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　　【仪表网 行业标准】根据国家市场监管总局下达的国家计量技术规范制(修)订计划，全国能源资源计量技术委员会能源计量分技术委员会已完成《激光可调吸收光谱法天然气水分仪校准规范》计量技术规范征求意见稿。为了使国家计量技术规范能广泛适用和更具操作性，特向全国有关单位征求意见和建议。
 

　　激光可调吸收光谱法(TDLAS)天然气水分仪(以下简称水分仪)用于测量管输天然气和液化天然气的水分。激光可调吸收光谱法测量天然气水分的原理是：波长在一定范围内周期性变化的激光通过充满天然气的光腔，经过1次或多次反射后的透射光强度的二次谐波(2f)信号的大小，与天然气中的水分成正比。TDLAS法水分仪测量快速，仅需数分钟即可达到平衡状态；水分测量范围通常在(5~5000)L/L，范围较宽；通过水分子特征吸收波长进行水分测量，因此能够避免天然气中常见杂质的干扰；通过吸收谱线的2f信号对水分进行定量，因此即使反射镜面上附着了杂质，也能保持较好的准确度。
 

　　综上所述，TDLAS法能够快速、准确的测量天然气中水分，因此应用越来越广泛。但是，TDLAS法水分仪尚无国家计量校准规范，目前天然气行业的检测实验室缺乏科学有效的方法对仪器进行校准，仪器验收时没有有效的方法验收，日常运行中没有科学的方法验证，完全依赖于厂家的出厂校准，容易造成测量结果的不一致，严重影响了天然气质量检测和技术监督。
 

　　本规范以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》为基础性系列规范进行制定。
 

　　依据JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》，本规范主要内容包括：范围；引用文件；术语和计量单位；概述；计量特性；校准条件；校准项目和校准方法；示值误差的不确定度评定；校准结果表达；复校时间间隔以及附录等内容。
 

　　校准环境条件：
 

　　1.计量标准装置和被校准仪器存放在可通风的实验室内，周围无强烈振动源干扰，无强电磁干扰。
 

　　2.环境温度：(15～28)℃。
 

　　3.环境湿度：≤80%RH。
 

　　4.供电电源：电压，(220±22)V；频率，(50±1)Hz。
 

　　校准用仪器和材料：
 

　　采用比较法校准仪器，即渗透管湿度发生器发出的甲烷湿气，一分为二，分别经过冷镜式精密露点仪和水分仪，以露点仪的水分测量结果为标准值，计算TDLAS法天然气水分仪的示值误差。
 

　　1.甲烷湿度发生器
 

　　甲烷和氮气按照一定的体积比混合后，通入浸泡在恒温水中的聚丙烯渗透管的一端，然后从另一端流出。由于塑料的透水性，使得少量的水从塑料管外渗透到塑料管内，并以水蒸气的形式与管内气体混合。改变恒温水槽的水温，可以调节水蒸气渗透的速率，从而调节湿气的湿度。恒温水槽的水温在(0~70)℃范围内可调。湿气湿度稳定后，30min内霜点波动不超过0.1℃。甲烷和氮气的流量分别用流量计控制，甲烷的流量在(1.4~1.8)L/min范围内；氮气的流量在(0~0.4)L/min范围内；混合气的总流量在1.8L/min左右。甲烷湿气的水分在(5~400)L/L范围内任意可调；甲烷的浓度在(80%~100%)范围内任意可调。从仪器排出的尾气经管路排到户外。用可燃气体检测仪监测实验室内甲烷浓度，不得超过200L/L。
 

　　2.冷镜式精密露点仪
 

　　露点仪经过计量技术机构检定，符合JJG 499《精密露点仪检定规程》的要求。
 

　　3.材料
 

　　甲烷气体，纯度不低于99.99%，水分含量不超过1L/L；氮气，纯度不低于99.99%，水分含量不超过2L/L；去离子水；聚丙烯塑料管，外径3.175mm，壁厚0.20mm，硬度80D，长度15m。
 

　　校准结果表达：
 

　　根据校准结果填发校准证书，所有校准项目及其结果均应在证书中反映。校准证书应包括以下信息：
 

　　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，每页及总页数的标识；
 

　　e)客户的名称和地址；
 

　　f)被校准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)本次校准所使用测量标识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)校准结果仅对被校对象有效的声明；
 

　　o)未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。
 

　　复校时间间隔：
 

　　由于复校时间间隔长短由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定，因此送检单位可根据实际使用情况自主决定仪器的复校时间间隔，建议不超过1年。更换重要部件后、维修后或对仪器性能有怀疑时，应及时校准。
 

　　本规范为首次发布。本规范适用于激光可调吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy，TDLAS)法天然气水分仪的校准。(更多详情请见附件)