Анализаторы ртути РА-915М, 59385-14

Назначение

Анализаторы ртути РА-915М предназначены для измерений массовой концентрации паров ртути в атмосферном воздухе, воздухе жилых и производственных помещений в полевых и лабораторных условиях, а также для измерений содержания ртути в других объектах (газах, водах, почвах, пищевых продуктах, почвах, углеводородном сырье, биосредах) в соответствии с аттестованными и стандартизованными методиками (методами) измерений.

Описание

Принцип действия анализаторов основан на дифференциальном атомноабсорбционном методе измерения массовой концентрации паров ртути, который реализуется с помощью зеемановской поляризационной спектроскопии с высокочастотной модуляцией.

Источник излучения помещен в постоянное магнитное поле, под действием которого резонансная линия ртути с длиной волны 254 нм расщепляется на ряд зеемановских компонент, часть из которых остается в области максимального поглощения ртути и является аналитической линией, а другая часть, выходящая за пределы контура поглощения, формирует опорный сигнал. Разделение этих линий во времени происходит с помощью поляризационного модулятора. При появлении атомов ртути происходит поглощение резонансного излучения на длине волны аналитической линии, что вызывает появление разностного сигнала, пропорционального концентрации атомов ртути.

Конструктивно анализаторы выполнены в виде моноблока. Источник излучения, помещенный в зазор между полюсными наконечниками постоянного магнита, возбуждается высокочастотным генератором. Излучение последовательно проходит через поляризационный модулятор, управляемый драйвером модулятора, аналитическую кювету (одно- или многоходовую) и регистрируется фотодетектором, сигнал с которого поступает на блок электронной обработки. Подача проб в кювету анализатора происходит под действием встроенного или внешнего побудителя расхода.

Управление работой анализаторов, обработка измерительной информации и расчет результатов анализа проб осуществляется при помощи специального программного обеспечения. Анализаторы могут работать под управлением как встроенного, так и автономного программного обеспечения, установленного на персональном компьютере.

При работе под управлением встроенного программного обеспечения производятся измерения массовой концентрации паров ртути с выводом результатов измерений на дисплей и возможностью сохранения измерительной информации в энергонезависимой памяти анализатора для последующей передачи на персональный компьютер.

При работе под управлением автономного программного обеспечения формируется цифровой выходной сигнал анализатора, поступающий через USB-порт в персональный компьютер для последующей обработки. Выходной сигнал анализаторов отображается на экране монитора и сохраняется на жестком диске персонального компьютера и выражается также в единицах массовой концентрации паров ртути, а после интегрирования за выбранный промежуток времени (при заданном объемном расходе воздуха) - в единицах массы ртути.

Рис.1 - Внешний вид анализаторов ртути РА-915М

4fe

mt

Программное обеспечение

Анализаторы оснащены встроенным и автономным программным обеспечением (ПО) для управляющего компьютера.

К метрологически значимой части встроенного ПО анализаторов относится всё ПО.

Таблица 1

Встроенное программное обеспечение выполняет следующие функции:

-    сбор и обработка измерительной информации от фотоприемника анализатора;

-    управление работой анализатора без подключения к персональному компьютеру;

-    вычисление результатов измерений и вывод их на дисплей;

-    формирование цифрового выходного сигнала через USB-порт на персональный компьютер для дальнейшей обработки при работе с анализатором, подключенным к персональному компьютеру;

-    сохранение измерительной информации во встроенной памяти анализатора при автономной работе анализатора для последующей передачи на персональный компьютер через USB-порт.

Метрологически значимой частью автономного программного обеспечения РАПИД является динамически подключаемая библиотека RapidMetrology.dll.

Метрологически значимая часть ПО выполняет следующие функции:

-    управление работой анализатора, подключенного к персональному компьютеру;

-    сбор и обработка данных, поступающих от анализатора через USB-порт;

-    формирование интегрального выходного сигнала анализатора;

-    градуировка анализатора с использованием выходного сигнала и вычисление результатов измерений с ее использованием;

-    сохранение результатов измерений на жестком диске персонального компьютера;

-    создание отчетов по результатам измерений.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании последних.

Технические характеристики

Диапазон измерений массовой концентрации паров ртути в воздухе, нг/м от 20 до 20000 Пределы допускаемой основной относительной погрешности анализаторов, 50, %    ± 20

Предел допускаемого относительного среднеквадратического отклонения выходного сигнала анализаторов, %    5 Предел допускаемого значения среднего квадратического отклонения (СКО) нулевых показаний анализаторов, нг/м3 2 Дрейф нулевых показаний анализаторов за 5 минут, нг/м , не более 2 Предел допускаемого изменения показаний анализаторов за 8 ч в долях от 50 0,5 Время установления показаний, с, не более 20 Время выхода анализаторов на режим, мин, не более 20 Объемный расход анализируемого воздуха на входе анализаторов, дм /мин, не менее 10 Объемный расход воздуха на выходе газовой системы анализаторов

при перекрытом входе, дм /мин, не более    0,3

Коэффициент поглощения паров ртути встроенным сорбционным фильтром, %, не менее    98

Предел допускаемой дополнительной погрешности, обусловленной изменением температуры окружающего воздуха в пределах рабочего диапазона на каждые 10 °C, в долях от 50    0,5

Питание анализаторов

от встроенного аккумулятора

сети переменного тока напряжением (220 ± 22) В частотой (50 ± 1) Гц Потребляемая мощность при питании от сети переменного тока, В-А, не более    35

Масса анализаторов, кг, не более Средняя наработка на отказ, ч, не менее Средний срок службы анализаторов, лет, не менее Условия эксплуатации анализаторов:

температура окружающей среды, °С атмосферное давление, кПа

Всего листов 5

Время непрерывной работы анализаторов от встроенного аккумулятора, ч, не менее    8

Габаритные размеры анализаторов, мм, не более    470х110х220

7

2500 5

1 ... 40 .. 106,7 95

не более:

40

100

100

90

10

30

1

84

относительная влажность воздуха при температуре 35°C, %, не более Содержание неизмеряемых компонентов в анализируемой газовой смеси, мг/м3 оксид углерода (СО) сероводород (Н2Б) -диоксид азота (КО2) оксид азота (КО) диоксид серы (SO2) аммиак (NH3) бензол

Знак утверждения типа

наносится на шильд анализаторов и титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Таблица 3

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1811-2014 «Анализаторы ртути РА-915М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

06.10.2014 года.

Основные средства поверки:

ГСО 8004-93 состава водных растворов ионов ртути (массовая концентрация ионов ртути 1 г/дм , ПГ ± 1 % для доверительной вероятности 0,95); ротаметр РМ-02-0,25 ГУЗ номер Госреестра 19325-12 (диапазон объемного расхода до 250 дм /ч, предел допускаемой основной приведенной погрешности ± 2,5 %); ротаметр модель 679 типа ротаметр 20, номер Госреестра 8684-82 (диапазон объемного расхода от 1 до 20 дм /мин, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ± 5 %).

Всего листов 5

Сведения о методах измерений

Методика измерений массовой концентрации паров ртути в воздушных средах приведена в пункте 3.3 документа «Анализаторы ртути РА-915М. Руководство по эксплуатации» В0100-00-00-00-00 РЭ. Методики (методы) измерений в других объектах приведены в следующих межгосударственных и национальных стандартах:

ГОСТ 31650-2012 Средства лекарственные для животных, корма и кормовые добавки. Определение массовой доли ртути методом атомно-абсорбционной спектрометрии

ГОСТ 31950-2012 Вода. Методы определения содержания общей ртути беспламенной атомно-абсорбционной спектрометрией

ГОСТ Р 54639-2011 Продукты пищевые и корма для животных. Определение ртути методом атомно-абсорбционной спектрометрии на основе эффекта Зеемана

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам ртути РА-915М

ГОСТ Р 50760-95 Анализаторы газов и аэрозолей для контроля атмосферного воздуха. Общие технические условия.

ТУ 4215-951-45549798-2014. Анализаторы ртути РА-915М. Технические условия

Рекомендации к применению

-    при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

-    при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;

-    при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям, в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.