JJF(津) 149-2025 标准气体发生装置校准规范

JJF(津)149-2025《标准气体发生装置校准规范》的主要内容总结：

​一、规范基本信息​

• ​编号与名称​：JJF(津)149-2025《标准气体发生装置校准规范》
• ​适用范围​：适用于动态体积法和渗透法原理的标准气体发生装置（以下简称“发生装置”）的校准。
• ​归口与起草单位​：
  • 归口：天津市市场监督管理委员会
  • 主要起草：天津市计量监督检测科学研究院、天津国土资源和房屋职业学院
  • 参加起草：天津市南开区计量检定所、天津市蓝宇科工贸有限公司
• ​首次发布​：本规范为首次制定，参考JJF 1059.1、JJF 1001、JJF 1071等基础规范，并借鉴JJG 620、JJG 1132的校准方法。

​二、关键术语定义​

1. ​渗透炉（Permeation Furnace）​​：内置温控系统，确保腔体温度稳定的装置。
2. ​渗透管（Permeation Tube）​​：聚合物材质，在特定温度下具有确定渗透率的元件。
3. ​组分气（Component Gas）​​：浓度均匀、稳定的原料气体（如氮中一氧化氮）。
4. ​稀释气（Diluent Gas）​​：用于稀释的高纯度气体（如高纯氮气）。
5. ​动态体积法（Dynamic Volume Method）​​：通过精确控制组分气与稀释气的体积流量，混合生成标准气体的方法。

​三、发生装置工作原理​

1. ​动态体积法模块​：

   • 通过流量控制器（临界流喷嘴或热式气体质量流量计）调节组分气和稀释气的体积流量，混合生成目标浓度气体。
     
     组成：调压器、差压计、喷嘴组、气体管路等。

2. ​渗透法模块​：

   • 渗透管内物质在恒温下以特定速率渗透，由载气带入稀释气中混合。
     
     组成：渗透炉、流量控制系统、压力控制系统等。

​四、计量特性要求​

​注​：以上指标仅供参考，非合格性判定依据，需根据装置功能选择校准项目。

​五、校准条件​

1. ​环境要求​：
   • 温度：未限定（若制造商有要求则从其规定）。
   • 湿度：≤75% RH，无振动、电磁干扰及阳光直射。
2. ​校准设备​：
   • ​流量标准器​：活塞/皂膜式，扩展不确定度≤被校装置允差绝对值的1/2（k=2）。
   • ​温度计​：量程25~70℃，最大允差±0.1℃。
   • ​气体标准物质​：氮中一氧化氮（1~5000 μmol/mol），U≤1%（k=2）。
   • ​分析仪​：一氧化氮气体分析仪，最大允差±1%。
   • ​辅助设备​：不锈钢/聚四氟乙烯材质减压阀及气体管路。

​六、校准方法与项目​

1. ​流量示值误差​

• ​方法​：通入零点气体，设定流量点（满量程10%、20%、50%、80%），用流量标准器测量3次，按公式计算误差：
  • 临界流喷嘴：ΔFi​=Fˉi​Fi​−Fˉi​​×100%
  • 热式流量计：ΔFi​=RFi​−Fi​​​×100%
    （Fi​为设定值，Fi​ˉ​为测量均值，R为量程上限）

2. ​流量重复性​

• ​方法​：设定50%量程点，重复测量6次，按公式计算相对标准偏差：
  Sr​=Fˉ1​×n−1∑i=1n​(Fi​−Fˉ)2​​×100%

3. ​渗透炉温度示值误差与波动度​

• ​方法​：温度计探头置入渗透炉，稳定后每2分钟记录1次（共6次），计算：
  • 示值误差：ΔT=Ts​−Tˉ
  • 波动度：ΔTf​=±21​(Tmax​−Tmin​)

4. ​输出气体浓度误差​

• ​方法​：用气体标准物质校准分析仪后，测试发生装置输出气体浓度，重复3次：
  Δcr​=cˉc0​−cˉ​×100%
  （c0​为设定浓度，cˉ为分析均值）

​七、校准结果与文件管理​

1. ​校准证书内容​：
   • 需包含实验室信息、设备描述、校准依据、环境条件、结果及不确定度说明等（共16项，详见规范条款7）。
2. ​复校时间间隔​：
   • 建议不超过1年；若对数据存疑、更换部件或维修后，需重新校准。

​八、附录内容​

• ​附录A​：校准原始记录推荐格式（含流量、温度、浓度等数据表）。
• ​附录B​：校准证书内页推荐格式。
• ​附录C​：流量示值误差不确定度评定案例（以热式流量计为例，U=0.3%，k=2）。

​九、技术补充​

• ​首次发布意义​：填补了标准气体发生装置校准领域的规范空白，统一动态体积法与渗透法的校准方法。
• ​溯源要求​：强调测量标准需具有有效溯源性。

​注​：本规范详细内容以正式文件为准，执行时需严格遵循环境与设备要求。