JJG 761-2016电极式盐度计-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G7 6 12 0 1 6电 极 式 盐 度 计E l e c t r o d eS a l i n o m e t e r 2 0 1 6-0 6-2 7发布2 0 1 6-1 2-2 7实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布电极式盐度计检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fE l e c t r o d eS a l i n o m e t e rJ J G7 6 12 0 1 6代替J J G7 6 11 9 9 1 归 口 单 位:全国海洋专用计量器具计量技术委员会 主要起草单位:国家海洋标准计量中心 参加起草单位:国家海洋局北海标准计量中心 本规程委托全国海洋专用计量器具计量技术委员会负责解释J J G7 6 12 0 1 6本规程主要起草人:索利利(国家海洋标准计量中心)康 莹(国家海洋标准计量中心)王 君(国家海洋标准计量中心)参加起草人:秦 平(国家海洋局北海标准计量中心)李明君(国家海洋局北海标准计量中心)李惠卿(国家海洋局北海标准计量中心)J J G7 6 12 0 1 6目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和定义(1)3.1 盐度(1)3.2 1 9 7 8实用盐标(1)3.3 定标(1)4 概述(1)5 计量性能要求(2)5.1 盐度示值误差(2)5.2 盐度测量重复性(2)6 通用技术要求(2)7 计量器具控制(2)7.1 检定条件(2)7.2 检定项目(2)7.3 检定方法(3)7.4 检定结果的处理(4)7.5 检定周期(4)附录A 盐度计检定记录参考格式(5)附录B 检定证书/检定结果通知书内页信息参考格式(1 2)附录C 重量稀释步骤(1 4)附录D 盐度值计算公式(1 6)J J G7 6 12 0 1 6引 言本规程采用了联合国教科文组织海洋科学技术报告第3 6号(1 9 8 1)(UN E S C ON o.3 6)的1 9 7 8实用盐标。与J J G7 6 11 9 9 1版本相比,本规程除编辑性修改外,有关技术部分的变化主要如下:修改对仪器测量原理及构造的描述(见4);删除面板示意图;增加工作结构图(见图1);修改外观检查要求(见6);删除仪器分辨力检定;修改盐度示值误差检定方法部分内容(见7.3.2);修改检定记录格式(见附录A);修改检定证书/检定结果通知书内页信息及格式(见附录B);修改重量稀释步骤(见附录C);增加盐度计算公式(见附录D)。本规程历次版本发布情况为:J J G7 6 11 9 9 1。J J G7 6 12 0 1 6电极式盐度计检定规程1 范围本规程适用于电极式盐度计(以下简称“盐度计”)的首次检定、后续检定和使用中检查。2 引用文件本规程引用了下列文件:联合国教科文组织海洋技术报告第3 6号(1 9 8 1)(UN E S C ON o.3 6)凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语和定义3.1 盐度 s a i l i n i t y表征海水中溶解盐类多少的量。注:盐度有绝对盐度和实用盐度之分。如无特别说明,盐度一般指实用盐度,即以1 9 7 8实用盐标定义的盐度。3.2 1 9 7 8实用盐标 p r a c t i c a l s a l i n i t ys c a l e1 9 7 8(P S S 7 8)海水样品的实用盐度是以温度为1 5时,一个标准大气压下的海水样品的电导率与相同温度和压力下,质量比为3 2.4 3 561 0-3的氯化钾标准溶液的电导率的比值K1 5来确定的。当K1 5精确等于1时,实用盐度值正好等于3 5.0 0 0。3.3 定标 s t a n d a r d i z a t i o n利用海水盐度标准物质对盐度计进行特定盐度值的调整或修正。4 概述盐度计是一种在陆地、调查船和海上平台实验室使用的海水盐度测量仪器,主要由电导池、水浴、测量电路和数字显示等部分组成,其工作结构图如图1所示。图1 盐度计工作结构图 盐度计采用电导池设计原理,通过测量被测水样与海水盐度标准物质的电导率比值,经计算得出被测水样的盐度值。1J J G7 6 12 0 1 65 计量性能要求盐度计分为0.0 1、0.0 0 5、0.0 0 3三个等级,不同级别盐度计的计量性能指标列于表1。5.1 盐度示值误差盐度计的盐度示值误差应不大于表1中盐度最大允许误差的规定。5.2 盐度测量重复性盐度计的盐度测量重复性应不大于表1中盐度测量重复性的规定。表1 盐度计计量性能序号准确度等级盐度测量范围盐度最大允许误差盐度测量重复性10.0 134 20.0 10.0 0 320.0 0 523 50.0 0 50.0 0 163 54 20.0 10.0 0 3030.0 0 323 50.0 0 30.0 0 103 54 20.0 10.0 0 306 通用技术要求盐度计面板上各旋钮、按键、开关应准确定位,无松动现象,数据显示清晰,外壳的表面漆层应均匀牢固,光滑无划痕;盐度计应有下列标记:名称和型号、制造厂名、生产日期、出厂编号;水浴不得漏水,电导池安装牢固。7 计量器具控制计量器具控制包括盐度计的首次检定、后续检定和使用中检查。7.1 检定条件7.1.1 检定用标准物质7.1.1.1 中国一级标准海水:盐度3 5,U=0.0 0 1,k=2;7.1.1.2 中国系列标准海水:盐度4 0、3 5、3 0、2 0、5,U=0.0 0 3,k=2。7.1.2 检定用设备电子天平:0g 5 0 0g,级,实际分度值:0.1m g。7.1.3 检定环境环境温度:1 03 5;相对湿度:2 0%8 0%;电源电压:(2 2 02 0)V;电源频率:(5 02)H z。7.2 检定项目2J J G7 6 12 0 1 6检定项目见表2。表2 检定项目一览表序号检定项目首次检定后续检定使用中检查1外观检查+-2盐度示值误差+3盐度重复性+-注:“+”表示需要检定项目,“-”表示不需检定项目。7.3 检定方法7.3.1 外观检查用目测和通电测试的方法检查,应符合6中的要求。7.3.2 盐度示值误差7.3.2.1 准确度等级0.0 1级盐度计的盐度示值误差a)0.0 1级盐度计使用盐度值为3 5中国系列标准海水进行定标。b)盐度计提前置于规定的检定环境条件下,将水浴充满水,放置1 2h以上。依据盐度计使用说明书要求,对盐度计定标后,分别测量盐度值为5、2 0、3 0、4 0的中国系列标准海水,每个盐度检定点测量3次,取其算术平均值作为该盐度检定点的盐度示值。对只显示电导率比Rt的盐度计,通过附录D盐度计算公式计算盐度值。c)盐度示值误差按公式(1)计算:Sj=Sj-Sj,s(1)式中:Sj 第j个盐度检定点的盐度示值误差;Sj 第j个盐度检定点盐度示值的算术平均值;Sj,s 第j个盐度检定点的标准盐度值。7.3.2.2 准确度等级0.0 0 5级和0.0 0 3级盐度计的盐度示值误差a)0.0 0 5级和0.0 0 3级盐度计使用盐度为3 5的中国一级标准海水进行定标。b)对中国一级标准海水进行稀释,配制盐度约3 0、2 5、1 5、5的海水样品作为盐度检定点,每个检定点配制1瓶,稀释步骤及计算标准盐度值,见附录C和附录D。c)对盐度值4 0的中国系列标准海水进行稀释,配制盐度约3 8、3 6的海水样品作为盐度检定点,每个检定点配制1瓶。稀释步骤及计算标准盐度值,见附录C和附录D。d)依据盐度计使用说明书要求,为盐度计定标后,分别测量各检定点盐度值,每个检定点测量3次,取其算术平均值作为该盐度检定点的盐度示值。对只显示电导率比Rt的盐度计,通过附录D盐度计算公式计算盐度值。e)依据公式(1)计算盐度示值误差。7.3.3 盐度测量重复性7.3.3.1 分别测量盐度值为5、3 0、4 0的中国系列标准海水,每个盐度检定点测量6次,并记录每次盐度示值。7.3.3.2 盐度测量重复性按公式(2)计算:3J J G7 6 12 0 1 6j=ni=1(Sj,i-Sj)2n-1(2)式中:j 第j个盐度检定点的盐度测量重复性;Sj,i 第j个盐度检定点的第i次盐度示值;n 第j个盐度检定点的测量次数;Sj 第j个盐度检定点盐度示值的算术平均值。7.4 检定结果的处理7.4.1 经检定各项指标均符合要求的盐度计为合格,有一项不符合的即为不合格,检定合格的发给检定证书。7.4.2 经检定不合格的盐度计,可以降级使用,降到下一级时,必须符合下一级盐度计的各项技术指标,降级后仍然不合格,发给检定结果通知书,并注明不符合项。7.5 检定周期盐度计的检定周期一般不超过1年。4J J G7 6 12 0 1 6附录A盐度计检定记录参考格式盐度计检定记录参考格式见表A.1表A.3。表A.1 0.0 1级盐度计检定记录参考格式送 检 单 位产品名称/型号出厂编号制造单位外观检查检定依据盐度示值误差检定所使用的主要计量器具名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至时间、地点及其环境条件地点时间 年 月 日环境温度 相对湿度%盐度示值误差检定结果定标海水 S0=Rt=检定点仪器示值Rt盐度示值平均值Sj标准盐度值Sj,s示值误差Sj技术要求检定结果5J J G7 6 12 0 1 6表A.1(续)盐度测量重复性检定结果(编号:)检定点测量次数仪器示值Rt盐度示值Sj,i盐度示值平均值Sj盐度重复性j123456123456123456技术要求检定结果检定结论备注 检定员:核验员:6J J G7 6 12 0 1 6表A.2 0.0 0 5级和0.0 0 3级盐度计检定记录参考格式送检单位产品名称/型号出厂编号制造单位外观检查检定依据检定所使用的主要计量器具名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至时间、地点及其环境条件地点时间 年 月 日环境温度 相对湿度%电极式盐度计定标定标海水 S0=K1 5=盐度示值误差检定点盐度示值S1S2S3盐度示值平均值Sj标准盐度值Sj,s示值误差Sj技术要求检定结果7J J G7 6 12 0 1 6表A.2(续)盐度测量重复性(编号:)检定点测量次数盐度示值Sj,i盐度示值平均值Sj盐度重复性j123456123456123456技术要求检定结果m a x:技术要求检定结果检定结论备注 检定员:核验员:8J J G7 6 12 0 1 6表A.3 重量稀释记录参考格式所使用的主要计量器具名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至时间、地点及其环境条件地点时间 年 月 日环境温度 相对湿度%大气压 h P a称量记录中国一级标准海水S0空气密度A瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg标准盐度值Ss(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg9J J G7 6 12 0 1 6表A.3(续)称量记录时 间年 月 日瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg标准盐度值Ss(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg01J J G7 6 12 0 1 6表A.3(续)称量记录时 间年 月 日中国系列标准海水S0瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg标准盐度值Ss(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg瓶号称量瓶的质量M1g测量值平均值(称量瓶+高纯水)的质量M2g测量值平均值(称量瓶+高纯水+海水)的质量M3g测量值平均值高纯水在空气中的质量Mw ag高纯水在真空中的质量Mw vg海水在空气中的质量Ms w ag海水在真空中的质量Ms w vg 称重:核验:11J J G7 6 12 0 1 6附录B检定证书/检定结果通知书内页信息参考格式检定证书/检定结果通知书内页信息参考格式见表B.1和表B.2。表B.1 检定证书内页信息参考格式(第2页)证书编号:检定所使用的主要计量器具名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至检定地点及其环境条件地点:环境温度:相对湿度:%检定结果检定项目技术指标检定结果结论外观检查盐度示值误差盐度测量重复性说明:下次送检,请携带此证书的复印件。以 下 空 白21J J G7 6 12 0 1 6表B.2 检定结果通知书内页信息参考格式(第2页)证书编号:检定所使用的主要计量器具名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至检定地点及其环境条件地点:环境温度:相对湿度:%检定结果检定项目技术指标检定结果结论外观检查盐度示值误差盐度测量重复性检定结果不合格项:以 下 空 白31J J G7 6 12 0 1 6附录C重量稀释步骤C.1 准备工作C.1.1 称量瓶6个,单瓶容积大于2 0 0m L,称量瓶需经过充分冲洗,冲洗后的称量瓶放进恒温干燥箱内烘干,放入实验室中待用。冲洗过程可先用清水再使用纯水,或采用超声波冲洗设备完成。C.1.2 高纯水高纯水满足其电导率小于1S/c m,提前完成制备,并放入实验室中待用。C.1.3 电子天平电子天平按说明书要求提前开机预热。C.1.4 海水盐度标准物质将中国系列标准海水与中国一级标准海水提前放入实验室中待用。C.2 重量稀释步骤C.2.1 稀释盐度为3 5的中国一级标准海水a)用天平称出称量瓶质量,记录称量瓶质量M1;b)称量瓶内加入适量高纯水,称出称量瓶和水的质量M2;c)瓶内再加入足量中国一级标准海水S0(液面不要超过瓶肩部),称出总质量M3;C.2.2 按照C.2.1的方法稀释盐度为4 0的中国系列标准海水。C.2.3 利用M1和M2称量之差计算出高纯水的质量Mw a,M3和M2称量之差计算出海水的质量Ms w a,依据公式(C.1)和公式(C.2)对高纯水和海水进行空气浮力修正:Mw v=Mw a1+A(1W-1BW)(C.1)式中:Mw v 高纯水在真空中的质量,g;Mw a 高纯水在空气中的质量,g;A 空气密度,gc m-3;W 高纯水的密度,取1.0 0gc m-3;BW 天平砝码的密度,取8.0 0gc m-3。Ms w v=Ms w a1+A(1s w-1BW)(C.2)式中:Ms w v 海水在真空中的质量,g;Ms w a 海水在空气中的质量,g;41J J G7 6 12 0 1 6A 空气密度,gc m-3;s w 海水的密度,取1.0 2 5gc m-3;BW 天平砝码的密度,取8.0 0gc m-3。C.2.4 依据公式(C.3)计算盐度检定点的标准盐度值Ss:Ss=Ms w vMw v+Ms w vS0(C.3)式中:Ss 盐度检定点的标准盐度值;Mw v 高纯水在真空中的质量,g;Ms w v 海水在真空中的质量,g;S0 稀释前盐度标准物质的盐度值。C.2.5 空气密度计算空气密度依据公式(C.4)计算:A=3.4 8 48p-0.0 0 37 9 60Ues()2 7 3.1 5+t1 0-3(C.4)式中:A 空气密度,gc m-3;p 大气压力,k P a;U 相对湿度,%;t 环境温度,;es 饱和蒸汽压,k P a,按公式(C.5)计算。es=1.7 2 561 08e x p-53 1 5.6 6/t+2 7 3.1 5()(C.5)式中:t 环境温度,。51J J G7 6 12 0 1 6附录D盐度值计算公式D.1 依据1 9 7 8实用盐标,盐度计算公式见式(D.1):S=a0+a1R1/2t+a2Rt+a3R3/2t+a4R2t+a5R5/2t +t-1 51+k(t-1 5)(b0+b1R1/2t+b2Rt+b3R3/2t+b4R2t+b5R5/2t)(D.1)式中:系数k=0.0 1 62,a0=0.0 0 80,a1=-0.1 6 92,a2=2 5.3 8 51,a3=1 4.0 9 41,a4=-7.0 2 61,a5=2.7 0 81,b0=0.0 0 05,b1=-0.0 0 56,b2=-0.0 0 66,b3=-0.0 3 75,b4=0.0 6 36,b5=-0.0 1 44;S 海水的实用盐度值(P S S-7 8);Rt 海水在温度t时的电导率比值;t 被测海水样品温度值,I P T S-6 8温标,。D.2 P S S-7 8是建立在I P T S-6 8基础上的,在温度-5 4 0 范围内,可利用公式(D.2)进行I P T S-6 8和I T S-9 0温度换算:t6 8=1t9 0+2t29 0(D.2)式中:t9 0 在I T S-9 0下现场温度测量值,;t6 8 在I P T S-6 8下同一温度状态下的表达值,;系数1=1.0 0 02 4 0;2=4.01 0-7。61J J G7 6 12 0 1 6