JJF(黑)-二氧化碳?xì)怏w檢測報警器校準(zhǔn)規(guī)范

JJF（黑）XXX－2021黑龍江省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF（黑）XXX—2021二氧化碳?xì)怏w檢測報警器校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforCarbonDioxideGasDetecors（公示稿）2021-XX-XX發(fā)布2021-XX-XX實(shí)施黑龍江省市場監(jiān)督管理局發(fā)布JJF（黑）XXX—2021二氧化碳?xì)怏w檢測報警器JJF（黑）XXX—2021校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforCarbonDioxideGasDetecors歸口單位：黑龍江省市場監(jiān)督管理局主要起草單位：大慶市檢驗(yàn)檢測中心參加起草單位：中國石油大慶石油化工有限公司計(jì)量檢定測試中心本規(guī)范委托大慶市檢驗(yàn)檢測中心負(fù)責(zé)解釋

本規(guī)范主要起草人：吳穎（大慶市檢驗(yàn)檢測中心）魯長斌（中國石油大慶石油化工有限公司計(jì)量檢定測試中心）姜超（中國石油大慶石油化工有限公司計(jì)量檢定測試中心）李博（大慶石油管理局技術(shù)監(jiān)督中心）宋明謙（齊齊哈爾市檢驗(yàn)檢測中心）于洋（中國石油大慶石油化工有限公司計(jì)量檢定測試中心）付佳（齊齊哈爾市檢驗(yàn)檢測中心）參加起草人：郭志江（大慶石油管理局技術(shù)監(jiān)督中心）唐雪冰（中國石油大慶石油化工有限公司計(jì)量檢定測試中心）劉赫男（齊齊哈爾市檢驗(yàn)檢測中心）喬彬（齊齊哈爾市檢驗(yàn)檢測中心）二氧化碳?xì)怏w檢測報警器校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于非礦井作業(yè)環(huán)境中使用的測量范圍不大于50000μmol/mol的固定式與便攜式二氧化碳?xì)怏w檢測報警器（以下簡稱儀器）的校準(zhǔn)。2引用文件JJG635-2011一氧化碳、二氧化碳紅外線氣體分析器JJG693-2011可燃?xì)怏w檢測報警器凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改單）適用于本規(guī)范。3概述儀器主要由傳感器、電子部件和顯示部件組成，由傳感器將環(huán)境中二氧化碳?xì)怏w轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過電子部件處理，并以濃度值顯示出來，當(dāng)儀器示值達(dá)到報警設(shè)定值時，能夠自動報警。儀器按照工作狀態(tài)可以分為連續(xù)性測量和非連續(xù)性測量，按照采樣方式可以分為擴(kuò)散式和吸入式。儀器廣泛應(yīng)用于石油、化工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。4計(jì)量特性4.1示值誤差示值誤差一般不超過±5.0%FS。4.2響應(yīng)時間擴(kuò)散式一般不大于60s；吸入式一般不大于30s。4.3重復(fù)性重復(fù)性一般不大于2.0%。注：“FS”表示儀器的滿量程，下同；以上各指標(biāo)不作為合格性判定，僅作參考。5校準(zhǔn)條件5.1環(huán)境條件5.1.1環(huán)境溫度：（0～40）℃；5.1.2相對濕度：≤85%；5.1.3工作環(huán)境應(yīng)無影響儀器正常工作的電磁場及干擾氣體。5.2校準(zhǔn)用計(jì)量器具及配套設(shè)備5.2.1氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度約為滿量程的20%、50%、80%及大于報警設(shè)定點(diǎn)濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對擴(kuò)展不確定度不大于2%（k=2）。也可采用氣體稀釋裝置稀釋高濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，稀釋裝置的流量示值誤差應(yīng)不大于±1%，重復(fù)性應(yīng)不大于0.5%。采用氣體稀釋裝置稀釋后得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體，相對擴(kuò)展不確定度不大于2%（k=2）。5.2.2零點(diǎn)氣體氮?dú)猓ǖ獨(dú)饧兌炔坏陀?9.99%）。5.2.3流量控制器流量控制器由校準(zhǔn)用流量計(jì)和旁通流量計(jì)組成，如圖1所示，流量范圍應(yīng)包含（300~500）mL/min，流量計(jì)的準(zhǔn)確度級別不低于4級。圖1流量控制器示意圖5.2.4秒表分辨率不大于0.1s，日差不超過±0.5s/d。5.2.5減壓閥和氣體管路使用與氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)鋼瓶配套的減壓閥和不影響氣體濃度的管路材料，例如聚四氟乙烯等。6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.1儀器的調(diào)整按照儀器使用要求對儀器進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱穩(wěn)定后，按圖1所示連接氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、流量計(jì)和被校儀器。校準(zhǔn)擴(kuò)散式儀器時，應(yīng)根據(jù)儀器說明書的要求調(diào)節(jié)流量。若沒有明確要求，則一般控制在（300±50）mL/min范圍；校準(zhǔn)吸入式儀器時，必須保證流量控制器中的旁通流量計(jì)有流量放空。通入大于報警設(shè)定點(diǎn)濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，使儀器出現(xiàn)報警動作，觀察儀器聲、光報警是否正常。6.2示值誤差依次通入濃度約為儀器滿量程20%、50%和80%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄儀器示值，每個濃度點(diǎn)重復(fù)測量3次，取3次示值的算數(shù)平均值作為該儀器各濃度點(diǎn)的示值。按式（1）計(jì)算儀器各濃度點(diǎn)的示值誤差ΔC：（1）式中：——儀器示值的算術(shù)平均值，μmol/mol；——通入儀器氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度值，μmol/mol；——儀器滿量程，μmol/mol。6.3重復(fù)性通入零點(diǎn)氣體使儀器示值歸零，通入濃度約為滿量程50%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待示值穩(wěn)定后，記錄儀器顯示值Ci，然后通入零點(diǎn)氣體使儀器示值歸零，再通入上述濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。重復(fù)測量6次，按式（2）計(jì)算儀器的重復(fù)性sr，重復(fù)性以單次測量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差來表示。（2）式中：——儀器第i次測量的示值，μmol/mol；——6次儀器示值的算術(shù)平均值，μmol/mol。6.4響應(yīng)時間通入零點(diǎn)氣體使儀器示值回零，通入濃度約為滿量程50%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待示值穩(wěn)定后，讀取儀器示值。撤去氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待儀器回零后，再通入上述濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，同時啟動秒表，待儀器顯示值達(dá)到穩(wěn)定示值的90%時停止計(jì)時，記錄秒表讀數(shù)。按上述操作方法重復(fù)測量3次，取3次秒表讀數(shù)的算術(shù)平均值作為儀器的響應(yīng)時間。7校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)經(jīng)校準(zhǔn)的二氧化碳?xì)怏w檢測報警器出具校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)證書應(yīng)符合JJF1071-2010中5.12的要求，校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（推薦）格式詳見附錄B。8復(fù)校時間間隔由于復(fù)校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此送校單位可根據(jù)實(shí)際情況自主決定復(fù)校的時間間隔。建議復(fù)校時間間隔1年。如果對儀器的檢測數(shù)據(jù)有懷疑或儀器更換主要部件及修理后，應(yīng)對儀器重新校準(zhǔn)。

附錄A二氧化碳?xì)怏w檢測報警器校準(zhǔn)記錄格式儀器名稱型號測量范圍送檢單位校準(zhǔn)日期制造廠儀器編號校準(zhǔn)依據(jù)儀器采樣方式報警功能□聲光報警正常；□聲報警正常；□光報警正常；□無聲光報警校準(zhǔn)使用主要設(shè)備名稱編號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差證書編號證書有效期校準(zhǔn)條件溫度：℃相對濕度：%其它：校準(zhǔn)地點(diǎn)：一示值誤差氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值（μmol/mol）儀器示值（μmol/mol）平均值（μmol/mol）示值誤差（%）二重復(fù)性氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值（μmol/mol）示值1(μmol/mol)示值2(μmol/mol)示值3（μmol/mol）示值4（μmol/mol）示值5（μmol/mol）示值6（μmol/mol）重復(fù)性(%)三響應(yīng)時間氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值（μmol/mol）123響應(yīng)時間（s）四示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度：備注：校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：

附錄B校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（推薦）格式校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范（代號、名稱）：校準(zhǔn)環(huán)境條件及地點(diǎn)：溫度：濕度：其他：地點(diǎn)：校準(zhǔn)使用主要設(shè)備名稱編號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差證書編號證書有效期校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果示值誤差氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值（μmol/mol）儀器示值（μmol/mol）示值誤差重復(fù)性響應(yīng)時間示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的擴(kuò)展不確定度：U=k=校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：校準(zhǔn)日期：

附錄C二氧化碳?xì)怏w檢測報警器示值誤差不確定度評定示例C.1概述C.1.1測量標(biāo)準(zhǔn)：二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，Urel=2%，k=2。C.1.2被校儀器：二氧化碳?xì)怏w檢測報警器，測量范圍:(0～20000)μmol/mol。C.1.3校準(zhǔn)方法：依據(jù)本規(guī)范6.2，對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。C.2測量模型C.2.1示值誤差測量模型：(C.1)式中：——相對示值誤差，%；——每種濃度3次示值的算術(shù)平均值，μmol/mol；——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值，μmol/mol；R——儀器滿量程，μmol/mol。C.2.2合成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度(C.2)靈敏系數(shù)：，則：C.3不確定度來源影響示值測量不確定度的因素有：C.3.1二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值不確定度；C.3.2被校儀器的測量重復(fù)性引入的不確定度。C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定C.4.1二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用的二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，Urel=2%，k=2。則=C.4.2被校儀器的測量重復(fù)性引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度對被校二氧化碳?xì)怏w檢測報警器，按其滿量程20%、50%、80%各校準(zhǔn)點(diǎn)，分別通入相應(yīng)濃度（4000μmol/mol、10000μmol/mol、16000μmol/mol）標(biāo)準(zhǔn)氣體，每一校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測量10次，分別得到每個校準(zhǔn)點(diǎn)測量列，并按式(C.3)計(jì)算各校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)性sr，各校準(zhǔn)點(diǎn)的具體測量數(shù)據(jù)列于表C.1。表C.1各校準(zhǔn)點(diǎn)A類評定結(jié)果（μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度12345678910sr20%FS400037913771389239143832377538313816388738361.1%50%FS1000095639456942395299593938797129474931793691.3%80%FS16000161411604516145160221576215861159451643315872159671.2%各校準(zhǔn)點(diǎn)分別按式（C.3）計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，各校準(zhǔn)點(diǎn)相應(yīng)的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（C.4）計(jì)算。（C.3）（C.4）注：本規(guī)范規(guī)定，每個校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測量3次，取3次示值的算術(shù)平均值作為儀器示值，故n=3。每個校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測量3次，被測儀器重復(fù)性引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：20%FS（4000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：50%FS（10000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：80%FS（16000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：C.4.3相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總見表C.2。表C.2相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來源相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度20%FS4000μmol/mol二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復(fù)性引入的不確定度0.6%50%FS10000μmol/mol二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復(fù)性引入的不確定度0.7%80%FS16000μmol/mol二氧化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復(fù)性引入的不確定度0.7%C.5合成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度各不確定度分量互不相關(guān)，得（C.5）各校準(zhǔn)點(diǎn)的相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（C.5）計(jì)算結(jié)果如下：20%FS（4000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：50%FS（10000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：80%FS（16000μmol/mol）校準(zhǔn)點(diǎn)：C.6相對擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2，則各校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差的相對擴(kuò)展不確定度按式（C.6）計(jì)算：