四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀

四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀校準(zhǔn)規(guī)范1范圍μmolmol2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：GB12358-2006作業(yè)場(chǎng)所環(huán)境氣體檢測(cè)報(bào)警儀通用技術(shù)要求GB/T50493-2019石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)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（包括所有的修改單）適用本規(guī)范。3概述4計(jì)量特性4.1示值誤差μmolmol%4.2重復(fù)性4.3響應(yīng)時(shí)間4.4報(bào)警功能及報(bào)警動(dòng)作值4.5漂移4.5.1%4.5.2%注：以上各項(xiàng)指標(biāo)不適用于合格性判定，僅供參考。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(duì)濕度：≤85%。5.1.3工作環(huán)境應(yīng)無(wú)影響儀器正常工作的電磁場(chǎng)和干擾氣體，校準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)保持通風(fēng)并采取安全措施。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)氮中四氟化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)氣體，相對(duì)擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于2%（）。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)氣體稀釋裝置稀釋高濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，氣體稀釋裝置的流量示值誤差不超過(guò)±1%，重復(fù)性應(yīng)不大于0.5%。配置后標(biāo)準(zhǔn)氣體的相對(duì)擴(kuò)展不確定度應(yīng)滿足上述要求。標(biāo)準(zhǔn)氣體均應(yīng)使用國(guó)家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，其他設(shè)備應(yīng)有效溯源。5.2.2零點(diǎn)氣體高純氮?dú)猓?9.999%）。5.2.3電子秒表分度值不大于0.1s（MPE:±0.1s/h）。5.2.4流量計(jì)流量范圍（0～1.5）L/min，準(zhǔn)確度級(jí)別不低于4級(jí)。5.2.5減壓閥及氣體管路應(yīng)使用不易與四氟化碳?xì)怏w發(fā)生反應(yīng)或吸附的材質(zhì)，如不銹鋼閥和聚四氟乙烯管路。6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.1外觀及結(jié)構(gòu)6.1.1儀器不應(yīng)有影響其正常工作的外觀損傷。新制造的儀器的表面應(yīng)光潔平整，漆色鍍層均勻，無(wú)剝落銹蝕現(xiàn)象。6.1.2儀器連接可靠，各旋鈕或按鍵應(yīng)能正常操作和控制。6.2標(biāo)志和標(biāo)識(shí)儀器名稱、型號(hào)、制造廠名稱、出廠時(shí)間、編號(hào)等應(yīng)齊全、清楚。6.3通電檢查儀器通電后，儀器應(yīng)能正常工作，顯示部分應(yīng)清晰、完整。6.4示值誤差儀器通電預(yù)熱穩(wěn)定后，根據(jù)被校準(zhǔn)儀器的采樣方式使用流量控制器，控制被校準(zhǔn)儀器所需要的流量。校準(zhǔn)擴(kuò)散式儀器時(shí)，流量的大小依據(jù)使用說(shuō)明書要求的流量。若儀器說(shuō)明書中沒(méi)有明確要求，則流量一般控制在（500±50）mL/min。校準(zhǔn)吸入式儀器時(shí)，一定要保證流量控制器的旁通流量計(jì)有氣體放出。若儀器說(shuō)明書中有明確要求，則按說(shuō)明書的要求調(diào)整儀器的零點(diǎn)和示值。若儀器說(shuō)明書中沒(méi)有明確要求，則用零點(diǎn)氣體調(diào)整儀器的零點(diǎn)，用測(cè)量上限80%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)調(diào)整儀器的示值（若有需要，則應(yīng)多次通入濃度約為測(cè)量上限80%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，調(diào)整儀器示值）。依次分別通入濃度約為測(cè)量上限20%、50%、80%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待示值穩(wěn)定后，讀取示值，每種濃度重復(fù)測(cè)量3次，取算術(shù)平均值作為儀器示值。按式（1）或式（2）計(jì)算各濃度點(diǎn)的示值誤差或相對(duì)示值誤差式中：C——每種濃度3次示值的算術(shù)平均值，μmol/mol；C0——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度值，μmol/mol6.5重復(fù)性待測(cè)儀器運(yùn)行穩(wěn)定后，通入零點(diǎn)氣體使儀器示值回零，通入濃度為測(cè)量上限50%左右的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，待示值穩(wěn)定后，記錄儀器示值Ci。重復(fù)測(cè)量6次，重復(fù)性以單次測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。按式（3）計(jì)算儀器的重復(fù)性ssr式中：Ci—儀器第i次測(cè)量的顯示值，μmol/molC—儀器n次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，μmol/mol；n—測(cè)量次數(shù)。6.6響應(yīng)時(shí)間通入零點(diǎn)氣體使儀器示值回零，再通入濃度約為測(cè)量上限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)，儀器回零后，再通入上述濃度的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，同時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)，待儀器顯示值到達(dá)穩(wěn)定示值的90%時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄秒表讀數(shù)，重復(fù)測(cè)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(shí)間。6.7報(bào)警功能及報(bào)警動(dòng)作值通入濃度約為報(bào)警動(dòng)作值1.5倍的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，使儀器出現(xiàn)報(bào)警動(dòng)作，觀察儀器聲、光或振動(dòng)報(bào)警功能是否正常，并記錄儀器顯示的報(bào)警濃度值。重復(fù)測(cè)量3次，取3次報(bào)警濃度值的算術(shù)平均值作為儀器的報(bào)警濃度值。6.8漂移儀器的漂移包括零點(diǎn)漂移和量程漂移。通入零點(diǎn)氣體使儀器示值回零，讀取穩(wěn)定示值記為Cz0，再通入濃度約為測(cè)量上限80%的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，讀取穩(wěn)定示值記為Cs0，撤去氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。對(duì)便攜式儀器連續(xù)運(yùn)行1h，每隔15min通入零點(diǎn)氣體讀取儀器穩(wěn)定示值Czi，再通入上述氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)讀取儀器穩(wěn)定示值CΔZ按式（5）計(jì)算量程漂移，取絕對(duì)值最大的ΔSΔS式（4）與式（5）中：ΔZi——第?次測(cè)量的儀器零點(diǎn)漂移ΔSi——第R——儀器測(cè)量上限，μmol/mol。7校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)證書（內(nèi)頁(yè)）格式參見附錄D；絕對(duì)誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定參見附錄A；相對(duì)誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定參見附錄B。校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包括以下信息：；8復(fù)校時(shí)間間隔1。附錄A絕對(duì)誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定示例A.1校準(zhǔn)方法簡(jiǎn)述與測(cè)量模型按本規(guī)范進(jìn)行四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀（以下簡(jiǎn)稱儀器）示值誤差的校準(zhǔn)。A.1.1測(cè)量模型式中：——被校準(zhǔn)儀器示值誤差，μmol/mol；C——被校準(zhǔn)儀器示值算術(shù)平均值，μmol/mol；Cs——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值，μmol/mol。A.1.2靈敏系數(shù):cccA.1.3傳播公式：因各輸入量彼此獨(dú)立不相關(guān)，所以u(píng)c2ΔC=A.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源分析A.2.1測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度uCA.2.2分辨力引入的不確定度u1；A.2.3氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值引入的不確定度uCA.2.4稀釋裝置引入的不確定度uCs2。

A.3.1儀器測(cè)量重復(fù)性的不確定度，采用A類方法進(jìn)行評(píng)定被校準(zhǔn)儀器示值的不確定度主要來(lái)源于儀器的測(cè)量重復(fù)性，通過(guò)連續(xù)測(cè)量的方式可以得到儀器示值的測(cè)量列。測(cè)量重復(fù)性對(duì)儀器測(cè)量結(jié)果的影響使用A類方法進(jìn)行不確定度的分析評(píng)定。取一臺(tái)測(cè)量上限為20μmol/mol的四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀，分別通入濃度約為測(cè)量上限20%、50%、80%的四氟化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，各校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次，具體測(cè)量數(shù)據(jù)見表A.1。表A.1不同濃度點(diǎn)測(cè)量值（單位：μmol/mol）序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值4.010.016.013.29.815.423.39.715.233.49.615.343.39.815.153.49.615.263.29.715.473.39.615.583.49.515.693.29.815.5103.49.615.4根據(jù)公式A.3和A.4計(jì)算：s(C)=∑由表A.1的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算得到上述3個(gè)濃度點(diǎn)的算術(shù)平均值以及單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果，如表A.2所示。本規(guī)范規(guī)定，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量3次，取3次示值的算術(shù)平均值作為儀器示值。uC=s3表A.2各校準(zhǔn)點(diǎn)A類評(píng)XX果（單位：μmol/mol）標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值測(cè)量列平均值單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差u4.03.30.090.0510.09.70.110.0616.015.40.160.09A.3.2分辨力引入的不確定度u1儀器的分辨力為0.1μmol/mol，按均勻分布，則校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式：u由于儀器的分辨力引入的不確定度，小于儀器測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度，故儀器的分辨力引入的不確定度可以忽略不計(jì)。8A.3.3氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入不確定度u購(gòu)買的氮中四氟化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，相對(duì)擴(kuò)展不確定度Urel=2%，k=2。按照公式A.6計(jì)算得到表A.3。uCs1=2%2×8表A.3各校準(zhǔn)點(diǎn)B類評(píng)XX果（單位：μmol/mol）標(biāo)準(zhǔn)值Urelu4.02%0.0410.02%0.1016.02%0.16A.3.4稀釋裝置引入的不確定度u稀釋裝置引入的不確定度，可根據(jù)校準(zhǔn)證書給出的定值不確定度采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。本檢定裝置用到的氣體流量控制器Urel=0.7%（k=2），按照公式uCs2=Cs8表A.4各校準(zhǔn)點(diǎn)稀釋裝置引入的不確定度評(píng)XX果（單位：μmol/mol）標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值Uu4.00.7%0.0110.00.7%0.0416.00.7%0.06A.3.5不確定度uC由于uCs1和uCs=9按照公式A.8計(jì)算得到表A.5。A.4.不確定度評(píng)XX果A.4.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表A.5標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表（單位：μmol/mol）不確定度分量符號(hào)不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏度系數(shù)c測(cè)量點(diǎn)cu4.0測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度0.05c14.00.0510.00.0610.00.0616.00.0916.00.09uu4.0標(biāo)準(zhǔn)氣體定值引入的不確定度0.040.040.110.174.00.0410.00.1016.00.1610.00.11u4.0稀釋裝置引入的不確定度0.0110.00.0416.00.1716.00.06A.4.2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各校準(zhǔn)點(diǎn)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ucucΔC=c校準(zhǔn)點(diǎn)4.0μmol/mol：uCΔC校準(zhǔn)點(diǎn)10.0μmol/mol：uCΔC校準(zhǔn)點(diǎn)16.0μmol/mol：uCΔCA.4.3擴(kuò)展不確定度的評(píng)定取包含因子k=2，則各校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的擴(kuò)展不確定度按（A.10）計(jì)算：U=k校準(zhǔn)點(diǎn)4.0μmol/mol：U=0.2μmol/mol，k=2校準(zhǔn)點(diǎn)10.0μmol/mol：U=0.3μmol/mol，k=2校準(zhǔn)點(diǎn)16.0μmol/mol：U=0.4μmol/mol，k=2 附錄B相對(duì)誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定示例B.1校準(zhǔn)方法簡(jiǎn)述與測(cè)量模型按本規(guī)范進(jìn)行四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀（以下簡(jiǎn)稱儀器）示值誤差的校準(zhǔn)。B.1.1建立測(cè)量模型式中：——被校準(zhǔn)儀器相對(duì)示值誤差，%C——被校準(zhǔn)儀器示值算術(shù)平均值，μmol/mol；C0——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度值，μmol/mol。B.1.2靈敏系數(shù):ccB.1.3傳播公式：因各輸入量彼此獨(dú)立不相關(guān)，所以u(píng)crel2ΔC'=uB.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源分析B.2.1測(cè)量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urelC；B.2.2氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urelC0B.2.3分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urelC''B.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定B.3.1儀器測(cè)量重復(fù)性的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度，采用A類方法進(jìn)行評(píng)定被校準(zhǔn)儀器示值的不確定度主要來(lái)源于儀器的測(cè)量重復(fù)性，通過(guò)連續(xù)測(cè)量的方式可以得到儀器示值的測(cè)量列。測(cè)量重復(fù)性對(duì)儀器測(cè)量結(jié)果的影響使用A類方法進(jìn)行不確定度的分析評(píng)定。取一臺(tái)測(cè)量上限為100μmol/mol的四氟化碳?xì)怏w檢測(cè)儀，分別通入濃度約為測(cè)量上限20%、50%、80%的四氟化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，各校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次，具體測(cè)量數(shù)據(jù)見表B.1。表B.1不同濃度點(diǎn)測(cè)量值（單位：μmol/mol）序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值20.049.879.8119.249.177.0219.349.278.5319.448.878.1419.249.077.3519.049.578.4619.148.779.6719.448.677.8819.248.278.0919.048.179.51019.348.678.1根據(jù)公式B.3和B.4計(jì)算：sr=1C由表B.1的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算得到上述3個(gè)濃度點(diǎn)的算術(shù)平均值以及單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果，如表B.2所示。本規(guī)范規(guī)定，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量3次，取3次示值的算術(shù)平均值作為儀器示值。urelC=sr3表B.2各校準(zhǔn)點(diǎn)A類評(píng)XX果標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值/（μmol/mol）平均值/（μmol/mol）su20.019.20.75%0.43%49.848.80.90%0.52%79.878.21.06%0.61%B.3.2氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u購(gòu)買的氮中四氟化碳?xì)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，相對(duì)擴(kuò)展不確定度Urel=2%，k=2。則有：u12B.3.3分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u儀器的分辨力為0.1μmol/mol，按均勻分布，則校準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（B.6）計(jì)算。urelC表B.3各校準(zhǔn)點(diǎn)分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)XX果標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值/（μmol/mol）平均值/（μmol/mol）u20.019.20.15%49.848.80.06%79.878.20.04%由于儀器的分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度，小于儀器測(cè)量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度，故儀器的分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以忽略不計(jì)。B.4.不確定度評(píng)XX果B.4.1相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表B.4相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表不確定度分量符號(hào)不確定度來(lái)源相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度值/%u20.0μmol/mol測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度0.4349.8μmol/mol0.5279.8μmol/mol0.61urel標(biāo)準(zhǔn)氣體定值引入的不確定度1.00B.4.2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各校準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ucrelucrelΔC=u校準(zhǔn)點(diǎn)20.0μmol/mol：ucrel校準(zhǔn)點(diǎn)49.8μmol/mol：ucrel校準(zhǔn)點(diǎn)79.8μmol/mol：ucrel13B.4.3擴(kuò)展不確定度的評(píng)定取包含因子k=2，則各校準(zhǔn)點(diǎn)示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的相對(duì)擴(kuò)展不確定度按（B.8）計(jì)算：Urel=校準(zhǔn)點(diǎn)20.0μmol/mol：Urel=2.2%，k