JJF（黑）XXX－2021黑龍江省地方計量技術規范JJF（黑）XXX—2021二氧化碳氣體檢測報警器校準規范CalibrationSpecificationforCarbonDioxideGasDetecors（公示稿）2021-XX-XX發布2021-XX-XX實施黑龍江省市場監督管理局發布JJF（黑）XXX—2021二氧化碳氣體檢測報警器JJF（黑）XXX—2021校準規范CalibrationSpecificationforCarbonDioxideGasDetecors歸口單位：黑龍江省市場監督管理局主要起草單位：大慶市檢驗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量檢定測試中心本規范委托大慶市檢驗檢測中心負責解釋

本規范主要起草人：吳穎（大慶市檢驗檢測中心）魯長斌（中國石油大慶石油化工有限公司計量檢定測試中心）姜超（中國石油大慶石油化工有限公司計量檢定測試中心）李博（大慶石油管理局技術監督中心）宋明謙（齊齊哈爾市檢驗檢測中心）于洋（中國石油大慶石油化工有限公司計量檢定測試中心）付佳（齊齊哈爾市檢驗檢測中心）參加起草人：郭志江（大慶石油管理局技術監督中心）唐雪冰（中國石油大慶石油化工有限公司計量檢定測試中心）劉赫男（齊齊哈爾市檢驗檢測中心）喬彬（齊齊哈爾市檢驗檢測中心）二氧化碳氣體檢測報警器校準規范1范圍本規范適用于非礦井作業環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氣體檢測報警器（以下簡稱儀器）的校準。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可燃氣體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，由傳感器將環境中二氧化碳氣體轉換成電信號，然后通過電子部件處理，并以濃度值顯示出來，當儀器示值達到報警設定值時，能夠自動報警。儀器按照工作狀態可以分為連續性測量和非連續性測量，按照采樣方式可以分為擴散式和吸入式。儀器廣泛應用于石油、化工、農業等領域。4計量特性4.1示值誤差示值誤差一般不超過±5.0%FS。4.2響應時間擴散式一般不大于60s；吸入式一般不大于30s。4.3重復性重復性一般不大于2.0%。注：“FS”表示儀器的滿量程，下同；以上各指標不作為合格性判定，僅作參考。5校準條件5.1環境條件5.1.1環境溫度：（0～40）℃；5.1.2相對濕度：≤85%；5.1.3工作環境應無影響儀器正常工作的電磁場及干擾氣體。5.2校準用計量器具及配套設備5.2.1氣體標準物質二氧化碳氣體標準物質的濃度約為滿量程的20%、50%、80%及大于報警設定點濃度的氣體標準物質。氣體標準物質的相對擴展不確定度不大于2%（k=2）。也可采用氣體稀釋裝置稀釋高濃度的氣體標準物質，稀釋裝置的流量示值誤差應不大于±1%，重復性應不大于0.5%。采用氣體稀釋裝置稀釋后得到的標準氣體，相對擴展不確定度不大于2%（k=2）。5.2.2零點氣體氮氣（氮氣純度不低于99.99%）。5.2.3流量控制器流量控制器由校準用流量計和旁通流量計組成，如圖1所示，流量范圍應包含（300~500）mL/min，流量計的準確度級別不低于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準物質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校準項目和校準方法6.1儀器的調整按照儀器使用要求對儀器進行預熱，預熱穩定后，按圖1所示連接氣體標準物質、流量計和被校儀器。校準擴散式儀器時，應根據儀器說明書的要求調節流量。若沒有明確要求，則一般控制在（300±50）mL/min范圍；校準吸入式儀器時，必須保證流量控制器中的旁通流量計有流量放空。通入大于報警設定點濃度的氣體標準物質，使儀器出現報警動作，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%的氣體標準物質，待讀數穩定后，記錄儀器示值，每個濃度點重復測量3次，取3次示值的算數平均值作為該儀器各濃度點的示值。按式（1）計算儀器各濃度點的示值誤差ΔC：（1）式中：——儀器示值的算術平均值，μmol/mol；——通入儀器氣體標準物質的濃度值，μmol/mol；——儀器滿量程，μmol/mol。6.3重復性通入零點氣體使儀器示值歸零，通入濃度約為滿量程50%的氣體標準物質，待示值穩定后，記錄儀器顯示值Ci，然后通入零點氣體使儀器示值歸零，再通入上述濃度的氣體標準物質。重復測量6次，按式（2）計算儀器的重復性sr，重復性以單次測量的相對標準偏差來表示。（2）式中：——儀器第i次測量的示值，μmol/mol；——6次儀器示值的算術平均值，μmol/mol。6.4響應時間通入零點氣體使儀器示值回零，通入濃度約為滿量程50%的氣體標準物質，待示值穩定后，讀取儀器示值。撤去氣體標準物質，待儀器回零后，再通入上述濃度的氣體標準物質，同時啟動秒表，待儀器顯示值達到穩定示值的90%時停止計時，記錄秒表讀數。按上述操作方法重復測量3次，取3次秒表讀數的算術平均值作為儀器的響應時間。7校準結果表達經校準的二氧化碳氣體檢測報警器出具校準證書，校準證書應符合JJF1071-2010中5.12的要求，校準證書內頁（推薦）格式詳見附錄B。8復校時間間隔由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等諸因素所決定的，因此送校單位可根據實際情況自主決定復校的時間間隔。建議復校時間間隔1年。如果對儀器的檢測數據有懷疑或儀器更換主要部件及修理后，應對儀器重新校準。

附錄A二氧化碳氣體檢測報警器校準記錄格式儀器名稱型號測量范圍送檢單位校準日期制造廠儀器編號校準依據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；□無聲光報警校準使用主要設備名稱編號測量范圍不確定度或準確度等級或最大允許誤差證書編號證書有效期校準條件溫度：℃相對濕度：%其它：校準地點：一示值誤差氣體標準物質濃度值（μmol/mol）儀器示值（μmol/mol）平均值（μmol/mol）示值誤差（%）二重復性氣體標準物質濃度值（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）重復性(%)三響應時間氣體標準物質濃度值（μmol/mol）123響應時間（s）四示值誤差校準結果的不確定度：備注：校準員：核驗員：

附錄B校準證書內頁（推薦）格式校準所依據的技術規范（代號、名稱）：校準環境條件及地點：溫度：濕度：其他：地點：校準使用主要設備名稱編號測量范圍不確定度或準確度等級或最大允許誤差證書編號證書有效期校準項目校準結果示值誤差氣體標準物質濃度值（μmol/mol）儀器示值（μmol/mol）示值誤差重復性響應時間示值誤差校準結果的擴展不確定度：U=k=校準員：核驗員：校準日期：

附錄C二氧化碳氣體檢測報警器示值誤差不確定度評定示例C.1概述C.1.1測量標準：二氧化碳氣體標準物質，Urel=2%，k=2。C.1.2被校儀器：二氧化碳氣體檢測報警器，測量范圍:(0～20000)μmol/mol。C.1.3校準方法：依據本規范6.2，對儀器進行校準。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次示值的算術平均值，μmol/mol；——氣體標準物質濃度值，μmol/mol；R——儀器滿量程，μmol/mol。C.2.2合成相對標準不確定度(C.2)靈敏系數：，則：C.3不確定度來源影響示值測量不確定度的因素有：C.3.1二氧化碳氣體標準物質的定值不確定度；C.3.2被校儀器的測量重復性引入的不確定度。C.4標準不確定度評定C.4.1二氧化碳氣體標準物質的定值引入的相對標準不確定度采用的二氧化碳氣體標準物質，Urel=2%，k=2。則=C.4.2被校儀器的測量重復性引入的相對標準不確定度對被校二氧化碳氣體檢測報警器，按其滿量程20%、50%、80%各校準點，分別通入相應濃度（4000μmol/mol、10000μmol/mol、16000μmol/mol）標準氣體，每一校準點重復測量10次，分別得到每個校準點測量列，并按式(C.3)計算各校準點重復性sr，各校準點的具體測量數據列于表C.1。表C.1各校準點A類評定結果（μmol/mol）校準點氣體標準物質濃度12345678910sr20%FS400037913771389239143832377538313816388738361.1%50%FS1000095639456942395299593938797129474931793691.3%80%FS16000161411604516145160221576215861159451643315872159671.2%各校準點分別按式（C.3）計算相對標準偏差，各校準點相應的相對標準不確定度按式（C.4）計算。（C.3）（C.4）注：本規范規定，每個校準點重復測量3次，取3次示值的算術平均值作為儀器示值，故n=3。每個校準點重復測量3次，被測儀器重復性引入的相對標準不確定度為：20%FS（4000μmol/mol）校準點：50%FS（10000μmol/mol）校準點：80%FS（16000μmol/mol）校準點：C.4.3相對標準不確定度匯總相對標準不確定度匯總見表C.2。表C.2相對標準不確定度一覽表校準點標準不確定度分量不確定度來源相對標準不確定度20%FS4000μmol/mol二氧化碳氣體標準物質引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復性引入的不確定度0.6%50%FS10000μmol/mol二氧化碳氣體標準物質引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復性引入的不確定度0.7%80%FS16000μmol/mol二氧化碳氣體標準物質引入的不確定度1.0%被校儀器的測量重復性引入的不確定度0.7%C.5合成相對標準不確定度各不確定度分量互不相關，得（C.5）各校準點的相對合成標準不確定度按式（C.5）計算結果如下：20%FS（4000μmol/mol）校準點：50%FS（10000μmol/mol）校準點：80%FS（16000μmol/mol）校準點：C.6相對擴展不確定度取包含因子k=2，則各校準點示值誤差的相對擴展不確定度按式（C.6）計算：