JJF（闽）1117-2021空气质量自动监测系统校准规范.pdf

JJF（闽）111720212021-07-19?发布2021-10-19?实施福 建 省 市 场 监 督 管 理 局发 布福 建 省 地 方 计 量 技 术 规 范JJF（闽）1117-2021空气质量自动监测系统校准规范Calibration Specification for On-line Monitoring Systemof Air Monitoring StationJJF(闽)1117-2021福 建 省 地 方 计 量 技 术 规 范归 口 单 位：福建省市场监督管理局主要起草单位：福建省计量科学研究院晋江市环境保护监测站参加起草单位：赛默飞世尔科技（中国）有限公司本规范委托福建省计量规范技术委员会负责解释JJF(闽)1117-20211111111111111?11111?1111111111111?11111?空 气 质 量 自 动 监 测系 统 校 准 规 范Calibration Specification for On-line MonitoringSystem of Air Monitoring StationJJF(闽)1117-2021本规范主要起草人：夏阳（福建省计量科学研究院）陈小燕（晋江市环境保护监测站）施俊岳（晋江市环境保护监测站）参加起草人：张天载（晋江市环境保护监测站）郑昌涌（赛默飞世尔科技（中国）有限公司）王灿煌（晋江市环境保护监测站）颜耀智（福建省计量科学研究院）JJF(闽)1117-2021?目录引?言（）1范?围（1）2引用文?件（1）3术语定?义（1）4概?述（1）5计量特?性（2）6校准条?件（3）6.1空气质量监测系统校准条?件（3）6.2被校系统要?求（3）6.3测量标准及其他设?备（3）7校准项目和校准方?法（4）7.1实验室状态下被校准气体污染物连续监测系统主要计量特?性（4）7.2实验室状态下被校准颗粒物污染物连续监测系统主要计量特?性（5）7.3工况下被校准颗粒物污染物连续监测系统的主要计量特?性（7）8校准结果表?达（8）9复校时间间?隔（8）附录A1实验室条件下气体污染物连续监测系统校准记录（格式?）（9）附录A2实验室条件下颗粒物污染物连续监测系统校准记录（格式?）（10）附录A3工况状态下颗粒物污染物连续监测系统校准记录（格式?）（11）附录B空气质量自动监测系统校准证书内页（格式?）（12）附录C1实验室状态下被校准在线气体污染物分析仪示值误差不确定度评?定（13）附录C2工况下被校准在线颗粒物污染物(PM2.5)分析仪示值误差不确定度评?定（16）?JJF(闽)1117-2021引言本规范是依据 JJF1001-2011 通用计量术语及定义、JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示、JJF?1071-2010 国家计量校准规范编写规则 为基础性系列规范而制定。本规范主要参考 GB?3095-2012 环境空气质量标准、HJ?818-2018 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统运行和质控技术规范、HJ?817-2018 环境空气颗粒物（PM10和 PM2.5?）连续自动监测系统运行和质控技术规范、HJ?654-2013 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统技术要求及检测方法、HJ?653-2013 环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）连续自动监测系统技术要求及检测方法 编制而成。本规范为首次发布。JJF(闽)1117-2021空气质量自动监测系统校准规范1范围本规范适用于空气质量自动监测系统中SO2、NO2、O3、CO，PM10及PM2.5参数的校准。2引用文件本规范引用以下文件：GB 3095-2012环境空气质量标准；HJ 193-2013环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装验收技术规范；HJ 653-2013环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）连续自动监测系统技术要求及检测方法；HJ 654-2013环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统技术要求及检测方法；HJ 655-2013环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）连续自动监测系统安装和验收技术规范；HJ 817-2018环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统运行和质控技术规范；HJ 818-2018环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统运行和质控技术规范。注：凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3术语定义3.1空气质量自动监测系统automated ambient air quality monitoring空气质量自动监测系统主要是对空气中的常规污染因子（包括气体污染物及颗粒物）和气象等参数进行24小时连续在线的监测。6项空气污染物基本项目分别为SO2、NO2、O3、CO、PM10及PM2.5。4概述空气质量自动监测系统主要用于环境空气中气体污染物（SO2、NO2、O3、CO等）及颗粒物污染物（PM10及PM2.5等）的实时监测，其监测结果最终作为环境空气质量的1JJF(闽)1117-2021评价与管理的技术依据，主要由气体污染物监测系统和颗粒物监测系统两部分组成。气体污染物监测系统主要有点式和开放光程两种监测模式，工作原理见表1。表1气体污染物监测系统工作原理点 式 分 析 仪 器开 放 光 程 分 析 仪 器SO2紫外荧光、紫外脉冲荧光紫外差分吸收光谱法（280 nm310 nm）NO2钼炉转化+化学发光法紫外差分吸收光谱法（340 nm370 nm）O3紫外吸收法紫外差分吸收光谱法（280 nm300 nm）CO非分散红外吸收法、气体滤波相关红外吸收法/颗粒物污染物连续监测系统主要包括样品采样单元（采样头，切割器，采样管，采样泵等）、样品测量单元（主要有震荡天平法和射线法两种测量原理）、数据采集和传输单元及其他辅助设备。（详见图1）图1空气质量在线监测系统结构示意图图中：点式分析系统结构；：开放光程分析系统结构；：部分类型的开放光程仪器需要点式仪器中动态校准仪及零气发生装置。5计量特性表2实验室状态下被校准气体污染物连续监测系统主要计量特性校 准 项 目计量特性80%量程漂移10nmol/mol(SO2、NO2、O3)/24h，1mol/mol(CO)/24h浓度示值误差2%FS(SO2、NO2、CO)，4%FS(O3)重 复 性5%1.表2中的计量特性不作为合格判定依据，仅供校准参考，超过以上指标建议重新校准；2.“”：实验室状态：指在实验室环境中，采用标气和标准器相结合的方法进行校准；3.“FS”：对应仪器的满量程。2JJF(闽)1117-2021表3实验室状态下被校准颗粒物污染物监测系统主要计量特性校 准 项 目计量特性流量示值误差5%重 复 性2%1.表3中的计量特性不作为合格判定依据，仅供校准参考，超过以上指标建议重新校准。采样口温度示值误差大气压示值误差湿度2 1 kPa4%RH表4工况状态下被校准颗粒物污染物连续监测系统整体计量特性校 准 项 目计 量 特 性比 对 条 件示值误差5 g/m3(35 g/m3）；15%(35 g/m3)日均值10 g/m3备注：1.表4中的计量特性不作为合格判定依据，仅供校准参考，超过以上指标建议重新校准；2.“”：工况状态即指实际工作状态，如无特殊说明，规范所示数值为标准状态（压力为101.325kPa，温度为273 K）下数值；3.“”：工况下被校准颗粒物污染物连续监测的示值误差是指日均值示值误差；4.“”：当标准器监测实际空气值不满足比对条件时，不建议在工况状态下校准。6校准条件6.1环境要求：室外环境温度：（-3050），实验室环境温度（1535），相对湿度85%，大气压（80106）kPa，供电电压（22022）V，供电频率（501）Hz。6.2技术要求：6.2.1系统的采样及传输装置的材质应选用耐高温、防腐蚀、不吸附、不与待测物质发生反应的材料，且不影响待测污染物的正常测量。6.2.2气体污染物采样装置总管内气流应保持层流状态，气体滞留时间应小于20 s，压力与大气压接近，支管至分析仪部分应经气密性检查，避免漏气。颗粒物污染物采样系统应做整体气密性检查，避免漏气。6.2.3采样总管外应加装保温套或加热器，加热温度一般控制在（3050）。6.2.4使用射线原理的监测仪连续监测PM10和PM2.5时，使用的射线源应符合放射性安全标准。6.3测量标准及其他设备6.3.1实验室状态下气体污染物连续监测系统校准用主要设备3JJF(闽)1117-2021校 准 项 目标 准 器/标 准 气特 性 要 求24h量程漂移浓度示值误差浓度重复性氮（空气）中二氧化硫有证气体标准物质Urel 2%，k=2氮（空气）中二氧化氮有证气体标准物质Urel 2%，k=2氮（空气）中一氧化碳有证气体标准物质Urel 2%，k=2氮（空气）中一氧化氮有证气体标准物质Urel 2%，k=2传递级标准多气体动态校准仪Urel 3%，k=2传递级标准臭氧发生装置Urel 4%，k=26.3.2实验室状态下颗粒污染物连续监测系统校准用主要设备校 准 项 目标 准 器/标 准 气特 性 要 求温度温度计：（0100），分度值：0.1 MPE：0.2 湿度标准湿度计：（1095）%RHU2.0%RH，k=2大气压气压计：（80106）kPaMPE：0.25kPa流量示值误差及重复性大量程气体流量计：（030）L/min准确度级别1.5级6.3.3工况状态下颗粒物污染物连续监测系统整体性能校准用主要设备仪器名称（标准级）测量范围分 度 值特性要求采样器（030）L/min0.01L/min示值误差：2%，Urel1.5%电子天平（带去静电装置）210g0.01mg特种准确度级7校准项目和校准方法7.1实验室状态下被校准气体污染物连续监测系统主要计量特性7.1.124h量程漂移被校准分析仪运行稳定后，后通入80%量程标准气体，记录分析仪稳定后的读数F0。此后，24h内每隔6h，通入80%量程标准气体，记录分析仪稳定后的读数Fi。按公式（1）计算被校准分析仪的24h量程漂移F。F=Max(Fi-F0)（1）式中：F被校准分析仪的24h 80%量程漂移，mol/mol；F0被校准分析仪初次测量的80%量程标准气体测量值，mol/mol；Fi被校准分析仪第i次的80%量程标准气体测量值，mol/mol。7.1.2浓度示值误差待仪器运行稳定后，分别通入由标气和传递标准动态校准仪（校准臭氧时，采用4JJF(闽)1117-2021传递标准臭氧分析仪配气）稳定配气的20%、40%、80%量程的标准气体，记录分析仪稳定后读值ACi，每个点重复测量3次，c为测量的不同浓度序号（c=13），i为同一浓度值测量次数（i=13），按公式（2）计算各浓度值得示值误差Lc。开放光程按等效浓度同理计算。Lc=（Aci-Sc）R 100%（2）式中：Lc被校准分析仪测量不同浓度气体时的仪器示值误差，%；Aci被校准分析仪测量不同浓度气体时，3次测量浓度平均值，Aci=3i=1Aci/3，mol/mol；Sc标准气体浓度标准值，mol/mol；R被校准分析仪满量程值，mol/mol。7.1.3浓度示值重复性被校准仪器运行稳定后，分别通入40%量程标准气体，待读数稳定后记录为C40%i，重复上述测试操作至少7次以上，按公式（3）计算被校准仪器40%量程R40%。R40%=1C40%i?ni=1（C40%i-C40%i）2n-1姨 100%(3)式中：R40%被校准分析仪40%量程示值重复性，%；n测量次数，n7；C40%i被校准分析仪测量40%量程标气时，第i次测量值，mol/mol；C40%i被校准分析仪测量40%量程标气时，n次的浓度平均值，C40%i=ni=1C40%i/n，mol/mol。7.2实验室状态下被校准颗粒物污染物连续监测系统主要计量特性7.2.1大气温度，湿度，大气压示值误差将标准温度计，标准湿度计，标准气压计置于被校准仪器传感器旁同一高度处，分别读取并记录标准器上的标准值TS、HS、PS以及被校准分析仪的示值Tm、Hm、Pm，按公式（4）计算被校准仪器温度示值误差T，公式（5）计算湿度示值误差H，公式（6）计算大气压示值误差P。T=Tm-TS(4)式中：T被校准仪器的温度示值误差，；5JJF(闽)1117-2021Tm被校仪器温度示值，；TS标准温度计示值，。H=Hm-HS（5）式中：H被校准仪器的湿度示值误差，%RH；Hm被校仪器湿度示值，%RH；HS标准湿度计示值，%RH。P=Pm-PS（6）式中：P被校准仪器的压力示值误差，kPa；Hm被校仪器压力示值，kPa；HS标准大气压力计示值，kPa。7.2.2总流量示值误差及流量重复性将大量程的气体流量校准仪与被校仪器采样口气密相连，开启仪器，设置总流量16.67L/min，并进行采样，分别读取气体流量校准仪和被校仪器的流量示值，连续读3次，3次读数均值为一次测量值QSi和QMi，按公式（7）计算每次测量时流量示值误差Qi，按此方法重复测量6次，按公式（8）计算流量重复性RQ。Qi=QMi-QSiQSi 100%（7）RQ=1QM移ni=1（QMi-QM）2n-1姨 100%（8）式中：Qi被校准仪器第i次测量时的流量示值误差，%；QMi被校准仪器第i次测量时三次读值的均值，L/min；QSi气体流量校准仪第i次测量时三次读值的均值，L/min；QM被校准仪器多次测量的均值，QM=移ni=1QMi/n；QS气体流量校准仪多次测量的均值，QS=移ni=1QSi/n；RQ被校准仪器的流量重复性；6JJF(闽)1117-2021n测量次数；Qi相对误差的最大值为被校准仪器的流量示值误差Q。若被校准仪器为基于“振荡天平”原理的颗粒物分析仪，则必须在保证该仪器主流量的示值误差及流量重复性能满足“表3”的计量特性要求前提下，再进行总流量的校准。7.3工况下被校准颗粒物污染物连续监测系统的主要计量特性7.3.1参比值定值方法7.3.1.1滤膜的初称量将滤膜置于洁净的滤膜盒中，平衡24h后进行称量，记录称量时前后1h的滤膜平均质量Wi（i=1，2，3）。7.3.1.2参比采样器的设置以待测仪器为中心，同时将3台参比采样器置于离待测仪器相距1m左右的正三角平面的顶点上，采样入口位于同一水平高度，切割器流路垂直于地面，流速均设置为16.67 L/min，设置采样时间为24h。7.3.1.3参比值的确定采样结束后，记录采样体积Vi等信息。将滤膜置于恒温恒湿箱内平衡24h，用分析天平进行称量，平衡1h后再次称量，两次称量之差应小于0.04mg，以两次称量结果的平均值Mi为采样后滤膜称量值。按照公式（9）（10）计算参考值。i=Mi-WiVi 1000(9)=移3i=1i/3(10)式中：i第i点手工比对颗粒物日均浓度值，g/m3；Mi第i点采样后滤膜的质量，mg；Wi第i点采样前滤膜的质量，mg；Vi第个i点位，标准状态下的采样体积，m3；参比浓度值，g/m3。7.3.2颗粒物污染物连续监测系统示值误差当满足比对要求时，记录被校准系统对应的日均值di。当35g/m3时，按公式（11）计算日均值示值误差；当35g/m3时，按公式（12）计算日均值示值误差。=di-(11)=di-100%(12)7JJF(闽)1117-2021式中：某颗粒物污染物分析仪日均值示值误差，g/m3；di被校准系统监测某类颗粒物污染物待测因子的日均浓度值，g/m3。8校准结果表达校准结果应在校准证书或校准报告上反应，校准证书或报告至少包括以下信息：a）标题：“校准证书”；b）实验室名称和地址；c）进行校准的地点；d）证书的唯一性标识（编号），每页及总页数的标识；e）客户的名称和地址；f）被校对象的描述和明确标识；g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用性有关时，应说明被校对象的可接收日期；h）如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；i）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k）校准环境的描述；l）校准结果及测量不确定度的说明；m）对校准规范的偏离的说明；n）校准证书或校准报告签发人的签名或等效标识；o）校准结果仅对被校对象有效的声明；p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。9复校时间间隔送检单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔，建议仪器的复校时间间隔一般为1年。在相邻两次校准期间，如果对仪器的检测数据有怀疑或仪器更换主要部件及修理后应对仪器重新校准。8JJF(闽)1117-2021附录 A1实验室条件下气体污染物连续监测系统校准记录（格式）送校单位：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；校准用标准仪和装置：；校准人员：；核验人员：；温度：；湿度：RH；大气压：kPa；校准日期：年月日；校准前准备：；1.24h量程漂移FF0F1F2F3F4FSO2NO2COO32.浓度示值误差标气浓度123平均值示值误差SO2NO2COO33.浓度示值重复性SO2NO2COO31234567R40%Urel,（k=2）9JJF(闽)1117-2021附录 A2实验室条件下颗粒物污染物连续监测系统校准记录（格式）送校单位：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；校准用标准仪和装置：；校准人员：；核验人员：；温度：；湿度：RH；大气压：kPa；校准日期：年月日；大气湿度、湿度、大气压示值误差大气温度示值误差TSTmT大气湿度示值误差HSHmH大气压力示值误差PSPmP总流量示值误差及流量重复性被校准仪器读数气体流量校准仪读数设置震荡天平主流量（）L/min被校准仪器读数标准器读数123456QMiQMQSiQSQi：RQ：1234563次读数均值平均值3次读数均值示值误差：重复性：平均值10JJF(闽)1117-2021附录 A3工况状态下颗粒物污染物连续监测系统校准记录（格式）送校单位：；点位：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；仪器名称：型号：出厂编号：制造厂：量程：；校准用标准仪和装置：；温度：；湿度：RH；大气压：kPa；校准日期：年月日至年月日一、校准前准备：二、参考值定值：颗粒物参数点位编号滤膜编号采样前采样后i平衡温度：相对湿度：%平衡温度：相对湿度：%第一次第二次平均值第一次第二次平均值PM2.51#2#3#PM101#2#3#三、颗粒物浓度示值误差颗粒物参数校准时间示值误差 相对示值误差相对不确定度（k=2）PM2.5PM10日 均 值手工采样测量值待测在线监测仪器11JJF(闽)1117-2021附录 B空气质量自动监测系统校准证书内页（格式）温度大 气 压湿度总流量示值误差总流量重复性主流量示值误差（震荡天平）主流量重复性（震荡天平）备注PM10：震荡天平射线PM2.5：震荡天平射线工况状态下颗粒污染物连续监测系统计量特性校准结果校准项目PM10PM2.5校准日期参 考 值示值误差重 复 性相对不确定度（k=2）实验室状态下气体污染物连续监测仪计量特性校准结果校准项目24h量程漂移F浓度示值误差浓度重复性相对不确定度（k=2）实验室状态下颗粒物污染物连续监测仪计量特性校准结果校准项目PM10PM2.5NO2SO2O3CO12JJF(闽)1117-2021附录C1实验室状态下被校准在线气体污染物分析仪示值误差不确定度评定C1.1概述以美国热电公司在线NOX分析仪（TE42I）、在线SO2分析仪（TE43I）、在线CO分析仪（TE48I）、在线O3分析仪（TE49I）为例，在实验室状态下，采用直接测量法进行测量。以被校准分析仪的测量平均值与标准气体浓度标准值之差为示值误差，并依据JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示 进行示值误差不确定度的评定。C1.2测量模型本规范采用满量程示值误差来表征被校准的气体污染物分析仪示值误差：Lc=（Aci-Sc）R 100%（C1-1）式中：Lc被校准分析仪测量不同浓度气体时的仪器示值误差，%；Aci被校准分析仪测量不同浓度气体时，3次测量浓度平均值，Aci=移3i=1Aci/3，mol/mol；Sc标准气体浓度标准值，mol/mol；R被校准分析仪满量程值，mol/mol。由上述测量模型可推导出示值误差相对标准不确定度计算公式为：u2crel（LC）=u2Arel（Aci）+u2Brel（Sc）(C1-2)式中：u2crel（LC）仪器示值误差相对不确定度，%；u2Arel（Aci）仪器示值变动性（随机误差）相对标准不确定度，%；u2Brel（Sc）稀释后的标准气体相对标准不确定度，%。C1.3不确定度评定C1.3.1不确定度来源分析（1）被校准系统测量重复性引入的不确定度环境条件，被检仪器自身变动性带来的不确定度；13JJF(闽)1117-2021（2）稀释后标准气体定值的不确定度上一级标准器带来的不确定度。C1.3.2不确定度分量评定C1.3.2.1被校系统测量重复性引入的相对标准不确定度uArel选择一套气体污染物分析仪，通入稀释后的气体标准物质（以40%量程的标准气体为例），在同一条件下重复测量6次，用平均值的相对标准偏差除以3表示仪器变动性标准不确定度。表C1-1为一组热电仪重复性测量结果。表C1-1仪器重复性测量结果仪 器 名 称原理制造厂型 号出 厂 编 号在线NOX分析仪化学发光法美国热电公司TE42ICM14450055在线SO2分析仪脉冲荧光法TE43ICM14440017在线CO分析仪气体滤光法TE48ICM14440030在线O3分析仪紫外光度法TE49ICM14450013标准气体浓度值mol/mol示值mol/molsr%uArel%x1x2x3x4x5x6xNO20.2020.2010.2080.2040.2090.2070.2030.2051.530.88SO20.2000.1980.1950.1930.1940.1910.1930.1941.220.70O30.2000.2050.2050.2070.2060.2060.2080.2060.570.33CO4.024.004.024.044.044.024.034.020.380.22(0500)10-9mol/mol(0500)10-9mol/mol(010)10-6mol/mol(0500)10-9mol/mol量 程 范 围C1.3.2.2上一级标准器（标准气体）引入的相对标准不确定度uBrel鉴于不同浓度的标准气体是由标准高浓度母气（不确定度较小）及标准动态稀释装置（除臭氧外）共同稀释配置，故气体标准物质引入的不确定度由气体标准物质及标准动态稀释装置两部分合成。根据校准规范的要求，气体标准物质相对扩展不确定度不得大于2.0%（k=2），故除臭氧外气体标准物质的相对标准不确定度为urel标=1.0%。动态稀释装置的最大不确定度为3%，服从均匀分布，则urel配=3%/3=1.73%。臭氧标准气体直接由传递级标准臭氧校准装置产生，调整不同的输出功率，产生不同浓度的臭氧标气，根据规范要求，传递级标准臭氧发生装置的相对扩展不确定度不得大于4.0%（k=2），故传递级标准臭氧发生装置的相对标准不确定度为urel标=2.0%。表C1-2上一级标准器引入的相对标准不确定度标准气体urel标（%）urel配（%）uBrel（%）NO21.01.732.0SO2COO3/2.02.014JJF(闽)1117-2021C1.3.3不确定度合成由于uArel和uBrel互不相关，故相对标准不确定度按公式（C1-3）可计算得：表C1-3不确定度评定及合成结果标准气体浓度值mol/moluArel%uBrel%Urel/%（k=2）NO20.2020.882.05SO20.2000.705O30.2000.335CO4.020.225C1.3.4扩展不确定度取k=2，则扩展不确定度Urel=kurel如下：标准气体浓度值（mol/mol）Urel/%（k=2）NO20.2025SO20.2005O30.2005CO4.025C1.3.5校准结果及其表示标准气体浓度值（mol/mol）NO20.202（15%），k=2SO20.200（15%），k=2O30.200（15%），k=2CO4.02（15%），k=215JJF(闽)1117-2021附录 C2工况下被校准在线颗粒物污染物（PM2.5）分析仪示值误差不确定度评定C2.1概述以手工采样方法测量颗粒物污染物的日均值为参比值。当35g/m3，按公式（3-3），以待校准的在线颗粒物分析仪日均值与参比值的绝对误差为仪器的示值误差；当35g/m3，按公式（3-4），以待校准的在线颗粒物分析仪日均值与参比值的相对误差为仪器的示值误差。C2.2测量模型=di-(C2-1)=di-100%(C2-2)式中：某颗粒物污染物分析仪日均值示值误差，g/m3；di被校准系统监测某类颗粒物污染物待测因子的日均值浓度值，g/m3；参比浓度值，g/m3。由测量可推导出示值误差相对标准不确定度计算公式为：u2crel（）=u2Arel（di）+u2Brel（）(C2-3)式中：u2crel（）仪器示值误差相对不确定度，%；u2Arel（di）仪器示值变动性相对标准不确定度，%；u2Brel（）参比值相对标准不确定度，%。C2.3不确定度评定C2.3.1不确定度来源分析（1）被校准在线监测仪颗粒物浓度的不确定度环境条件，被检仪器自身变动性带来的不确定度；（2）标准级的分析仪不确定度上一级标准器带来的不确定度。C2.3.2不确定度分量评定C2.3.2.1被校准在线监测仪颗粒物浓度的不确定度根据试验，对同一台在线仪器进行了3次测试，得到相对误差分别为-16.22%，-15.19%，-17.04%，平均值为-16.15%。16JJF(闽)1117-2021用极差法得到：u（di）=-15.19%+17.04%1.69=1.1%uArel（di）=1.1%16.15%100%=6.8%C2.3.2.2上一级标准器带来的不确定度PM2.5手工采样的原理是采样器以恒定流量抽取环境空气，使环境空气中的PM2.5被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后的质量变化和累积采样体积，根据公式（C2-4）计算出PM2.5浓度。i=（Mi-Wi）Vi 1000=1000101.325（Mi-Wi）T273 QPt（C2-4）式中：Q测量状态下流量，m3/min；P环境大气压力，kPa；T环境温度，K；t采样时间，min。（1）Q测量的不确定度Q测量的不确定度由流量标准测量仪的最大允许误差决定，按照要求，其最大允许误差为1.0%，依据经验假设其为均匀分布，测量结果中由于流量标准测量仪引入的相对不确定度为uQrel=1.0%3姨=0.6%。（2）P测量的不确定度P测量的不确定度由大气压力表的最大允许误差决定，按照要求，其最大允许误差为0.2hPa，依据经验假设其为均匀分布，则测量结果中由于大气压力表引入的相对不确定度为uPrel=0.2101.325 3姨=0.01%。（3）T测量的不确定度T测量的不确定度由测温仪的最大允许误差决定，按照要求，其最大允许误差为0.2K，依据经验假设其为均匀分布，则测量结果中由于测温仪引入的相对不确定度为uTrel=0.2273 3姨=0.04%。（4）t测量的不确定度t测量的不确定度由电子秒表的最大允许误差决定，按照要求，其最大允许误差为0.5s，依据经验假设其为均匀分布，则测量结果中由于流量标准测量仪引入的相对不确17JJF(闽)1117-2021定度为utrel=0.51200 3姨=0.001%。（5）M、W测量的不确定度评定已知M为空白滤膜的重量（g），W为采样后滤膜的重量（g）。称量平衡1h前后空白滤膜及采用后滤膜的重量，每次测量10次。其数据如下：表C2-1空白滤膜及采样后滤膜重量的测定结果次数温度：20.7湿度：29.8%RH温度：20.5湿度：33.5%RH温度：19.5湿度：40.4%RH温度：19.5湿度：40.4%RH采样前第一次（g）采样前第二次（g）采样后第一次（g）采样后第二次（g）10.1405380.1405480.1420080.14196820.1405380.1405280.1419880.14197830.1405380.1405380.1419980.14197840.1405380.1405480.1419880.14197850.1405280.1405380.1419680.14197860.1405380.1405480.1419680.14197870.1405280.1405480.1419680.14198880.1405280.1405480.1419680.14197890.1405280.1405480.1419680.141988100.1405380.1405480.1419880.141978平均值0.14052680.14053680.14197380.1419718对于采样前测量可以采用测量过程合并标准偏差的评定，其测量过程采用核查标准和控制图的方法使测量过程处于统计控制状态，采样前测量的次数为10，共核查2次。根据贝塞尔公式得到采样前第一次S（M1）：0.0000052g，采样前第二次S（M2）：0.0000070g，因为两次核查的自由度相等，则合并样本标准偏差按公式计算得到s（M）=S（M1）2+S（M2）22姨=0.0000062g同理可得：s（W）=S（W1）2+S（W2）22姨=0.0000113g本次对空白滤膜及采样后滤膜的重量的测量是采用百万分之一天平，其最大允许误差为0.000005g，依据经验假设其为均匀分布，则测量结果中由于天平引入的不确定度为u=0.000005g3姨=0.00000289g。对于M来说，对u与s（M）引起的不确定度进行合成：uM=u2+s（M）2姨=0.0000068g18JJF(闽)1117-2021对于W来说，对u与S（W）引起的不确定度进行合成：uW=u2+s（W）2姨=0.0000117gu（W-M）=u2M+u2W+2u(uM，uW)姨=(0.0000068)2+(0.0000117)2+2(0.00000289)2姨=0.000014u(W-M)rel=u(W-M)W-M=0.001%uBrel（）=u2（W-M）rel+u2Trel+u2Qrel+u2Prel+u2trel姨=(0.001)2+(0.04%)2+(0.6%)2+(0.01%)2+(0.001)2姨=0.61%C2.3.3不确定度合成uCrel（）=u2Arel（di）+u2Brel（）姨=6.9%C2.4扩展不确定度取k=2，则Urel=kucrel=6.9%2=14%C2.5校准结果及其表示工况下在线颗粒物污染物（PM2.5）分析仪校准结果为：-16.15%（114%），k=219