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

(утв. Приказом Росстандарта от 14.12.2018 № 2664)

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 14.12.2018 N 2664)"]:::rst
  click n4 "https://bukva.ai/docs/shema-2664" "Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах (утв. Приказом Росстандарта от 14.12.2018 N 2664)"
  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 14 декабря 2018 г. № 2664

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

1 Область применения

Настоящая поверочная схема распространяется на средства измерений содержания компонентов <1> в газовых <2> и газоконденсатных <3> средах и устанавливает порядок воспроизведения, хранения и передачи единиц: молярной доли, массовой доли <4> - процент (%) <5> и массовой концентрации — миллиграмм на кубический метр (мг/м3) — от государственного первичного эталона с помощью вторичных и рабочих эталонов средствам измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах с целью:

а) проведения испытаний, поверки, калибровки, градуировки средств измерений;

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

в) испытаний стандартных образцов;

г) демонстрации калибровочных и измерительных возможностей;

д) проведения межлабораторных сравнительных (сличительных) испытаний для оценки пригодности нестандартизованных методик и проверки квалификации испытательных лабораторий.

<1> Различные органические и неорганические вещества, находящиеся в газообразном состоянии.

<2> Включают в себя природные, технологические, промышленные и другие среды, а также газы и газовые 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.

<3> 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.

<4> Значения массовой доли компонента — процент (%), объемной доли компонента — процент (%) могут быть определены путем пересчета значения молярной доли компонента и массовой концентрации компонента с использованием справочных данных.

<5> 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).

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

2 Государственный первичный эталон

2.1 Государственный первичный эталон включает в себя:

2.1.1 комплексы и установки для воспроизведения единицы молярной доли основного компонента в чистых газах и веществах;

2.1.2 комплексы для воспроизведения молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных смесях;

2.1.3 установки для воспроизведения единицы молярной доли озона;

2.1.4 комплексы, установки, меры и стандартные образцы для передачи единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных смесях.

2.2 Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение единиц содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах со среднеквадратическими отклонениями (далее — СКО) результатов измерений, неисключенными систематическими погрешностями и стандартными неопределенностями, значения которых не превышают (в зависимости от диапазона):

2.2.1 для воспроизведения единицы молярной доли компонентов в газовых смесях, в том числе чистых газах, в диапазоне от 1,5·10-8 до 99,99999%:

СКО результата измерений S0 от 2,4 до 3,0·10-7% при проведении 10 независимых измерений в зависимости от диапазона измерений;

неисключенную систематическую погрешность \theta_{0} от 5,6 до 4,0·10-6% (при доверительной вероятности P = 0,95);

стандартную неопределенность, оцениваемую по типу A, uA0 от 2,4 до 3,0·10-7% при проведении 10 независимых измерений;

стандартную неопределенность, оцениваемую по типу B, uB0 от 2,3 до 1,6·10-6%;

2.2.2 для воспроизведения единицы массовой концентрации компонентов в газовых смесях в диапазоне от 1,0·10-6 до 1,5·103 мг/м3:

СКО результата измерений S0 от 1,7 до 0,27% при проведении 15 независимых измерений;

неисключенную систематическую погрешность \theta_{0} от 3,6 до 0,9% (при доверительной вероятности P = 0,95);

стандартную неопределенность, оцениваемую по типу A, uA0 от 1,70 до 0,27% при проведении 15 независимых измерений;

стандартную неопределенность, оцениваемую по типу B, uB0 от 1,90 до 0,30%.

2.3 Государственный первичный эталон применяют для передачи единиц содержания компонентов вторичным эталонам, рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов, средствам измерений в газовых средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 1·10-3 до 100% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 10 до 0,1% и средствам измерений в газоконденсатных средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 1·10-4 до 95% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 30 до 4%.

2.4 Передача единиц содержания от Государственного первичного эталона осуществляется методом сличений:

2.4.1 с помощью аналитической и газосмесительной аппаратуры, в том числе генераторов газовых смесей, в соответствии с метрологическими характеристиками, указанными в 2.2;

2.4.2 с помощью стандартных образцов — эталонов сравнения (далее — ЭС), имеющих значения относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 от 10 до 5·10-6% (суммарная стандартная неопределенность uс0 составляет от 5 до 2,5·10-6%) в диапазоне молярной доли от 1,5·10-8 до 99,99999%;

2.4.3 с помощью мер — ЭС, являющихся источниками микропотока (далее ИМ), имеющих значения относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 от 5 до 0,7% (суммарная стандартная неопределенность uс0 составляет от 2,5 до 0,35%) в диапазоне производительности от 1,0·10-5 до 50 мкг/мин.

2.5 При передаче единиц содержания от Государственного первичного эталона с помощью стандартных образцов — ЭС должны быть обеспечены:

2.5.1 возможность передачи единицы молярной доли от стандартного образца — ЭС конкретному типу стандартного образца 0-го, 1-го и 2-го разрядов, соблюдая соотношение погрешностей между всеми стандартными образцами не более 1/2;

2.5.2 в обоснованных случаях возможность передачи единицы молярной доли стандартным образцам от стандартных образцов — ЭС, при использовании узаконенной методики (метода) измерений на основе компарирования, с обеспечением соотношения погрешностей 1/1,5;

2.5.3 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 стандартный образец во взрывопожароопасных концентрациях, с сочетаниями компонентов способными вступать друг с другом в химические реакции, с компонентами способными к полимеризации и 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.

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

3 Вторичные эталоны

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

3.1.1 комплексы аналитических и гравиметрических установок. Выпуск стандартных образцов 0-го разряда должен осуществляться на гравиметрических установках путем приготовления газовых смесей, находящихся в баллонах под давлением, гравиметрическим методом с аттестацией по процедуре приготовления. Методы приготовления и проверки — по ИСО 6142, ИСО 6143;

3.1.2 генераторы газовых смесей;

3.1.3 меры — ИМ 0-го разряда;

3.1.4 стандартные образцы 0-го разряда.

3.2 Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических и гравиметрических установок, генераторов газовых смесей 0-го разряда и мер — ИМ 0-го разряда при доверительной вероятности P = 0,95 приведены в таблице 1.

Таблица 1

Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических и гравиметрических установок, генераторов газовых смесей 0-го разряда, мер — ИМ 0-го разряда

3.3 Стандартными образцами 0-го разряда являются газовые смеси, находящиеся в баллонах под давлением, в диапазоне молярной доли определяемого компонента от 5,0·10-8 до 99,97% со значениями относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 от 10 до 1,5·10-3%, при применении которых должны быть обеспечены требования, указанные в 2.5.1 и 2.5.3.

3.4 Вторичные эталоны применяют для передачи единиц содержания компонентов рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов, а также средствам измерений в газовых средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 1·10-3 до 100% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 10 до 0,1% и в диапазоне измерений массовой концентрации от 1·10-6 до 1,5·103 мг/м3 с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 50 до 4% методом сличений аналитических установок и генераторов газовых смесей и сличением с помощью стандартных образцов 0-го разряда.

4 Рабочие эталоны

4.1 Рабочие эталоны 1-го разряда

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

комплексы аналитических установок;

генераторы газовых смесей;

меры — ИМ 1-го разряда;

стандартные образцы 1-го разряда.

4.1.2 Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических установок, генераторов газовых смесей и мер — ИМ 1-го разряда при доверительной вероятности P = 0,95 приведены в таблице 2.

Таблица 2

Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических установок, генераторов газовых смесей, мер — ИМ 1-го разряда

4.1.3 Стандартными образцами 1-го разряда являются газовые смеси, находящиеся в баллонах под давлением, в диапазоне молярной доли определяемого компонента от 1,5·10-8 до 99,97% со значениями относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 от 25 до 3·10-3%, при применении которых должны быть обеспечены требования, указанные в 2.5.1 и 2.5.3.

4.1.4 Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для передачи единиц содержания компонентов рабочим эталонам 2-го разряда, средствам измерений в газовых средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 1,5·10-8 до 100% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 50,0 до 0,2% и средствам измерений в газоконденсатных средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 1·10-4 до 95% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 30 до 4% и в диапазоне измерений массовой концентрации от 1·10-6 до 1,5·103 мг/м3 с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 50 до 4% методом сличений аналитических установок и генераторов газовых смесей и сличением с помощью стандартных образцов 1-го разряда.

4.2 Рабочие эталоны 2-го разряда

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

комплексы аналитических установок;

генераторы газовых смесей;

стандартные образцы 2-го разряда.

4.2.2 Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических установок, генераторов газовых смесей 2-го разряда при доверительной вероятности P = 0,95 приведены в таблице 3.

Таблица 3

Требования к метрологическим характеристикам комплексов аналитических установок, генераторов газовых смесей 2-го разряда

4.2.3 Стандартными образцами 2-го разряда являются газовые смеси, находящиеся в баллонах под давлением, в диапазоне молярной доли определяемого компонента от 5,0·10-8 до 99,97% со значениями относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 от 25 до 3·10-2%, при применении которых должны быть обеспечены требования, указанные в 2.5.1 и 2.5.3.

4.2.4 Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для передачи единиц содержания компонентов средствам измерений в газовых средах в диапазоне измерений объемной (молярной) доли от 5·10-8 до 100% с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 50,0 до 0,5% и в диапазоне измерений массовой концентрации от 1·10-6 до 1,5·103 мг/м3 с пределом допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} от 50 до 20% методом сличений аналитических установок и генераторов газовых смесей и сличением с помощью стандартных образцов 2-го разряда.

5 Средства измерений

5.1 В качестве средств измерений объемной (молярной) доли или массовой концентрации <1> определяемого компонента используют специализированные и универсальные газоаналитические средства измерений всех типов, в том числе:

5.1.1 газосигнализаторы;

5.1.2 газоанализаторы;

5.1.3 газоаналитические станции и посты контроля загрязнения атмосферы;

5.1.4 потоковые и лабораторные хроматографы (в том числе с вводом проб под давлением);

5.1.5 хромато-масс-спектрометры.

<1> Значения массовой концентрации могут быть определены путем пересчета значения объемной (молярной) доли компонента с использованием справочных данных.

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

5.2 Диапазоны измерений содержания определяемого компонента и пределы допускаемой основной относительной погрешности средств измерений составляют:

5.2.1 для средств измерений объемной (молярной) доли компонентов в газовых средах:

диапазон измерений объемной (молярной) доли — от 1,5·10-8 до 100%,

предел допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} — от 50 до 0,1%;

5.2.2 для средств измерений объемной (молярной) доли компонентов в газоконденсатных средах:

диапазон измерений объемной (молярной) доли — от 1·10-4 до 95%,

предел допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} — от 30 до 4%;

5.2.3 для средств измерений массовой концентрации компонентов в газовых средах:

диапазон измерений массовой концентрации — от 1·10-6 до 1,5·103 мг/м3,

предел допускаемой основной относительной погрешности \Delta_{0} — от 50 до 4%.

Приложение А

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