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        煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)測量結(jié)果的不確定度評定

        2014-03-19 11:10:50山西省計量科學研究院宋福勝
        大眾標準化 2014年12期
        關(guān)鍵詞:量程示值重復性

        ●山西省計量科學研究院 宋福勝

        測量依據(jù)

        HJ/T 76—2007《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法(試行)》。

        測量標準

        選用SO2/N2、NO/N2、O2/N2氣體標準物質(zhì)、高純N2進行重復測量。其標物證書提供的相對不確定度為:SO2/N2不確定度U=2%(k=2)、NO/N2不確定度U=1%(k=2)、O2/N2不確定度U=1%(k=2)。

        被測對象

        用被測測量量程為(0-1000×10-6)的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(以下簡稱儀器),儀器示值最大允許誤差為:±5%。

        測量方法

        依據(jù)固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法要求,選用氣體標準物質(zhì)濃度分別為828×10-6、505×10-6、150×10-6的SO2/N2、NO/N2、O2/N2,對儀器進行連續(xù)重復測量。

        數(shù)學模型

        式中:y為被檢儀器示值誤差;

        Xm為被檢儀器的示值;

        Xs為標準氣體的濃度。

        不確定度傳播率

        鑒于各靈敏系數(shù)的模均為1,則有:

        輸入量的標準不確定度評定

        1.被校儀器示值重復性引入的標準不確定度u1

        采用A類方法進行評定。輸入量Cm的標準不確定度是由被測量儀器在相同條件下,重復多次測量的重復性決定的,對一臺合格的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進行測量,選用標準濃度為828×10-6的SO2/N2標準氣體連續(xù)測量11次,測量結(jié)果如下:

        表1 測量結(jié)果

        式中m=3,在實際測量中,重復條件下連續(xù)測量3次,即k=3,以其算術(shù)平均值作為測量結(jié)果,則其標準不確定度為:

        煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)測量結(jié)果811×10-6引入的相對標準不確定度:

        2.氣體標準物質(zhì)引入標準不確定度u2

        采用B類方法進行評定。測量用標準濃度828×10-6的SO2/N2標準氣體由國家標準物質(zhì)研究中心提供,為國家一級標準物質(zhì),由氣體標準證書可知其相對不確定度為U=2%(k=2),則

        合成相對標準不確定度

        1.主要標準不確定度匯總表

        表2 主要標準不確定度匯總表

        2.合成標準不確定度計算

        以上各項目標準不確定度是互不相關(guān)的,所以合成標準不確定度為:

        3.擴展標準不確定度計算

        按照一般分析儀器的評估規(guī)則,取包含因子k=2,則相對擴展不確定度:

        所以相對擴展不確定度U=3%

        對不同測量量程的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),分別通入150×10-6、505×10-6的SO2/N2標準氣體物質(zhì),其測量不確定度評估

        (1)采用與“被校儀器示值重復性引入的標準不確定度u1”相同的方法對測量量程為(0-1000)×10-6的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)SO2/N2標準氣體進行測量,重復測量11次,其測量不確定度如表3:

        表3 通入150×10-6、505×10-6的SO 2/N 2標準氣體測量結(jié)果擴展不確定度

        (2)采用與“被校儀器示值重復性引入的標準不確定度u1”相同的方法對測量量程為(0-2500)×10-6的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)SO2/N2標準氣體進行測量,重復測量11次,其測量不確定度如下表:

        表4 (0-2500)×10-6煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)測量結(jié)果擴展不確定度

        (3)采用與“被校儀器示值重復性引入的標準不確定度u1”相同的方法對測量量程為(0-1000)×10-6的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)NO/N2進行測量,重復測量11次,其測量不確定度如下表:

        表5 通入不同濃度N O/N2氣體標準物質(zhì)測量結(jié)果擴展不確定度

        (4)采用與“被校儀器示值重復性引入的標準不確定度u1”相同的方法對測量量程為(0-2500)×10-6的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)NO/N2進行測量,重復測量11次,其測量不確定度如下表:

        表6 通入不同濃度N O/N2氣體標準物質(zhì)測量結(jié)果擴展不確定度

        校準和測量能力(CMC)

        氣體標準物質(zhì)是檢定/校準煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的最佳計量標準,選擇相同的氣體標準物質(zhì)對不同測量量程的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進行擴展不確定度評定,其最大值作為對儀器校準的結(jié)果評估,所以儀器的校準和測量能力為:

        表7 儀器的校準和測量能力

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