JJF 2330-2025 城镇燃气相对密度计校准规范

　　中华人民共和国国家计量技术规范

城镇燃气相对密度计校准规范

Calibration Specification for Town Gas Relative Density Meters

2025‑11‑05 发布2026‑05‑05 实施

国家市场监督管理总局发布

归口单位：全国质量密度计量技术委员会

主要起草单位：广东省计量科学研究院

广东省中山市质量计量监督检测所

中国计量科学研究院

参加起草单位：天津大学环境科学与工程学院

安徽省计量科学研究院

本规范委托全国质量密度计量技术委员会负责解释

JJF 2330—2025

本规范主要起草人：

沈友弟(广东省计量科学研究院)

李秀水(广东省中山市质量计量监督检测所)

许常红(中国计量科学研究院)

参加起草人：

黄梓宸(广东省计量科学研究院)

郑雪晶(天津大学环境科学与工程学院)

李领录(安徽省计量科学研究院)

邓坚成(广东省中山市质量计量监督检测所)

JJF 2330—2025

目录

引言……………………………………………………………………………………… (Ⅱ)

1 范围………………………………………………………………………………… ( 1 )

2 引用文件…………………………………………………………………………… ( 1 )

3 术语………………………………………………………………………………… ( 1 )

4 概述………………………………………………………………………………… ( 2 )

5 计量特性…………………………………………………………………………… ( 2 )

6 校准条件…………………………………………………………………………… ( 2 )

7 检查项目、校准项目和校准方法………………………………………………… ( 3 )

8 校准结果表达……………………………………………………………………… ( 6 )

9 复校时间间隔……………………………………………………………………… ( 6 )

附录A 氮气、水蒸气相对密度表及饱和蒸汽压表………………………………… ( 7 )

附录B 氮气、水蒸气相对密度计算……………………………………………… ( 12 )

附录C 部分天然气组成的摩尔质量、求和因子及压缩因子计算公式………… ( 14 )

附录D 气体润湿器检查方法及湿气体注入气体相对密度计方法……………… ( 15 )

附录E 气体相对密度计校准记录参考格式……………………………………… ( 17 )

附录F 气体相对密度计校准证书内页参考格式………………………………… ( 18 )

附录G 气体相对密度计测量误差测量不确定度评定示例……………………… ( 19 )

Ⅰ

JJF 2330—2025

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》和JJF 1059. 1—2012 《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定

工作的基础性系列规范。

本规范采用了GB/T 12206—2006 《城镇燃气热值和相对密度测定方法》、GB/T

11062—2020/ISO 6976：2016 《天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算

方法》和GB/Z 35474—2017 《天然气通过组成计算物性参数的技术说明》中的相关

术语定义和技术内容。

本规范为首次发布。

JJF 2330—2025

Ⅱ

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1

城镇燃气相对密度计校准规范

1 范围

本规范适用于本生-希林式城镇燃气相对密度计(以下简称气体相对密度计) 的

校准。

2 引用文件

本规范引用了下列文件：

GB/T 11062—2020 天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法

(ISO 6976：2016，IOT)

GB/T 12206—2006 城镇燃气热值和相对密度测定方法

GB/Z 35474—2017 天然气通过组成计算物性参数的技术说明

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

3. 1 气体相对密度relative density of the gas

一定体积某一干气体的质量与同温度同压力下等体积的干空气质量的比值。无量

纲，以符号d 表示。

3. 2 湿气体相对密度relative density of the wet gas

一定体积的某一湿气体的质量与同温度同压力下等体积的湿空气质量的比值。无

量纲，以符号dw 表示。dw 受测定时温度与压力的影响，需要通过计算将其换算成相对

密度d。

3. 3 压缩因子compression factor

在规定的压力和温度条件下，给定质量的气体的真实体积除以在相同条件下按理

想气体定律计算出的该气体的体积。

[来源：GB/T 11062—2020，3. 10]

3. 4 干空气dry air

干空气由氮气、氧气、氩气等气体组成， 固定标准组成的干空气摩尔质量为

28. 965 46 kg·kmol-1。

[来源：GB/Z 35474—2017，7. 2]

3. 5 干空气替代品dry air alternative

干空气替代品由氮气、氧气两种气体组成， 其摩尔质量接近干空气。当氧气的

摩尔分数为0. 238 9， 氮气摩尔分数为0. 761 1 时， 干空气替代品的摩尔质量为

28. 965 51 kg·kmol-1。干空气替代品用于实际校准工作。

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2

4 概述

气体相对密度计主要用于测量城镇燃气等气体相对密度。气体相对密度计的测量

原理是在相同的温度与压力下，等体积的气体1 和气体2 分别流过固定孔径测试阀所需

要时间的平方与气体的密度成正比。所需要时间分别是t1 和t2，气体的密度分别是ρ1

和ρ2，则有

(t1 )

t2

2

=

ρ1

ρ2

(1)

气体相对密度计一般由内筒、外筒、测试阀、三向阀、支架、温度计等部件组成，

其结构如图1 所示。

图1 气体相对密度计结构示意图

1—内筒;2—外筒;3—温度计;4—三向阀;5—测试阀;6—放气阀;7—气体入口;8—上部支架;9—下部支架;

10—下标线;11—上标线;12—测试阀排气状态;13—放气阀放气状态;14—密封状态

5 计量特性

5. 1 相对密度测量误差

气体相对密度计的相对密度测量误差的绝对值应不超过2%。

5. 2 相对密度测量重复性

气体相对密度计的相对密度测量重复性应不超过1%。

注：以上指标不适用于符合性判别，仅供参考。

6 校准条件

6. 1 环境条件

6. 1. 1 环境温度：(18~22)℃;相对湿度：不大于85%;气压：(90~110)kPa。

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3

6. 1. 2 应防止气体相对密度计受日光或其他热源的直接照射或辐射。工作台应无机械

振动干扰等。校准场所应配置排气扇或通风柜以有效排除高纯氮气。

6. 2 测量标准及主要配套设备

6. 2. 1 测量标准

6. 2. 1. 1 气体标准物质

干空气替代品：氮中氧气有证气体标准物质，氧气摩尔分数为0. 237 4~0. 240 4，

相对扩展不确定度优于1%，k = 2。

6. 2. 1. 2 高纯氮气

纯度为99. 999% 的氮气。

6. 2. 2 主要配套设备

6. 2. 2. 1 电子秒表

分辨力不大于0. 01 s，最大允许误差：±0. 5 s/d。

6. 2. 2. 2 温度计

测量范围：(0~50)℃，分辨力：0. 1 ℃，扩展不确定度优于0. 2 ℃，k = 2。

6. 2. 2. 3 气压表

测量范围：(80~115)kPa，最大允许误差：±40 Pa。

6. 2. 2. 4 钢直尺

测量范围：(0~500)mm，分度值：0. 5 mm，最大允许误差：±0. 15 mm。

6. 2. 2. 5 温湿度计

相对湿度测量范围：5%~95%，扩展不确定度优于3%，k = 2。

6. 2. 2. 6 工作用液体压力计

测量范围：(0~2)kPa，1. 6 级。

6. 2. 2. 7 气体润湿器

气体润湿器2 个，分别用于润湿干空气替代品和氮气。其检查方法见D. 1。

6. 2. 2. 8 纯水

纯水符合GB/T 6682 中二级水技术要求。

7 检查项目、校准项目和校准方法

7. 1 检查项目和校准项目

a) 检查项目：外观检查、气密性检查;

b) 校准项目：相对密度测量误差、相对密度测量重复性。

7. 2 校准方法

7. 2. 1 准备工作

外观检查。气体相对密度计上标线和下标线应完整、清晰可见，内外筒应均匀、

透明、内外壁光滑，不应有影响观看标线和水位变化的瑕疵，筒壁应无粘滞纯水现象;

外筒应无漏水、渗水现象;三向阀应能灵活处于关闭、放气、测量等状态;金属表面

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4

镀层不应有影响准确度的缺陷。

气密性检查。将气体相对密度计摆正调平于工作台上，按使用说明书要求注入适

量纯水，向内筒注入空气，使内筒水位降至最低。维持5 min 后，目测水位应无变化。

如气密性不符合要求，说明气体相对密度计不能正常工作，结束校准。

向气体润湿器注入纯水至规定的液面高度。按D. 1 检查气体润湿器气密性及润湿

性能。将气体润湿器、氮气、干空气替代品等置于恒温室不少于24 h。必要时可测量

气体相对密度计中纯水、校准工作区域中心位置、氮气、干空气替代品等温度，其最

大温差不得超过1 ℃。

7. 2. 2 计量特性校准

测量湿的干空气替代品(以下简称湿空气) 排出时间3 次，测量湿氮气排出时间

3 次，计算得到氮气相对密度。测量氮气相对密度2 次，用所测得数据计算出相对密度

测量误差及重复性。具体步骤如下：

7. 2. 2. 1 按附录D. 2 向内筒注入湿空气，使内筒水位降至最低，打开放气阀，排出湿

空气，再注入湿空气，重复3~6 次，直到内筒中充满湿空气为止。

7. 2. 2. 2 打开测试阀，使湿空气自测试阀流出，用电子秒表记录水位由下标线到上标

线所需的时间t1。

7. 2. 2. 3 再次注入湿空气。按7. 2. 2. 2 重复2 次， 记录t2 和t3。按式(2) 计算平均

时间。

tˉ=

t1 + t2 + t3

3 (2)

式中：

tˉ ——气体由内筒排出的平均时间，s;

t1,t2,t3 ——分别为3 次记录的时间，s。

7. 2. 2. 4 按附录D. 2 方法将干空气更换为氮气。

7. 2. 2. 5 按7. 2. 2. 1~7. 2. 2. 3 步骤记录3 次湿氮气排出时间并计算出时间平均值。完

成1 次氮气相对密度测量。

7. 2. 2. 6 用同样的方法重复测量1 次氮气相对密度。

7. 2. 2. 7 水位差的测量

向内筒注入湿氮气， 使内筒水位降至最低。打开测试阀， 当水位到达下标线时

关闭测试阀，用钢直尺测量外筒水位与内筒的水位差h(A)，简称下标线水位差。继续

打开测试阀， 当水位到达上标线时关闭测试阀， 用钢直尺测量外筒水位与内筒水位

差h(B)，简称上标线水位差。

7. 2. 2. 8 测量并记录气体相对密度计中水温。

7. 3 数据处理

7. 3. 1 干氮气相对密度测量值

按式(3) 计算湿氮气相对密度测量值：

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5

dw = ( ) -t

n-t

a

2

(3)

式中：

dw——湿氮气相对密度测量值;

-t

n ——湿氮气由内筒排出的平均时间，s;

-t

a ——湿空气由内筒排出的平均时间，s。

当测量时氮气和干空气替代品都被水蒸气饱和时，干氮气的相对密度按下式计算：

d = dw + a (4)

a =

Gw ( T2,P2 )⋅ S

B + PP - S ( dw - 1 ) (5)

PP =

ρ ⋅ g ⋅[ h ] ( A ) + h( B )

2 (6)

式中：

d ——干氮气相对密度测量值;

a ——换算为干氮气相对密度的修正值;

Gw ( T2,P2 ) ——在计量参比条件(T2， P2) 下水蒸气的相对密度， 可以从表A. 2

查得或按B. 2 计算;

S ——校准环境温度下饱和水蒸气压，Pa，从表A. 3 查得;

B ——校准环境经修正后大气压值，Pa;

PP ——测量过程中气体的平均压力，Pa;

ρ ——水的密度，取1. 0×103 kg·m-3;

g ——重力加速度，取9. 81 m·s-2 或取当地数据;

h( A ) ——下标线水位差，m;

h( B ) ——上标线水位差，m。

7. 3. 2 相对密度测量误差

2 次的干氮气相对密度测量值分别为d1 与d2，相对密度测量绝对误差由下式计算：

Δd =

d1 + d2

2 - ds (7)

式中：

Δd——相对密度测量绝对误差;

ds ——在温度T (18 ℃~22 ℃) 下氮气相对密度，可从表A. 1 查得或按B. 1 计算;

d1 ——第1 次干氮气相对密度测量值;

d2 ——第2 次干氮气相对密度测量值。

相对密度测量误差由下式计算：

E = Δd

ds

× 100% (8)

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6

式中：

E——相对密度测量误差。

7. 3. 3 相对密度测量重复性

相对密度测量重复性按下式计算：

δ = 2×| d1- d2 |

d1 + d2

× 100% (9)

式中：

δ——相对密度测量重复性。

8 校准结果表达

校准结果应在校准证书上反映。校准证书至少应包括以下信息：

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;

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) 对校准规范的偏离的说明;

m) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

n) 校准人和核验人签名;

o) 校准结果仅对被校对象有效性的声明;

p) 未经实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。

9 复校时间间隔

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

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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7

附录A

氮气、水蒸气相对密度表及饱和蒸汽压表

氮气、水蒸气相对密度表及饱和蒸汽压表见表A. 1 和表A. 2。

表A. 1 (18~22)℃氮气相对密度

氧气摩尔分数

0.237 2

0.237 4

0.237 6

0.237 8

0.238 0

0.238 2

0.238 3

0.238 4

0.238 5

0.238 6

0.238 7

0.238 8

0.238 9

0.239 0

0.239 1

0.239 2

0.239 3

0.239 4

0.239 5

0.239 6

0.239 8

0.240 0

0.240 2

0.240 4

0.240 6

0.240 8

注：本表(表A.1) 数据根据B.1 计算得到。

氮气在不同大气压下的相对密度值

90 kPa

0.967 28

0.967 25

0.967 23

0.967 20

0.967 17

0.967 15

0.967 13

0.967 12

0.967 11

0.967 09

0.967 08

0.967 07

0.967 05

0.967 04

0.967 03

0.967 01

0.967 00

0.966 99

0.966 97

0.966 96

0.966 93

0.966 91

0.966 88

0.966 85

0.966 83

0.966 80

95 kPa

0.967 28

0.967 25

0.967 23

0.967 20

0.967 17

0.967 14

0.967 13

0.967 12

0.967 10

0.967 09

0.967 08

0.967 06

0.967 05

0.967 04

0.967 02

0.967 01

0.967 00

0.966 98

0.966 97

0.966 96

0.966 93

0.966 91

0.966 88

0.966 85

0.966 82

0.966 80

100 kPa

0.967 27

0.967 25

0.967 22

0.967 19

0.967 17

0.967 14

0.967 13

0.967 11

0.967 10

0.967 09

0.967 07

0.967 06

0.967 05

0.967 03

0.967 02

0.967 01

0.966 99

0.966 98

0.966 97

0.966 95

0.966 93

0.966 90

0.966 87

0.966 85

0.966 82

0.966 79

101.325 kPa

0.967 27

0.967 24

0.967 22

0.967 19

0.967 16

0.967 14

0.967 12

0.967 11

0.967 10

0.967 08

0.967 07

0.967 06

0.967 04

0.967 03

0.967 02

0.967 00

0.966 99

0.966 98

0.966 96

0.966 95

0.966 92

0.966 90

0.966 87

0.966 84

0.966 82

0.966 79

105 kPa

0.967 27

0.967 24

0.967 21

0.967 19

0.967 16

0.967 13

0.967 12

0.967 11

0.967 09

0.967 08

0.967 07

0.967 05

0.967 04

0.967 03

0.967 01

0.967 00

0.966 99

0.966 97

0.966 96

0.966 95

0.966 92

0.966 89

0.966 87

0.966 84

0.966 81

0.966 79

110 kPa

0.967 26

0.967 24

0.967 21

0.967 18

0.967 16

0.967 13

0.967 12

0.967 10

0.967 09

0.967 08

0.967 06

0.967 05

0.967 04

0.967 02

0.967 01

0.967 00

0.966 98

0.966 97

0.966 96

0.966 94

0.966 92

0.966 89

0.966 86

0.966 84

0.966 81

0.966 78

JJF 2330—2025

8

表A. 2 (18~22)℃水蒸气相对密度

氧气摩尔分数

0.237 2

0.237 4

0.237 6

0.237 8

0.238 0

0.238 2

0.238 3

0.238 4

0.238 5

0.238 6

0.238 7

0.238 8

0.238 9

0.239 0

0.239 1

0.239 2

0.239 3

0.239 4

0.239 5

0.239 6

0.239 8

0.240 0

0.240 2

0.240 4

0.240 6

0.240 8

氧气摩尔分数

0.237 2

0.237 4

0.237 6

0.237 8

水蒸气在不同大气压下的相对密度值

90 kPa

0.656 02

0.656 00

0.655 98

0.655 96

0.655 94

0.655 93

0.655 92

0.655 91

0.655 90

0.655 89

0.655 88

0.655 87

0.655 86

0.655 85

0.655 84

0.655 83

0.655 83

0.655 82

0.655 81

0.655 79

0.655 78

0.655 76

0.655 74

0.655 72

0.655 70

0.655 69

水蒸气在不同大气压下的相对密度值

97 kPa

0.658 81

0.658 79

0.658 77

0.658 76

91 kPa

0.656 41

0.656 40

0.656 38

0.656 36

0.656 34

0.656 32

0.656 31

0.656 30

0.656 30

0.656 29

0.656 28

0.656 27

0.656 26

0.656 25

0.656 24

0.656 23

0.656 22

0.656 21

0.656 21

0.656 20

0.656 18

0.656 16

0.656 14

0.656 12

0.656 10

0.656 09

98 kPa

0.659 21

0.659 19

0.659 17

0.659 16

92 kPa

0.656 81

0.656 79

0.656 78

0.656 76

0.656 74

0.656 72

0.656 71

0.656 70

0.656 69

0.656 68

0.656 68

0.656 67

0.656 66

0.656 65

0.656 64

0.656 63

0.656 62

0.656 61

0.656 60

0.656 59

0.656 58

0.656 56

0.656 54

0.656 52

0.656 50

0.656 49

99 kPa

0.659 61

0.659 59

0.659 58

0.659 56

93 kPa

0.657 21

0.657 19

0.657 17

0.657 16

0.657 14

0.657 12

0.657 11

0.657 10

0.657 09

0.657 08

0.657 07

0.657 06

0.657 06

0.657 05

0.657 04

0.657 03

0.657 02

0.657 01

0.657 00

0.656 98

0.656 97

0.656 95

0.656 94

0.656 92

0.656 90

0.656 88

100 kPa

0.660 01

0.660 00

0.659 98

0.659 96

94 kPa

0.657 61

0.657 59

0.657 57

0.657 56

0.657 54

0.657 52

0.657 51

0.657 50

0.657 49

0.657 48

0.657 47

0.657 46

0.657 46

0.657 45

0.657 44

0.657 43

0.657 42

0.657 41

0.657 40

0.657 38

0.657 37

0.657 35

0.657 34

0.657 32

0.657 30

0.657 28

101 kPa

0.660 42

0.660 40

0.660 38

0.660 36

95 kPa

0.658 01

0.657 99

0.657 97

0.657 95

0.657 94

0.657 92

0.657 91

0.657 90

0.657 89

0.657 88

0.657 87

0.657 86

0.657 85

0.657 84

0.657 84

0.657 83

0.657 82

0.657 81

0.657 80

0.657 78

0.657 77

0.657 75

0.657 74

0.657 72

0.657 70

0.657 68

102 kPa

0.660 82

0.660 80

0.660 78

0.660 77

96 kPa

0.658 41

0.658 39

0.658 37

0.658 35

0.658 34

0.658 32

0.658 31

0.658 30

0.658 29

0.658 28

0.658 27

0.658 26

0.658 25

0.658 25

0.658 24

0.658 23

0.658 22

0.658 21

0.658 20

0.658 18

0.658 17

0.658 15

0.658 14

0.658 12

0.658 10

0.658 08

103 kPa

0.661 22

0.661 21

0.661 19

0.661 17

JJF 2330—2025

9

氧气摩尔分数

0.238 0

0.238 2

0.238 3

0.238 4

0.238 5

0.238 6

0.238 7

0.238 8

0.238 9

0.239 0

0.239 1

0.239 2

0.239 3

0.239 4

0.239 5

0.239 6

0.239 8

0.240 0

0.240 2

0.240 4

0.240 6

0.240 8

氧气摩尔分数

0.237 2

0.237 4

0.237 6

0.237 8

0.238 0

0.238 2

0.238 3

0.238 4

水蒸气在不同大气压下的相对密度值

97 kPa

0.658 74

0.658 72

0.658 71

0.658 70

0.658 69

0.658 68

0.658 67

0.658 66

0.658 66

0.658 65

0.658 64

0.658 63

0.658 62

0.658 61

0.658 60

0.658 58

0.658 57

0.658 55

0.658 54

0.658 52

0.658 50

0.658 48

水蒸气在不同大气压下的相对密度值

104 kPa

0.661 63

0.661 61

0.661 59

0.661 57

0.661 56

0.661 54

0.661 52

0.661 51

98 kPa

0.659 14

0.659 12

0.659 11

0.659 10

0.659 09

0.659 08

0.659 07

0.659 06

0.659 06

0.659 05

0.659 04

0.659 03

0.659 02

0.659 01

0.659 00

0.658 98

0.658 97

0.658 95

0.658 94

0.658 92

0.658 90

0.658 88

105 kPa

0.662 03

0.662 01

0.662 00

0.661 98

0.661 96

0.661 94

0.661 92

0.661 91

99 kPa

0.659 54

0.659 52

0.659 51

0.659 50

0.659 49

0.659 48

0.659 48

0.659 47

0.659 46

0.659 45

0.659 44

0.659 43

0.659 42

0.659 41

0.659 40

0.659 39

0.659 38

0.659 36

0.659 34

0.659 32

0.659 30

0.659 29

106 kPa

0.662 44

0.662 42

0.662 40

0.662 38

0.662 36

0.662 35

0.662 33

0.662 32

100 kPa

0.659 94

0.659 92

0.659 91

0.659 91

0.659 90

0.659 89

0.659 88

0.659 87

0.659 86

0.659 85

0.659 84

0.659 83

0.659 82

0.659 81

0.659 81

0.659 79

0.659 78

0.659 76

0.659 74

0.659 72

0.659 70

0.659 69

107 kPa

0.662 84

0.662 83

0.662 81

0.662 79

0.662 77

0.662 75

0.662 73

0.662 72

101 kPa

0.660 34

0.660 33

0.660 32

0.660 31

0.660 30

0.660 29

0.660 28

0.660 27

0.660 26

0.660 25

0.660 24

0.660 23

0.660 23

0.660 22

0.660 21

0.660 19

0.660 18

0.660 16

0.660 14

0.660 12

0.660 10

0.660 09

108 kPa

0.663 25

0.663 23

0.663 21

0.663 19

0.663 18

0.663 16

0.663 14

0.663 13

102 kPa

0.660 75

0.660 73

0.660 72

0.660 71

0.660 70

0.660 69

0.660 68

0.660 67

0.660 67

0.660 66

0.660 65

0.660 64

0.660 63

0.660 62

0.660 61

0.660 59

0.660 58

0.660 56

0.660 55

0.660 53

0.660 51

0.660 49

109 kPa

0.663 66

0.663 64

0.663 62

0.663 60

0.663 58

0.663 56

0.663 56

0.663 55

103 kPa

0.661 15

0.661 13

0.661 12

0.661 11

0.661 11

0.661 10

0.661 09

0.661 08

0.661 07

0.661 06

0.661 05

0.661 04

0.661 03

0.661 02

0.661 01

0.661 00

0.660 99

0.660 97

0.660 95

0.660 93

0.660 91

0.660 90

110 kPa

0.664 06

0.664 04

0.664 03

0.664 01

0.663 99

0.663 97

0.663 95

0.663 94

表A. 2(续)

JJF 2330—2025

10

氧气摩尔分数

0.238 5

0.238 6

0.238 7

0.238 8

0.238 9

0.239 0

0.239 1

0.239 2

0.239 3

0.239 4

0.239 5

0.239 6

0.239 8

0.240 0

0.240 2

0.240 4

0.240 6

0.240 8

注：

1 本表(表A.2) 数据根据B.2 计算得到。

2 本表使用方法：先根据氧气的摩尔分数和大气压值(仪器修正后数值) 确定水蒸气相对

密度数值范围，然后根据大气压实际数据用插入法计算水蒸气相对密度。

水蒸气在不同大气压下的相对密度值

104 kPa

0.661 51

0.661 50

0.661 49

0.661 48

0.661 47

0.661 46

0.661 45

0.661 44

0.661 44

0.661 43

0.661 42

0.661 40

0.661 39

0.661 37

0.661 35

0.661 33

0.661 31

0.661 30

105 kPa

0.661 91

0.661 90

0.661 90

0.661 89

0.661 88

0.661 87

0.661 86

0.661 85

0.661 84

0.661 83

0.661 82

0.661 81

0.661 80

0.661 78

0.661 76

0.661 74

0.661 72

0.661 70

106 kPa

0.662 32

0.662 31

0.662 30

0.662 29

0.662 28

0.662 27

0.662 26

0.662 25

0.662 25

0.662 24

0.662 23

0.662 21

0.662 20

0.662 18

0.662 16

0.662 14

0.662 12

0.662 11

107 kPa

0.662 72

0.662 71

0.662 71

0.662 70

0.662 69

0.662 68

0.662 67

0.662 66

0.662 65

0.662 64

0.662 63

0.662 62

0.662 61

0.662 59

0.662 57

0.662 55

0.662 53

0.662 51

108 kPa

0.663 13

0.663 12

0.663 11

0.663 10

0.663 09

0.663 08

0.663 08

0.663 07

0.663 06

0.663 05

0.663 04

0.663 02

0.663 01

0.662 99

0.662 98

0.662 96

0.662 94

0.662 92

109 kPa

0.663 54

0.663 53

0.663 52

0.663 51

0.663 50

0.663 49

0.663 48

0.663 47

0.663 46

0.663 45

0.663 45

0.663 43

0.663 42

0.663 40

0.663 38

0.663 36

0.663 34

0.663 33

110 kPa

0.663 94

0.663 93

0.663 93

0.663 92

0.663 91

0.663 90

0.663 89

0.663 88

0.663 87

0.663 86

0.663 85

0.663 84

0.663 83

0.663 81

0.663 79

0.663 77

0.663 75

0.663 73

表A. 2(续)

表A. 3 饱和蒸汽压(S) 单位：Pa

0

1

2

3

4

5

6

7

8

611

657

706

758

814

873

935

1 002

1 073

616

662

711

763

819

879

942

1 009

1 089

620

667

716

769

825

885

948

1 016

1 088

625

671

721

774

831

891

955

1 023

1 095

629

676

726

780

837

897

961

1 030

1 102

634

681

732

785

843

903

968

1 037

1 110

638

686

737

791

848

910

975

1 044

1 117

643

691

742

797

854

916

982

1 051

1 125

648

696

747

802

860

922

988

1 058

1 133

652

701

753

808

866

929

995

1 066

1 140

温度/℃ 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

JJF 2330—2025

11

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

注：本表(表A.3) 数据来源于GB/T 12206—2006 附录B。

1 148

1 228

1 313

1 403

1 498

1 599

1 705

1 818

1 938

2 064

2 198

2 339

2 487

2 644

2 810

2 985

3 169

3 363

3 567

3 782

4 008

4 245

4 495

4 758

5 033

5 323

5 627

5 945

6 279

6 630

6 997

7 381

1 156

1 236

1 321

1 412

1 508

1 609

1 716

1 830

1 950

2 077

2 211

2 353

2 503

2 660

2 827

3 003

3 188

3 383

3 588

3 804

4 031

4 270

4 521

4 785

5 062

5 352

5 658

5 978

6 314

6 666

7 034

7 420

1 164

1 245

1 330

1 421

1 517

1 619

1 727

1 842

1 963

2 090

2 225

2 368

2 518

2 677

2 844

3 021

3 207

3 403

3 609

3 826

4 054

4 294

4 547

4 812

5 090

5 382

5 689

6 011

6 348

6 702

7 072

7 460

1 172

1 253

1 339

1 431

1 527

1 630

1 739

1 853

1 975

2 103

2 239

2 382

2 534

2 693

2 862

3 039

3 226

3 423

3 630

3 848

4 078

4 319

4 572

4 839

5 119

5 412

5 721

6 044

6 383

6 738

7 110

7 500

1 180

1 261

1 348

1 440

1 537

1 641

1 750

1 865

1 988

2 117

2 253

2 397

2 549

2 710

2 879

3 057

3 245

3 443

3 651

3 871

4 101

4 344

4 599

4 866

5 147

5 442

5 752

6 077

6 418

6 774

7 148

7 540

1 187

1 270

1 357

1 449

1 547

1 651

1 761

1 877

2 000

2 130

2 267

2 412

2 565

2 726

2 896

3 076

3 264

3 463

3 673

3 893

4 125

4 369

4 625

4 894

5 176

5 473

5 784

6 110

6 452

6 811

7 187

7 580

1 195

1 278

1 367

1 459

1 558

1 662

1 772

1 889

2 013

2 143

2 281

2 427

2 581

2 743

2 914

3 094

3 284

3 484

3 694

3 916

4 149

4 394

4 651

4 921

5 205

5 503

5 816

6 144

6 488

6 848

7 225

7 621

1 204

1 287

1 375

1 469

1 568

1 673

1 784

1 901

2 026

2 157

2 295

2 442

2 596

2 760

2 931

3 113

3 303

3 504

3 716

3 939

4 173

4 419

4 677

4 949

5 234

5 534

5 848

6 177

6 523

6 885

7 264

7 661

1 212

1 295

1 384

1 478

1 578

1 684

1 795

1 913

2 038

2 170

2 310

2 457

2 612

2 776

2 949

3 131

3 323

3 523

3 738

3 961

4 197

4 444

4 704

4 977

5 264

5 565

5 880

6 211

6 558

6 922

7 303

7 702

1 220

1 304

1 393

1 488

1 588

1 694

1 807

1 926

2 051

2 184

2 324

2 472

2 628

2 793

2 968

3 150

3 343

3 546

3 760

3 984

4 221

4 470

4 731

5 005

5 293

5 595

5 913

6 245

6 594

6 959

7 342

7 743

表A. 3(续)

温度/℃ 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

单位：Pa

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12

附录B

氮气、水蒸气相对密度计算

B. 1 氮气相对密度计算

氮气的理想相对密度：

G 0

n =

Mn

Ma

(B. 1)

Ma = xo ⋅ Mo +( 1 - xo )⋅ Mn (B. 2)

式中：

G 0

n ——氮气的理想相对密度;

Mn ——氮气摩尔质量，28. 013 4 kg·kmol-1;

Ma ——干空气替代品摩尔质量，kg·kmol-1;

xo ——干空气替代品中氧气的摩尔分数;

Mo ——氧气摩尔质量，31. 998 8 kg·kmol-1。

氮气的相对密度计算：

Gn ( T2,P2 )=

G 0

n ⋅ Za ( T2,P2 )

Zn ( T2,P2 )

(B. 3)

式中：

Gn ( T2,P2 )——在计量参比条件(T2，P2) 下氮气的相对密度;

Za ( T2,P2 ) ——在计量参比条件(T2，P2) 下干空气替代品的压缩因子;

Zn ( T2,P2 ) ——在计量参比条件(T2，P2) 下氮气的压缩因子。

由GB/Z 35474—2017 表7 可得，Zn ( T2,P2 )= 0. 999 76。

Za ( T2,P2 )计算：

由附录C 得：

Za ( T2,P2 )= 1 - (P2 )

P0

⋅[ xo ⋅ so (T2,P0 )+( 1- xo )⋅ sn (T2,P0 )]2

(B. 4)

式中：

P2 ——计量参比压力，kPa;

P0 ——标准大气压值，取101. 325 kPa;

so ( T2,P0 )——在计量参比温度T2 下氧气的求和因子，(18~22)℃时取0. 026 5;

sn ( T2,P0 )——在计量参比温度T2 下氮气的求和因子，(18~22)℃时取0. 015 6。

B. 2 水蒸气相对密度计算

水蒸气的理想相对密度：

G0w

=

Mw

Ma

(B. 5)

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13

式中：

G0w

——水蒸气的理想相对密度;

Mw——水蒸气摩尔质量，取18. 015 28 kg·kmol-1。

水蒸气相对密度按下式计算：

Gw ( T2,P2 )=

G0w

⋅ Za ( T 2,P2 )

Zw ( T2,P2 )

(B. 6)

式中：

Gw ( T2,P2 )——在计量参比条件(T2，P2)下水蒸气的相对密度;

Zw ( T2,P2 ) ——在计量参比条件(T2，P2)下水蒸气的压缩因子。

由附录C 得：

Zw ( T2,P2 )= 1 - (P2 )

P0

⋅[ xw ⋅ sw (T2,P0 )]2

(B. 7)

式中：

xw ——水蒸气的摩尔分数，取1;

sw ( T2,P0 ) ——在计量参比温度T2 下水蒸气的求和因子，(18~22)℃时取0. 241 9。

注：以上计算方法来源于GB/T 11062—2020 中10.5。

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14

附录C

部分天然气组成的摩尔质量、求和因子及压缩因子计算公式

部分天然气组成的摩尔质量、求和因子分别见表C. 1 和表C. 2。

表C. 1 部分天然气组成的摩尔质量单位：kg·kmol-1

序号

1

2

3

注：数据来源于GB/T 11062—2020 中表1。

组分

甲烷

乙烷

丙烷

摩尔质量

16.042 46

30.069 04

44.095 62

序号

4

5

6

组分

丁烷

氢气

水

摩尔质量

58.122 2

2.015 88

18.015 28

序号

7

8

组分

氮气

氧气

摩尔质量

28.013 4

31.998 8

表C. 2 部分天然气组成的求和因子

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

注：数据来源于GB/T 11062—2020 中表2。

组分

甲烷

乙烷

丙烷

丁烷

氢气

水

氮气

氧气

各种计量参比温度下的求和因子sj

0 ℃

0.048 86

0.099 7

0.146 5

0.202 2

-0.01

0.309 3

0.021 5

0.031 1

15 ℃

0.044 52

0.091 9

0.134 4

0.184 0

-0.01

0.256 2

0.017 0

0.027 6

15.55 ℃

0.044 37

0.091 6

0.134 0

0.183 4

-0.01

0.254 6

0.016 9

0.027 5

20 ℃

0.043 17

0.089 5

0.130 8

0.178 5

-0.01

0.241 9

0.015 6

0.026 5

u ( sj )

0.000 5

0.001 1

0.001 6

0.003 9

0.025

0.015 0

0.001 0

0.001 0

气体压缩因子的计算公式如下：

Z ( T2,P2 )= 1 - (P2 )

P0

⋅

é

ë

êê

ê êê ê

ù

û

úú

ú ú

Σj

= 1

N

xi ⋅ sj ( T2,P0 )

2

(C. 1)

式中：

Z ( T2,P2 ) ——在计量参比条件(T2，P2) 下气体的压缩因子;

P2 ——计量参比压力，kPa;

P0 ——标准大气压值，取101. 325 kPa;

xj ——气体各组成的摩尔分数;

sj ( T2,P0 ) ——在计量参比温度T2 下气体各组成的求和因子。

注：公式(C.1) 来源于GB/T 11062—2020 中6.2。

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附录D

气体润湿器检查方法及湿气体注入气体相对密度计方法

D. 1 气体润湿器检查方法

D. 1. 1 气体润湿器用来润湿干空气、氮气、甲烷等气体，由不锈钢制成，由气体入口、

气体出口、水位控制杆、气象纱布等组成，使用时内装有纯水。其结构如图D. 1 所示。

图D. 1 气体润湿器结构示意图

1—气体入口;2—气体出口;3—气象纱布;4—纯水;5—水位控制杆

D. 1. 2 检查项目：气密性、润湿性能。

D. 1. 3 气密性检查。检查氮气、气体润湿器、工作用液体压力计等连接后的气密性，

在0. 5 kPa 压力下进行，5 min 内液体压力计压力应保持不变。

D. 1. 4 润湿性能检查。准备一个直径大约100 mm、高200 mm 的量杯。用气管将装

有氮气的气瓶和气体润湿器按图D. 2 连接， 打开气瓶控制阀， 氮气通过气体润湿器

到达量杯底部， 流量控制在(30~50)mL/min 左右， 将温湿度计传感器部分放在量

杯1/4~1/3 高度位置， 待温湿度计读数稳定后读取其数值， 当相对湿度≥85% 时判

定气体润湿器润湿性能符合要求。

图D. 2 气体润湿器检查示意图

1—气瓶;2—气体润湿器;3—量杯;4—温湿度计

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16

D. 2 湿气体注入气体相对密度计方法

D. 2. 1 将装有干空气替代品的气瓶与气体润湿器、气体相对密度计按图D. 3 连接，打开

控制阀K1、控制阀K2 和气体相对密度计放气阀，打开气瓶控制阀放气(15~30)min，

确保气体润湿器、管路等原有空气已完全排出。然后关闭气体相对密度计放气阀，湿

空气注入气体相对密度计内筒，当内筒水位降到最低时，关闭气瓶控制阀。

D. 2. 2 干空气替代品测量结束更换氮气，应将控制阀K2 关闭。将氮气瓶与另一个气

体润湿器、气体相对密度计按图D. 3 连接，按D. 2. 1 方法排气等。

D. 2. 3 氮气测量结束再次测量干空气替代品时，按图D. 3 连接，排气(1~3)min 后

便可向气体相对密度计内筒注入湿空气。

D. 2. 4 干空气替代品测量结束再次测量氮气时，按图D. 3 连接，排气(1~3)min 便

可向气体相对密度计内筒注入湿氮气。

图D. 3 湿气体注入气体相对密度计示意图

1—气瓶;2—控制阀K1;3—气体润湿器;4—控制阀K2;5—气体相对密度计

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17

附录E

气体相对密度计校准记录参考格式

委托单位： 仪器名称： 记录编号：

制造厂： 型号规格： 出厂编号：

校准地点： 环境温湿度： ℃ %大气压：

校准员： 核验员： 校准日期： 年月日

校准使用的主要设备

名称编号测量范围

不确定度或准确度等级

或最大允许误差

证书编号有效期至

E. 1 外观及气密性检查：

E. 2 校准测量数据及其处理单位：s

次序

1

2

1

2

相对密度测量误差

表A.1 查得ds

表A.3 查得S

水温： ℃

a =

Gw ( T2,P2 )⋅ S

B + PP - S ( dw - 1 )

测量误差扩展不确定度U (k=2)：

湿干空气替代品

排出时间

dw = ( ) -t

n-t

a

2

=

dw = ( ) -t

n-t

a

2

=

Pa

h( A )= mm

平均时间

-t

a =

-t

a =

a =

a =

相对密度测量重复性

表A.2 查得Gw ( T2,P2 )

气压计修正值： Pa;修正后B= Pa

h( B )= mm

湿氮气

排出时间平均时间

-t

n =

-t

n =

d = dw + a =

d = dw + a =

PP= Pa

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附录F

气体相对密度计校准证书内页参考格式

F. 1 外观和气密性检查

F. 2 校准项目和结果

校准项目

相对密度测量误差

相对密度测量重复性

测量误差扩展不确定度U (k=2)：

校准结果

(以下空白)

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附录G

气体相对密度计测量误差测量不确定度评定示例

G. 1 测量概述

被测对象：气体相对密度计。校准环境条件：温度20. 2 ℃，相对湿度60. 3%，大

气压100. 88 kPa。

测量标准：干空气替代品(氮中氧气体标准物质)，标准物质编号：GBW (E) 061321，

氧气摩尔分数为0. 24，Urel = 1%，k = 2;纯度不低于99. 999% 的氮气。

测量方法：按照本规范的校准方法，分别测量湿的干空气替代品(以下简称湿空

气)、湿氮气的排出时间，数据见表G. 1。

表G. 1 校准测量数据单位：s

次序

1

2

湿空气排出时间

77.34

77.36

77.36

77.30

77.28

77.43

湿氮气排出时间

75.89

75.97

75.86

75.77

75.97

75.82

G. 2 测量模型及灵敏系数

E = Δd

ds

× 100% (G. 1)

Δd =

d1 + d2

2 - ds (G. 2)

E = Δd

ds

= (d1+ d2 )

2 × ds

- 1 × 100% (G. 3)

式中：

E ——相对密度测量误差;

Δd ——相对密度绝对误差;

d1 ——第1 次干氮气相对密度测量值，可算得为0. 963 07;

d2 ——第2 次干氮气相对密度测量值，可算得为0. 962 21;

ds ——在温度T (18 ℃~22 ℃)下氮气相对密度，可查得为0. 966 90。

c1 = ∂E

∂d1

= 1

2 × ds

= 0. 517 12,c2 = ∂E

∂d2

= 1

2 × ds

=0. 517 12,

c3 = ∂E

∂ds

=-

d1 + d2

2 ×( ds )2 = -1. 029 7

G. 3 标准不确定度

G. 3. 1 标准不确定度u ( d1 )和u ( d2 )

u ( d1 ) 和u ( d2 ) 分别是第一次、第二次干氮气相对密度测量值d1 和d2 引入的标准不

确定度，先以u ( d )进行描述。

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20

G. 3. 1. 1 测量模型

d = dw + a (G. 4)

式中：

d ——干氮气相对密度测量值;

dw ——湿氮气相对密度测量值;

a ——换算为干氮气相对密度的修正值。

因为“a” 远比“dw” 小(比值小于0. 1%)， 因此“a” 的不确定度可以忽略不

计，可以认为u ( d )= u ( dw )。

G. 3. 1. 2 标准不确定度u ( dw )

dw = ( ) -t

n-t

a

2

(G. 5)

式中：

dw——湿氮气相对密度测量值;

-t

n ——湿氮气由内筒排出的平均时间，s;

-t

a ——湿空气由内筒排出的平均时间，s。

-t

n 与

-t

a 不相关，有：

u2 ( dw )= c21

1 u2 (-tn )+ c21

2 u2 (-t a ) (G. 6)

c11 = ∂dw

∂ (-t n )

= 2-t

------n ( ) -t a