[PDF] GB/T 30431-2013 - 自动发货. 英文版
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| GB/T 30431-2013 | 160 | GB/T 30431-2013 | 9秒内发货PDF | 实验室气相色谱仪 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 30431-2013 (GB/T30431-2013) |
| 中文名称 | 实验室气相色谱仪 |
| 英文名称 | Gas chromatograph for laboratory |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | N52 |
| 国际标准分类 | 17.180.99 |
| 字数估计 | 21,256 |
| 引用标准 | GB/T 191-2008; GB/T 2829-2002; GB 4793.1-2007; GB/T 11606-2007; GB/T 13384-2008; GB/T 30430-2013 |
| 标准依据 | 国家标准公告2013年第27号 |
| 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 |
| 范围 | 本标准规定了实验室气相色谱仪的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。本标准适用于实验室通用气相色谱仪(以下简称“仪器”)。 |
GB/T 30431-2013
Gas chromatograph for laboratory
ICS 17.180.99
N52
中华人民共和国国家标准
实验室气相色谱仪
2013-12-31发布
2014-08-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 缩略语 1
4 要求 1
4.1 仪器正常工作条件 1
4.2 外观要求 1
4.3 安全要求 2
4.4 气路系统密封性 2
4.5 柱箱温度控制系统 2
4.6 检测器系统 2
4.7 毛细管系统 3
4.8 仪器启动时间 3
4.9 仪器的定性重复性 3
4.10 仪器的定量重复性 3
4.11 仪器的运输、运输贮存 3
4.12 仪器的成套性 3
5 试验方法 4
5.1 试验条件 4
5.2 外观检查 4
5.3 仪器的安全试验 4
5.4 气路系统密封性 5
5.5 柱恒温箱试验及计算方法 5
5.6 检测器系统 7
5.7 毛细管系统 11
5.8 启动时间 12
5.9 仪器的定性重复性 12
5.10 仪器的定量重复性 12
5.11 运输、运输贮存试验 13
5.12 仪器的成套性 13
6 检验规则 13
6.1 检验分类 13
6.2 出厂检验 13
6.3 型式检验 13
7 标志、包装、运输、贮存 15
7.1 仪器的标志 15
7.2 包装 15
7.3 运输 15
7.4 贮存 15
附录A(规范性附录) 载气流量的校正 16
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。
本标准起草单位:北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司、上海仪电分析仪器有限公司、北京
东西分析仪器有限公司、上海天美科学仪器有限公司、浙江福立分析仪器有限公司、重庆川仪分析仪器
有限公司、中国科学院大连化学物理研究所、上海市计量测试技术研究院、山东鲁南瑞虹化工仪器有限
公司、辽宁科瑞色谱技术有限公司、上海仪盟电子科技有限公司。
本标准主要起草人:刘华、任海涛、左向群、黄爱葆、赵国宏、陈旭东、孟庆祥、许国旺、张波、程晋祥、
关文顺、王涵文。
实验室气相色谱仪
1 范围
本标准规定了实验室气相色谱仪的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于实验室通用气相色谱仪(以下简称“仪器”)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191-2008 包装储运图示标志(ISO 780:1997,MOD)
GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)
GB 4793.1-2007 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分:通用要求(IEC 61010-1:
2001,IDT)
GB/T 11606-2007 分析仪器环境试验方法
GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件
GB/T 30430-2013 气相色谱仪测试用标准色谱柱
3 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
4 要求
4.1 仪器正常工作条件
仪器应在下列条件下正常工作:
a) 环境温度:5℃~35℃;
b) 相对湿度:不大于85%;
c) 周围无强电磁场干扰,无腐蚀性气体和无强烈振动;
d) 供电电源:交流电压220V±22V,频率50Hz±1Hz;
e) 接地要求:仪器可靠接地。
4.2 外观要求
仪器的外观应满足如下要求:
a) 仪器的外观整齐、清洁,表面涂、镀层无明显剥落、擦伤、露底及污垢;
b) 所有铭牌及标志应耐久和清楚,内容符合相关法规、标准的要求;
c) 所有紧固件不得松动,各种调节件灵活,功能正常;
d) 零件表面不得锈蚀;
e) 仪器可拆部分应能无障碍地拆装。
4.3 安全要求
4.3.1 接触电流
仪器的接触电流应不大于3.5mA。
4.3.2 介电强度
仪器的电源相、中连线与机壳间承受1500V、50Hz交流电压,历时1min应无击穿和飞弧现象。
4.3.3 保护接地
仪器的保护连接阻抗不大于0.1Ω。
4.3.4 仪器的安全保护标识
对于安装放射源检测器的仪器,应在其外部有放射源安全图案及标识;仪器的高温加热区应有防烫
伤标识。
4.4 气路系统密封性
4.4.1 载气气路系统密封性
在室温条件下,氢气0.3MPa压强下,30min压降不大于0.01MPa。
4.4.2 燃气气路系统密封性
在室温条件下,氢气0.3MPa压强下,30min压降不大于0.01MPa。
4.4.3 助燃气气路系统密封性
在室温条件下,空气0.3MPa压强下,30min压降不大于0.01MPa。
4.5 柱箱温度控制系统
4.5.1 温度控制范围:室温以上20℃~350℃。
4.5.2 温度稳定性:不大于0.5%。
4.5.3 温度梯度:不大于2.5%。
4.5.4 设定温度的最小调节量:不大于1℃。
4.5.5 设定温度与实际温度之间的偏差不超过±3%。
4.5.6 程序升温重复性:不大于1%。
4.6 检测器系统
检测器系统性能要求见表1。
表1 检测器系统主要性能指标
检测器
技术性能
检测限 灵敏度 噪声 漂移(30min) 线性范围
TCD - ≥2000mV·mL/mg ≤0.1mV ≤0.2mV ≥104
FID ≤5×10-11g/s - ≤1×10-12A ≤1×10-11A ≥106
ECD ≤5×10-13g/mL - ≤0.1mV ≤0.3mV ≥103
FPD
≤1×10-10g/s(硫)
≤5×10-12g/s(磷)
- ≤5×10-12A ≤1×10-10A
≥102(硫)
≥103(磷)
NPD
≤1×10-12g/s(氮)
≤1×10-12g/s(磷)
- ≤1×10-12A ≤5×10-12A
≥102(氮)
≥102(磷)
4.7 毛细管系统
进样系统分流比范围:(10∶1)~(500∶1)。
4.8 仪器启动时间
仪器检测器不同,启动时间有差异,具体要求如下:
a) 对带有热导检测器和电子捕获检测器的仪器,其启动时间不大于4h;
b) 对带有火焰离子化检测器、火焰光度检测器和氮磷检测器的仪器,其启动时间不大于2h。
4.9 仪器的定性重复性
仪器的定性重复性应不大于1%。
4.10 仪器的定量重复性
仪器的定量重复性应不大于3%。
4.11 仪器的运输、运输贮存
仪器在运输包装状态下,包括低温贮存、高温贮存、跌落、碰撞、交变湿热,按GB/T 11606-2007
表1中运输、运输贮存的要求进行试验。其中,高温55℃;低温-20℃;交变湿热:相对湿度95%、温度
55℃;倾斜跌落高度250mm,碰撞1000次。试验后,包装箱不应有较大变形和损伤,受试仪器不应有
变形松脱、涂覆层剥落等机械损伤;将仪器置于正常工作条件下进行检验,应符合4.2~4.10的要求。
4.12 仪器的成套性
全套仪器至少应包括以下几部分:
a) 气相色谱仪主机一台;
b) 色谱数据工作站一套或记录仪一台;
c) 必需的附件和备件一套。
5 试验方法
5.1 试验条件
5.1.1 试验环境条件
见4.1。
5.1.2 试验设备、工具
仪器试验用设备和工具如下:
a) 接触电流测试仪;
b) 耐电压测试仪:交流电压(0~1500)V,频率为50Hz;
c) 接地电阻测试仪;
d) 压力表;
e) 铂电阻:Pt100(R(0)=100Ω;W=0.00385);
f) 数字万用表;
g) 温度计:耐温400℃;
h) 秒表:分度值0.01s;
i) 色谱数据工作站或记录仪;
j) 色谱柱:符合GB/T 30430-2013的要求;
k) 微量注射器:1μL或10μL;
l) 流量计;
m) 循检仪:温度分辨力0.01℃;
n) 空盒气压表:测量范围800hPa~1060hPa。
5.1.3 标准物质、试剂
仪器试验用标准物质和试剂如下:
a) 载气:纯度不低于99.995%;
b) 燃气:氢气纯度不低于99.99%;
c) 助燃气:助燃气不得含有影响仪器正常工作的灰尘、烃类、水分及腐蚀性物质;
d) 甲烷气:(100~1000)×10-6mol/mol,背景气为氮气;
e) 苯-甲苯溶液;
f) 正十六烷-异辛烷溶液;
g) 丙体六六六-异辛烷(γ-666的异辛烷)溶液;
h) 甲基对硫磷-无水乙醇溶液;
i) 偶氮苯-马拉硫磷-异辛烷溶液。
5.2 外观检查
目视和手感检查。
5.3 仪器的安全试验
5.3.1 接触电流
试验时,仪器处于不包装及非工作状态。
将仪器置于绝缘工作台上,将接触电流测试仪的专用电源输出线接于仪器金属外壳与电源火线之
间,调节电压输出为1.06倍的额定电压,开启接触电流测试仪的电源开关,测量接触电流值。
5.3.2 介电强度
仪器电源插头不接入电网,将耐电压测试仪的高压输出线与仪器电源插头的火线和零线连接,低电
位输出线(黑色)接仪器电源插头的保护接地端。打开仪器电源开关,然后打开耐电压试验仪将电压逐
渐加大到1500V,保持1min,仪器各部分应无击穿或飞弧现象。
5.3.3 保护接地
应按GB 4793.1-2007中6.5.1.3规定方法进行。
5.3.4 仪器的安全保护标识
目视检查。
5.4 气路系统密封性
5.4.1 载气气路系统密封性
将色谱柱接到检测器上,堵住出口,将压力表连接在系统当中,按分析程序通入载气(氢气),用调节
阀使阀后压强为0.3MPa,关断气源,使系统稳定5min,观察30min后的压降。
5.4.2 燃气气路系统密封性
在燃气入口通入氢气,堵住其出口,将压力表连接在系统当中,用调节阀使系统压强达到0.3MPa,
关断气源,稳定5min,观察30min后的压降。
5.4.3 助燃气气路系统密封性
在助燃气入口通入空气,堵住其出口,将压力表连接在系统当中,用调节阀使系统压强达到
0.3MPa,关断气源,稳定5min,观察30min后的压降。
5.5 柱恒温箱试验及计算方法
5.5.1 柱箱温度稳定性
在柱箱有效空间内,固定好温度计。按照仪器最低可控温度和最高工作温度的90%两个温度点分
别进行试验。观察10min,每分钟记录一次,按公式(1)计算温度稳定性。
δt=
tmax-tmin
×100% (1)
式中:
δt ---温度稳定性,%;
tmax---10min内温度最大点,℃;
tmin---10min内温度最小点,℃;
t ---10min内温度测量平均值,℃。
5.5.2 温度梯度
在柱箱的有效工作空间内的垂直方向(选上、中、下三点)水平方向(选前、中、后三点),固定标准铂
电阻温度计,选最低可控温度和最高工作温度的90%两个点,分别进行试验。待温度稳定后,用数字万
用表分别测量每个铂电阻的电阻值。查表得相应的温度,按公式(2)计算温度梯度。
ΔT=
Tmax-Tmin
×100% (2)
式中:
ΔT ---温度梯度,%;
Tmax ---柱箱温度最大值,℃;
Tmin ---柱箱温度最小值,℃;
T ---柱箱温度的算术平均值,℃。
5.5.3 设定温度与实际温度之间的偏差
在柱恒温箱内设定5个测试点,每个测试点固定一个铂电阻,连接温度循检仪。5个点分别为下图
A1、A2、A3、A4、A5。选最低可控温度和最高工作温度的90%两个点,分别进行试验,读取温度巡检
仪上所示数值并记录温度值。按公式(3)计算温度偏差。
其中:
A1位置是距离柱箱内箱有效空间的后面、左面、顶面30mm的空间点。
A2位置是距离柱箱内箱有效空间的左面、底面、前面30mm的空间点。
A3位置是柱箱内箱有效空间的四角交点的空间位置。
A4位置是距离柱箱内箱有效空间的前面、顶面、右面30mm的空间点。
A5位置是距离柱箱内箱有效空间的后面、底面、右面30mm的空间点。
测量位置参考图1。
图1 铂电阻空间位置
计算:
ΔT=
T实际 -T设定
T设定 ×100%
(3)
式中:
ΔT ---温度偏差,%;
T实际 ---实际测量柱箱温度的值,℃;
T设定 ---设定柱箱温度的值,℃。
5.5.4 程序升温的重复性
在柱箱的有效工作空间内任选一点,固定一个标准铂电阻,选定初温70℃,终温为250℃,升温速
率10℃/min左右。待温度稳定后,开始程序升温,每分钟记录数据一次,直至终温稳定。重复测量
3次,按公式(4)计算相应点的最大相对偏差。
S=
tmax-tmin
×100% (4)
式中:
S ---相对偏差,%;
tmax---相应点的最大温度,℃;
tmin---相应点的最小温度,℃;
t ---相应点的平均温度,℃。
5.6 检测器系统
5.6.1 检测器系统试验条件
检测器系统试验参考条件见表2。
表2 检测器系统试验参考条件
试验条件
检测器
TCD FID ECD FPD NPD
色谱柱 气相色谱测试用标准色谱柱
载气 H2 N2 N2 N2 N2
燃气 - H2 - H2 H2
助燃气 - 空气 - 空气 空气
柱箱温度 70℃ 150℃ 200℃ 180℃ 175℃
汽化室温度 120℃ 250℃ 250℃ 220℃ 220℃
检测器室温度 150℃ 220℃ 220℃ 220℃ 300℃
桥路电流
(或丝温)
选择最佳值 - - - -
5.6.2 热导检测器(TCD)系统
5.6.2.1 灵敏度
试样:浓度为5mg/mL的苯-甲苯溶液。
设置色谱工作站或记录仪在适当量程上,仪器工作稳定后,进样1μL,连续进样7次,用色谱工作
站或记录仪计算出苯峰峰面积,求其7次的算术平均值,按公式(5)求出灵敏度。
STCD=
AFC
(5)
式中:
STCD--- TCD灵敏度,mV·mL/mg;
A ---苯峰峰面积的算术平均值,mV·min;
W ---苯的进样量,mg;
FC ---校正后的载气流速,mL/min(见附录A)。
5.6.2.2 噪声、漂移
在仪器最灵敏档,设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,读取噪声值,并取连
续运行30min的基线漂移数值。
5.6.2.3 线性范围
5.6.2.3.1 试验条件
试样为正十六烷的异辛烷溶液,其浓度分别为0.05、0.5、50、500(mg/mL)。
其余条件同5.6.1。
5.6.2.3.2 试验方法
仪器工作稳定后,进样1μL,每种溶液各进样7次,分别取正十六烷的峰面积,并算出7次的算术
平均值,作出进样量和峰面积的关系曲线,并求出保持线性响应所允许的正十六烷的最大进样量,即线
性范围的上限。上限进样量和最小检测量的比值即线性范围。
5.6.3 火焰离子化检测器(FID)系统
5.6.3.1 检测限
试样:浓度为100ng/μL正十六烷-异辛烷溶液。
设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,进样1μL,连续进样7次,用色谱数
据工作站或记录仪算出正十六烷的峰面积,求出7次峰面积的算术平均值,按公式(6)计算检测限。
DFID=
2NW
(6)
式中:
DFID---FID检测限,g/s;
N ---基线噪声,mV;
W ---正十六烷进样量,g;
A ---正十六烷峰面积的算术平均值,mV·s。
5.6.3.2 噪声、漂移
在仪器最灵敏档,设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,读取噪声值,并取连
续运行30min的基线漂移数值。
5.6.3.3 线性范围
5.6.3.3.1 试验条件
试样为正十六烷-异辛烷溶液,其浓度分别为0.5、5、50、5×102、5×103、5×104、5×105(ng/μL)。
其余条件同5.6.1。
5.6.3.3.2 试验方法
仪器工作稳定后,进样1μL,每种溶液各进样7次,分别取正十六烷的峰面积算术平均值,作出进
样量和峰面积的关系曲线,并求出保持线性响应所允许的正十六烷最大进样量,即线性范围的上限。上
限进样量和最小检测量的比值即线性范围。
5.6.4 电子捕获检测器(ECD)系统
5.6.4.1 检测限
试样:浓度为0.1ng/μL丙体六六六-异辛烷(γ-666的异辛烷)溶液。
设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,进样1μL,连续进样7次,用色谱数
据工作站或记录仪算出丙体六六六峰面积,取丙体六六六峰面积的算术平均值,按公式(7)计算检测限。
DECD=
2NW
AFC
(7)
式中:
DECD---ECD检测限,g/mL;
N ---基线噪声,mV;
W ---丙体六六六的进样量,g;
A ---丙体六六六峰面积的算术平均值,mV·min;
FC ---校正后的载气流速,mL/min(见附录A)。
5.6.4.2 噪声、漂移
在仪器最灵敏档,设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,读取噪声值,并取连
续运行30min的基线漂移数值。
5.6.4.3 线性范围
5.6.4.3.1 试验条件
试样为丙体六六六的异辛烷溶液,其浓度分别为0.1、1、5、10、20、50、100(ng/μL)。
其余条件同5.6.1。
5.6.4.3.2 试验方法
仪器稳定后,进样1μL,每种溶液各进样7次,分别取丙体六六六峰面积的算术平均值,作出进样
量和峰面积的关系曲线,并求出保持线性响应所允许的丙体六六六的最大进样量,即线性范围的上限。
上限进样量和最小检测量的比值即线性范围。
5.6.5 火焰光度检测器(FPD)系统
5.6.5.1 硫型或磷型检测限
试样:10ng/μL甲基对硫磷-无水乙醇溶液。
设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,进样1μL,连续进样7次,取峰高和
峰高1/4处峰宽的算术平均值,按公式(8)、公式(9)计算检测限。
硫: DFPD=
2N(WnS)2
h(W1/4)
(8)
磷: DFPD=
2NWnP
(9)
式中:
DFPD---FPD对硫或磷的检测限,g/s;
N ---基线噪声,mV;
W ---甲基对硫磷的进样量,g;
A ---磷峰面积的算数平均值,mV·s;
h ---硫的峰高,mV;
W1/4---硫的峰高1/4处的峰宽,s。
nS=
甲基对硫磷分子中的硫原子个数×硫的原子量
甲基对硫磷的摩尔质量
263.2=0.122
(甲基对硫磷分子中硫原子占的比例)
nP=
甲基对硫磷分子中的磷原子个数×磷的原子量
甲基对硫磷的摩尔质量
263.2=0.118
(甲基对硫磷分子中磷原子占的比例)
5.6.5.2 噪声、漂移
在仪器最灵敏档,设置色谱数据工作站或记录仪在适当量程上,待仪器稳定后,读取噪声值,并取连
续运行30min的基线漂移数值。......
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相关标准: HJ 377|GB/T 30433|GB/T 30431|GB/T 26792|GB/T 30431-2013|GB/T 30431|