杜美杰 齐海社
河南心连心化学工业集团股份有限公司 河南新乡 453700
［摘要］随着社会的发展，可燃气体检测报警器被经常用在化工厂、石油、燃气站等，可以设置报警值，驱动联动系统，防止发生爆炸、火灾及中毒事故。计量标准的建立，能保证报警器正常工作，指导企业或法定计量检定机构建立最高计量标准装置。
［关键字］可燃气体报警器；不确定度；技术报告；重复性；稳定性；计量
一、建立计量标准的目的
为切实履行计量法，保障国家计量单位制的统一和量值传递的一致性、准确性，同时，以简化量值溯源流程、节约生产成本、服务生产、提高产品质量为目的，建立本计量标准。
二、计量标准的工作原理及其组成
可燃气体检测报警器检定装置由气体标准物质、零点气体、流量计、耐压测试仪、秒表、绝缘电阻表，在正常工作环境下，将检定所用的气体标准物质、气体流量计和标定罩接入被检可燃有毒报警器，第一步将被检仪器通电预热稳定后，按照被检报警器的测量范围，分别通入零点气体和浓度为60%的气体标准物质，校准仪器的零点和示值，然后分别通入浓度为10%、40%、60%气体标准物质，记录仪器的稳定示值，每个点做三次，三次的算术平均值为仪器的示值，该值与标准值之差为报警器的基本的误差。
标准浓度的气体经流量计被被检仪器所感应，由被检仪器复现标准气体浓度。
检定扩散式仪器时，流量的大小根据扩散罩的大小而定，用流量控制器中的流量计控制被检仪器的流量。检定吸入式的仪器时，要保证流量控制器的旁通流量计有流量放空。两种采样方式的仪器，都应使检定时的流量和使用时的流量一致。流量控制器的连接如下图：
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三、计量标准器及主要配套设备
1、空气中甲烷气体标准物质 GBW(E)062338 0.498% Urel=2% k=2； GBW(E)062338 1.97% Urel=2% k=2； GBW(E)062338 2.99% Urel=2% k=2。
2、氮气标准物质，GBW(E)062546 99.999%，Urel=2% k=2。
3、玻璃转子流量计，DK800-6F (0.1～1) L/min，2.5级
4、玻璃转子流量计，DK800-6F (0.1～1) L/min ，2.5级
5、电子秒表 ，（0～3600）s，±0.01s
6、缘电阻表，BY2671，（500、1000、2000、2500）V ，(0-19999)MΩ， 5.0级
四、计量标准的主要技术指标及环境条件
1、可燃气体检测报警器检定装置计量标准，测量范围为（0～100）% LEL，不确定度为Urel=3%（k=2）。
2、环境条件：温度（0～40）℃；湿度＜85%RH；其他：通风良好，无干扰被测气体。
五、计量标准的稳定性考核
在标准气体正常工作的条件下，选定一台性能稳定的可燃气体报警器， 型号: SPC1000 ，编号：3268，选择40% 检测点做稳定性，每隔2月测量一次，共测量4组数据。
六、检定或校准结果的不确定度评定
1、概述
1.1测量依据：
JJG693-2011《可燃气体检测报警器检定规程》
1.2测量环境条件：温度21℃ 相对温度51.0%
1.3测量标准：
空气中甲烷气体标准物质 标准值：2.99% 不确定度：Urel=2% 包含因子k=2
1.4被测对象：
可燃气体报警器，型号: SPC1000 ，最大允许示值误差：±5%FS，测量范围：（0~100%）LEL
1.5测量过程：
可燃气体报警器检定装置由气体标准物质、零点气体、流量计、秒表、绝缘电阻表组成，在正常工作环境下，将检定所用的气体标准物质、气体流量计和标定罩接入被检可燃报警器，按照被检报警器的测量范围，分别通入零点气体和浓度为3.0%的气体标准物质，校准仪器的零点和示值，然后分别通入浓度为3.0%、2.0%、0.5%；气体标准物质，记录仪器的稳定示值，每个点做三次，三次的算术平均值为仪器的示值，该值与标准值之差为报警器的基本的误差。
1.6评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，可直接使用本不确定度的评定结果。
2、数字模型
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3.1不确定度分量评定
3.1.1检定过程中环境条件，由检定人员重复操作引入的不确定度属于A类评定。
为了获得重复性测量的不确定度，对可燃气体报警器做10次测量，测量数据所得：
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3.2所购的气体标准物质引入的不确定度分量；
气体标准物质引入的不确定度属于B类评定。
气体标准物质不确定度为2%（k=2），因此气体标准物质的不确定度分量：
= =1%
3.3标准不确定度一览表
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七、检定或校准结果的验证
选一台比较稳定的报警器，分别用本检定装置和上级检定装置对其重复性条件下检测10次，结果如下：
1、本装置测量报警器数值：37.9%LEL 不确定度：2% 。
2、某计量所气体检测装置，测量报警器数值：38.2%LEL 不确定度1.44% 。
3、某质量技术监督检验测试中心装置，测量报警器数值：38.3%LEL 不确定度：1.45%
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参考文献：
［1］JJF1033-2016 计量标准考核规范
［2］JJG693-2011 可燃气体检测报警器检定规程
［3］JJF 1059.1—2012 测量不确定度评定与表示