Государственная система обеспечения единства
измерений

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ
ВЛАГИ В ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВАХ
И МАТЕРИАЛАХ

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1. РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием Уральским научно-исследовательским институтом метрологии (ФГУП УНИИМ)

2. ВНЕСЕН Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 1126-ст

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

СОДЕРЖАНИЕ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2011-01-01

1. Область применения

Настоящий стандарт распространяется на государственную поверочную схему для средств измерений содержания влаги в твердых веществах и материалах (далее - твердые вещества) и устанавливает порядок передачи размеров единиц: массовой доли влаги в веществе - процента (%), массовой концентрации влаги в веществе - килограмма на кубический метр (кг/м³) - от государственного первичного эталона единиц массовой доли и массовой концентрации влаги в твердых веществах и материалах (далее - государственный первичный эталон) с помощью рабочих эталонов рабочим средствам измерений содержания влаги в твердых веществах с указанием основных методов поверки (рисунок А.1, приложение А).

2. Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины в соответствии с рекомендациями [1] и [2]. Пояснения принятых терминов приведены в приложении Б.

3. Государственный первичный эталон

3.1. Государственный первичный эталон представляет собой комплекс средств измерений и вспомогательных устройств, в состав которого входят:

- эталонная установка высокотемпературной вакуумной сушки для воспроизведения единицы массовой доли влаги в зерне, зернопродуктах, пищевых продуктах и продовольственном сырье в диапазоне от 0,5 % до 80 %;

- эталонная установка воздушно-тепловой сушки для воспроизведения единицы массовой доли влаги в кусковых, дробленых, порошкообразных материалах неорганического и органического происхождения: рудном и нерудном сырье черной и цветной металлургии, продукции неорганической химии, горно-химическом сырье и удобрениях, стройматериалах, огнеупорных сырье и полуфабрикатах, почвах, грунтах, продукции целлюлозно-бумажной промышленности - в диапазоне от 0,5 % до 80 %;

- эталонная установка низкотемпературной вакуумно-тепловой сушки для воспроизведения единицы массовой доли влаги в материалах и продуктах с летучими веществами органического и неорганического происхождения: углях и продуктах переработки угля, коксе, продукции крахмалопаточной и овощесушильной промышленности, ферментных препаратах в диапазоне от 0,5 % до 20 %;

- эталонная установка сушки в токе инертного газа для воспроизведения единицы массовой доли влаги в материалах и продуктах с веществами, окисляющимися при повышенных температурах кислородом воздуха: бурых углях и продуктах их переработки, горючих сланцах, химических волокнах и каучуках в диапазоне от 0,5 % до 50 %;

- эталонная установка для воспроизведения единицы массовой концентрации влаги в материалах и продуктах, нерастворимых в органических и неорганических растворителях, например: коксах и углях, кусковых огнеупорных полуфабрикатах, строительных материалах в диапазоне от 10 до 900 кг/м³ - на основе измерения плотности влажных веществ и их обезвоживания на одной из измерительных установок для воспроизведения единицы массовой доли влаги;

- комплект оборудования для пробоподготовки, включающий в себя системы гомогенизации и кондиционирования измеряемых образцов для обеспечения требуемой однородности и стабильности.

3.2. Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение единиц содержания влаги:

- массовой доли влаги в диапазоне от 0,5 % до 80 % со среднеквадратическими отклонениями результатов измерений, неисключенными систематическими погрешностями и стандартными неопределенностями, значения которых в зависимости от объекта и диапазона измерений не превышают:

- среднеквадратическое отклонение результата измерений S₀ от 0,6 % до 0,01 % при 10 независимых измерениях;

- неисключенная систематическая погрешность θ₀ от 1,5 % до 0,04 %;

- стандартная неопределенность, оцениваемая по типу А,  от 0,6 % до 0,01 % при 10 независимых измерениях;

- стандартная неопределенность, оцениваемая по типу В, от 0,6 % до 0,015 %;

- массовой концентрации влаги в диапазоне от 10 до 900 кг/м³ со среднеквадратическими отклонениями результатов измерений, неисключенными систематическими погрешностями и стандартными неопределенностями, значения которых в зависимости от объекта и диапазона измерений не превышают:

- среднеквадратическое отклонение результата измерений S₀ от 0,6 % до 0,01 % при 10 независимых измерениях;

- неисключенная систематическая погрешность θ₀ от 1,5 % до 0,5 %;

- стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A,  от 0,6 % до 0,01 % при 10 независимых измерениях;

- стандартная неопределенность, оцениваемая по типу В,  от 0,6 % до 0,2 %.

3.3. Государственный первичный эталон воспроизводит единицы массовой доли и массовой концентрации влаги в твердых веществах, основные из которых указаны в приложении В.

3.4. Государственный первичный эталон применяют для передачи размеров единиц массовой доли и массовой концентрации влаги рабочим эталонам 1-го разряда, рабочим средствам измерений массовой доли влаги высокой точности с помощью эталонных комплексов методом непосредственного сличения и методом прямых измерений.

4. Рабочие эталоны

4.1. Рабочие эталоны 1-го разряда

4.1.1. В качестве рабочих эталонов 1-го разряда используют:

- измерительные установки высокотемпературной вакуумной сушки;

- измерительные установки воздушно-тепловой сушки;

- стандартные образцы массовой доли влаги.

4.1.2. Диапазоны содержания влаги, значения доверительной относительной погрешности рабочих эталонов 1-го разряда при доверительной вероятности 0,95 приведены в приложении Г.

4.1.3. Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для передачи размера единиц массовой доли влаги и массовой концентрации влаги рабочим эталонам 2-го разряда, а также рабочим средствам измерений массовой доли влаги высокой точности методом непосредственного сличения и методом прямых измерений.

4.2. Рабочие эталоны 2-го разряда

4.2.1. В качестве рабочих эталонов 2-го разряда используют:

- измерительные установки высокотемпературной вакуумной сушки;

- измерительные установки воздушно-тепловой сушки;

- стандартные образцы массовой доли влаги.

4.2.2. Диапазоны содержания влаги, значения доверительной относительной погрешности рабочих эталонов 2-го разряда при доверительной вероятности 0,95 приведены в приложении Д.

4.2.3. Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для передачи размера единиц массовой доли и массовой концентрации влаги рабочим средствам измерений массовой доли влаги средней точности и массовой доли и массовой концентрации влаги низкой точности методом непосредственного сличения и методом прямых измерений.

5. Рабочие средства измерений

5.1. В качестве рабочих средств измерений используют специализированные и универсальные средства измерений массовой доли влаги всех типов, в том числе: термогравиметрические инфракрасные влагомеры; диэлькометрические, кондуктометрические, резистивные влагомеры; воздушно-тепловые установки; анализаторы состава, основанные на методах инфракрасной спектроскопии, ядерно-магнитного резонанса (ЯМР), сверхвысокой частоты (СВЧ), а также средства измерений массовой концентрации влаги, характеризующиеся заданным объемом камеры для заполнения анализируемым материалом, основанные на различных принципах действия, и измерительную аппаратуру других типов для обеспечения выполнения требований, изложенных в нормативной документации по контролю технологических процессов, сырья и готовой продукции, проведению испытаний в соответствии с техническими регламентами, контролю качества готовой продукции, подтверждению соответствия при проведении обязательной сертификации пищевых продуктов и продовольственного сырья.

5.2. Рабочие средства измерений, предназначенные для измерения массовой доли влаги в твердых веществах, относят к одной из трех групп точности: высокой, средней и низкой.

Диапазоны измерений содержаний влаги и пределы допускаемых относительных погрешностей рабочих средств измерений составляют:

- для средств измерений массовой доли влаги высокой точности диапазон измерений массовой доли влаги от 0,5 % до 80 %, диапазон пределов допускаемых относительных погрешностей δ₀ от 10 % до 0,3 %;

- для средств измерений массовой доли влаги средней точности диапазон измерений массовой доли влаги от 0,5 % до 80 %, диапазон пределов допускаемых относительных погрешностей δ₀ от 20 % до 1,0 %;

- для средств измерений массовой доли влаги низкой точности диапазон измерений массовой доли влаги от 0,5 % до 80 %, диапазон пределов допускаемых относительных погрешностей δ₀ от 40 % до 2 %, диапазон измерений массовой концентрации от 10 до 900 кг/м³, диапазон пределов допускаемых относительных погрешностей δ₀ от 40 % до 5 %.

Приложение А
(обязательное)

Государственная поверочная схема для средств измерений массовой доли
и массовой концентрации влаги в твердых веществах и материалах

Рисунок А.1

Приложение Б
(справочное)

Пояснения терминов, принятых в настоящем стандарте

Б.1 влага: Вода, входящая в состав твердого вещества и имеющая с ним физические связи.

Примечание - В твердых веществах и материалах в зависимости от вида физической связи выделяют сорбционную, капиллярную, осмотическую влагу.

Б.2 величины влажности: Физические величины, количественно характеризующие содержание влаги в твердых веществах и материалах.

Б.2.1 массовая доля влаги; влажность: Отношение массы влаги, содержащейся в веществе, к общей массе этого влажного вещества, выраженное в процентах.

Б.2.2 массовая концентрация влаги: Отношение массы влаги, содержащейся в веществе, к объему этого влажного вещества, выраженное в килограммах на кубический метр.

Приложение В
(обязательное)

Характеристики государственного первичного эталона единиц содержания влаги

Таблица В.1 - Характеристики государственного первичного эталона при воспроизведении единицы массовой доли влаги

Значения величин в процентах

Таблица В.2 - Характеристики государственного первичного эталона при воспроизведении единицы массовой концентрации влаги

Приложение Г
(обязательное)

Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 1-го разряда

Таблица Г.1 - Требования к метрологическим характеристикам стандартных образцов массовой доли влаги 1-го разряда

Значения величин в процентах

Таблица Г.2 - Требования к метрологическим характеристикам измерительных установок 1-го разряда

Приложение Д
(обязательное)

Требования к метрологическим характеристикам рабочих эталонов 2-го разряда

Таблица Д.1 - Требования к метрологическим характеристикам стандартных образцов массовой доли влаги 2-го разряда

Значения величин в процентах

Таблица Д.2 - Требования к метрологическим характеристикам измерительных установок 2-го разряда

Библиография