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| 标准编号 | JJG 846-2015 (JJG846-2015) | | 中文名称 | 粉尘浓度测量仪检定规程 | | 英文名称 | Dust Concentration Measuring Instruments | | 行业 | 计量行业标准 | | 中标分类 | A61 | | 国际标准分类 | 17.02 | | 字数估计 | 19,131 | | 发布日期 | 2015-06-15 | | 实施日期 | 2015-12-15 | | 旧标准 (被替代) | JJG 846-1993 | | 起草单位 | 国家矿山安全计量站 | | 归口单位 | 全国环境化学计量技术委员会 | | 标准依据 | 质检总局公告2015年第72号 | | 发布机构 | 国家质量监督检验检疫总局 | | 范围 | 本规程适用于粉尘浓度测量仪(以下简称粉尘仪)的首次检定、后续检定及使用中检查。 | JJG 846-2015: 粉尘浓度测量仪检定规程
JJG 846-2015 英文名称: Dust Concentration Measuring Instruments
中华人民共和国国家计量检定规程
JJG846-2015
粉尘浓度测量仪
1 范围
本规程适用于粉尘浓度测量仪 (以下简称粉尘仪)的首次检定、后续检定及使用中检查。
2 概述
粉尘仪是用于测量悬浮在空气中颗粒物质量浓度的仪器,并能显示浓度值或输出浓
度信号。粉尘仪的原理主要是用光散射法、β射线法及光透法等将粉尘浓度信号转换成
电信号,再通过二次仪表显示。
粉尘仪一般由粉尘浓度转换组件、采样头 (含切割器或分离器)、抽气泵、电源、
电路等部分组成。某些粉尘仪还具有流量计、采样时间显示或设定、采样体积显示或设
定、信号输出等结构或功能。
粉尘仪按测量范围分为高浓度粉尘仪 (测量范围一般为10mg/m3~1000mg/m3)
和低浓度粉尘仪 (测量范围一般为0.1mg/m3~10mg/m3)。
3 计量性能要求
3.1 示值误差
示值误差应不超过±20%。
3.2 示值重复性
示值重复性应不大于10%。对光学原理的粉尘仪,若采用标准透光膜板测试,其示值重复性应不大于2%。
4 通用技术要求
4.1 外观及标志
4.1.1 粉尘仪的铭牌上应有产品名称、型号、出厂编号、制造日期、制造厂名,国产
粉尘仪应有制造计量器具许可证标志和编号,防爆型粉尘仪应有防爆标志和编号。
4.1.2 粉尘仪表面及采样头 (含切割器或分离器)等部件不得有明显凹痕、裂缝、变
形等影响正常工作的缺陷。
4.1.3 粉尘仪连接可靠,各旋钮和按键应能正常操作和控制。通电后,显示部分应清晰、完整。
4.2 绝缘电阻
对使用交流电源的粉尘仪,绝缘电阻应不小于20MΩ。
4.3 绝缘强度
对使用交流电源的粉尘仪,应能承受交流有效值为1500V、频率为50Hz的电压,
泄漏电流不大于5mA,持续时间1min,无飞弧和击穿现象。
5 计量器具控制
计量器具控制包括:首次检定、后续检定和使用中检查。
5.1 检定环境条件
温度为 (15~30)℃,相对湿度不大于85%;粉尘仪应在此条件下稳定后,方可进行检定。
5.2 检定设备
5.2.1 高浓度粉尘仪检定设备
5.2.1.1 高浓度粉尘发生装置
当被检粉尘仪的测量上限大于10mg/m3时,应使用高浓度粉尘发生装置,其浓度
发生范围为 (10~1000)mg/m3;使用的粉尘为干燥煤尘、滑石粉或其他适宜的粉尘
粒子;测试段中标准采样装置采样口和受检粉尘仪采样口两个采样点三次相同测量平均
值的偏差应不大于5%;中心点稳定性 (连续相同测量6次)实验标准偏差应不大于5%。
5.2.1.2 标准采样装置技术要求如下:
应采用滑片式等脉动较小的泵作为气源;气源流量应不小于粉尘仪使用流量的
2倍;气路中设有流量缓冲装置,其缓冲体积不小于粉尘仪10s时间的额定采样体积;
流量计准确度等级为1.0级。
5.2.1.3 气压计:测量范围 (86~105)kPa,允许误差限为±200Pa。
5.2.1.4 秒表:分度值0.01s。
5.2.1.5 温度计:测量范围 (0~50)℃,分度值0.1℃。
5.2.1.6 天平:分度值为0.1mg。
5.2.1.7 绝缘电阻表:输出电压500V,准确度级别为10级。
5.2.1.8 耐压试验仪:交流电压 (0~1500)V,频率为50Hz,准确度等级优于5级。
5.2.2 低浓度粉尘仪检定设备
5.2.2.1 低浓度粉尘发生装置
当被检粉尘仪的测量上限小于或等于10mg/m3时,应使用低浓度粉尘发生装置或
标准粒子发生装置,其浓度发生范围为 (0.1~10)mg/m3;使用的粉尘为干燥煤尘、
滑石粉、单分散相聚苯乙烯粒子、其他粒径小于或等于被检粉尘仪切割粒径的适宜的粒
子;测试段中参考粉尘仪采样口和受检测量仪采样口两个采样点三次相同测量平均值的
偏差应不大于5%;中心点稳定性 (连续相同测量6次)实验标准偏差应不大于5%。
5.2.2.2 参考粉尘仪的技术要求
参考粉尘仪:测量范围为 (0.1~10)mg/m3、最大允许误差不超过±5%,示值重
复性不大于3% (用尘箱试验);对光学原理的粉尘仪,若采用标准透光膜板测试,其
示值重复性应不大于1%。
5.2.2.3 参考粉尘仪的溯源周期不得超过1年,溯源方法应符合附录A的规定。
5.2.2.4 其他辅助检定设备:要求同5.2.1.3~5.2.1.8。
5.3 检定项目
粉尘仪首次检定、后续检定和使用中检查项目如表1所示。
5.4 检定方法
5.4.1 外观及标志
粉尘仪的外观和标志用手感、目察法检查。
5.4.2 示值误差
5.4.2.1 试验前的准备及相关要求
当粉尘仪的测量范围上限大于10mg/m3 时,发尘装置应使用高浓度粉尘发生装
置,并选用5.4.2.2规定的方法;当被检粉尘仪的测量范围上限小于或等于10mg/m3
时,发尘装置应使用低浓度粉尘发生装置或标准粒子发生装置,并选用5.4.2.3规定的方法。
对于含有总粉尘采样功能的仪器,示值误差检测采用其总粉尘采样功能;对于只能
测量呼吸性粉尘 (或带有单一粒径切割器)的粉尘仪,标准采样装置应增加连接与被检
粉尘仪相同的分离装置 (或单一粒径切割器)。
粉尘仪及标准采样装置应优选放置在粉尘环境中,但其对流场的阻塞面积应不超过
5%;若放置在粉尘环境以外,则应将采样头及滤膜放置在粉尘环境内,且采样传输管
的形状、大小、材料应完全相同,保证采样粉尘的传输效率相同。
试验前,应按粉尘仪使用说明书的要求作好相关的准备工作,如:确定试验粉尘的
粉尘系数 (K值)等。
5.4.2.2 当粉尘仪的测量范围上限大于10mg/m3 时,测量示值误差的检定系统可参照如图1所示的装置。
选取粉尘仪检测浓度范围的20%、50%、80%左右的3个测量点,用标准采样装
置与粉尘仪在相同条件下采样;每次均匀记录粉尘仪6个稳定的粉尘浓度显示值,取其
算数平均值作为该次粉尘仪的显示浓度值ρ11;每次用标准采样管的采样流量、采样时
间、滤膜采样前后增加粉尘的质量 (一般控制在1mg~5mg)等参数按式 (1)计算的
粉尘浓度作为标准粉尘浓度ρ10;每个测量点重复以上操作3次,分别取3个ρ11和ρ10的
算术平均值作为ρ1和ρ0,再用式 (2)计算该点的示值误差。
5.4.2.3 当被检粉尘仪的测量范围上限小于或等于10mg/m3 时,示值误差的检定用
参考粉尘仪进行参比的方法。
使用低浓度粉尘发生装置和参考粉尘仪检定粉尘仪的系统如图2所示。
使用标准粒子发生装置和参考粉尘仪检定粉尘仪的系统如图3所示。
用低浓度粉尘发生装置或标准粒子发生装置,分别产生0.5mg/m3、1mg/m3、
3mg/m3、7mg/m3或被测浓度范围20%、50%、80%左右的稳定粉尘浓度,用粉尘
仪与参考粉尘仪同时采样测量;同时记录粉尘仪和参考粉尘仪的粉尘浓度显示值,每组
至少间隔2min,共记录6组,分别取其算数平均值作为该次检定粉尘仪的显示浓度值
ρ11 (对于可以直接显示采样期间浓度平均值的粉尘仪直接读取其显示值,对于只能显示
累计浓度值的被检粉尘仪,用累计浓度值除以所设置的采样时间得到该检测点的平均浓
度值)、参考粉尘仪的显示浓度值ρ10;每个测量点重复以上操作3次,分别取3个ρ11和
ρ10的算术平均值作为ρ1和ρ0,再按式 (2)计算该点的示值误差。
5.4.2.4 对多量程粉尘仪的示值误差检定
对于多量程仪器 (手动切换或自动切换),选取一个常用量程按上述方法进行检定
后,再对其他每个量程段各选定一个50%量程左右的浓度测量点,按上述方法检定,
其示值误差均应满足3.1的要求。
取3个测量点中绝对值最大的示值误差作为该台粉尘仪的示值误差。
5.4.3 示值重复性
在粉尘仪测量范围的50%附近,当粉尘发生装置内的粉尘浓度达到稳定状态后,
读取粉尘仪的浓度显示值,稳定后,再进行一次测量,连续测量6次,用式 (3)计算其示值误差重复性。
5.4.4 绝缘电阻
用绝缘电阻表分别测定粉尘仪电源插孔两极对地及对外壳上裸露金属件之间的绝缘
电阻,取其最小值为粉尘仪的绝缘电阻。
5.4.5 绝缘强度
将耐压试验仪的输出端子分别接在粉尘仪的交流输入端及外壳裸露金属件上,使耐
压试验仪输出1500V的交流电压,并保持1min,观察粉尘仪是否有击穿或飞弧现象。
5.5 检定结果处理
经检定符合本规程要求的粉尘仪,发给检定证书 (内页格式见B.1和B.2);不符
合本规程要求的粉尘仪,发给检定结果通知书 (内页格式见B.1和B.3);原始记录格式见附录C。
5.6 检定周期
粉尘仪的检定周期一般不超过1年,当粉尘仪修理或更换了主要部件后,应及时送检。
附录A
参考粉尘仪的示值误差校准方法
应使用低浓度粉尘发生装置或标准粒子发生装置,使用标准粒子的粒径应小于或等
于被检粉尘仪粒径切割器的选择粒径,将参考粉尘仪接入图A.1所示的粉尘浓度发生
装置中进行检测,方法如下:
A.1 对于含有总粉尘采样功能的仪器,示值误差检测采用其总粉尘采样功能;对只能
测量呼吸性粉尘 (或带有单一粒径切割器)的粉尘仪,标准采样装置 (应符合5.2.1.2
的要求)应增加连接与参考粉尘仪相同的分离装置 (或单一粒径切割器)。
A.2 参考粉尘仪及标准采样装置应优选放置在粉尘环境中,但其对流场的阻塞面积应
不超过5%;若放置在粉尘环境以外,则应将采样口放置在粉尘环境内,且采样管的形
状、大小、材料应完全相同,采样粉尘的传输路径应相同。
A.3 用粉尘浓度发生装置分别发生0.5mg/m3、1mg/m3、3mg/m3、7mg/m3 或被
测浓度范围20%,50%,80%左右的稳定粉尘环境 (在其测量范围内选取适当的3个
浓度检定点),再用标准采样装置与参考粉尘仪在相同条件下采样、测量;每次均匀记
录参考粉尘仪的6个粉尘浓度显示值,取其算数平均值作为该次粉尘仪的显示浓度值
ρ1......
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