气相色谱仪分析天然气组成的不确定度评定
气相色谱仪的测量结果不确定度评定
气相色谱仪的测量结果不确定度评定1、 概述1.1测量依据：JJG700-2016《气相色谱仪检定规程》 1.2测量方法：按JJJG700-2016 《气相色谱仪检定规程》，气相色谱仪用标准物质检定检测器的灵敏度或检测限。
2、数学模型2.1气相色谱仪检测器分两类，（一）是浓度型检测器，包括热导检测器（TCD ）和电子俘获检测器（ECD ），（二）是质量型检测器，包括火焰离子化检测器（FID ）、火焰光度检测器（FPD ）和氮磷检测器（NPD ）。
2.2浓度度型检测器，其响应值与载气流速有关，灵敏度的计算公式为：WAFc S = (1)式中： S ----灵敏度，mV ·mL/mg ； A ----标准物质中溶质的峰面积，mV ·s ；Fc ----载气流速，mL/min ； W ----标准物质的进样量，g 。
2.3质量型检测器，其响应值与载气流速无关。
通常，检测限以（2）式计算：ANW D 2= (2)式中： D -----检测限，g/s ； N -----基线躁声，A ； W ----标准物质的进样量,g ； A ----标准物质中溶质的峰面积，A ·s 。
由于FPD 对测定硫的响应机理不同，其响应值与标准物质浓度的平方成正比，则FPD 对测定硫的检测限以（3）式计算：()24/12)(2W h Wn N D s =………………………(3) 式中：D -----检测限，g/s ； N -----基线躁声，mm ； h ----标准物质中硫的峰高，mm ； W 1/4---硫色谱峰高1/4处的峰宽，s ；Wn s ----标准物质中硫的进样量，g 。
3、不确定度的分析和评定3.1根据传递由（1）式得出：2222⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛W S Fc S A S S S W Fc A S ……………(4) 由（2）式得出:2222⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛A S W S N S D S A W N D …………………(5) 由（3）式得出:24/14/122222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛W S h S n Sn W S N S S S W h s sW N D (6)3.2不确定度的来源分析AS A 为峰面积测量的不确定度u rA ，FcS Fc 为流速测量的不确定度u rF ，其中包括皂膜流量计的不确定度u 1和载气流速测量的不确定度u 2，W SW 为标准物质进样量的不确定度u rW ，其中包括标准物质的不确定度u 3和微量注射器校准的不确定度u 4，其中还有取样时的目视误差以及微量注射器校准时和使用时的温度不同引起的误差，经检定员培训时的检定结果表明，这些误差可忽略不计，N S N 基线躁声测量的不确定度u rN ，ssn Sn 为零。
气相色谱仪最小检出限测量结果不确定度评定(精)
1概述1）测量方法。
依据JJG700-1999《气相色谱仪》检定规程。
2）环境条件。
室内温度：（5～35）℃，湿度：（20～85）%RH 。
3）测量标准。
气相色谱仪检定用标准物质GBW （E ）130102。
4）被测对象。
气相色谱仪，本文选日本岛津公司生产的型号GC －14C 为例。
5）测量过程。
气相色谱仪的检定以最小检出限（D ）为主要测量指标，测量原理是试样在气相色谱柱中分离，检测器对信号响应，记录仪记下响应值为峰面积，检出限为在二倍噪声下的最小检出峰面积。
用微量注射器量取1.0μL 标准溶液注入气相色谱仪，连续进样六次，六次的峰面积的算术平均值除二倍噪声下的进样量，即为检出限。
在此用FID 检测器为例进行测量。
6）评定结果的使用。
符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。
2数学模型D=2N·w 式中：D ———检出限（g/s）；N ———基线噪声（uV ）；w ———正十六烷的进样量（g ）；A ———六次的峰面积的算术平均值（uV ·s ）。
3输入量标准不确定度分量的评定输入量的标准不确定度的评定：3.1输入量A 标准不确定度u （A 軍）的评定峰面积A 的误差主要由人员操作的重复性、进样的重复性、色谱数据处理系统积分面积的重复性等因素引入，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
选择适当的色谱条件，待基线稳定后，采样30min 基线，测得噪声N ；再用微量注射器准确量取1.0μL100ng/uL正十六烷－异辛烷标准溶液，并将其注入气相色谱仪，连续进样10次，记录峰面积A ，结果如表1所示。
表１连续进样１０次峰面积值及噪声值由上表可得：A軍=110i =1ΣA i=16780（uV·s ）S A =i =1Σ（A i-A軍）2n 1姨=224.1（uV ·s ）因为在实际测量中，以六次测量算术平均值为结果，所以该项的标准不确定度为：u （A 軍）=S A 姨=91.5（uV ·s ）自由度v 1＝10-1＝9检测限的值D=2N·w =2×3.5×100×10-9×1.0＝4.2×10-11（g/s）3.2输入量N 标准不确定度u （N ）的评定输入量N 的不确定度主要来源于气相色谱仪记录仪或色谱工作站的分辨力，目前的分辨力是0.1uV ，其区间半宽为0.05uV ，按均匀分布计算，标准不确定度为：u （N ）=0.05姨=0.029（uV ）估计其可靠性为90％，则自由度v 2＝12（0.1）-2＝503.3输入量w 标准不确定度u （w ）的评定输入量w 的不确定度u 1主要来源于气相色谱仪检定用标准物质引入标准不确定度，微量注射器引入的标准不确定度u 2。
气相色谱仪FID检测限测量不确定度的评定方法
２ 检 定条 件
２ ． １ 检定 使 用的标 准器
Ｆ Ｉ Ｄ 利用氢 火焰 作 电离源 ，使有 机物 电 离，产 生微 电流再 经过 放 大和 高 电阻 后 ，将 电流信 号转
变 为 电压信 号输 出，经 过记 录 得剑 色谱 柱 分离物 质 的色谱 图 ２ ］ 。
我 所 采用 的标 准物 质 是 由中 国测试 技 术研 究 院生 产 的 止 十 六 烷 一 异 辛 烷 标 准 物 质 ， 浓 度 为
入 的不 确 定度ｕ 。
（ ｋ ＝ ２ ），则标准物质浓度 引入 的相对 不确定度为 ：
ｒ 一— ： — 一 一 ： ０ ． ・ ０ ０ ０ １ ５ （ ６） ｕ
由于气 相 色谱 检定 工 作 中所 遇到 的色 谱 型号 和 性能不 同，Ｆ Ｉ Ｄ 检测器 检测 限指标 差异较大 ，因 此 以检 测 限 的相对 不确 定 度表 示 测量 数据 的 分散 程 度 ，按式 （ ２ ）计 算 ：
１ ０ ０ ｎ ｇ ／ ｕ Ｌ ，相对 扩展 不确 定度 为 ３ ％（ ｋ ＝ ２ ）。配
作 者简 介 ：龚 乐 ，男 ，助 理 工程 师 。唐锐 ，女 ，高级 工程 师 。 王俊 昌 ，男 ，助 理 工程 师 ，汉 中市
计 量测试 所 。
６ ｌ
汉 中科技 ２ ０ １ ５ 年第 ５ 期
（ １ ）标 准 物质 浓度 引入 的相 对 不确 定度 ： 由
标准 物质证 书可得 到 ，正 十六烷一 异辛 烷标准溶 液 的浓 度 ｃ为 ｌ Ｏ Ｏ ｎ ｇ ／１ ． ｉ Ｌ ，相 对扩 展 不 确 定度 为 ３ ％
（ １ ）基线噪声Ｎ引入 的不确定度ｕ ；
（ ２ ）正 十六烷 进 样量 Ｗ 引入 的不 确 定度ｕ ； （ ３ ）正十 六烷色 谱峰面 积 的算 术平均值 Ａ引
气相色谱仪TCD检测器灵敏度测量的不确定度评定
气相色谱仪TCD 检测器灵敏度测量的不确定度评定摘 要： 为获得气相色谱仪TCD 检测器灵敏度测量的不确定度，本文对检定过程进行分析，根据检定时得到的测量数据和测量不确定度评定要求，分别采用A 类评定和B 类评定的方法，得到 气相色谱仪TCD 检测器灵敏度的扩展测量不确定度为:95U （CV ）＝3.4％×2.23＝7.58％ K ＝2.23关键词：气相色谱仪 检定过程 测量不确定度1概述1.1测量依据：JJG700－1999《气相色谱仪检定规程》1.2环境条件：温度25℃，相对湿度75％1.3测量标准物质：GBW （E ）130101～130104气相色谱仪检定标准物质1.4被测对象：气相色谱仪 型号：GC-9A 检测器：TCD1.5 测量条件：1.5.1 色谱柱： 5% OV--101,80～120目，白色硅烷化载体，柱长1m 。
1.5.2 柱箱温度：72℃ （温度设定值70℃，温度实测值72℃），气化室温度120℃，检测室温度100℃。
1.5.3 载气流速：校正后的载气流速34.5（ml/min ）,载气：N 2。
1.5.4 样品：1％mol/mol 的 CH 4/N 2（苯--甲苯）。
1.6测量过程：按规程要求的检定条件，使仪器处于平稳运行状态，待基线稳定后，（基线漂移≤0.2mV, 基线噪声≤0.1mV ）用微量进样器注入1％mol/mol 的 CH 4/N 2（苯--甲苯），进样量：1μl 。
连续进样8次，记录“苯--甲苯”峰面积，按规程规定的公式计算检出器的灵敏度S TCD 。
1.7评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果一般可直接使用本不确定度的评定结果的B 类评定。
2.数学模型• WAF S C TCD ……(1) 式中： S TCD —TCD 检测器的灵敏度（mV •ml/mg ）W ――苯的进样量（mg ）F C ――校正后的载气流速（ml/min ）A ――苯峰面积算术平均值（mV •min ）3. 输入量的标准不确定度评定：3.1输入分量W 的标准不确定度u （W ）的评定输入分量W 的标准不确定度u （W ）主要来源有3项。
气相色谱仪不确定度
u1.1
标准溶液是国家标准物质中心提供的，其 证书给出的相对不确定度为3％，按B类方 法进行评定。
0.03 u C1 0.015 2 自由度：v1.1
1.2微量进样器引入的不确定度 u
1.2
根据JJG700-1990G规程可知，由微量进样器 误差引入的相对不确定度为1％，按均匀分 布进行计算，属于B类不确定度评定。
又根据：
Cx
C 0 Ax 1 33207 2.06 (mg mL rel
U 0.068 3.3%, k 1.984 Cx 2.06
七、测量不确定度的报告
气相色谱仪测溶液浓度的相对扩展不确定 度为：
U rel 3.3%
标准物 质峰面 积引入 样品峰 面积引 入
0.000062
(mg mL V s)
5
60.06
V s
-0.00013
(mg mL V s)
5
5.2标准不确定度的合成
合成不确定度为：
u C (Cx )
2 2 2 u C 0 u A0 u Ax
0.033 2 0.0022 2 0.0078 2
uC 2
0.01
3 估计其可靠性为80％，则 自由度v1.2 1 (0.20 ) 2 12 2
0.0058
1.3标准物质的不确定度合成
由此可得：u u u 0.015 0.0058 0.016 1.6% 按标准溶液含量1mg/mL计算，标准不确定 度分量可表示为：u(C ) 0.016 1mg mL 0.016 mg mL
0.034 (mg mL )
气相色谱仪测量结果不确定度的评定
气相色谱仪测量结果不确定度的评定作者：张钰彬贾欣茹来源：《中国化工贸易·下旬刊》2017年第06期摘要：气相色谱仪作为测试混合气体的组成和开发工具不仅可以进行定量和定性检测，还对样品的各种物理化学常数的优异性能，因此被广泛应用在食品加工领域的有机化学、环境科学、生物制药等。
根据“检定规程”的气相色谱仪、气相色谱仪的相对测量精度的仪器，为了正确的测量结果和实验数据，测试报告样本的物理量的测量结果，必须为数值计算的精度和不确定性的浮动范围了。
因此，不确定性的大小决定了测量结果的可信性。
本文对气象色谱仪测量结果的不确定度进行了分析。
关键词：气相色谱法；测量结果；相对标准不确定度1 影响气相色谱测定结果不确定度的因素1.1 色谱仪的精确度和稳定性利用热导检测器、氢火焰离子化检测器、电子捕获检测器、火焰光度检测器、质谱检测器等多种分类方法对色谱仪的准确度和稳定性进行了表征。
不同色谱仪使用的具体条件和条件、仪器的准确性和稳定性也受仪器本身质量的影响。
1.2 溶剂效应气相色谱（GC）作为一种相对测量仪器，采用外标法。
样品中的填料相和样品之间的亲和性的差异决定了样品中各组分的分离。
如选择不当，会导致样品分离程度低和样品的浪费。
作为流动相的载体，须保证一定的浓度和纯度。
流动相不能与样品和固定相反应。
标准气体的不确定度将直接反映在测量结果中，也是测量操作中的一个难点。
1.3 环境条件虽环境条件对气相色谱仪的影响不大，但在某些低温或高温环境中，分子间的运动速率发生了急剧变化，固相和流动相的性质和样品特征都发生了变化。
在这种情况下，可能会使气体样品包移动时过快或过慢，从而影响色谱柱在样品中的分离，不确定度增加，增强科学测定难度，降低测量结果。
因此，如果不是在某些环境（如南北极）测定气体，建议选择更适宜的环境条件，以避免影响测定结果。
1.4 手动操作施工过程中技术人员应注意检漏。
长期使用气相色谱仪后，导流管内径较小，需及时检查和清洗。
气相色谱仪检定结果的不确定度评定
气相色谱仪检定结果的不确定度评定赵雯甘肃省计量研究院，甘肃兰州 730000摘要：本文主要围绕着气相色谱仪检定结果展开分析，论述了气相色谱仪检定结果的不确定度评定，希望能够为今后气相色谱仪检定结果的研究提供参考。
关键词：气相色谱仪；检定结果；不确定度；评定中图分类号：O657.71 文献标识码：A 文章编号：1671-5586（2015）46-0088-021 前言气相色谱仪检定结果不确定度的评定至关重要，只有明确了不确定度的评定工作，才能够提升气相色谱仪检定的效果，从而提升工作的水平，避免出现质量问题。
2 气相色谱仪的基本组成及工作原理气相色谱仪是以气体为流动相，采用冲洗法来实现柱色谱技术的装置。
载气是从高压钢瓶经过减压阀流出的，然后由净化器去除杂质，之后再通过针形调节阀来调节流量，通过进样装置把注入的样品带入色谱柱，最后把被分离的组份带入检测器中进行鉴定、记录。
混合物中各组份的分离主要决定月色谱柱，色谱柱通常可分为填充柱和开口管柱（又称为毛细管柱）两种。
为确保各组份在色谱柱中能够处于最佳的分离状态，一般需要处于恒温或程序升温的环境中。
检测器鉴定经过分离的不同组份并测定其具体含量，流入检测器进行检测的是载气中混有的样品气，根据二元气体混合物的物理或化学性质，我们可以制成相应的不同检测器，如热导检测器、氢焰离子化检测器、火焰光度检测器等。
载气系统包括载气和某些检测器所需的气体与控制。
要保证气相色谱仪的正常操作，需要正确选择载气，严格调控载气流速并满足不同检测器所需的辅助气路。
进样就是把不同形态的样品快速定量地加到色谱柱上进行色谱分离。
而样品汽化速度、样品浓度、进样量、进样时间等，都会影响色谱分离效率和定量结果的准确性与重现性。
气相色谱仪的结构简单、性能稳定，对大多数物质都有响应，适合于常规分析和气体分析等。
气相色谱仪的工作原理是汽化的式样在固定相和移动相的运动过程中，内部的物质发生分离并在仪器中显示出不同的颜色，帮助研究人员对汽化的试样进行物质分析，以发现式样的特性，根据其特性开展食品、医药、化工等领域的生产工作，制造人们需要的物质。
气相色谱仪检测限测量不确定度评定
气相色谱仪检测限测量结果不确定度评定编制：审核：批准：受控号：1概述1.1 测量依据：JJG700-1999《气相色谱仪检定规程》1.2 环境条件：温度20.6℃，相对湿度32%1.3 测量标准：100ng/µL的正十六烷/异辛烷标准溶液，U=3%，k=2。
1.4 测量对象：AGILENT公司的6890N型气相色谱仪一台，编号为US10609036，检测器为FID检测器。
1.5.测量过程：依据国家计量检定规程JJG700—2002《气相色谱仪检定规程》，选用HP-5毛细管柱，流量设为4.0mL/min，进样室、柱箱和检测室温度分别设为250℃、180℃、250℃。
待仪器稳定后，用微量注射器连续从进样口注入1uL100ng/µL的正十六烷/异辛烷标准溶液六次，根据色谱图相关数据，计算检测限。
2数学模型2.1数学模型： (1)式中：：FID检测限（g/s）；N：基线噪声（A）；W：正十六烷进样量（g）；A：正十六烷峰面积（A•s）；V：正十六烷进样体积（µL）；c：正十六烷的浓度（g/µL）3检测限的测量不确定度评定3.1不确定度分量的分析和计算3.1.1 由标准物质浓度c引入的相对不确定度u1通过标准物质证书查得标准物质的相对扩展不确定度为3%,包含因子k=2，故：u1=3.0%/2=1.5%3.1.2进样体积V的相对不确定度u2：标准物质的进样器一般为玻璃微量注射器，根据有关技术资料，玻璃微量注射器由于环境条件（如温度）及人员操作的不同，引起的误差一般不超过±1%，认为服从均匀分布。
故：u2=1.0%/3=0.6%3.1.3由噪声强度测量引起相对不确定度u3：噪声强度测量引起的不确定度u3主要来源于检测器工作稳定性等因素，基线噪声是仪器正常工作状态下，不进样品连续记录30分钟，然后选取30分钟内最大的一个峰-峰高，量取它的高度。
采用A类方法评定。
天然气组分含量分析的不确定度评定
将 样 品气 中 Ｃ 及 更重 组 分 通 过反 吹 以混 合
２ ． ２ 不 确定 度来 源
物 的方式 进 入 Ｔ Ｃ Ｄ检测器 ， 分 析 得 到 样 品气 中
分析 数学 模 型 中 Ａ 、 Ｙ 、 Ａ 三 个 参 数 的不 确
定度 来 源 。
ｃ ＋ 响应值 ， 利用标准气体 中 ｎ ｃ Ｈ 。 的校正 因子
２ ０ １ ３年 ０ ６月
云 南化 工
Ｙ ｕ ｎ ｎ ａ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
Ｖｏ １ ． ４０， Ｎｏ ． ３
第４ ０卷 第 ３期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ４ － ２ ７ ５ Ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ １ ６
计算 样 品气 中 ｃ ＋ 含量。
行取样 工作 。
１ ． ３ 实验 方法
开机运行 １ ｈ ， 待仪器稳定后 ， 进标准气体进行校
准， 得到各组分的校 正因子 。连续进样考察仪 器重复
根据 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ３ ６ １ ０ ． ２ ０ ０ ３天然 气 的组 成 分 析 气 相色 谱 法 中对标 准 气 的要 求 配备 标 准 气 体 ， 采 用 国家 二级标 准 物质 ， 编号 Ｇ Ｂ Ｗ（ Ｅ ） ０ ６ １ ３ ２ ２ ， 标 准气
性， 使其满足 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ３ ６ １ ０ ． ２ １ ３ ０ ３规定。取管道中天然 气进行分析 ， 利 用外标 法求 出样 品气 中各 组分 的含
量 。分析样品气所得 的谱 图如图 １ 所示。
收稿 ： ２ ０ １ ３ － ０ ４ ． ２ ３
气相色谱法分析天然气和类烃化合物组分测量结果不确定度评定研究
2019年3月 | 971.3 试验方法仪器稳定后，连续进标准气考察仪器重复性，使其满足GPA2261-13的要求。
取管道中天然气进行分析，利用外标法求出各组分含量。
分析样品气谱图如图1所示。
将样品气中C 6通过反吹的方式进入TCD 检测器，得到C 6响应值，利用标准气中n-Hexane的校正因子计算样气中C 6含量。
2 色谱分析不确定度评定2.1 数学模型样品中各组分浓度的数学模型如式(1)：Mu =Pu ×MsPs (1)式中：Mu 为样品气中第i 组分的浓度(%)；Pu 为样品气中第i 组分的峰面积(μV*s)；Ms 为标准气中第i 组分的浓度(%)；Ps 为标准气中第i 组分的峰面积(μV*s)。
2.2 不确定度分析2.2.1 样品气峰面积Pu引入的不确定度分量样品气峰面积测量误差可能由色谱稳定性、气体混合不均匀、操作人员操作误差等导致，峰面积测量不确定度主要因素是测量重复性。
峰面积不确定度分量用u 1表示，通过对峰面积测量列进行A 类不确定度评定得到。
重复分析样品气6次，利用贝塞尔公式计算峰面积引入的不确定度u 1，计算结果如表2。
0 引言中国正在加快发展清洁能源，天然气将成为能源转型的重要方向，随着国内天然气行业的快速发展，计量准确性的要求越来越高。
天然气组分分析数据是计量LNG 密度、发热量、沃泊指数等重要参数的依据，分析结果的准确性将直接影响LNG 贸易交接计量的质量判定，影响买卖双方的利益。
目前，测定天然气组分的方法最常用的是气相色谱法，根据GPA2261-13气相色谱法分析天然气和类烃化合物组分，使用气相色谱仪进行分析，而GPA2261-13没有提供利用气相色谱法分析天然气组分测定结果的不确定度评定方法，本文利用Agilent 7890B 色谱分析组分含量并分析各因素对评定结果的影响程度。
1 实验条件和方法描述1.1 实验仪器Agilent 7890B 气相色谱仪，配备TCD 检测器，对应色谱柱为13X、DC200/500-10.70.123、DC200/500-10.70.115、DC200/500-10.70.118，利用两个六通阀、一个十通阀进行阀切换。
气相色谱仪的测量结果不确定度评价
气相色谱仪测量过程安排如下，基于 色谱工作站 T2000P，质量浓度的相对扩 展不确定度在 3％左右，检测物质标准浓 度为 100ng/μL，在检定之前，应选择合 适的色谱条件，实现基线稳定状态之后， 采集 30 分钟基线，测定噪声值 N；然后 利用微量进样器（10μL）选取 2.0μL 溶 液，连续 6 次分别注入鉴定的气相色谱仪， 分别记录峰面积为 A；结合 FD 进行检测 限的不确定评定并按照计算公式给出数 据，相关数学模型为 D = 2N •W 。
Ao / Co = Aχ / Cχ
式中：Ao 为标准样品响应值 ( 峰面积， 单位：μV·s)，Co 为标准样品含量 ( 单位： mg/mL)，Aχ 为样品中该组份响应值 ( 峰 面积，单位：μV·s)，Cχ 为样品中该 组分含量 ( 单位：mg/mL)。在不确定度 的评定中，求出标样中该组分的含量 ( 或 浓度 )Cχ 的不确定度，也就评定了气相 色谱仪测量结果的不确定度。
A
该公式中 D 用来表示检测限（g/s）；
N 用来表示基线噪声（mV）；W 用来表
示进样量（g）；A 用来表示标准物峰面
积数值（mV·s）。
1 峰面积 A 的不确定度分析
urel（A） 出 现 误 差 主 要 是 由 于 检 定
过程中不合理的操作造成的，如操作人员
操作不规范、重复取样、色谱数据处理系
一、气相色谱仪的测量结果不确定 度分析
1 气相色谱仪的测量方法 为了合理地测量样品中相关组分的含 量和浓度，相关人员需要做好以下工作： 首先，合理地选择与样品中相关组分相通 的标准溶液作为外标；其次，使用微量进 样器将一定量的标准溶液注入气相色谱仪 中，获取响应值；最后，针对样品溶液进 行相同的工作，这样就能够在气相色谱仪 中获取样品中的另一响应值。标准溶液与 样品溶液中，该组分的两组测量数据有如 下关系式：
气相色谱仪校准测量结果不确定度评定
气相色谱仪校准测量结果不确定度评定作者：曾运婷唐宇梅来源：《中国科技纵横》2018年第20期摘要：依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》，对火焰离子化检测器（FID）的主要技术指标检测限的测量结果进行了不确定度评定。
分析了各不确定度分量，建立评定不确定度的数学模型，计算了测量结果的扩展不确定度。
关键词：气相色谱仪；火焰离子化检测器（FID）；检测限；不确定度评定中图分类号：TH833 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）20-0048-021 概述（1）测量依据：JJG700-2016《气相色谱仪检定规程》[1]，JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》[2]。
（2）环境条件：校准环境温度：20℃，湿度：55%RH。
（3）测量标准：标准物质：1.00mg/mL的乙醇水溶液中乙酸正丁酯（Urel=3%，k=2）。
（4）被测对象：气相色谱仪。
型号：7890A；制造厂：Agilent Technologies。
（5）测量方法：在校准条件下，按照使用要求设置好仪器，基线稳定后，记录基线。
用微量进样器注入1.00mL/mg的乙醇水溶液中乙酸正丁酯标准溶液，连续测量7次，记录乙酸正丁酯色谱峰面积，并计算检测限。
2 测量模型气相色谱仪配备的火焰离子化检测器FID为质量型检测器，检测限计算的测量模型：（1）式中：D—检测限，g/s；N—基线噪声，A（mV）；W—乙酸正丁酯的进样量，g；A—乙酸正丁酯峰面积的算术平均值，A·s（mV·s）。
3 不确定度来源及其标准不确定度评定检测限的标准不确定度主要由3个分项构成，即基线噪声测量引起的不确定度、标准物质进样量引入的不确定度、色谱峰面积重复性测量引入的不确定度。
3.1 基线噪声测量引起的不确定度uN（rel）待基线噪声稳定后，从测量的基线中得到一组噪声数据：0.0028mV、0.0024mV、0.0030mV、0.0025mV、0.0028mV、0.0027mV、0.0031mV，计算其平均值为=0.00276mV。
气相色谱法测量天然气热值的不确定度评定认识实践
气相色谱法测量天然气热值的不确定度评定认识实践摘要：现阶段，在天然气国际贸易中，大多数使用能量计量方式，我国天然气在计量过程中，仍然是以体积计量方式为主的。
计量条件不同，交易双方之间存在很多问题。
为了提高我国天然气能量计量结果的准确性，需要加强气相色谱法测量在天然气热值不确定度评定过程中的具体研究。
为气相色谱法的充分应用提供有利条件，同时保证天然气热值评定结果的可靠性。
关键词：气相色谱法；天然气热值；不确定度；评定方法前言天然气作为清洁高效能源，在对其进行计量时，主要包含质量计量、体积计量和能量计量方式。
体积计量作为天然气计量中比较传统的计量方式，是目前我国使用比较多的天然气计量方式。
但是天然气线体积计量方式已经无法顺应天然气计量发展需求。
因此，需要对天然气按能量计量的具体方式进行深入分析。
在本次研究过程中主要对天然气发热量测量方法进行分析，明确天然气发热量测量结果的不确定度。
1气相色谱法测量天然气热值原理气相色谱法是进行天然气热值测量的重要方法。
该方法在应用过程中需要遵循的原理如下：天然气样品在被气化处理后可以随载气进入色谱柱内，利用被测定的各组分在气液两相中的分配系数，因为在柱内形成的迁移速度不同而被分离。
之后在分析过程中，分离后的天然气组分会先后流出色谱柱进入检测器，按照色谱图上各组分的保留值以及标样对照完成定性分析工作。
还可以根据峰面积或者峰高，利用外标法完成定量分析[1]。
在天然气热值测量过程中，需要使用气相色谱仪完成天然气液化气组成分析工作，还可以利用氢气、氮气、甲烷等作为原料气配比完成各种燃气组分分析。
在气相色谱法测量过程中，样品分析结束后可以通过自定义报表明确不同测量气中各组分的具体含量、高热值和低热值等数据。
2天然气热值测量中不确定度评定方法2.1实验前的准备工作在实际分析过程中需要结合不同输气站在线气相色谱仪和流量计算机、流量计等计量设备的具体配置情况，在全面分析气源和输出气量等各种影响因素的基础上，对此次实验过程中的天然气接收站进行科学选择。
气相色谱法测量天然气热值的不确定度评定
气相色谱法测量天然气热值的不确定度评定
闫文灿;王池;裴全斌;王海峰;李春辉;沈超
【期刊名称】《计量学报》
【年(卷),期】2018(039)002
【摘要】根据天然气能量计量的研究现状和应用需求,提出了一种天然气发热量测量方法.该方法采用气相色谱仪测量天然气高位发热量,使用不同热值的标准气体对气相色谱仪进行标定,验证了标准物质的一致性及仪器的测量能力.对天然气发热量的测量结果进行不确定度评定,结果表明:在线气相色谱仪的扩展相对不确定度在0.15％～0.30％范围内.
【总页数】5页(P280-284)
【作者】闫文灿;王池;裴全斌;王海峰;李春辉;沈超
【作者单位】中国石化天然气分公司计量研究中心,湖北武汉430073;中国计量科学研究院,北京100029;中国石化天然气分公司计量研究中心,湖北武汉430073;中国计量科学研究院,北京100029;中国计量科学研究院,北京100029;中国石化天然气分公司计量研究中心,湖北武汉430073
【正文语种】中文
【中图分类】TB941;TB99
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1.氧弹热量计热值误差测量结果的不确定度评定 [J], 刘伟;鲁文荣
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4.自动氧弹热量计热值误差测量的不确定度评定 [J], 孙坤瑜;周丽娟
5.氧弹热量计热值测量不确定度评定 [J], 杨新光;孙文;张华勇
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气相色谱仪检定装置不确定度评定
气相色谱仪检定装置不确定度评定
李静;乔金龙
【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》
【年(卷),期】2012(012)003
【摘要】测量不确定度是与测量结果相关、表示被测量的量值分散性的参数,它是评定被测量的真值所处范围的一个参数。
根据JJG700-1999《气相色谱仪检定规程》,按照不确定度评定原则,对一套气相色谱检定装置进行不确定度评定。
【总页数】3页(P4-6)
【作者】李静;乔金龙
【作者单位】兰州石化公司计量部,甘肃兰州730060;兰州石化公司计量部,甘肃兰州730060
【正文语种】中文
【中图分类】O657.7
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气相色谱仪不确定度评定
气相色谱仪检测限检定结果的CMC 评定概述气相色谱仪的检定根据JJG700—1999《气相色谱仪》检定规程进行。
检测限(包括F1D 、FPD 、NPD 、ECD 检测器)和灵敏度(TCD 检测器)反映了检测器的敏感度，是仪器重要的计量指标。
检定依据：JJG700—1999(气相色谱仪检定规程》。
测量环境条件：温度(5～35)℃ ，相对湿度(20～85)％。
一、火焰离子化检测器( FID)检测线检定结果的不确定度评定 1、检定过程概1．3 测量标准：正十六烷-异辛烷溶液，1mL ／瓶，100ng/ L ，不确定度为 =3％，k=2。
微量进样器，10μL ，相对标准偏差为1%。
1．4 被测对象：气相色谱仪型号：GC7890F ；检测器名称：FID 。
色谱工作站：T2000P 。
1．5 测量过程：检定时，选择适宜的色谱条件，待基线稳定后，采集30min 基线，测得噪声值N ；再用微量进样器准确量取1.0 μL 标准溶液，并将其注入气相色谱仪，连续进样6次，记录峰面积A ，按公式计算出检测限。
并设定毛细柱分流比为1：10，故实际进样量为0.1uL 。
2 建立数字模型FID 2NW D =A式中： D FID ——FID 检测限，g/s ；N ——基线噪声，A ；W ——正十六烷进样量，g ；A ——正十六烷峰面积的平均值，A ·S 。
3 方差与灵敏系数2222222()()()()()()()u D u A c A u N c N u W c W =++ 为评定方便，采用相对标准不确定度评定，则有：()1,()1,()1()()()()(),(),()222()()2rel rel rel rel rel c A c N c W u D u N u A u W u N u A u W N A Wu D u D D========其中：4 各分量的相对标准不确定度的分析4．1 正十六烷峰面积A 的相对标准不确定度评定u rel （A ）峰面积A 的不确定度主要由人员操作的重复性、进样的重复性、色谱数据处理系统积分面积的重复性等因素引入，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。
天然气组分气相色谱仪分析
天然气组分气相色谱仪分析天然气组分气相色谱仪分析一、项目总论天然气是由多种组分构成的混合物。
天然气的组成是指天然气中所含的组分及其在可检测范围内的相应含量。
在检测时通常所指的组成是指天然气中甲烷、乙烷等烃类组分和N、CO等常见的非烃组分的含量。
尽管天然气还含有如硫化物、水等杂质，但如果不特22别说明，在组成分析时并不检测这些组分。
在商品天然气的组分分析中，由于组分相对稳定，只要求对C至C的烃类组分进行简单分析(也称常规分析)。
l6 目前，我国针对天然气组分分析的气相色谱法，制定的国家推荐标准《GB/T13610一2003天然气的组成分析一气相色谱法》采用外标法，检测器使用热导检测器(TCD)和氢火焰离子检测器(FID)。
我们需要通过气相色谱仪分析天然气的组分，并根据组分来计算其密度，压缩因子，发热量等。
二、项目的主要技术指标和依据技术文件2.1 依据技术文件GB/T11062-1998 天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法GB/T13609-1999 天然气取样导则GB/T13610-2003天然气的组成分析气相色谱法GB/T17747-1999 天然气压缩因子的计算GB/T17820-1999 天然气SY/T7506-1996 天然气中二氧化碳含量的测定氢氧化钡法GB/T17281-1998 天然气中丁烷至十六烷烃类的测定气相色谱法SY/T7507-1997 天然气中水含量的测定电解法JJG 700-1999 气相色谱仪GB/T 18603-2001 天然气计量系统技术要求2.2 主要技术指标检测精密度:用下列准则，判断测定结果是否可信。
(1)重复性由同一操作人员使用同一仪器，对同一气样重复分析获得的结果，如果连续两个测定结果的差值超过了下表规定的数值，应视为可疑。
(2)再现性对同一气样由两个实验室提供的分析结果，如果差值超过了下表规定的数值，每个实验室的结果都应视为可疑。
精密度 (%)组分浓度范围( 摩尔分数) y 重复性再现性0.01 0.02 0,0.10.04 0.07 0.1,1.00.07 0.10 1.0,5.00.08 0.12 5.0,100.20 0.30 ,102.2.1 载气a ) 氦气或氢气，体积分数不低于99.99 %;b ) 氮气或氢气，体积分数不低于99.99 %。