标准气体稀释的校准方法和稀释误差校准

标准气体稀释装置被广泛应用于各类气体分析仪器生产厂商和检测机构,该装置以流量比混合法为基本原理,通过严格控制一-定比例的标准气体和稀释气体的流量,并加以混合而制得目标浓度的气体,以满足开展气体分析仪、气体检测报警仪的检定、校准工作,或者用于满足气体分析质量控制时对不同浓度标准气体的需求。

装置组成

标准气体稀释装置通常由控制模块、质量流量控制器、电磁阀驱动模块(可选)、电源模块、通信模块、显示模块组成。

工作原理

装置工作时,，两路气源输出的气体经过减压阀减压进入质量流量控制器，各路质量流量控制器根据控制模块设定的浓度值控制气体的流量,气体流量的不同决定混合后产生的混合气体的浓度也不同,从而达到配制目标气体浓度的目的。

校准方法

气体样品的收集及进样方式

1)进样方式。在使用气相色谱仪进行气体成分及浓度分析时,气体进样方式的选择尤为重要,钢瓶装标准气体可以采用气体样品阀进样,但标准气体稀释装置的输出气体,其出口压力为常压,其流量通常也不会超过2000 mL/ min,由于气体样品阀的通气管路阻力较大,重复性和稳定性都难以保证。因此选择进样方式为顶空进样。

2)气体样品的收集。采用排水收集气体法进行气体样品的收集。对于钢瓶装氮中甲烷标准气体,先将标准气体转移到气体注射器中,再采用排水收集气体法将待测气体装人顶空瓶中;标准气体稀释装置输出的气体可以直接采用排水收集气体法进行样品收集。

稀释误差校准

(1)首先确定气体稀释装置常用的最大稀释倍数,使用该装置配制为最大稀释倍数的2%,10%,30%，50%,80%左右的标准气体,按照上述方法收集气体样品。

(2)开启气相色谱仪,充分预热后点火并稳定基线,在3.1色谱条件下，用系列钢瓶装标准气体对气相色谱仪进行标定。

(3 )使用配制好的样品进行色谱分析,每组样品分别连续分析3次,按下列计算气体稀释装置的稀释误差：

(4 )计算得到被测标准气体稀释装置在其稀释倍数的量程范围内各个稀释倍数的稀释误差,取绝对值最大的△C作为装置的稀释误差,从而评定被测标准气体稀释装置的整体计量性能。

根据气体稀释装置的结构和工作原理,同时参照相关检定规程和校准规范中对气体稀释装置的计量性能要求,采用顶空进样气相色谱法对标准气体稀释装置产生的气体进行测定,分别对示值误差、测量重复性、稳定性三个指标进行校准。能较全面地反映气体稀释装置的计量性能。