柴油车氮氧化物(NOx)检测仪检定规程

柴油车氮氧化物（NO x）检测仪检定规程
1范围
本规程适用于柴油车氮氧化物（NO x）检测仪（以下简称检测仪）的首次检定、后续检定和使用中检查。

2引用文件
本规程引用下列文件：
JJF 1001 通用计量术语及定义
JJF 1094 测量仪器特性评定
JJG 688-2017 汽车排放气体测试仪检定规程
JJG 801-2004 化学发光法氮氧化物分析仪检定规程
GB 3847-2018 柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）
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术语和计量单位
3.1.术语和定义
GB 3847-2018界定的及以下术语和定义适用于本规程。

3.1.1.氮氧化物nitrogen oxides NO x
指自排气管排放的氮氧化物，包括一氧化氮（NO）与二氧化氮（NO2）。

3.1.2.NO2-NO转化率NO2-NO convert rate
当NO2气体通过NO2-NO转化器时，NO2发生反应后被转化成NO的体积分数与反应前NO2总的体积分数之比，即为NO2-NO转化率，用（%）表示。

3.2.计量单位
检测仪采用法定计量单位，各组分气体含量的测量结果用体积分数表示，其中：
CO2体积分数表示为“%”或“×10-2”；
NO、NO2体积分数表示为“×10-6”。

4概述
检测仪是用来测量柴油车排放气体污染物浓度的仪器，其结构一般由采样系统、预处理装置、分析单元、显示装置及主控系统等组成。

检测仪的工作原理是：首先通过采样系统采集到柴油车的排放污染物样气；然后经过预处理系统，过滤去除其中的颗粒物、油污和水气；再进入装有光学平台的分析单元测量出污染物浓度；最后经显示装置显示出测量示值。

检测仪的分析单元光学平台一般采用不分光红外法（NDIR）、红外法（IR）、紫外法（UV）和化学发光法（CLD）。

对二氧化碳（CO2）的测量一般采用不分光红外法（NDIR）；对氮氧化物（NO x）的测量可采用红外法（IR）、紫外法（UV）或化学发光法（CLD）。

对氮氧化物（NO x）的测量，按测量方式分为直接测量NO、NO2的方式和使用NO2-NO转化器将NO2转化成NO后再进行测量的方式。

5计量性能要求
5.1.分辨力
检测仪的分辨力应不超过表1的要求。

表1 分辨力要求
5.2.示值误差
检测仪的示值误差应不超过表2规定的最大允许误差。

表2 最大允许误差
5.3.稳定性
1h内，检测仪的示值误差应不超过最大允许误差。

5.4.重复性
检测仪的重复性应不超过表3的要求。

表3 重复性要求
5.5.响应时间
检测仪各通道的仪器响应时间应不大于4.5s。

5.6.NO2-NO转化率（使用NO2-NO转化器的检测仪适用）
使用NO2-NO 转化器的检测仪，其NO2转化为NO的转化效率应不小于90%。

6通用技术要求
6.1.外观及功能性检查
6.1.1. 检测仪应有清晰的铭牌，标明设备名称、设备型号、出厂编号、制造厂名（或商标）、出厂日期和电源电压，必要时需提供型式批准证书（或型式评价报告）。

6.1.2. 各种调节旋钮、按键和开关均能正常工作，无松动现象，电缆线的接插件应接触良好，通过仪器自检无泄漏。

6.2.电气安全性能
绝缘电阻在试验电压为500 V时应大于20 MΩ。

7计量器具控制
计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。

7.1.检定条件
7.1.1.环境条件
环境温度：-5 ℃～40 ℃。

相对湿度：≤90%。

电源额定电压：220(1±10%)V。

大气压力：86kPa～106 kPa。

7.1.2.检定用仪器设备
检定用仪器设备如表4所示。

表4 检定用计量器具和设备一览表
7.2.检定项目
检定项目如表5所示。

表5 检定项目一览表
7.3.检定方法
7.3.1.外观及功能性检查
通过目测和手动检查，应符合6.1要求。

7.3.2.电气安全性能
a）使检测仪处于非工作状态，电源开关置于接通位置。

b）用绝缘电阻表在检测仪电源插头与机壳或保护接地端之间施加500 V直流电压，稳定5 s后测量检测仪的绝缘电阻值。

c）检测仪的绝缘电阻值应符合6.2要求。

7.3.3. 分辨力
接通电源，观察检测仪显示屏，应符合5.1的要求。

7.3.4. 示值误差
a ）按检测仪说明书要求预热。

b ）预热完成后启动气泵，对检测仪进行零位调整（此步骤以下简称调零）后，关闭气泵。

c ）向检测仪通入附录A 表A-1中的4号标准气体，待示值稳定后，调整检测仪示值，使其与标准气体的标称值相符。

d) 断开4号标准气体，开启气泵，调零。

e) 关闭气泵，依次向检测仪通入附录A 表A-1中的1号、2号、3号和4号标准气体，待示值稳定后，记录检测仪相应示值。

开启气泵，调零。

重复测量 3 次，并计算其平均值。

f) 按公式（1）和（2）计算示值误差，示值误差应符合5.2中的最大允许误差的要求。

i i X x -=∆i （1）
%100i ⨯-=
i
i
i X X x δ （2）
式中：
i ∆——第i 号标准气体通入时，检测仪示值绝对误差，i =1，2，3，4；
i x ——第i 号标准气体通入时，3次检测仪示值的平均值； i X ——第i 号标准气体的标称值；
i δ——第i 号标准气体通入时，检测仪示值相对误差。

7.3.5. 稳定性
a ）按检测仪说明书要求调零。

b ）向检测仪通入附录A 表A-1中的4号标准气体，待示值稳定后，调整检测仪示值，使其与标准气体的标称值相符。

c ）断开4号标准气体，开启气泵，调零。

d ）关闭气泵，向检测仪通入附录A 表A-1中的3号标准气体，待示值稳定后，记录检测仪相应示值。

开启气泵，调零。

e ）检测仪继续运行，每隔30 min ，重复d ）步骤。

1h 共记录3次示值。

f ）按公式（3）和（4）计算每次示值误差，稳定性应符合5.3的要求。

33d 3X X -=∆
（3）
%
1003
3
3d 3⨯-=
X X X δ （4）
式中：
3∆——第3号标准气体通入时，检测仪示值绝对误差； 3d X ——第3号标准气体通入时，检测仪示值； 3X ——第3号标准气体的标称值；
3δ——第3号标准气体通入时，检测仪示值相对误差； 7.3.6. 重复性
a ）按检测仪说明书要求调零。

b ）关闭气泵，向检测仪通入附录A 表A-1中的1号标准气体，待示值稳定后，记录检测仪相应示值。

开启气泵，调零。

c ）重复上述b ）步骤6次。

按公式（5）和（6）计算重复性，重复性应符
合5.4的要求。

min
max 1x x -=∆ （5）
%1001⨯∆
=
X
δ （6）
式中：
∆——1号标准气体通入时检测仪示值的重复性，
最高与最低示值绝对误差； m ax x ——6次仪器示值的最高值；
m in x ——6次仪器示值的最低值；
X ——1号标准气体的标称值；
δ——1号标准气体通入时检测仪示值的重复性，最高与最低示值相对误差。

7.3.7. 响应时间
a ）按检测仪说明书要求调零。

b ）启动气泵，然后向检测仪通入附录A 表A-1中的3号标准气体，按检测仪说明书要求调节流量大小，并维持流量平稳。

待检测仪示值稳定后，记下各通道的示值。

c ）启动气泵，调零，关闭气泵。

重新向检测仪通入3号标准气体，按检测仪说明书要求调节流量大小，并维持流量平稳，同时，用秒表分别测量从检测仪显示装置对输入气体开始有响应的瞬间至检测仪各通道的示值达到其稳定值的90%时的时间间隔，记录秒表的读数。

d ）重复c ）步骤3次，计算3次测量结果的算术平均值，按公式（7）计算响应时间，响应时间应符合5.6的要求。

33
21T T T T ++=
（7）
式中：
——3次响应时间测量值的算术平均值，单位为秒（s ）； 、、——3次响应时间测量值，单位为秒（s ）。

7.3.8. NO 2-NO 转化率（使用NO 2-NO 转化器的检测仪适用）
a) 按检测仪说明书要求调零。

b) 关闭气泵，连接附录A 表A-1中1号一氧化氮标准气体钢瓶、减压阀、流量控制器、浮子流量计及采样管等（如图1所示），向检测仪通入标准气体，调整检测仪示值，使其与标准气体的标称值相符。

启动气泵，调零，关闭气泵。

T 1T 2T 3T
图1 检定方法连接示意图
c) 开启1号一氧化氮标准气体钢瓶的减压阀，按检测仪说明书要求调节流量大小，并维持流量平稳，读取氮氧通道的示值。

启动气泵，调零，关闭气泵。

重复测量3次，取3次平均值记为NO x 。

d) 将附录A 表A-1中1号一氧化氮标准气体钢瓶更换成附录A 表A-1中3号二氧化氮标准气体钢瓶，重新向检测仪通入标准气体，待检测仪示值稳定后，读取氮氧通道的示值。

启动气泵，调零，关闭气泵。

重复测量3次，取3次平均值记为
2NO x 。

e) NO 2转化后测量值的修正值按照公式（8）计算：
()
NO NO NO NO X x x x --='
22 （8）
式中：
'
2NO x ——NO 2转化后测量值的修正值，单位为百万分比（10-6）；
2NO x ——二氧化氮标准气体通入时，3次仪器示值的平均值，单位为百万分比
（6
10-）；
NO x ——一氧化氮标准气体通入时，3次仪器示值的平均值，单位为百万分比
（6
10-）；
NO X ——一氧化氮标准气体的标称值，单位为百万分比（10-6）。

f ）按照公式（9）计算转化率，转化率应符合5.6的要求。

%
1002
2
⨯'=
NO NO X x α
（9）
α——转化率，单位为百分比（%）；
'
2NO x ——NO 2转化后测量值的修正值，单位为百万分比（10-6）；
2NO X ——二氧化氮标准气体的标称值，单位为百万分比（10-6）。

8 检定结果的处理
经检定合格的检测仪，发给检定证书；检定不合格的检测仪，发给检定结果通知书，并注明不合格项目。

9 检定周期
检测仪的检定周期一般不超过1年。

修理后按首次检定进行。

附录A
标准气体及其浓度要求
A.1标准气体应符合中华人民共和国有关标准的规定，并具有国家市场监督管理总局批准的标准参考物质证书，且在有效期内使用。

A.2标准气体的标准值见表A-1，按照检测仪标准的测试气体种类配制成单组分标准气体或多组分标准气体，但不允许气体之间发生反应。

A.3标准气体配制的标称值应不超过表A-1所规定标准值的±15%。

A.4标准气体的标称值的相对扩展不确定度应为（或优于）1%。

对于一氧化氮标准气体，其相对扩展不确定度应为（或优于）2% 。

A.5用于测量转化率的二氧化氮和一氧化氮的标称浓度差应不超过10×10-6。

表A-1 检定用标准气体的标准值
附录B
检定原始记录推荐格式
检定证书内页推荐格式
检定结果通知书内页推荐格式
不合格项目：。