水中油份浓度分析仪示值误差测量不确定度评定

   

    水中油份浓度分析仪的测量原理是：用溶剂萃取样水中的有机碳氢化合物 （包括矿物油、植物油和动物油），利用其在3.43μm红外波段有强烈吸收峰的特性，采用不分光 （或分光）红外吸收法进行测量，经过检测、放大，最后由数字表直接显示出油份的浓度[1]。

    1、测量方法

    在水中油份浓度分析仪测量池中放入已知浓度的 OCB混合标准物质，待仪器读数平稳后读取仪器的示值，3 次测量的平均值与标准值之差值与标准值之比即为仪器示值的相对误差。

    2、数学模型

    根据 JJG 950- 2000 检定规程，仪器的示值误差 δ 可表示为：

    3、方差和传播系数

    4、不确定度分量

    4.1 仪器测量值的相对不确定度分量

    仪器测量值的不确定度主要来源于测量过程的测量重复性，用稀释后的 OCB混合标准溶液对仪器进行 6 次重复性测量，结果如下：

    4.2 标准物质引入的不确定度分量 u_rel（C_s）

    标准物质不确定度来源于标准溶液的定值 u₂₁的不确定度和由该标准溶液稀释成 40 mg/L时稀释过程带来的不确定度 u₂₂，采用 B类方法评定。

    4.2.1 标准溶液定值的不确定度分量 u₂₁

    中国计量科学研究院 OCB混合标准物的相对扩展不确定度为 u_rel=3 （k=2），故其相对标准不确定度为：

    5、标准不确定度一览表

    6、合成标准不确定度

    7、有效自由度

    8、扩展不确定度

    取置信概率 P=95%，按有效自由度 V_eff=54， 查 t 分布表得：k_P=t₉₅（54） =2.01

    扩展不确定度为： U₉₅=t₉₅（54） ×u_c=2.01 ×1 .67=3.4 %

    9、测量不确定度报告

    水中油份浓度分析仪示值误差测量结果的扩展不确定度为：U=3.4 %（k=2）

    10、结语

    上述为水中油份浓度分析仪示值误差测量结果的不确定度评定过程，日常进行该类仪器检定 / 校准时，将被检仪器的测量重复性数据代人其中，即可计算出被检仪器的不确定度结果。

［参考文献］

［1］《水中油份浓度分析仪》检定规程 JJG 950- 2000［S］.

［2］《测量不确定度评定与表示》技术规范 JJF 1059- 1999［S］.

［作者简介］陈志杰 （1983－），男，硕士，现从事计量检定 / 校准工作。

陈志杰 （湛江市质量计量监督检测所，广东 湛江 524022）