硫化氫測定儀檢定裝置計量標準技術報告

計量標準技術報告：硫化氫測定儀檢定裝置建標單位名稱（公章）計量標準負責人填寫日期目錄一、建立計量標準的目的二、計量標準的工作原理及其組成三、計量標準器及主要配套設備四、計量標準的主要技術指標五、環境條件六、計量標準的量值溯源和傳遞框圖七、計量標準的重復性試驗八、計量標準的穩定性考核九、檢定或校準結果的測量不確定度評定十、檢定或校準結果的驗證十一、結論十二、附加說明一、建立計量標準的目的本文旨在建立硫化氫氣體檢測儀檢定校準項目，為當地的安全檢測提供計量支持。二、計量標準的工作原理及其組成硫化氫氣體檢測儀的探測器由氣路、電子線路、傳感器及顯示器等部件組成。其工作原理是將硫化氫氣體通過傳感器轉化為電流電壓信號。檢定校準方法是使用硫化氫標準氣體對探測器進行直接測量。三、計量標準器及主要配套設備計量標準器包括H2S氣體標準物質，型號為GBW（E）060782，測量范圍為0.53×-210mol/mol，不確定度為U=1.0%，準確度等級為k=2。主要配套設備包括氣體檢測器校準儀CRJ-H，測量范圍為0～600ml/min，MPE為2.5%；多組分動態配氣系統MF-5B0-100%，不確定度為U=1.0%，準確度等級為k=2；秒表ZBY215-84和絕緣電阻表SE7-2、ZC25-3。四、計量標準的主要技術指標硫化氫氣體檢測儀的檢定校準方法是使用硫化氫標準氣體進行直接測量，準確度等級為k=2。五、環境條件計量標準的環境條件應符合JJG695—2003《硫化氫氣體檢測儀檢定規程》的要求。六、計量標準的量值溯源和傳遞框圖硫化氫氣體檢測儀的量值溯源和傳遞框圖如下圖所示。七、計量標準的重復性試驗計量標準的重復性試驗應符合JJG695—2003《硫化氫氣體檢測儀檢定規程》的要求。八、計量標準的穩定性考核計量標準的穩定性考核應符合JJG695—2003《硫化氫氣體檢測儀檢定規程》的要求。九、檢定或校準結果的測量不確定度評定檢定或校準結果的測量不確定度應符合JJG695—2003《硫化氫氣體檢測儀檢定規程》的要求。十、檢定或校準結果的驗證檢定或校準結果的驗證應符合JJG695—2003《硫化氫氣體檢測儀檢定規程》的要求。十一、結論本文建立了硫化氫氣體檢測儀檢定校準項目，為當地的安全檢測提供了計量支持。十二、附加說明無。硫化氫氣體檢測儀示值誤差的不確定度分析1、概述本文評定對象為硫化氫氣體檢測儀示值誤差，環境條件為溫度（～40）℃，相對濕度不大于85%。測量依據為JJG695-2003《硫化氫氣體檢測儀》檢定規程，測量標準為硫化氫標準氣體和MF-5B多組分動態配氣系統。采用方法為儀器通電預熱穩定后進行零點和示值校準，通入標準氣體，記錄儀器的穩定示值，重復上述測量3次，取算數平均值作為測量示值。適用范圍為符合上述條件下的規范化檢定或校準時。2、數學模型測量示值誤差Δe=A-A_S(量程≤100ppm)，測量示值誤差Δe=Δe—A_S×100%(量程＞100ppm)。其中A為測量平均值，A_S為標準氣體值。3、輸入量的標準不確定度評定選量程為100ppm，在50ppm點做不確定度評定。輸入量A的標準不確定度主要是測量的不重復性帶來的不確定度，可用A方法評定。按上述1.5方法通入5×10-6mol/mol的標準氣體，重復測量10次，得到測量列，并用貝塞爾公式計算單次測量的標準偏差s，單位為10-6mol/mol。實際測量時，取3次測量的平均值作為測量值，因此將3次平均值的標準偏差作為測量不重復性的標準不確定度。4、硫化氫標準氣體標準不確定度評定硫化氫標準氣體標準不確定度主要來源于硫化氫標準氣體的定值不確定度和多組分動態配氣系統的不確定度。定值不確定度按照JJG695-2003規程計算，多組分動態配氣系統的不確定度為1.0%，k=2。5、結論根據上述評定結果，硫化氫氣體檢測儀示值誤差的不確定度為1.6%，k=2。考核人員應根據該結果進行評定。=1.0%，取k=2，因此引入的不確定度分量為：u1=0.25（×10mol/mol）3.2.2多組分動態配氣系統的不確定度Urel=1.0%，取k=2，因此引入的不確定度分量為：u2=0.25（×10-6mol/mol）3.3儀器分辨率引入的不確定度：儀器分辨率為1，不確定度u3=0.29（×10-6mol/mol），小于重復性引入的不確定度，故不予考慮。4、合成標準不確定度的評定不確定度來源類型標準不確定度（×10-6mol/mol）靈敏系數測量的重復性變化A0.721硫化氫標準氣體定值的不確定度B0.251多組分動態配氣系統的不確定度B0.251輸入量的標準不確定度評定合成標準不確定度為：uc=0.72+0.25+0.25=1.22（×10-6mol/mol）擴展不確定度取k=2，得到U=2.44（×10-6mol/mol）②、量程大于100ppm情況下3、輸入量的標準不確定度評定選取量程為500ppm，在250ppm點進行不確定度評定。輸入量A的標準不確定度主要來自測量的不重復性，可用A方法評定。將250×10-6mol/mol的標準氣體通入，重復測量10次，得到測量列，并用貝塞爾公式計算單次測量的標準偏差s，單位為10-6mol/mol。測量列及計算結果見下表：測量次數測量值（×10-6mol/mol）12462247324742485249624872488246924610245平均值247.1標準偏差s0.72（×10-6mol/mol）實際測量時，取3次測量的平均值作為測量值，因此將3次平均值的標準偏差作為測量不重復性的標準不確定度，計算如下：s(Ai)=0.72（×10-6mol/mol）輸入量的標準不確定度評定完成。1.0%，k=2，因此由此引入的不確定度分量為u1=1.25(×10-6mol/mol)。對于多組分動態配氣系統的不確定度Urel=0.5%，k=2，因此由此引入的不確定度分量為u2=1.25(×10-6mol/mol)。儀器分辨率引入的不確定度為u3=0.29(×10-6mol/mol)，小于重復性引入的不確定度，此處不考慮。合成標準不確定度的評定中，測量的重復性變化、硫化氫標準氣體定值的不確定度、多組分動態配氣系統的不確定度分別為類型A、B、B。標準不確定度分別為0.72(×10-6mol/mol)、1.25(×10-6mol/mol)、1.25(×10-6mol/mol)，輸入量靈敏系數均為1，合成標準不確定度為uc=1.9(×10-6mol/mol)，擴展不確定度取包含因子k=2，UFS=kuFS=0.8(%FS)。當量程≤100×10mol/mol時，50×10mol/mol點示值誤差測量結果為0.9(×10-6mol/mol)，不確定度為U=1.1(×10-6mol/mol)，k=2。當量程＞100×10mol/mol時，500×10mol/mol量程250×10mol/mol點示值誤差測量結果為247-250/500×100%=0.6(%FS)，不確定度為UFS=0.8%FS，k=2。以上分析基本處于最佳測量狀態，因此最佳測量能力為U=1.1(×10-6mol/mol)，k=2（量程≤100×10mol/mol），UFS=0.8%FS，k=2（量程＞100ppm×10-6mol/mol）。對于檢定或校準結果的驗證，選取一臺硫化氫氣體檢測儀經上級計量檢定機構檢定合格，用本裝置檢定結果與上級計量檢定機構檢定結果進行比較。測量結果分別為1.3(×10-6mol/mol)和1.0(×10-6mol/mol)，不確定度分別為0.3(×10-6mol/mol)和0.9(×10-6mol/mol)，差值為0.3(×10-6mol/mol)，不確定度為22(×10-6mol/mol)。方和根為1.1(×10-6mol/mol)。經過驗證，硫化氫測定儀檢定裝置的測量不確定度在合成