранных государств.

5. Вторичные эталоны

5.1 В качестве вторичных эталонов в зависимости от номенклатуры решаемых измерительных задач применяют:

5.1.1 гравиметрические и аналитические установки;

5.1.2 генераторы газовых смесей;

5.1.3 меры — ИМ 0-го разряда;

5.1.4 СО 0-го разряда.

5.2. Выпуск СО 0-го разряда осуществляется на гравиметрических и аналитических установках путем приготовления газовых смесей, находящихся в баллонах под давлением, гравиметрическим методом с аттестацией по процедуре приготовления. Методы приготовления и проверки — по ГОСТ Р ИСО 6142 и ISO 6143 <1>.

<1> ISO 6143-2001 Gas Analysis — Comparison Methods for Determining and Checking the Composition of Calibration Gas Mixtures.

5.3. Требования к метрологическим характеристикам вторичных эталонов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Требования к метрологическим характеристикам вторичных эталонов

5.4. Вторичные эталоны применяют для передачи единиц содержания компонентов рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов, средствам измерений объемной (молярной) доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах высокой и низкой точности методом прямых измерений с учетом требований п. 4.5.

6. Рабочие эталоны

6.1 Рабочие эталоны 1-го разряда

6.1.1 В качестве рабочих эталонов 1-го разряда в зависимости от номенклатуры решаемых измерительных задач применяют:

6.1.1.1 аналитические установки;

6.1.1.2 генераторы газовых смесей;

6.1.1.3 меры — ИМ 1-го разряда;

6.1.1.4 СО 1-го разряда.

6.1.2 Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 1-го разряда приведены в таблице 2.

Таблица 2

Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 1-го разряда

6.1.3 Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для передачи единиц содержания компонентов рабочим эталонам 2-го разряда, средствам измерений объемной (молярной) доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах высокой и низкой точности методом прямых измерений с учетом требований п. 4.5.

7.2. Рабочие эталоны 2-го разряда

7.2.1 В качестве рабочих эталонов 2-го разряда в зависимости от номенклатуры решаемых измерительных задач применяют:

7.2.1.1 аналитические установки;

7.2.1.2 генераторы газовых смесей;

7.2.1.3 СО 2-го разряда.

7.2.2 Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 2-го разряда приведены в таблице 3.

Таблица 3

Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 2-го разряда

7.2.3 Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для передачи единиц содержания компонентов средствам измерений объемной (молярной) доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах низкой точности методом прямых измерений с учетом требований п. 4.5.

8. Средства измерений

8.1. В качестве средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах применяют, в том числе:

8.1.1 газоанализаторы;

8.1.2 сигнализаторы;

8.1.3 газоаналитические преобразователи, датчики;

8.1.4 измерительные системы и измерительные каналы измерительных систем;

8.1.5 газоаналитические станции и посты контроля загрязнения атмосферы;

8.1.6 индикаторные трубки;

8.1.7 хроматографы газовые промышленные, в том числе с вводом проб под давлением;

8.1.8 хроматографы газовые и жидкостные;

8.1.9 масс-спектрометры.

8.2. Средства измерений применяют для обеспечения выполнения требований, установленных в действующих законодательных и нормативных документах по контролю атмосферного воздуха, воздуха рабочей зоны, промышленных выбросов, выбросов автомобильной техники, по контролю взрывоопасных газов и паров, по контролю качества товарной газовой продукции, по контролю технологических процессов в различных областях промышленности и т.д.

8.3. Метрологические характеристики средств измерений приведены в таблице 4.

Таблица 4

Метрологические характеристики средств измерений

Приложение А

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ КОМПОНЕНТОВ В ГАЗОВЫХ И ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СРЕДАХ