GBZ2.1-2019

14,密度 1.26g/cm3(20°C),熔点-112°C,沸点46.3°C,几乎不溶于水,但能与脂肪、苯、乙醇、醚及其他多种有机溶剂混溶,临界温度为279°C,临界压力7.9MPa, 爆炸限很宽,为1%-60%,最大爆炸压力为0.76MPa;自燃点很低为90°C,闪点为-30°C(闭杯)。具有强烈的刺激性气味。极易挥发,易燃,腐蚀性强,损害神经和血管,具有麻痹作用,人吸入最低致死量为4000μmol/mol,空气中的最高容许浓度是10μmol/mol(引自百度百科)。PC-TWA 为5mg/m 3,PC-STEL 为 10mg/m 3(引自GBZ 2.1—2019)。 长期密切接触二硫化碳会导致慢性、急性中毒,对人体神经系统、心血管系统、视觉系统、生殖系统等产生巨大危害。二硫化碳在平流层中通过光化学反应, 易被氧化成SO2,从而导致酸雨的形成。 在用途方面,二硫化碳是是一种用途较广的溶剂,同时在粘胶纤维生产、玻璃纸和四氯化碳制造、橡胶硫化、石油精炼、谷物熏蒸等领域也有应用,是重要的化工和农业原料。 二硫化碳是一种有毒有害的化学物质,对人体和环境都有一定的危害。因此, 在使用二硫化碳时,需要采取相应的防护措施,以确保安全。同时,也需要加强对二硫化碳的管理和监管,减少其对环境的污染。 二硫化碳气体检测报警器是对空气中的二硫化碳气体进行检测和监测的仪器。当空气中的二硫化碳气体达到其设定的阈值时,二硫化碳气体检测报警器会发出声光报警,以提醒人们采取必要措施防止事故的发生。 二硫化碳气体检测报警器广泛用于化纤、石油化工、煤化工等行业,在二硫化碳气体的生产、储存、运输、使用的各个环节都有应用。 二硫化碳气体检测报警器的准确可靠与否直接关系到人员生命健康安全,关系到国家和个人财产不受损害,属于安全防护类工作计量器具。 由于国内尚无适合二硫化碳气体检测报警器的校准规范,这使二硫化碳气体检测报警器的量值准确性得不到保证,存在很大安全隐患。制定二硫化碳气体检测报警器国家校准规范,保障其量值准确可靠,具有重大的社会经济效益。 三、检测原理二硫化碳气体检测报警器的检测原理有以下2 种: 1、电化学原理:传感器内部包含工作电极、对电极和参比电极。二硫化碳气体通过扩散进入传感器,在工作电极表面发生氧化或还原反应,产生电流。电流的大小与二硫化碳的浓度成正比,通过测量电流即可确定二硫化碳的浓度。 2、光离子化原理(PID):使用紫外灯作为光源,使二硫化碳分子发生电离。 电离产生的离子和电子在电场作用下形成电流,电流强度与二硫化碳的浓度相关。 其他分析二硫化碳气体浓度的检测原理还有红外吸收原理和半导体原理,红外吸收原理常用于二硫化碳气体分析仪,半导体原理用于二硫化碳气体检漏。 产品市场上电化学原理和光离子化(PID)原理的二硫化碳气体检测报警器是应用最广泛最常见的类型。但由于仪器测量范围、示值误差和测量方法都不相同,现行的国家计量检定规程JJG 693-2011《可燃气体检测报警器》和规范JJF 1172-2007《挥发性有机化合物光离子化检测仪校准规范》并不适合二硫化碳气体检测报警器的计量检校。 迄今为止,我国计量领域还没有完全适用于二硫化碳气体检测报警器的国家计量技术规范,也未见相关的部门或行业的计量技术规范,现在仅有两个地方规范,这种情况导致全国范围难以依法合规的开展二硫化碳气体检测报警器的检定或校准,无法科学合理的对该类仪器进行量值溯源,无法保证该类仪器的量值的准确性,所以制定二硫化碳气体检测报警器校准规范,具有现实的必要性和迫切性。 完成该技术规范的制定,将促进二硫化碳气体检测报警器质量和性能的提升,有力保证其量值的准确和可靠,服务于安全生产,服务于经济发展和社会稳定,具有重大的社会效益和经济效益。 四、技术依据本规范的制定以国内实际情况为出发点,体现科学性、合理性、先进性和实用性。努力使规范校准项目、校准方法与国家有关标准和校准实践相符合。本规范制定主要依据及参考了以下文件: JJF 1071—2010《国家计量校准规范编写规则》 JJF 1001—2011《通用计量术语及定义》 JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》 JJG 693-2011《可燃气体检测报警器》 JJF 1172-2007《挥发性有机化合物光离子化检测仪校准规范》 GBZ 2.1—2019《工作场所有害因素职业接触限值第一部分:化学有害因素》 GB 12358—2006《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》 GB/50493—2019 《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》 目前尚未检索到二硫化碳气体检测报警器相关的国际标准或建议。 五、气体标准物质及仪器情况 1、校准用二硫化碳气体标准物质查询国家标准物质资源共享平台,二硫化碳气体标准物质情况如表1。 表1 二硫化碳气体标准物质情况标物编号名称规格不确定度研制单位 GBW(E)060829 氮中二硫化碳气体标准物质 (1~50)μmol/mol Urel=3%,k=2 四川中测标物科技有限公司# 中国测试技术研究院 GBW(E)060829 (50~2000)μmol/mol Urel=2%,k=2 四川中测标物科技有限公司# 中国测试技术研究院 GBW(E)061040 (5~50)μmol/mol Urel=5%,k=2 南京特种气体厂有限公司 GBW(E)063519 (5~500)μmol/mol Urel=2%,k=2 杭州新世纪混合气体有限公司 GBW(E)063520 空气中二硫化碳气体标准物质 (5~500)μmol/mol Urel=2%,k=2 杭州新世纪混合气体有限公司本规范规定二硫化碳气体标准物质的相对扩展不确定度不大于3 %(k=2), 国内生产的二硫化碳气体标准物质可以满足要求。 2、仪器情况二硫化碳气体检测报警器产品技术已很成熟,国内外已有大量的应用。如: 国际生产商:美国梅思安安全仪器、英思科仪器有限公司、霍尼韦尔(华瑞)仪器公司、德尔格公司、恩尼克斯公司等。 国内生产企业有:河南汉威电子股份公司、成都安可信电子股份有限公司、 北京燕山时代公司、济南瑞安公司等几十家。 二硫化碳气体检测报警器在新疆石油、石化、纺织纤维、矿业等生产企业都有应用,如:中石油克拉玛依石化有限责任公司、新疆油田分公司、新疆天业集团有限公司、国能化工新疆公司、新疆富丽达纤维有限公司、中泰化学能源有限公司、新疆元泰新材料有限公司、澳洋科技有限公司等。 据不完全统计,新疆地区二硫化碳气体检测报警器的使用量达3000 多台。部分仪器信息如表2。 表2 部分仪器信息生产厂家型号检测原理测量范围分辨率准确度霍尼韦尔公司 FGM-2001 PID 30μmol/mol 0.01μmol/mol ±5%FS 霍尼韦尔公司 PGM7320 PID (可定制) 0.1~0.01μ mol/mol ±10% 德尔格公司 Pac 6000 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±3%FS 成都安可信公司 GQ-AEC2232bx PID 20μmol/mol 0.01μmol/mol ±10% 成都安可信公司 GQ-AEC2232bx PID 50μmol/mol 0.01μmol/mol ±10% 成都安可信公司 BT-AEC2688 PID 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±10% 汉威科技公司 GTQ-BS05 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 汉威科技公司 GTQ-WD2200 PID 20μmol/mol 0.01μmol/mol ±5%FS 盟莆安公司 MP812 PID 20μmol/mol 0.01μmol/mol ±10% 深圳怡风电子 GDI3100 PID 10μmol/mol 0.01μmol/mol ±3%FS 上海莱帝科技 LEAD-II 电化学 100μmol/mol 1μmol/mol ±10% 上海莱帝科技 LEAD-I 电化学 50μmol/mol 0.1μmol/mol ±10%FS 科尔康公司 XGARD-CS2 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS Ennix 公司 GS40 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 汉威科技公司 E1000 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 北京燕山时代公司 DS-100-CS2 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 汉威科技公司 GTQ-WD2200 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 济南瑞安公司 RBT-6000-ZLG/B 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 河南中安公司 KP810 电化学 100μmol/mol 1μmol/mol ±10% 山东奥岚公司 S316 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±10% 山东奥岚公司 MK-601 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±10% 山东奥岚公司 GQ-OLT-600B/Z 电化学 10μmol/mol 0.1μmol/mol ±20% 深圳市万安迪公司 GAS2000T 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 深圳市万安迪公司 HT-GASTiger2000 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 深圳市逸云天公司 MS400 电化学 100μmol/mol 0.1μmol/mol ±5%FS 六、制定内容说明依据相关技术文件,参考同类仪器已发布的校准规范,总结归纳并提出如下校准方法: 1 范围 GB/T 50493—2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》 5.5.1.2 条款规定,有毒气体的测量范围应为(0~300)% OEL;5.5.2.3 条款规定, 有毒气体的一级报警设定值应小于或等于100% OEL。 GBZ/T 222—2009《密闭空间直读式气体检测仪选用指南》5.2.3 条警报值为 GBZ 2.1—2019《工作场所有害因素职业接触限值第1 部分:化学有害因素》所规定的MAC 或PC-STEL 值,无PC-STEL 的物质,为超限倍数值;附录A 注3: 为保证仪器的检测报警精度,检测量程不宜大于警报值的10 倍,对于大量程的仪器,也要按警报值的10 倍作量程计算误差。 参考以上标准和对二硫化碳气体标准物质的要求,考虑到实际应用中二硫化碳气体检测仪的测量范围多为(0~100)μmol/mol。故本规范适用于测量上限不大于100μmol/mol 的二硫化碳气体检测报警器的校准。 2 测量浓度值的确定取测量上限约20%、50%和80%的三个校准测量浓度,可以均匀覆盖仪器量程, 满足考察计量特性的通用要求,并有有证标准物质的支持。 对于已知最小量程(10μmol/mol)的二硫化碳气体检测报警器,测量浓度分别约为2μmol/mol、5μmol/mol 和8μmol/mol 亦可满足考察要求。反之,有证标准物质不能有效支持太低浓度的校准,而测量太高浓度也无实践应用需求。 3 计量特性 3.1 示值误差 JJF 1172-2007