JJF(皖) 200-2025 环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪(II型)校准规范 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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资源简介
安徽省地方计量技术规范
JJF(皖)200—2025
环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪
(II 型)校准规范
Calibration specification for Environmental Air Greenhouse Gas
(CO2,CH4) analyzers ( Type II )
2025-01-09 发布2025-03-01 实施
安徽省市场监督管理局发布
(皖)
JJF(皖)200-2025
归口单位:安徽省化学计量技术委员会
主要起草单位:安徽省计量科学研究院
亳州市计量检查测试所
合肥中科光博量子科技有限公司
安徽省长江计量所(九一0 所)
参加起草单位:中国科学院合肥物质科学研究院
安徽岑锋科技有限公司
本规范委托安徽省化学计量技术委员会负责解释
环境空气温室气体(CO2、CH4)
分析仪(II型)校准规范
Calibration specification for Environmental Air
Greenhouse Gas(CO2,CH4) analyzers ( Type II )
JJF(皖)200-2025
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本规范主要起草人:
宁海峰(安徽省计量科学研究院)
刘云飞(安徽省计量科学研究院)
靳向阳(亳州市计量检查测试所)
施奇兵(合肥中科光博量子科技有限公司)
余枫(安徽省长江计量所(九一0 所)
参加起草人:
石桂花(安徽省计量科学研究院)
陈兵(中国科学院合肥物质科学研究院)
魏敏(安徽岑锋科技有限公司)
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I
目录
引言.......................................................................................................................................(. II)
1 范围..................................................................................................................................(1)
2 引用文件...........................................................................................................................(1)
3 术语和计量单位...............................................................................................................(1)
4 概述..................................................................................................................................(1)
5 计量特性...........................................................................................................................(2)
6 校准条件...........................................................................................................................(2)
7 校准项目和校准方法.......................................................................................................(3)
8 校准结果表达...................................................................................................................(4)
9 复校时间间隔...................................................................................................................(4)
附录A 示值误差的不确定度评定示例(二氧化碳) ..................................................... (6)
附录B 示值误差的不确定度评定示例(甲烷) ........................................................... (12)
附录C 环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准记录(参考)........(18)
附录D 环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪(II 型)校准记录(内页)格式(参考)
..............................................................................................................................................(19)
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II
引言
本规范依据JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1071-2010《国家计量校准规范
编写规则》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等规范进行编写。
本规范的制订,参考了JJF 1907-2021《环境空气在线监测气体分析仪校准规范》、GB/T
33672-2017《大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统》、GB/T 34286-2017《温室气体二氧化碳
测量离轴积分腔输出光谱法》、GB/T 34287-2017《温室气体甲烷测量离轴积分腔输出光
谱法》、GB/T 34415-2017《大气二氧化碳(CO2)光腔衰荡光谱观测系统》、QX/T 125-2011
《温室气体本底观测术语》、中国环境监测总站《环境空气温室气体(CO2、CH4 和N2O)
连续自动监测系统检测作业指导书》(CNEMC-03-ZJZX-027-2024)、中国气象局《2022
年中国温室气体公报》中的部分内容。
本规范为首次发布。
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1
环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准规范
1 范围
本规范适用于测量环境空气中二氧化碳(0 ~ 1000)μmol/mol 和甲烷(0 ~ 5)μmol/mol
温室气体分析仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件:
JJF 1907-2021 环境空气在线监测气体分析仪校准规范第4.2 节测量标准及配套设
备
GB/T 33672-2017 大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统
GB/T 34286-2017 温室气体二氧化碳测量离轴积分腔输出光谱法
GB/T 34287-2017 温室气体甲烷测量离轴积分腔输出光谱法
GB/T 34415-2017 大气二氧化碳(CO2)光腔衰荡光谱观测系统
QX/T 125-2011 温室气体本底观测术语第3.1 节温室气体
中国环境监测总站《环境空气温室气体(CO2、CH4 和N2O)连续自动监测系统检测作
业指导书》(CNEMC-03-ZJZX-027-2024) 第5 章技术要求;第6 章性能指标
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范; 凡是不注日期的引用文件,
其最新版本(包括所有的修改单)适用本规范。
3 术语和计量单位
3.1 温室气体greenhouse gas
温室气体指的是大气中能吸收地面反射的长波辐射,并重新发射辐射的一些气体,如
二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等。
3.2 II 型监测系统Type II monitoring system
按照仪器的示值误差分为I 型监测系统和II 型监测系统两种,II 型监测系统适用于二
氧化碳MPE: ±5μmol/mol 和甲烷MPE:±50nmol/mol 型设备。
4 概述
温室气体分析仪利用光腔衰荡光谱法(CRDS)、离轴积分腔输出光谱法(OA-ICOS)、
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气相色谱法(GC)、非分散红外法(NDIR)、可调谐半导体激光吸收光谱法(TDLAS)、
气相色谱质谱联用法(GC-MS)以及傅里叶红外法(FTIR)等方法原理。温室气体分析仪
通常由样品采集和传输单元、样品预处理单元、分析单元、数据采集和处理单元、辅助设
备等组成,其示意图如下图1 所示。
图1 环境空气温室气体分析仪示意图
5 计量特性
分析仪计量特性见表1。
表1 计量特性
参数名称
监测物质
二氧化碳(CO2) 甲烷(CH4)
示值误差±5μmol/mol ±50nmol/mol
重复性≤2% ≤2%
响应时间≤120s ≤120s
注:以上各项指标不用于合格性判定,仅作参考。
6 校准条件
6.1 校准环境条件:
环境温度:(15~35)℃;
相对湿度:≤85%;
大气压:(80~106)kPa;
供电电压:AC(220±22)V,(50±1)Hz。
6.2 测量标准及其他设备
气体标准物质的扩展不确定度不大于2%(k =2)。也可以接受标准气体稀释装置稀释
高浓度的气体标准物质,稀释装置后标准气体扩展不确定度不大于2%(k =2)。
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3
6.2.2 电子秒表
分度值不大于0.1 s,最大允许误差: ±0.1s/h。
6.2.3 流量计
测量范围:(0~5)L/min;
准确度级别不低于1.0 级。
7 校准项目和校准方法
7.1 仪器的调整
按照仪器使用说明的要求对仪器进行预热稳定以及零点和量程的校准。
通入氮气(氮气纯度不低于99.99%)校准仪器零点,再通入约为仪器满量程50%的氮
气中甲烷标准气体、氮气中二氧化碳标准气体,待示值稳定后,调整仪器的示值,使其与
标准气体的浓度值一致。
7.2 示值误差
分别通入浓度约为满量程20%、50%和80%的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷
标准气体,待示值稳定后,读取示值。每种浓度重复测量3 次,取算术平均值作为仪器示
值,按公式(1)计算各浓度点的示值误差C。
C C C (1)
式中:
C ——每种浓度3 次示值的算术平均值;
C ——标准气体的浓度值。
7.3 重复性
通入浓度为满量程80%左右的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷标准气体,待示
值稳定后,记录分析仪的示值,再通入稀释介质等待分析仪示值回零。重复上述测试操作
6 次,按公式(2)计算单个测得值的相对标准偏差作为仪器的重复性。
2
1
( )
1 100%
1
n
i
i
C C
RSD
C n
(2)
式中:
C ——6 次示值的算术平均值;
RSD
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4
i C ——第i次测量的示值(i 1,2,3,4,5,6);
n ——测量次数( )。
7.4 响应时间
通入浓度约为满量程50%的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷标准气体,稳定后
读取仪器显示值,撤去标准物质,通入稀释介质等待分析仪示值回零后,再通入上述浓度
的标准物质,同时用秒表记录从通入标准物质瞬时起到稳定值的90%时的时间。重复测量
3 次,取3 次记录时间的算术平均值作为仪器的响应时间。
8 校准结果表达
校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息:
a)标题,“校准证书”;
b)实验室名称和地址;
c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
e)客户的名称和地址;
f)被校对象的描述和明确标识;
g)进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收
日期;
h)校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;
i)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
j)校准环境的描述;
k)校准结果及其测量不确定度的说明;
l)对校准规范偏离的说明;
m)校准证书签发人的签名、职务或等效标识以及签发日期;
n)校准结果仅对被校对象有效的声明;
o)未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。
9 复校时间间隔
建议复校时间间隔一般不超过1 年,如果分析仪经维修、更换重要部件或对分析仪性
能有怀疑时,应随时校准。
n 6
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由于复校时间间隔的长短是由分析仪的使用情况、使用者、分析仪本身质量等诸因素
所决定的,因此,送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。
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附录A
示值误差的不确定度评定示例(二氧化碳)
A.1 校准方法简述与测量模型
按本规范6.1 条进行示值误差的校准。按式A.1 计算分析仪的示值误差。
Δ� =�
?
− � (A.1)
式中:
Δ� ——被校准分析仪示值误差,μmol/mol;
�?
——被校准分析仪示值算数平均值,μmol/mol ;
� ——CO2 气体标准物质浓度值,μmol/mol。
A.2 标准不确定度来源分析及评定
A.2.1 分析仪测量重复性的不确定度分析与评定
被校准分析仪示值的不确定度主要来源于仪器的测量重复性,通过连续测量的方式可
以得到仪器示值的测量列。测量重复性对仪器测量结果的影响使用A 类方法进行不确定度
的分析评定。
实验选取一台满量程值为500 μmol /mol 的仪器进行测量。用高精度动态配气装置将
浓度为1000μmol/mol 不确定度为Urel=1%,k =2 的CO2 气体标准物质分别配出100、250、
400μmol/mol 的二氧化碳标准气体,在同一环境、相同试验条件下对仪器进行连续6 次测
量,得到不同浓度点仪器示值的测量列,如表A.1 所示。
表A.1 仪器不同浓度点测量值(单位:μmol/mol)
序号
标准气体浓度值
100 250 400
1 100.103 249.912 399.889
2 100.119 249.905 399.879
3 100.109 249.896 399.902
4 100.099 249.921 399.911
5 100.101 249.911 399.899
6 100.124 249.906 399.920
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各校准点分别按下式计算实验标准偏差s,各校准点相应的标准不确定度按式计算。
2
1
1
( )=
6
n
i
i
C C
s
n
u C s s
n
各校准点的实验标准偏差s 与标准不确定度�(�
?
),如表A.2 所示。
表A.2 测量列算数平均值及单次实验标准偏差计算结果(单位:μmol/mol)
标准气体浓度值�� 测量列平均值�
?
s �(�
?
)
100 100.109 0.010 0.004
250 249.909 0.008 0.003
400 399.900 0.015 0.006
A.2.2 高精度动态配气系统配比标准气体引入的不确定度分析与评定
该试验中,校准用标准气体是经高精度动态配气装置稀释后得到的。多气体动态校准
仪中有两路流量质量流量控制器(A 路和B 路),进行稀释时,控制流量分别为FA,FB
按照下面公式计算稀释后的目标气体浓度值:
� =
�A
�A + �B
× ��
式中:
C ——稀释后的目标气体浓度值,μmol/mol;
s C ——稀释前钢瓶装标准气体的浓度值,μmol/mol;
FA ——A 路流量控制器的流量显示值,L/min;
FB ——B 路流量控制器的流量显示值,L/min。
假设
� =
�A
�A + ��
则上述公式变为� = � × ��
所以
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� �
2 =
∂ �
∂ ��
2
�2 �� +
∂ �
∂ �
2
�2 �
可见,稀释后的目标气体量值的不确定度有两部分组成:一部分来自稀释前气体标准
物质的不确定度,另一部分来自稀释装置引入的不确定度。
A.2.2.1 气体标准物质引入不确定度分量u(Cs)
购买的二氧化碳气体标准物质,相对扩展不确定度Urel=0.8%,k =2。则各校准点的不
确定度分量见表:
标准气体浓度值�� 测量平均值�
?
标准气体urel � ��
100 100.109
0.4%
0.400
250 249.909 1.000
400 399.900 1.600
A.2.2.2 稀释装置引入不确定度分量u(X )
由公式
� =
�A
�A + �B
可知:
�2 � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
A.2.2.2.1 A 路流量控制引入的不确定度u (FA )
(a)重复性引入的不确定度�1 �A
使用标准流量测量装置对A 路流量进行连续10 次测量,单位为(L/min),各校准点
分别按下式计算实验标准偏差s 和标准不确定度u(FA)按式计算,结果见下表:
2
1
1
1
10
n
i
i
A
C C
s
n
u F s s
n
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稀释
浓度1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u1(FA)
100 0.203 0.203 0.205 0.211 0.209 0.204 0.210 0.207 0.203 0.205 0.206 0.0031 0.0010
250 0.505 0.501 0.509 0.510 0.508 0.513 0.504 0.504 0.509 0.507 0.507 0.0035 0.0011
400 0.806 0.808 0.803 0.812 0.805 0.806 0.811 0.809 0.812 0.805 0.808 0.0031 0.0010
(b)流量计最大允许误差为±0.5%,按均匀分布计算:
�2 �A = ?�?A? ×
0.5%
3
(c)各浓度点合成标准不确定度按式计算,结果见表:
� �A = �1
2 �A + �2
2 �A
浓度点u1(FA) u2(FA) u(FA)
100 0.0010 0.0006 0.0012
250 0.0011 0.0015 0.0019
400 0.0010 0.0023 0.0025
A.2.2.2.2 B 路流量控制引入的不确定度u (FB )
B 路流量不确定度测试方法同A 路,测试结果和不确定度见表:
浓度点1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u2(FB)
100 1.791 1.789 1.789 1.792 1.799 1.789 1.792 1.793 1.792 1.795 1.792 0.0031 0.0010
250 1.503 1.511 1.502 1.511 1.510 1.504 1.508 1.504 1.505 1.509 1.507 0.0035 0.0011
400 1.199 1.205 1.195 1.202 1.210 1.201 1.198 1.206 1.204 1.205 1.203 0.0044 0.0014
浓度点u1(FB) u2(FB) u(FB)
100 0.0010 0.0052 0.0053
250 0.0011 0.0044 0.0045
400 0.0014 0.0035 0.0038
A.2.2.2.3 稀释装置引入不确定度分量合成
稀释装置引入不确定度分量合成按照式计算,结果见表
� � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
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10
浓度点FA FB u(FA) u(FB) u(X)
100 0.206 1.792 0.0012 0.0053 0.0006
250 0.507 1.507 0.0019 0.0045 0.0009
400 0.808 1.203 0.0025 0.0038 0.0011
A.2.2.3 不确定度合成
相对不确定度按照式计算,结果见表
� � =
� �
� ��
2
�2 �� +
� �
� �
2
�2 � = �2�2 �� + ��
2�2 �
浓度点� �s � � � �
100 0.400 0.0006 0.072
250 1.000 0.0009 0.336
400 1.600 0.0011 0.777
A.3 不确定度评定结果
A.3.1 标准不确定度分量汇总
标准不确定度汇总表见表A.3。
标准不确定度分量符号不确定度来源标准不确定度值
� �
?
100
测量重复性引入的不确定度
0.004
250 0.003
400 0.006
� �
100
配气系统配比标准气体引入的不确定度
0.072
250 0.336
400 0.777
A.3.2 合成标准不确定度
由测量模型:Δ� =�
?
− �,且相对不确定度分量� �
?
与� � 间互不相关。所以
�c Δ� = �2 �
?
+ �2 �
各校准点合成不确定度如下:
校准点100 μmol/mol: �c Δ� = 0.0042 + 0.0722 = 0.072 μmol/mol;
校准点250 μmol/mol: �c Δ� = 0.0032 + 0.3362 = 0.336 μmol/mol;
校准点400 μmol/mol: �c Δ� = 0.0722 + 0.7772 = 0.777 μmol/mol;
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A.3.3 扩展不确定度的评定
取包含因子k =2,各校准点扩展不确定度按式计算
� = � × �c Δ�
校准点100 μmol/mol: � = 2 × 0.072 = 0.14 μmol/mol;
校准点250 μmol/mol: � = 2 × 0.336 = 0.67 μmol/mol;
校准点400 μmol/mol: � = 2 × 0.777 = 1.5 μmol/mol;
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12
附录B
示值误差的不确定度评定示例(甲烷)
B.1 校准方法简述与测量模型
按本规范6.1 条进行示值误差的校准。按式B.1 计算分析仪的示值误差。
Δ� = �? − � (B.1)
式中:
Δ� ——被校准分析仪示值误差,μmol/mol;
�?
——被校准分析仪示值算数平均值,μmol/mol;
� ——CH4 气体标准物质浓度值,μmol/mol。
B.2 标准不确定度来源分析及评定
B.2.1 分析仪测量重复性的不确定度分析与评定
被校准分析仪示值的不确定度主要来源于仪器的测量重复性,通过连续测量的方式可
以得到仪器示值的测量列。测量重复性对仪器测量结果的影响使用A 类方法进行不确定
度的分析评定。
实验选取一台满量程值为5μmol/mol 的仪器进行测量。用高精度动态配气装置将浓度
为10μmol/mol 不确定度为Urel=1%,k =2 的CH4 气体标准物质分别配出1.0、2.5、
4.0μmol/mol 的甲烷标准气体,在同一环境、相同试验条件下对仪器进行连续6 次测量,得
到不同浓度点仪器示值的测量列,如表B.1 所示。
表B.1 仪器不同浓度点测量值(单位:μmol/mol)
序号
标准气体浓度值
1.0 2.5 4.0
1 0.989 2.468 3.977
2 0.971 2.472 3.984
3 0.990 2.481 3.981
4 0.989 2.483 3.971
5 0.979 2.478 3.990
6 0.983 2.481 3.975
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各校准点分别按下式计算实验标准偏差s,各校准点相应的标准不确定度按式计算。
2
1
1
( )=
6
n
i
i
C C
s
n
u C s s
n
各校准点的实验标准偏差s 与标准不确定度�(�
?
), 如表B.2 所示。
表B.2 测量列算数平均值及单次实验标准偏差计算结果(单位:μmol/mol)
标准气体浓度值�� 测量列平均值�
?
s �(�
?
)
1.0 0.984 0.007 0.003
2.5 2.477 0.005 0.002
4.0 3.980 0.007 0.003
B.2.2 高精度动态配气系统配比标准气体引入的不确定度分析与评定
该试验中,校准用标准气体是经高精度动态配气装置稀释后得到的。
多气体动态校准仪中有两路流量质量流量控制器(A 路和B 路),进行稀释时,控制流
量分别为FA,FB 按照下面公式计算稀释后的目标气体浓度值:
� = �A
�A+�B
× ��
式中:
C ——稀释后的目标气体浓度值,μmol/mol;
s C ——稀释前钢瓶装标准气体的浓度值,μmol/mol;
FA——A 路流量控制器的流量显示值,L/min;
FB ——B 路流量控制器的流量显示值,L/min。
假设
� =
�A
�A + �B
则上述公式变为� = � × ��
所以
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14
� �
2 =
∂ �
∂ ��
2
�2 �� +
∂ �
∂ �
2
�2 �
可见,稀释后的目标气体量值的不确定度有两部分组成:一部分来自稀释前气体标准
物质的不确定度,另一部分来自稀释装置引入的不确定度。
B.2.2.1 气体标准物质引入不确定度分量
购买的甲烷气体标准物质,相对扩展不确定度Urel=1%, k =2。则各校准点的不确定
度分量见表:
标准气体浓度值�� 测量平均值�? 标准气体urel � ��
1.0 0.984
0.5%
0.005
2.5 2.477 0.013
4.0 3.980 0.020
B.2.2.2 稀释装置引入不确定度分量
由公式
� =
�A
�A + ��
可知:
�2 � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
B.2.2.2.1 A 路流量控制引入的不确定度u1(FA )
(a)重复性引入的不确定度u1(FA )
使用标准流量测量装置对A 路流量进行连续10 次测量,单位为(L/min),各校准点
分别按下式计算实验标准偏差s 和标准不确定度u(FA)按式计算,结果见下表:
2
1
1
1
10
n
i
i
A
C C
s
n
u F s s
n
( ) s u C
u(X )
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15
稀释
浓度1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u1(FA)
1.0 0.198 0.197 0.205 0.199 0.193 0.201 0.198 0.194 0.199 0.195 0.198 0.0035 0.0011
2.5 0.501 0.507 0.503 0.495 0.498 0.503 0.494 0.505 0.509 0.497 0.501 0.0051 0.0016
4.0 0.802 0.806 0.801 0.811 0.812 0.809 0.811 0.813 0.802 0.808 0.808 0.0045 0.0014
(b)流量计最大允许误差为±0.5%,按均匀分布计算:
�2 �A = ?�?A? ×
0.5%
3
(c)各浓度点合成标准不确定度按式计算,结果见表:
� �A = �1
2 �A + �2
2 �A
浓度点u1(FA) u2(FA) u(FA)
1.0 0.0011 0.0011 0.0016
2.5 0.0016 0.0029 0.0033
4.0 0.0014 0.0047 0.0049
B.2.2.2.2 B 路流量控制引入的不确定度u(FB )
B 路流量不确定度测试方法同A 路,测试结果和不确定度见表:
浓度点1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u2(FB)
1.0 1.811 1.802 1.816 1.811 1.794 1.809 1.803 1.803 1.803 1.796 1.804 0.0069 0.0022
2.5 1.493 1.496 1.498 1.486 1.494 1.497 1.493 1.5 1.506 1.499 1.496 0.0052 0.0017
4.0 1.193 1.202 1.203 1.205 1.211 1.203 1.213 1.207 1.197 1.207 1.204 0.0060 0.0019
浓度点u1(FB) u2(FB) u(FB)
1.0 0.0022 0.0047 0.0052
2.5 0.0017 0.0029 0.0034
4.0 0.0019 0.0011 0.0022
B.2.2.2.3 稀释装置引入不确定度分量合成
稀释装置引入不确定度分量合成按照式计算,结果见表
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16
� � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
浓度点FA FB u(FA) u(FB) u(X)
1.0 0.198 1.804 0.0016 0.0052 0.0008
2.5 0.501 1.496 0.0033 0.0034 0.0014
4.0 0.808 1.204 0.0049 0.0022 0.0015
B.2.2.3 不确定度合成
相对不确定度按照式计算,结果见表
� � =
� �
� ��
2
�2 �� +
� �
� �
2
�2 � = �2�2 �� + ��
2�2 �
浓度点� �� � � � �
1.0 0.005 0.0008 0.005
2.5 0.013 0.0014 0.013
4.0 0.020 0.0015 0.020
B.3 不确定度评定结果
B.3.1 标准不确定度分量汇总
标准不确定度汇总表见表A.3。
标准不确定度分量符号不确定度来源标准不确定度值
� �?
1.0
测量重复性引入的不确定度
0.003
2.5 0.002
4.0 0.003
� �
1.0
配气系统配比标准气体引入的不确定度
0.005
2.5 0.013
4.0 0.020
B.3.2 合成标准不确定度
由测量模型:Δ� =�
?
− �,且相对不确定度分量� �
?
与� � 间互不相关。所以
�c Δ� = �2 �
?
+ �2 �
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17
各校准点合成不确定度如下:
校准点1.0 μmol/mol: �� Δ� = 0.0032 + 0.0052 = 0.006 μmol/mol;
校准点2.5 μmol/mol: �� Δ� = 0.0022 + 0.0132 = 0.013 μmol/mol;
校准点4.0 μmol/mol: �� Δ� = 0.0032 + 0.0202 = 0.020 μmol/mol;
B.3.3 扩展不确定度的评定
取包含因子k =2,各校准点扩展不确定度按式计算
� = � × �� Δ�
校准点1.0 μmol/mol: � = 2 × 0.006 = 0.02 μmol/mol;
校准点2.5 μmol/mol: � = 2 × 0.013 = 0.03 μmol/mol;
校准点4.0 μmol/mol: � = 2 × 0.020 = 0.04μmol/mol;
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18
附录C
环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准记录(参考)
第页共页
客户名称客户地址
仪器名称仪器型号证书编号
生产厂家仪器编号温度
校准地点湿度
校准依据
名称
型号
规格
编号测量范围
不确定度/准确度等
级/最大允许误差
检定/校准
证书编号
有效期至
上级溯源机构
名称
1. 示值误差满量程:
标准物质浓度值测量值
示值误差
1 2 3 平均值
2. 重复性
3. 响应时间
标准物质浓度值
(μmol/mol)
响应时间(s)
1 2 3 平均值(s)
校准员: 核验员: 校准日期:
标准物质浓度值测量值(μmol/mol) 重复性
(%) 1 2 3 4 5 6
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附录D
环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪(II 型)校准记录(内页)
格式(参考)
环境温度: ℃;相对湿度: %
一、校准结果:
标准值仪器测量值示值误差
示值误差测量结果
的扩展不确定度
二、重复性: %
三、响应时间: s
校准员: 核验员: 校准日期:
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环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪
(II 型)校准规范
Calibration specification for Environmental Air Greenhouse Gas
(CO2,CH4) analyzers ( Type II )
2025-01-09 发布2025-03-01 实施
安徽省市场监督管理局发布
(皖)
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归口单位:安徽省化学计量技术委员会
主要起草单位:安徽省计量科学研究院
亳州市计量检查测试所
合肥中科光博量子科技有限公司
安徽省长江计量所(九一0 所)
参加起草单位:中国科学院合肥物质科学研究院
安徽岑锋科技有限公司
本规范委托安徽省化学计量技术委员会负责解释
环境空气温室气体(CO2、CH4)
分析仪(II型)校准规范
Calibration specification for Environmental Air
Greenhouse Gas(CO2,CH4) analyzers ( Type II )
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本规范主要起草人:
宁海峰(安徽省计量科学研究院)
刘云飞(安徽省计量科学研究院)
靳向阳(亳州市计量检查测试所)
施奇兵(合肥中科光博量子科技有限公司)
余枫(安徽省长江计量所(九一0 所)
参加起草人:
石桂花(安徽省计量科学研究院)
陈兵(中国科学院合肥物质科学研究院)
魏敏(安徽岑锋科技有限公司)
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I
目录
引言.......................................................................................................................................(. II)
1 范围..................................................................................................................................(1)
2 引用文件...........................................................................................................................(1)
3 术语和计量单位...............................................................................................................(1)
4 概述..................................................................................................................................(1)
5 计量特性...........................................................................................................................(2)
6 校准条件...........................................................................................................................(2)
7 校准项目和校准方法.......................................................................................................(3)
8 校准结果表达...................................................................................................................(4)
9 复校时间间隔...................................................................................................................(4)
附录A 示值误差的不确定度评定示例(二氧化碳) ..................................................... (6)
附录B 示值误差的不确定度评定示例(甲烷) ........................................................... (12)
附录C 环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准记录(参考)........(18)
附录D 环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪(II 型)校准记录(内页)格式(参考)
..............................................................................................................................................(19)
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II
引言
本规范依据JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1071-2010《国家计量校准规范
编写规则》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等规范进行编写。
本规范的制订,参考了JJF 1907-2021《环境空气在线监测气体分析仪校准规范》、GB/T
33672-2017《大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统》、GB/T 34286-2017《温室气体二氧化碳
测量离轴积分腔输出光谱法》、GB/T 34287-2017《温室气体甲烷测量离轴积分腔输出光
谱法》、GB/T 34415-2017《大气二氧化碳(CO2)光腔衰荡光谱观测系统》、QX/T 125-2011
《温室气体本底观测术语》、中国环境监测总站《环境空气温室气体(CO2、CH4 和N2O)
连续自动监测系统检测作业指导书》(CNEMC-03-ZJZX-027-2024)、中国气象局《2022
年中国温室气体公报》中的部分内容。
本规范为首次发布。
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1
环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准规范
1 范围
本规范适用于测量环境空气中二氧化碳(0 ~ 1000)μmol/mol 和甲烷(0 ~ 5)μmol/mol
温室气体分析仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件:
JJF 1907-2021 环境空气在线监测气体分析仪校准规范第4.2 节测量标准及配套设
备
GB/T 33672-2017 大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统
GB/T 34286-2017 温室气体二氧化碳测量离轴积分腔输出光谱法
GB/T 34287-2017 温室气体甲烷测量离轴积分腔输出光谱法
GB/T 34415-2017 大气二氧化碳(CO2)光腔衰荡光谱观测系统
QX/T 125-2011 温室气体本底观测术语第3.1 节温室气体
中国环境监测总站《环境空气温室气体(CO2、CH4 和N2O)连续自动监测系统检测作
业指导书》(CNEMC-03-ZJZX-027-2024) 第5 章技术要求;第6 章性能指标
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范; 凡是不注日期的引用文件,
其最新版本(包括所有的修改单)适用本规范。
3 术语和计量单位
3.1 温室气体greenhouse gas
温室气体指的是大气中能吸收地面反射的长波辐射,并重新发射辐射的一些气体,如
二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等。
3.2 II 型监测系统Type II monitoring system
按照仪器的示值误差分为I 型监测系统和II 型监测系统两种,II 型监测系统适用于二
氧化碳MPE: ±5μmol/mol 和甲烷MPE:±50nmol/mol 型设备。
4 概述
温室气体分析仪利用光腔衰荡光谱法(CRDS)、离轴积分腔输出光谱法(OA-ICOS)、
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2
气相色谱法(GC)、非分散红外法(NDIR)、可调谐半导体激光吸收光谱法(TDLAS)、
气相色谱质谱联用法(GC-MS)以及傅里叶红外法(FTIR)等方法原理。温室气体分析仪
通常由样品采集和传输单元、样品预处理单元、分析单元、数据采集和处理单元、辅助设
备等组成,其示意图如下图1 所示。
图1 环境空气温室气体分析仪示意图
5 计量特性
分析仪计量特性见表1。
表1 计量特性
参数名称
监测物质
二氧化碳(CO2) 甲烷(CH4)
示值误差±5μmol/mol ±50nmol/mol
重复性≤2% ≤2%
响应时间≤120s ≤120s
注:以上各项指标不用于合格性判定,仅作参考。
6 校准条件
6.1 校准环境条件:
环境温度:(15~35)℃;
相对湿度:≤85%;
大气压:(80~106)kPa;
供电电压:AC(220±22)V,(50±1)Hz。
6.2 测量标准及其他设备
气体标准物质的扩展不确定度不大于2%(k =2)。也可以接受标准气体稀释装置稀释
高浓度的气体标准物质,稀释装置后标准气体扩展不确定度不大于2%(k =2)。
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3
6.2.2 电子秒表
分度值不大于0.1 s,最大允许误差: ±0.1s/h。
6.2.3 流量计
测量范围:(0~5)L/min;
准确度级别不低于1.0 级。
7 校准项目和校准方法
7.1 仪器的调整
按照仪器使用说明的要求对仪器进行预热稳定以及零点和量程的校准。
通入氮气(氮气纯度不低于99.99%)校准仪器零点,再通入约为仪器满量程50%的氮
气中甲烷标准气体、氮气中二氧化碳标准气体,待示值稳定后,调整仪器的示值,使其与
标准气体的浓度值一致。
7.2 示值误差
分别通入浓度约为满量程20%、50%和80%的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷
标准气体,待示值稳定后,读取示值。每种浓度重复测量3 次,取算术平均值作为仪器示
值,按公式(1)计算各浓度点的示值误差C。
C C C (1)
式中:
C ——每种浓度3 次示值的算术平均值;
C ——标准气体的浓度值。
7.3 重复性
通入浓度为满量程80%左右的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷标准气体,待示
值稳定后,记录分析仪的示值,再通入稀释介质等待分析仪示值回零。重复上述测试操作
6 次,按公式(2)计算单个测得值的相对标准偏差作为仪器的重复性。
2
1
( )
1 100%
1
n
i
i
C C
RSD
C n
(2)
式中:
C ——6 次示值的算术平均值;
RSD
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4
i C ——第i次测量的示值(i 1,2,3,4,5,6);
n ——测量次数( )。
7.4 响应时间
通入浓度约为满量程50%的氮气中二氧化碳标准气体、氮气中甲烷标准气体,稳定后
读取仪器显示值,撤去标准物质,通入稀释介质等待分析仪示值回零后,再通入上述浓度
的标准物质,同时用秒表记录从通入标准物质瞬时起到稳定值的90%时的时间。重复测量
3 次,取3 次记录时间的算术平均值作为仪器的响应时间。
8 校准结果表达
校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息:
a)标题,“校准证书”;
b)实验室名称和地址;
c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
e)客户的名称和地址;
f)被校对象的描述和明确标识;
g)进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收
日期;
h)校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;
i)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
j)校准环境的描述;
k)校准结果及其测量不确定度的说明;
l)对校准规范偏离的说明;
m)校准证书签发人的签名、职务或等效标识以及签发日期;
n)校准结果仅对被校对象有效的声明;
o)未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。
9 复校时间间隔
建议复校时间间隔一般不超过1 年,如果分析仪经维修、更换重要部件或对分析仪性
能有怀疑时,应随时校准。
n 6
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5
由于复校时间间隔的长短是由分析仪的使用情况、使用者、分析仪本身质量等诸因素
所决定的,因此,送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。
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6
附录A
示值误差的不确定度评定示例(二氧化碳)
A.1 校准方法简述与测量模型
按本规范6.1 条进行示值误差的校准。按式A.1 计算分析仪的示值误差。
Δ� =�
?
− � (A.1)
式中:
Δ� ——被校准分析仪示值误差,μmol/mol;
�?
——被校准分析仪示值算数平均值,μmol/mol ;
� ——CO2 气体标准物质浓度值,μmol/mol。
A.2 标准不确定度来源分析及评定
A.2.1 分析仪测量重复性的不确定度分析与评定
被校准分析仪示值的不确定度主要来源于仪器的测量重复性,通过连续测量的方式可
以得到仪器示值的测量列。测量重复性对仪器测量结果的影响使用A 类方法进行不确定度
的分析评定。
实验选取一台满量程值为500 μmol /mol 的仪器进行测量。用高精度动态配气装置将
浓度为1000μmol/mol 不确定度为Urel=1%,k =2 的CO2 气体标准物质分别配出100、250、
400μmol/mol 的二氧化碳标准气体,在同一环境、相同试验条件下对仪器进行连续6 次测
量,得到不同浓度点仪器示值的测量列,如表A.1 所示。
表A.1 仪器不同浓度点测量值(单位:μmol/mol)
序号
标准气体浓度值
100 250 400
1 100.103 249.912 399.889
2 100.119 249.905 399.879
3 100.109 249.896 399.902
4 100.099 249.921 399.911
5 100.101 249.911 399.899
6 100.124 249.906 399.920
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7
各校准点分别按下式计算实验标准偏差s,各校准点相应的标准不确定度按式计算。
2
1
1
( )=
6
n
i
i
C C
s
n
u C s s
n
各校准点的实验标准偏差s 与标准不确定度�(�
?
),如表A.2 所示。
表A.2 测量列算数平均值及单次实验标准偏差计算结果(单位:μmol/mol)
标准气体浓度值�� 测量列平均值�
?
s �(�
?
)
100 100.109 0.010 0.004
250 249.909 0.008 0.003
400 399.900 0.015 0.006
A.2.2 高精度动态配气系统配比标准气体引入的不确定度分析与评定
该试验中,校准用标准气体是经高精度动态配气装置稀释后得到的。多气体动态校准
仪中有两路流量质量流量控制器(A 路和B 路),进行稀释时,控制流量分别为FA,FB
按照下面公式计算稀释后的目标气体浓度值:
� =
�A
�A + �B
× ��
式中:
C ——稀释后的目标气体浓度值,μmol/mol;
s C ——稀释前钢瓶装标准气体的浓度值,μmol/mol;
FA ——A 路流量控制器的流量显示值,L/min;
FB ——B 路流量控制器的流量显示值,L/min。
假设
� =
�A
�A + ��
则上述公式变为� = � × ��
所以
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8
� �
2 =
∂ �
∂ ��
2
�2 �� +
∂ �
∂ �
2
�2 �
可见,稀释后的目标气体量值的不确定度有两部分组成:一部分来自稀释前气体标准
物质的不确定度,另一部分来自稀释装置引入的不确定度。
A.2.2.1 气体标准物质引入不确定度分量u(Cs)
购买的二氧化碳气体标准物质,相对扩展不确定度Urel=0.8%,k =2。则各校准点的不
确定度分量见表:
标准气体浓度值�� 测量平均值�
?
标准气体urel � ��
100 100.109
0.4%
0.400
250 249.909 1.000
400 399.900 1.600
A.2.2.2 稀释装置引入不确定度分量u(X )
由公式
� =
�A
�A + �B
可知:
�2 � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
A.2.2.2.1 A 路流量控制引入的不确定度u (FA )
(a)重复性引入的不确定度�1 �A
使用标准流量测量装置对A 路流量进行连续10 次测量,单位为(L/min),各校准点
分别按下式计算实验标准偏差s 和标准不确定度u(FA)按式计算,结果见下表:
2
1
1
1
10
n
i
i
A
C C
s
n
u F s s
n
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9
稀释
浓度1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u1(FA)
100 0.203 0.203 0.205 0.211 0.209 0.204 0.210 0.207 0.203 0.205 0.206 0.0031 0.0010
250 0.505 0.501 0.509 0.510 0.508 0.513 0.504 0.504 0.509 0.507 0.507 0.0035 0.0011
400 0.806 0.808 0.803 0.812 0.805 0.806 0.811 0.809 0.812 0.805 0.808 0.0031 0.0010
(b)流量计最大允许误差为±0.5%,按均匀分布计算:
�2 �A = ?�?A? ×
0.5%
3
(c)各浓度点合成标准不确定度按式计算,结果见表:
� �A = �1
2 �A + �2
2 �A
浓度点u1(FA) u2(FA) u(FA)
100 0.0010 0.0006 0.0012
250 0.0011 0.0015 0.0019
400 0.0010 0.0023 0.0025
A.2.2.2.2 B 路流量控制引入的不确定度u (FB )
B 路流量不确定度测试方法同A 路,测试结果和不确定度见表:
浓度点1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u2(FB)
100 1.791 1.789 1.789 1.792 1.799 1.789 1.792 1.793 1.792 1.795 1.792 0.0031 0.0010
250 1.503 1.511 1.502 1.511 1.510 1.504 1.508 1.504 1.505 1.509 1.507 0.0035 0.0011
400 1.199 1.205 1.195 1.202 1.210 1.201 1.198 1.206 1.204 1.205 1.203 0.0044 0.0014
浓度点u1(FB) u2(FB) u(FB)
100 0.0010 0.0052 0.0053
250 0.0011 0.0044 0.0045
400 0.0014 0.0035 0.0038
A.2.2.2.3 稀释装置引入不确定度分量合成
稀释装置引入不确定度分量合成按照式计算,结果见表
� � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
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10
浓度点FA FB u(FA) u(FB) u(X)
100 0.206 1.792 0.0012 0.0053 0.0006
250 0.507 1.507 0.0019 0.0045 0.0009
400 0.808 1.203 0.0025 0.0038 0.0011
A.2.2.3 不确定度合成
相对不确定度按照式计算,结果见表
� � =
� �
� ��
2
�2 �� +
� �
� �
2
�2 � = �2�2 �� + ��
2�2 �
浓度点� �s � � � �
100 0.400 0.0006 0.072
250 1.000 0.0009 0.336
400 1.600 0.0011 0.777
A.3 不确定度评定结果
A.3.1 标准不确定度分量汇总
标准不确定度汇总表见表A.3。
标准不确定度分量符号不确定度来源标准不确定度值
� �
?
100
测量重复性引入的不确定度
0.004
250 0.003
400 0.006
� �
100
配气系统配比标准气体引入的不确定度
0.072
250 0.336
400 0.777
A.3.2 合成标准不确定度
由测量模型:Δ� =�
?
− �,且相对不确定度分量� �
?
与� � 间互不相关。所以
�c Δ� = �2 �
?
+ �2 �
各校准点合成不确定度如下:
校准点100 μmol/mol: �c Δ� = 0.0042 + 0.0722 = 0.072 μmol/mol;
校准点250 μmol/mol: �c Δ� = 0.0032 + 0.3362 = 0.336 μmol/mol;
校准点400 μmol/mol: �c Δ� = 0.0722 + 0.7772 = 0.777 μmol/mol;
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11
A.3.3 扩展不确定度的评定
取包含因子k =2,各校准点扩展不确定度按式计算
� = � × �c Δ�
校准点100 μmol/mol: � = 2 × 0.072 = 0.14 μmol/mol;
校准点250 μmol/mol: � = 2 × 0.336 = 0.67 μmol/mol;
校准点400 μmol/mol: � = 2 × 0.777 = 1.5 μmol/mol;
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12
附录B
示值误差的不确定度评定示例(甲烷)
B.1 校准方法简述与测量模型
按本规范6.1 条进行示值误差的校准。按式B.1 计算分析仪的示值误差。
Δ� = �? − � (B.1)
式中:
Δ� ——被校准分析仪示值误差,μmol/mol;
�?
——被校准分析仪示值算数平均值,μmol/mol;
� ——CH4 气体标准物质浓度值,μmol/mol。
B.2 标准不确定度来源分析及评定
B.2.1 分析仪测量重复性的不确定度分析与评定
被校准分析仪示值的不确定度主要来源于仪器的测量重复性,通过连续测量的方式可
以得到仪器示值的测量列。测量重复性对仪器测量结果的影响使用A 类方法进行不确定
度的分析评定。
实验选取一台满量程值为5μmol/mol 的仪器进行测量。用高精度动态配气装置将浓度
为10μmol/mol 不确定度为Urel=1%,k =2 的CH4 气体标准物质分别配出1.0、2.5、
4.0μmol/mol 的甲烷标准气体,在同一环境、相同试验条件下对仪器进行连续6 次测量,得
到不同浓度点仪器示值的测量列,如表B.1 所示。
表B.1 仪器不同浓度点测量值(单位:μmol/mol)
序号
标准气体浓度值
1.0 2.5 4.0
1 0.989 2.468 3.977
2 0.971 2.472 3.984
3 0.990 2.481 3.981
4 0.989 2.483 3.971
5 0.979 2.478 3.990
6 0.983 2.481 3.975
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13
各校准点分别按下式计算实验标准偏差s,各校准点相应的标准不确定度按式计算。
2
1
1
( )=
6
n
i
i
C C
s
n
u C s s
n
各校准点的实验标准偏差s 与标准不确定度�(�
?
), 如表B.2 所示。
表B.2 测量列算数平均值及单次实验标准偏差计算结果(单位:μmol/mol)
标准气体浓度值�� 测量列平均值�
?
s �(�
?
)
1.0 0.984 0.007 0.003
2.5 2.477 0.005 0.002
4.0 3.980 0.007 0.003
B.2.2 高精度动态配气系统配比标准气体引入的不确定度分析与评定
该试验中,校准用标准气体是经高精度动态配气装置稀释后得到的。
多气体动态校准仪中有两路流量质量流量控制器(A 路和B 路),进行稀释时,控制流
量分别为FA,FB 按照下面公式计算稀释后的目标气体浓度值:
� = �A
�A+�B
× ��
式中:
C ——稀释后的目标气体浓度值,μmol/mol;
s C ——稀释前钢瓶装标准气体的浓度值,μmol/mol;
FA——A 路流量控制器的流量显示值,L/min;
FB ——B 路流量控制器的流量显示值,L/min。
假设
� =
�A
�A + �B
则上述公式变为� = � × ��
所以
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14
� �
2 =
∂ �
∂ ��
2
�2 �� +
∂ �
∂ �
2
�2 �
可见,稀释后的目标气体量值的不确定度有两部分组成:一部分来自稀释前气体标准
物质的不确定度,另一部分来自稀释装置引入的不确定度。
B.2.2.1 气体标准物质引入不确定度分量
购买的甲烷气体标准物质,相对扩展不确定度Urel=1%, k =2。则各校准点的不确定
度分量见表:
标准气体浓度值�� 测量平均值�? 标准气体urel � ��
1.0 0.984
0.5%
0.005
2.5 2.477 0.013
4.0 3.980 0.020
B.2.2.2 稀释装置引入不确定度分量
由公式
� =
�A
�A + ��
可知:
�2 � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
B.2.2.2.1 A 路流量控制引入的不确定度u1(FA )
(a)重复性引入的不确定度u1(FA )
使用标准流量测量装置对A 路流量进行连续10 次测量,单位为(L/min),各校准点
分别按下式计算实验标准偏差s 和标准不确定度u(FA)按式计算,结果见下表:
2
1
1
1
10
n
i
i
A
C C
s
n
u F s s
n
( ) s u C
u(X )
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15
稀释
浓度1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u1(FA)
1.0 0.198 0.197 0.205 0.199 0.193 0.201 0.198 0.194 0.199 0.195 0.198 0.0035 0.0011
2.5 0.501 0.507 0.503 0.495 0.498 0.503 0.494 0.505 0.509 0.497 0.501 0.0051 0.0016
4.0 0.802 0.806 0.801 0.811 0.812 0.809 0.811 0.813 0.802 0.808 0.808 0.0045 0.0014
(b)流量计最大允许误差为±0.5%,按均匀分布计算:
�2 �A = ?�?A? ×
0.5%
3
(c)各浓度点合成标准不确定度按式计算,结果见表:
� �A = �1
2 �A + �2
2 �A
浓度点u1(FA) u2(FA) u(FA)
1.0 0.0011 0.0011 0.0016
2.5 0.0016 0.0029 0.0033
4.0 0.0014 0.0047 0.0049
B.2.2.2.2 B 路流量控制引入的不确定度u(FB )
B 路流量不确定度测试方法同A 路,测试结果和不确定度见表:
浓度点1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均
值s u2(FB)
1.0 1.811 1.802 1.816 1.811 1.794 1.809 1.803 1.803 1.803 1.796 1.804 0.0069 0.0022
2.5 1.493 1.496 1.498 1.486 1.494 1.497 1.493 1.5 1.506 1.499 1.496 0.0052 0.0017
4.0 1.193 1.202 1.203 1.205 1.211 1.203 1.213 1.207 1.197 1.207 1.204 0.0060 0.0019
浓度点u1(FB) u2(FB) u(FB)
1.0 0.0022 0.0047 0.0052
2.5 0.0017 0.0029 0.0034
4.0 0.0019 0.0011 0.0022
B.2.2.2.3 稀释装置引入不确定度分量合成
稀释装置引入不确定度分量合成按照式计算,结果见表
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� � =
1
�A + �B
−
�A
�A + �B
2
2
�2 �A + −
�A
�A + �B
2
2
�2 �B
浓度点FA FB u(FA) u(FB) u(X)
1.0 0.198 1.804 0.0016 0.0052 0.0008
2.5 0.501 1.496 0.0033 0.0034 0.0014
4.0 0.808 1.204 0.0049 0.0022 0.0015
B.2.2.3 不确定度合成
相对不确定度按照式计算,结果见表
� � =
� �
� ��
2
�2 �� +
� �
� �
2
�2 � = �2�2 �� + ��
2�2 �
浓度点� �� � � � �
1.0 0.005 0.0008 0.005
2.5 0.013 0.0014 0.013
4.0 0.020 0.0015 0.020
B.3 不确定度评定结果
B.3.1 标准不确定度分量汇总
标准不确定度汇总表见表A.3。
标准不确定度分量符号不确定度来源标准不确定度值
� �?
1.0
测量重复性引入的不确定度
0.003
2.5 0.002
4.0 0.003
� �
1.0
配气系统配比标准气体引入的不确定度
0.005
2.5 0.013
4.0 0.020
B.3.2 合成标准不确定度
由测量模型:Δ� =�
?
− �,且相对不确定度分量� �
?
与� � 间互不相关。所以
�c Δ� = �2 �
?
+ �2 �
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17
各校准点合成不确定度如下:
校准点1.0 μmol/mol: �� Δ� = 0.0032 + 0.0052 = 0.006 μmol/mol;
校准点2.5 μmol/mol: �� Δ� = 0.0022 + 0.0132 = 0.013 μmol/mol;
校准点4.0 μmol/mol: �� Δ� = 0.0032 + 0.0202 = 0.020 μmol/mol;
B.3.3 扩展不确定度的评定
取包含因子k =2,各校准点扩展不确定度按式计算
� = � × �� Δ�
校准点1.0 μmol/mol: � = 2 × 0.006 = 0.02 μmol/mol;
校准点2.5 μmol/mol: � = 2 × 0.013 = 0.03 μmol/mol;
校准点4.0 μmol/mol: � = 2 × 0.020 = 0.04μmol/mol;
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18
附录C
环境空气温室气体(CO2 、CH4)分析仪(II 型)校准记录(参考)
第页共页
客户名称客户地址
仪器名称仪器型号证书编号
生产厂家仪器编号温度
校准地点湿度
校准依据
名称
型号
规格
编号测量范围
不确定度/准确度等
级/最大允许误差
检定/校准
证书编号
有效期至
上级溯源机构
名称
1. 示值误差满量程:
标准物质浓度值测量值
示值误差
1 2 3 平均值
2. 重复性
3. 响应时间
标准物质浓度值
(μmol/mol)
响应时间(s)
1 2 3 平均值(s)
校准员: 核验员: 校准日期:
标准物质浓度值测量值(μmol/mol) 重复性
(%) 1 2 3 4 5 6
JJF(皖)200-2025
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附录D
环境空气温室气体(CO2、CH4)分析仪(II 型)校准记录(内页)
格式(参考)
环境温度: ℃;相对湿度: %
一、校准结果:
标准值仪器测量值示值误差
示值误差测量结果
的扩展不确定度
二、重复性: %
三、响应时间: s
校准员: 核验员: 校准日期:
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