JJF(陕) 137-2025 哈氏可磨性指数测定仪校准规范

　　陕西省地方计量技术规范

JJF(陕)137-2025

哈氏可磨性指数测定仪校准规范

Calibration Specification for Hardgrove Grindability Index Determinators

陕西省市场监督管理

2025-05-14发布2025-11-14实施

局发布

JJF(陕)137-2025

归口单位：陕西省市场监督管理局

主要起草单位：中检西北计量检测有限公司

陕西陕焦化工有限公司

长安大学

本规范由陕西省市场监督管理局负责解释

哈氏可磨性指数测定仪

校准规范

Calibration Specification for Hardgrove

Grindability Index Determinators

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本规范主要起草人：

刘娜(中检西北计量检测有限公司)

郑义(陕西陕焦化工有限公司)

郭彦强(长安大学)

参加起草人：

张倩(中检西北计量检测有限公司)

陈飒(中检西北计量检测有限公司)

李巧艳(中检西北计量检测有限公司)

谭新宁(中检西北计量检测有限公司)

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I

目录

引言........................................................................................................................................ (Ⅱ)

1 范围.......................................................................................................................................(1)

2 引用文件............................................................................................................................... (1)

3 术语.........................................................................................................................................(1)

4 概述.........................................................................................................................................(1)

5 计量特性...............................................................................................................................(2)

5.1 测量误差...............................................................................................................................2)

5.2 重复性..................................................................................................................................(2)

6 校准条件...............................................................................................................................(2)

6.1 环境条件.............................................................................................................................. (2)

6.2 测量标准及其他设备.......................................................................................................... (2)

7 校准项目和校准方法............................................................................................................. (2)

7.1 校准前准备.......................................................................................................................... (2)

7.2 主轴转速测量误差...............................................................................................................(3)

7.3 哈氏可磨性指数测量误差...................................................................................................(3)

8 校准结果表达..........................................................................................................................(4)

8.1 校准结果处理.......................................................................................................................(4)

8.2 校准结果的不确定度...........................................................................................................(4)

9 复校时间间隔..........................................................................................................................(4)

附录A 哈氏可磨性指数测定仪校准曲线图............................................................................(5)

附录B 哈氏可磨性指数测定仪校准记录格式(参考) ........................................................(7)

附录C 校准证书内容及内页格式(参考) ............................................................................(8)

附录D 哈氏可磨性指数测定仪测量误差的不确定度评定..................................................(10)

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II

引言

本规范依据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》、JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等基础性系列规范文

件进行制定。

本规范校准方法及计量特性等参考GB/T 2565-2014《煤的可磨性指数测定方法哈

德格罗夫法》、GB/T 3715-2022《煤质及煤分析有关术语》、MT/T 230-2005《哈氏可

磨性指数测定仪通用技术条件》等相关技术文件。

本规范为首次发布。

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1

哈氏可磨性指数测定仪校准规范

1 范围

本校准规范适用于哈氏可磨性指数(HGI，Hardgrove grindability index)在30~110 范

围的哈氏可磨性指数测定仪(以下简称测定仪)的校准。

2 引用文件

本规范引用下列文件：

GB/T 2565-2014《煤的可磨性指数测定方法哈德格罗夫法》

GB/T 3715-2022《煤质及煤分析有关术语》

MT/T 230-2005《哈氏可磨性指数测定仪通用技术条件》

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

哈氏可磨性指数Hardgrove grindability index [来源：GB/T3715-2022，4.2.66]

哈德格罗夫可磨性指数(HGI)，由哈德格罗夫提出的煤研磨成粉难易程度的量度，

以在规定条件下，一定粒度的煤用哈氏可磨性测定仪研磨后，与小于0.071mm 粒度的

试样量相对应的可磨性指数表示。

4 概述

测定仪用于分析测定煤的哈氏可磨性指数。根据磨碎定律(磨碎煤粉所消耗的能量

与煤粉产生的新表面积成正比)，把制好的一定粒度范围的煤样置于测定仪中磨碎、筛

分、称重，对照校准图表，查出可磨性指数。

哈氏可磨性指数测定仪由机座、上碗机构、传动齿轮、配重砝码、研磨环、研磨碗、

电机、减速器及微电脑转数控制器等组成。

哈氏可磨性指数测定仪构成部分如图1 所示。

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图1 哈氏可磨性指数测定仪构成图

5 计量特性

主轴转速示值测量误差：(20±1)r/min

哈氏可磨性指数测量误差：±5

哈氏可磨性指数重复性：≤2

注：以上技术指标不用于合格性判定，仅供参考。

6 校准条件

6.1 环境条件

环境温度：(5～40)℃ 环境湿度：≤85%RH

电源：电压AC(220±22)V，频率(50±1)Hz。

6.2 测量标准及其他设备

6.2.1 电子天平：电子天平，测量范围不小于100g，检定分度值不大于0.01g。

6.2.2 非接触式转速表：满足测量范围(10~99.999)r/min，1 级，或满足要求的其他计

量器具。6.2.3 标准筛：筛孔基本尺寸0.071mm、0.63mm。

6.2.4 标准物质：煤的哈氏可磨性指数标准物质(国家有证标准物质)。

7 校准项目和校准方法

7.1 校准前准备

7.1.1 校准前检查

测定仪应具有名称、型号、制造厂家、出厂编号等标识。测定仪各部件齐全且连接

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良好，各旋钮及按键应能正常工作，无影响使用性能的缺陷。

7.1.2 哈氏可磨性指数测定仪校准曲线图绘制

对于人工绘制曲线图的测定仪，可参照附录A《哈氏可磨性指数测定仪校准曲线图》

的方法绘制曲线图。

7.2 主轴转速测量误差

在满载条件下，将转速表反光膜贴牢于主轴外侧便于观察处，测定主轴的工作转速，

记录转速表的示值3 次，取平均值。测量误差为测定仪主轴转速设定值20r/min 与3 次

测量结果算术平均值之差，用C表示，计算方法如公式(1)所示;

C  C C (1)

式中：

C—主轴转速测量误差，r/min;

C —3 次测量结果的算术平均值，r/min;

C —主轴转速设定值，20r/min。

7.3 哈氏可磨性指数测量误差

按照测定仪使用说明书的要求开机预热，待测定仪稳定后，依次测量4 种煤的哈氏

可磨性指数标准物质，每种标准物质重复测量4 次(每次称取50g)。称量0.071mm 筛

下物质量，从校准曲线图或用一元线性回归方程计算出每种标准物质4 次的哈氏可磨性

指数值，取4 次算术平均值作为测定仪该测量点的示值。用X 表示，按公式(2)计算

出各测量点测量误差。

s X  X  X (2)

式中：

X —哈氏可磨性指数测量误差;

X —4 次测量结果的算术平均值;

s X —标准物质标准值。

7.4 哈氏可磨性指数重复性

根据6.3 测量结果，重复性为4 次测量结果最大值与最小值之差，用s 表示，计算

方法如公式(3)所示，取4 组重复性结果中最大值为最终结果;

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max min s  X  X (3)

式中：

s —哈氏可磨性指数重复性;

max X —4 次测量结果最大值;

min X —4 次测量结果最小值。

8 校准结果表达

8.1 校准结果处理

经校准的哈氏可磨性指数测定仪出具校准证书，校准证书应符合JJF 1071—2010 中

5.12 的要求，并给出各校准项目名称和测量结果以及扩展不确定度。校准原始记录(参

考)格式见附录B，校准证书内容及内页(参考)格式见附录C。

8.2 校准结果的不确定度

哈氏可磨性指数测定仪校准结果的不确定度按JJF 1059.1-2012 的要求评定，校准

结果不确定度评定示例见附录D。

9 复校时间间隔

建议哈氏可磨性指数测定仪复校时间间隔不超过12 个月。

由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所

决定的，因此，送校单位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

哈氏可磨性指数测定仪校准曲线图

用4 个煤的哈氏可磨性指数标准物质校准测定仪，并制作校准曲线图或计算一元线

性回归方程。

用待校准的测定仪对4 个煤的哈氏可磨性指数标准物质进行哈氏可磨性指数测定，

每个煤的哈氏可磨性指数标准物质重复测定4 次，称量0.071mm 筛下物质量，计算出

4 次0.071mm 筛下物质量算术平均值。

在直角坐标系图纸上，以4 次0.071mm 筛下物质量算术平均值的平均值为横坐标，

以相应的哈氏可磨性指数标准值为纵坐标，根据最小二乘法原则对煤的哈氏可磨性指数

标准物质的试验数据作图。所得的曲线就是所用仪器(及筛子等)的校准图。或者用一元

线性回归方程表示校准曲线(哈氏可磨性指数值为因变量，筛下物质量的平均值为自变

量)，一元线性回归方程的相关系数(r)至少为0.99。

根据煤样筛下物质量，从校准曲线图或用一元线性回归方程计算待测定煤样哈氏可

磨性指数指数值。应用示例：

假定某实验室测得本系列4 个可磨性指数标准物质的数据如表A1 所示。

表A1 校准哈氏可磨测定仪数据

哈氏可磨性指数标准物质认定值HGI 计算的0.071mm 筛下物质4 次算术平均值m(g)

41 3.96

53 5.90

86 10.81

106 13.81

由表A1 结果绘制出校准曲线图或者计算出一元线性回归方程

(HGI=6.6275m+14.371，r=0.9999)

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假设该实验室某个煤样用测定仪测定后计算出的筛下物质量为7.20g。从校准图上

查得或者从一元线性回归方程计算出对应的可磨性指数测定值为62.1，保留整数为62。

HGI=6.6275m+14.371

r=0.9999

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附录B

哈氏可磨性指数测定仪校准记录格式(参考)

证书编号：

送检单位仪器名称

生产厂家型号规格

出厂编号校准日期

实验室温度/℃ 湿度/%RH

校准地点其他

校准依据

校准使用的标准物质/设备

测量标准名

称

型号/规格出厂编号

不确定度或最大允

差或准确度等级

测量范围证书编号有效期溯源单位

1.校准前检查：

2.主轴转速测量误差

设定值(r/min)

转速表示值(r/min)

测量误差(r/min)

1 2 3 平均值

20

3. 哈氏可磨性指数测量误差与重复性

标物编号HGI 标准值

HGI 测量值HGI 测量平

均值

测量误差HGImax-HGImin 重复性

1 2 3 4

哈氏可磨性指数测量误差测量结果不确定度：

校准员： 核验员： 校准日期：

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附录C

校准证书内容及内页格式

C.1 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) 如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明;

i) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

k) 校准环境的描述;

l) 校准结果及其测量不确定度的说明;

m)对校准规范的偏离的说明;

n)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

o)校准结果仅对被校对象有效的声明;

p)未经校准实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

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C.2 校准证书内页(参考)格式

校准结果

校准项目校准结果

主轴转速测量误差

哈氏可磨性指数测量误差

标准值测量误差

哈氏可磨性指数重复性

哈氏可磨性指数测量误差测量结果

不确定度U(k=2)

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附录D

哈氏可磨测定仪测量误差的不确定度评定示例

D.1 测量方法

称取50g(准确到0.01g)哈氏可磨性指数标准物质，按要求在被测测定仪上进行研磨，

把研磨后的测试样用0.071mm 筛子在振筛机上进行筛分，称量筛下物质量，再根据测

定仪工作曲线得出该样品的HGI 值。

D.2 数学模型

建立数学模型

X  X  X s (D.1)

式中：

X —哈氏可磨性指数测量误差;

X —4 次测量结果的算术平均值;

s X —标准物质标准值。

D.3 影响量(输入量)的标准不确定度评定

D.3.1 输入量X 引起的标准不确定度u( X )

D.3.1.1 由测量重复性引入的标准不确定度

对哈氏可磨性指数标准物质做10 次重复测量，计算得到HGI 值如表D.1 所示：

表D.1 重复性实验数据

标准物质编

号

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值

GBW12005 41 42 42 42 41 41 42 43 41 42 41.7

GBW12006 54 53 53 55 54 53 54 54 54 54 53.8

GBW12007 86 88 87 86 86 86 86 87 87 86 86.5

GBW12008 107 107 107 106 106 108 107 107 106 106 106.6

实际校准中采用4 次实验数据的均值作为校准值，因此n=10，m=4，以GBW12007

为例计算如下

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       

  0.35

1

1

2







  



m n

X X

m

u X s X s X

n

i

i

(D.2)

则，计算出不同哈氏可磨性指数标准值对应的标准不确定度如下所示：

GBW12005：u( X )=0.34 ;GBW12006：u( X )=0.32

GBW12007：u( X )=0.35 ;GBW12008：u( X )=0.34

D.3.2 由哈氏可磨性指数标准物质引入的不确定度u( s X )

该项不确定是由于标准物质的定值引入的不确定度。由哈氏可磨性指数标准物质证

书可知，标准物质HGI 值的不确定度为2(k=2)，则u( s X )=1.0。

D.4 不确定度分量一览表

输入量的标准不确定度汇总表如表D.2 所示。

表D.2 不确定度分量一览表

标准不确定分量不确定度来源灵敏系数i C 标准不确定度值( ) i u X

u( ) 测量重复性1 0.35

u( ) 标准物质-1 1.0

D.5 合成标准不确定度的评定

由测量模型： s X  X  X ，且不确定度分量间互不相关，所以合成标准不确

定度可按式(D.3)计算。

 ( )  ( )2 1.1 c s u u X u X (D.3)

D.6 扩展不确定度的评定

取包含因子k  2，则测量误差的扩展不确定度按式(D.4)计算：

   1.1 2  2.2 c U k u (D.4)

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