2018年可燃气体报警器检定装置计量标准技术报告

计量标准技术报告计量标准名称可燃气体报警器检定装置计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期目录一、建立计量标准的目的………………………………………….(1)二、计量标准的工作原理及其组成……………………………….(1)三、计量标准器及主要配套设备………………………………….(2)四、计量标准的主要技术指标…………………………………….(3)五、环境条件……………………………………………………….(3)六、计量标准的量值溯源和传递框图…………………………….(4)七、计量标准的重复性试验……………………………………….(5)八、计量标准的稳定性考核……………………………………….(6)九、检定或校准结果的测量不确定度评定……………………….(7)十、检定或校准结果的验证……………………………………….(9)十一、结论………………………………………………………….(10)十二、附加说明…………………………………………………….(10)一、建立计量标准的目的随着科学技术的发展，可燃气体报警器广泛应用于石油、燃气、化工、钢厂船厂等存在可燃气体的行业，用以检测室内外危险场所的泄漏情况，是保证生产和人身安全的重要仪器。为了保证xx市可燃气体报警器量值的准确可靠，确保量值传递工作的顺利开展和保障企业安全生产，特建立本计量标准。本计量标准用于检定非矿井作业环境中使用的便携式和固定式可燃气体报警器，为社会公用计量标准。二、计量标准的工作原理及其组成可燃气体报警器的检测原理主要有催化燃烧型、热导型、半导体型和红外线吸收型等。采样方式有扩散式和吸入式。主要结构由检测元件、放大电路、报警系统、显示器等组成。用于监测和报警该环境中可燃气体的浓度。本计量标准采用比较法检定可燃气体检测报警器的示值误差，即用可燃气体标准物质接到可燃气体报警器的探头上，在规定的时间里测定报警器实际显示值，每个浓度标气测定三次，然后计算三次测量值的算术平均值与相应标准值之差，即可得被检可燃气体报警器的示值误差。本计量标准由可燃气体报警器检定用可燃烧气体标准物质，与标准气体钢瓶配套的减压阀、不影响气体浓度的管路材料和机械秒表为配套设备，符合JJG693-2011《可燃气体检测报警器检定规程》检定用标准及设备的要求。1三、计量标准器及主要配套设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔异丁烷气体标准物质GBW(E)0608430～100%Ur=1.5%（k=2）江苏省计量科学研究院江苏省计量科学研究院12个月液态有机溶剂动态配气装置MF-3C(0～2000)ml/min1%（k=2）中国计量技术开发总公司/130103中国计量院3年电子秒表DM1-0010～24h±0.5s/d上海星钻秒表公司Q114xx市计量所12个月主要配套设备高纯氮标准值：N2≥99.999%江苏省计量科学研究院江苏省计量科学研究院12个月浮子流量计YQAr-01L0～1.5L/min4级徐州鸿业仪器仪表公司4081xx市计量所12个月绝缘电阻表ZC25-30～500V0～500MΩ10级上海电表六厂9-3373xx市计量所12个月2四、计量标准的主要技术指标空气中异丁烷气体标准物质不确定度：Ur=1.5%（k=2）液态有机溶剂动态配气装置不确定度：1%（k=2）五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度0~40℃0~40℃符合要求2湿度＜85%RH＜85%RH符合要求34563六、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具本级计量器具下一级计量器具4计量器具名称：可燃气体检测报警器测量范围：0～100%最大允许误差：±5%FS计量标准名称：称重法气体配气装置不确定度：Ur=1.5%(k=2)保存机构：江苏省计量科学研究院称量法计量标准名称：空气中异丁烷气体标准物质测量范围：0～100%不确定度：Ur=3%(k=2)直接测量法七、计量标准的重复性试验选一台型号为XP-311A可燃气体报警器，在重复性条件下，用浓度为0.721%mol/mol的标准异丁烷气体，对其进行10次重复测量，得下列数据：观测值的平均值：LELM%1.40观测值的单次测量实验标准差：LELnAAsnii%74.01)(12次数12345678910测量值（%LEL）404141404139404040395八、计量标准的稳定性考核本计量标准为国家二级气体标准物质，在有效期内使用，所以不进行稳定性考核。6九、检定或校准结果的测量不确定度评定可燃气体检测报警器测量结果不确定度的评定1.概述1.1检定依据：JJG693-2011可燃气体检测报警器检定规程1.2测量标准：空气中异丁烷气体标准物质，Ur=1.5%(k=2)1.3被测对象：XP-311A可燃气体报警器1.4测量方法：通入一定浓度的标准气体，读取被测仪器的稳定示值，重复测量3次，3次读数的算术平均值与标准气体的实际值的差值，即为可燃气体检测报警器的示值误差。2.数学模型1式中：——可燃气体检测报警器的示值误差；——可燃气体检测报警器的示值算术平均值；1——标准气体浓度的实际值；灵敏系数1/1c1/12c3.输入量的标准不确定度的评定3.1输入量的不确定度的评定：输入量的不确定度来源主要是可燃气体报警器的测量重复性引起的不确定度分量)(1u和分辨力引起的不确定度分量)(2u3.1.1测量重复性引起的不确定度分量)(1u用浓度为0.721%mol/mol的异丁烷气体标准物质对一台可燃气体检测报警器连续测量10次，得到测量列（%LEL）：40，41，40，40，41，39，40，41，40，39。单次实验标准差1)(12nxxsnji=0.74%LEL实际测量3次，以该3次测量的算术平均值为测量结果，则可得到7LELsu%43.03)(13.1.2分辨力引起的不确定度分量)(2u被检可燃气体检测报警器的分辨力为1％LEL，因此分辨力引起的不确定度分量%29.0321)(2uLEL由于)(1u＞)(2u，所以输入量的不确定度LELuu%43.0)()(13.2输入量的标准不确定度τ1的评定3.2.1输入量τ1的不确定度主要来源于标准气体的定值不确定度,可根据证书给出的定值不确定度来评定,因此应采用B类方法评定.浓度为0.721%mol/mol的空气中异丁烷气体标准物质，换算成被检报警器的表示单位为39.9%LEL,相对不确定度为1.5%,k=2,则LELLELu%3.02%9.39%5.11）（各标准不确定度分量见下表：标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度1u标准气体不确定度0.3%LELu1u2u测量的重复性报警器的分辨力0.43%LEL0.43%LEL0.29%LEL4.合成标准不确定度的计算5.扩展不确定度的评定取包含因子k=2，扩展不确定度为U=kuc=1.1%LEL相对扩展不确定度为%8.2%100%40%1.1LELLELUr6.测量不确定度的报告与表示2%,8.2kUr8LELucucuc%53.02211222十、检定或校准结果的验证采用比较法进行检定结果的验证。本所2008年12月参加了江苏省计量协会计量检定/校准实验室工作委员会和江苏省计量科学研究院组织的“可燃气体检测报警器”实验室比对，比对测量结果如下：主导实验室本所其他实验室（6）测量结果测量结果测量结果平均值测量值（％LEL）44.644.444.5扩展不确定度（k=2）0.75%LEL0.7%LEL——1.比对结果评价120.0-x2ref2labn＜UUXE结论：满意（详见“可燃气体检测报警器比对结果报告”）2.采用多个实验室之间的比对LELLELULEL%6.0%7.0*616*n1-n%1.05.444.44y-ylablab结论：满足lablabn1-ny-yU要求。9十一、结论在JJG693-2011《可燃气体报警器检定规程》规定的条件下，用本计量标准对常规的可燃气体报警器进行检定，所得检定结果的测量不确定度为%8.2rU，2k。计量标准的重复性试验和检定结果的验证均符合JJF1033-2016《计量标准考核规范》的要求，本计量标准符合JJG693-2011《可燃气体报警器检定规程》检定条件的要求。十二、附加说明引用文献：1.JJF1033-2016《计量标准考核规范》2.JJG693-2011《可燃气体报警器检定规程》10