JJF(新) 131-2024 石墨消解仪校准规范

新疆维吾尔自治区地方计量校准规范
JJF（新）131－2024
石墨消解仪校准规范
Calibration Specification for Graphite Digester
2024-12-31 发布2025-06-30 实施
新疆维吾尔自治区市场监督管理局发布
JJF(新)131-2024
石墨消解仪校准规范
Calibration Specification for
Graphite Digester
归口单位：新疆维吾尔自治区市场监督管理局
主要起草单位：哈密市质量与计量检测所
参加起草单位：新疆维吾尔自治区计量测试研究院
中煤哈密发电有限公司
本规范委托新疆维吾尔自治区热工计量技术委员会负责解释
JJF（新）131—2024
JJF(新)131-2024
本规范主要起草人：
李银花（哈密市质量与计量检测所）
陈楠（哈密市质量与计量检测所）
郝世豪（哈密市质量与计量检测所）
参加起草人：
王栋（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）
高鹏强（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）
张文博（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）
赵帅（中煤哈密发电有限公司）
JJF(新)131-2024
I
目录
引言...............................................................................................................................（II）
1 范围............................................................................................................................... （1）
2 引用文件........................................................................................................................ （1）
3 术语............................................................................................................................... （1）
4 概述............................................................................................................................... （1）
5 计量特性........................................................................................................................ （2）
6 校准条件........................................................................................................................ （2）
6.1 测量标准及其他设备................................................................................................. （2）
6.2 环境条件..................................................................................................................... （2）
7 校准项目和校准方法.................................................................................................... （3）
7.1 校准项目..................................................................................................................... （3）
7.2 校准方法..................................................................................................................... （3）
7.3 数据处理..................................................................................................................... （4）
8 校准结果表达................................................................................................................ （5）
9 复校时间间隔................................................................................................................ （6）
附录A 消解仪校准记录参考格式...................................................................................（7）
附录B 消解仪校准结果参考格式...................................................................................（8）
附录C 消解仪温度偏差的不确定度评定示例...............................................................（9）
JJF(新)131-2024
II
引言
JJF 1071－2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001－2011《通用计量术语及
定义》与JJF 1059.1－2012《测量不确定度评定与表示》共同构成本规范制定的基础性
系列规范。
本规范为首次发布。
JJF(新)131-2024
1
石墨消解仪校准规范
1 范围
本规范适用于(室温+10 ℃)～400 ℃的电加热式石墨消解仪(以下简称消解仪)的校
准。其他类似的恒温加热设备也可参考本规范进行校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件：
JJF 1101 环境试验设备温度、湿度参数校准规范
JJF 1409 表面温度计校准规范
JJF 2019 液体恒温试验设备温度性能测试规范
GB/T 5170.1 电工电子产品环境试验设备检验方法第1 部分：总则
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)适用于本规范。
3 术语
JJF 1001、GB/T 5170.1 界定的术语和定义适用于本规范。
3.1 温度偏差temperature deviation
消解仪在稳定状态下，各测量孔在规定时间内实测最高温度和最低温度与设定温度
的上、下偏差。
[GB/T 5170.1－2016，术语和定义3.2.4，有修改]
3.2 温度波动度temperature fluctuation
消解仪在稳定状态下，规定时间间隔内各测量孔温度随时间变化的最大值。
[GB/T 5170.1－2016，术语和定义3.2.6，有修改]
3.3 温度均匀度temperature uniformity
消解仪在稳定状态下，某一瞬时各测量孔最高温度与最低温度之差的平均值。
[GB/T 5170.1－2016，术语和定义3.2.8，有修改]
JJF(新)131-2024
2
4 概述
消解仪主要由加热器件、石墨恒温块、温度传感器、温控器等组成。消解仪通过电
加热方式对恒温块进行加热，恒温块预先制作了若干孔位，石墨温控器读取传感器温度
并控制石墨块温度平衡，以提供温度可调、均匀稳定的温场。消解仪按结构可分为分离
式和一体式两大类。
5 计量特性
消解仪的计量特性包含温度偏差、温度波动度、温度均匀度。对计量特性有具体要
求的设备，技术要求可参照相应的技术文件的规定。
6 校准条件
6.1 测量标准及其他设备
温度测量标准通常由温度传感器和多通道温度测量仪组成，传感器数量应不少于5
个。其在与消解仪对应温度范围内的不确定度应不大于消解仪温度偏差最大允许值的绝
对值的1/3。技术要求见表1。
表1 技术要求
序号名称测量范围技术要求
1
多通道温度测量仪(配四线制铂电
阻)
(0～300) ℃
分辨力：不低于0.01 ℃
最大允许误差：±(0.15 ℃+0.002|t|)
2
多通道温度测量仪(配热电偶
或自重式表面热电偶)
(0～400) ℃
分辨力：不低于0.01 ℃
最大允许误差：±1.5 ℃或±0.004·t
注：
1、标准器测量范围以能覆盖被校消解仪实际校准范围为准。
2、含保护管的传感器，保护管外径应不大于4 mm、长度应不大于40 mm。
3、测量标准技术指标为包含传感器和带参考端温度补偿的采集设备的整体指标。
4、热电偶测量标准的最大允许误差在±1.5 ℃与±0.004·t 中取较大值。
5、自重式表面热电偶(简称表面热电偶)作为测量标准时，应确保感温元件与孔底紧密接触。
6、也可采用满足要求的其他设备。
6.2 环境条件
温度：(15～35 ) ℃；相对湿度：不大于85 %，不应有机械振动、较强空气对流等
JJF(新)131-2024
3
影响测量结果的环境因素，环境条件还应满足测量标准正常使用的要求。
7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
温度偏差、温度波动度、温度均匀度，也可根据用户的实际使用需要进行选择。
7.2 校准方法
7.2.1 校准前检查
消解仪的外形结构应完好，不应有影响计量特性的缺陷；通电后控温面板应显示正
常，按键能正常工作。
消解孔应无油垢、污垢等，校准过程中应保持温度测量标准的感温元件与消解孔接
触良好。
7.2.2 校准点的选择
校准点通常选择设备使用范围的上限、下限和中间点，或按用户的需要选择常用的
温度点。
7.2.3 传感器布放位置与数量
温度传感器的布放位置为设备温度性能测试时的测量孔位置，传感器布放应尽可能
均匀且具有代表性。四边形消解仪温度传感器应布放在角点及中心点孔；圆形消解仪温
度传感器应布放在象限点及中心点孔。传感器分布如图1 所示，其中0 点为消解仪的中
心点孔。
图1 温度传感器布放位置示意图
若消解孔不大于6 个，或消解孔较多、无中心点孔，应根据实际情况减少或增加传
感器布放位置，并图示说明。传感器的布放位置也可按用户实际工作需求进行布置。
7.2.4 传感器放置要求
消解仪在空载条件下进行校准。校准时依据孔径大小与温度性能要求选择适宜的测
量标准按布放要求放入消解孔中，铂电阻或热电偶布放时应确保其与孔壁和孔底紧密接
JJF(新)131-2024
4
触，然后用耐温棉封堵住消解孔，减少与外界的热交换；表面热电偶应置于消解孔中心，
且使感温元件与孔底良好接触。
7.2.5 温度的校准
a) 将温度传感器按要求置于消解孔中，开启测量标准与消解仪电源开关，调节消解
仪设定温度。多通道温度测量仪与消解仪的间距应保持在0.5 m 以上。
b) 待达到设定温度并处于稳定状态后开始记录各测量孔的温度，每2 min 测量一次，
30 min 内共记录16 组数据。温度稳定时间以说明书为依据，若说明书中未给出，应在
温度达到设定值后，稳定不少于30 min。
7.3 数据处理
7.3.1 温度偏差
按公式(1)和公式(2)计算消解仪的温度上偏差和温度下偏差：
Δ�?� = �?� − �� （1）
Δ�?� = �?� − �� （2）
式中：
Δ�?�——温度上偏差，℃；
Δ�?�——温度下偏差，℃；
�?�——各测量孔在规定时间内测得的最高温度，℃；
�?�——各测量孔在规定时间内测得的最低温度，℃；
��——设定温度，℃。
7.3.2 温度波动度
消解仪稳定状态下，各测量孔在30 min 内(每2 min 测量一次)实测温度变化的最大
值为温度波动度。按公式(3)计算：
Δ�� = ?�(�� ?� − �� ?�) （3）
式中：
Δ��——温度波动度，℃；
�� ?�——测量孔j 在n 次测量中测得的最高温度，℃；
�� ?�——测量孔j 在n 次测量中测得的最低温度，℃。
JJF(新)131-2024
5
7.3.3 温度均匀度
消解仪稳定状态下，各测量孔在30 min 内(每2 min 测量一次)，每次实测孔最高
温度与最低温度差值的平均值为温度均匀度。按公式(4)计算：
�� =
�=1
�