JJF(浙) 1215-2025 水泥安定性试验用沸煮箱校准规范

　　浙江省地方计量技术规范

　　JJF(浙)1215—2025

　　水泥安定性试验用沸煮箱校准规范

　　CalibrationSpecificationofBoilingBoxforDetermingSoundnessof

　　Cement

　　2025–07–20发布2026–01–20实施

　　浙江省市场监督管理局 发 布

　　水泥安定性试验用沸煮箱校准规范

　　CalibrationSpecificationofBoilingBox for Determing Soundness ofCement

　　归口 单 位：浙江省市场监督管理局

　　主要起草单位：金华市计量质量科学研究院

　　本规范委托金华市计量质量科学研究院负责解释

　　本规程主要起草人：

　　施笑琴(金华市计量质量科学研究院)

　　沈晓民(金华市计量质量科学研究院)

　　赵 德(金华市计量质量科学研究院)参加起草人：

　　李 兵(金华市计量质量科学研究院)胡成群(金华市计量质量科学研究院)

　　目录

　　引言 (Ⅱ)

　　1范围 (1)

　　2引用文件 (1)

　　3术语 (1)

　　3.1煮沸时间 (1)

　　3.2恒沸时间 (1)

　　3.3温度偏差 (1)

　　4概述 (1)

　　5计量特性 (2)

　　5.1温度偏差 (2)

　　5.2 自动控制时间 (2)

　　6校准条件 (2)

　　6.1环境条件 (2)

　　6.2测量标准及其他设备 (2)

　　7校准项目和校准方法 (3)

　　7.1温度偏差 (3)

　　7.2 自动控制时间 (3)

　　8校准结果表达 (4)

　　8.1校准记录 (4)

　　8.2校准结果 (5)

　　9复校时间间隔 (5)

　　附录 A 大气压力与试验用水的沸点对照表 (6)

　　附录 B温度偏差测量结果不确定度评定(示例) (7)

　　附录 C煮沸时间示值误差测量结果不确定度评定(示例) (10)

　　附录 D 水泥安定性试验用沸煮箱校准原始记录格式 (12)

　　附录 E 水泥安定性试验用沸煮箱校准证书内页格式 (13)

　　引言

　　本规范依据国家计量技术规范JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、

　　JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》编制而成。

　　本规范技术指标依据为JC/T 955-2005《水泥安定性试验用沸煮箱》。

　　本规范代替JJG(浙)120-2011《水泥安定性试验用沸煮箱》，与JJG(浙)120-2011 相比，除编辑性修改之外，主要变化如下：

　　——本规范为校准规范;

　　——删除了生产制造相关的技术要求;

　　——增加了温度偏差、自动控制(煮沸)时间示值误差测量结果不确定度评定示例。本规范所替代的历次版本发布情况为：

　　——JJG(浙)120-2011。

　　水泥安定性试验用沸煮箱校准规范

　　1范围

　　本规范适用于温度为(20～100)℃水泥安定性试验用沸煮箱(以下简称沸煮箱)的校准。

　　2引用文件

　　本规范引用了下列文件：

　　GB/T1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法

　　JC/T 955水泥安定性试验用沸煮箱

　　凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。

　　3术语

　　3.1煮沸时间 boiling time

　　采用自动控制方式，沸煮箱从启动到大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)的时间。大功率电热管停止工作时，试验用水应在沸腾状态。

　　3.2 恒沸时间 constant boiling time

　　采用自动控制方式，沸煮箱从大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)到小功率电热管停止工作(“沸煮”指示灯熄灭)的时间。在此期间，试验用水应一直在沸腾状态。

　　3.3 温度偏差 temperature deviation

　　沸煮箱在稳定状态下，测量点在规定时间内实测的温度与使用地大气压力下试验用水的沸点之差。

　　4概述

　　沸煮箱是用于依据GB/T1346 测定水泥安定性的专用仪器。沸煮箱箱体底部配有两根功率不同的电热管，能在(30±5)min内将箱中试验用水从(20±2)℃加热至沸腾状态并保持，此时大功率电热管停止工作，小功率电热管继续工作(180±5)min 后自动停止。沸煮箱由控制器，试验架和箱体三部分组成，箱体为双层结构，内层由不易锈蚀金属材料制成，夹层中间均匀填充保温材料，箱盖与箱体之间采用水封槽密封。其结构如图1 所示。

　　1.试件架 2.箱体 3.加水线 4.电热管 5.控制器6.箱盖 7.排气孔

　　图1沸煮箱结构示意图

　　5计量特性

　　5.1温度偏差

　　温度偏差的绝对值：≤2℃。

　　5.2 自动控制时间

　　煮沸时间(30min)的最大允许误差：±5min。

　　恒沸时间(180min)的最大允许误差：±5min。

　　注：以上条款不作为合格性判断依据，仅供参考。

　　6校准条件

　　6.1环境条件

　　温度：(20±5)℃;

　　湿度：不大于85%RH;

　　气压：(800～1060)hPa;

　　沸煮箱周围应无强烈振动及腐蚀性气体存在，应避免其他冷、热源影响。

　　6.2测量标准及其他设备

　　6.2.1 数字温度计

　　测量范围：(0～150)℃,最大允许误差：±0.2%F.S。

　　6.2.2 气压表(计)

　　测量范围：(800～1060)hPa，最大允许误差：±2.5hPa。

　　6.2.3电子秒表

　　测量范围：0.01s～24h，最大允许误差：±0.5s (日差)。

　　6.2.4 钢直尺

　　测量范围为(0～300)mm，最大允许误差：±0.10mm。

　　7校准项目和校准方法

　　7.1温度偏差

　　测量实验室内的大气压力，并根据附录A 得出试验用水的沸点。往沸煮箱内充洁净的水至180mm 高度(用钢直尺测量高度，以内箱体底部起算)，初始水温应为(20±2)℃。接通电气控制箱电源，启动“自动”开关开始加热。当大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)时，将数字温度计插入箱盖的排气孔，温度传感器外置的信号传输线缆(测量杆)必须伸入水面以下，待数值稳定后读取测量结果t1 。每间隔60min 左右，用同样的方法测量一次试验用水的温度，依次读取测量结果t2、t3、t4 。最后一次温度测量应在沸煮箱停止工作(“沸煮”指示灯熄灭)前进行。选择四次测量结果中偏离沸点的最大值作为温度偏差的校准结果。

　　温度偏差按式(1)计算。

　　Δt=ti-ts (1)

　　式中：Δt——温度偏差，℃;

　　ti——数字温度计的显示值，i=1、2、3、4，℃;

　　ts——使用地大气压力下试验用水的沸点，℃。

　　7.2 自动控制时间

　　7.2.1 煮沸时间示值误差

　　与温度偏差的校准同时进行。启动“自动”加热开关的同时启动电子秒表。在大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)的同时，分别记录下电子秒表和沸煮箱控制器的计时显示值，并填写在校准原始记录中。

　　煮沸时间示值误差按式(2)计算。

　　ΔT1= TA-T0(2)式中：

　　ΔT1 ——煮沸时间示值误差，s;

　　TA ——沸煮箱煮沸时间的显示值，s;

　　T0 ——电子秒表煮沸时间的显示值，s。

　　7.2.2 恒沸时间

　　与煮沸时间校准同时进行。在大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)且小功率

　　电热管继续工作(“沸煮”指示灯继续保持点亮)状态下，沸煮箱开始“恒沸”过程。电子秒表和沸煮箱计时装置均继续计时。在小功率电热管停止工作(“沸煮”指示灯熄灭)的同时，分别记录下电子秒表和沸煮箱控制器的计时显示值，并填写在校准原始记录中。

　　恒沸时间示值误差按式(3)计算。

　　ΔT2= (TB-TA) - (T1 -T0 ) (3)式中：

　　ΔT2 ——恒沸时间示值误差，s;

　　TB——沸煮箱总工作时间的显示值，s;

　　TA ——沸煮箱煮沸时间的显示值，s;

　　T1 ——电子秒表总工作时间的显示值，s;

　　T0 ——电子秒表煮沸时间的显示值，s。

　　8校准结果表达

　　8.1 校准记录

　　校准原始记录格式见附录D。

　　8.2 校准结果

　　校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息：

　　a)标题：“校准证书”;

　　b)实验室名称和地址;

　　c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);

　　d)证书的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识;

　　e)客户的名称和地址;

　　f)被校对象的描述和明确标识;

　　g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期;

　　h)如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明;

　　i)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

　　j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

　　k)校准环境的描述;

　　l)校准结果及其测量不确定度的说明;

　　m)对校准规范的偏离的说明;

　　n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

　　o)校准结果仅对被校对象有效的声明;

　　p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

　　校准证书内页格式见附录E。

　　9复校时间间隔

　　由于复校时间间隔的长短是由沸煮箱的使用情况、使用者、仪器本身质量等因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

　　附录A

　　大气压力与试验用水的沸点对照表

　　气压(hPa) 水的沸点(℃) 气压(hPa) 水的沸点(℃) 1013 100 814 94 978 99 785 93 943 98 756 92 909 97 728 91 877 96 701 90 845 95 / /

　　如果测得的大气压力值不在上表之内，可用最小二乘法求得的线性回归方程(式4)进行计算，求得相应的沸点，并修约至0.1℃。

　　y = 0.032x + 67.811(4)

　　式中：

　　x——气压，hPa;

　　y ——水的沸点，℃。

　　附录B

　　温度偏差测量结果不确定度评定(示例)

　　B.1被测对象

　　水泥安定性试验用沸煮箱。

　　B.2测量标准

　　数字温度计，测量范围：(0～150)℃,MPE：±0.2%F.S。

　　B.3测量环境条件

　　温度：21.4℃,湿度：65%RH，大气压力：1016hPa。

　　B.4测量方法

　　当大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)时，用数字温度计直接测量试验用水的温度，并在此之后，每间隔60min 左右，用同样的方法测量三次试验用水的温度。得到四次测量结果中偏离沸点的最大值作为温度偏差的校准结果。

　　B.5 测量模型以及灵敏系数

　　B.5.1测量模型

　　Δt= ti-ts

　　式中：Δt——温度偏差，℃;

　　ti——数字温度计的显示值，i=1、2、3、4，℃;

　　ts——使用地大气压力下试验用水的沸点，℃。

　　B.5.2计算灵敏系数：

　　B.6不确定度来源和标准不确定度分量评定

　　B.6.1 沸煮箱温度测量重复性引入的标准不确定度u1 (ti)

　　用公式y= 0.032x + 67.811 = 0.032×1016 + 67.811 ≈ 100.3求得校准地点1016hPa大气压力下试验用水的沸点为100.3℃。

　　采用A 类方法进行评定，对沸煮箱沸腾状态后的试验用水在相同的测量条件下，重复测量10次，每次测量得到四个温度数值，选取每次测量中与试验用水沸点温度偏差的最大值为测量结果，得到下列数据，见表B.1。

　　表B.1 测量数据

　　测量次数 1 2 4 5 6 7 8 9 10 测量结果 (℃) 100.4 100.5 100.5 100.5 100.4 100.5 100.4 100.2 100.4 用贝塞尔公式s 计算得到

　　s≈0.097℃

　　实际校准时，取单次的测量值为校准结果，则：

　　u1(ti)=s=0.097℃

　　B.6.2由数字温度计的误差引入的标准不确定度u2(ti)

　　数字温度计的最大允许误差为±0.2%F.S，则其半宽为a= 0.2%×150℃= 0.3 ℃

　　按均匀分布计算u2

　　由于上述两个标准不确定度分量互相独立，则由温度测量结果引入的标准不确定度

　　B.6.3由大气压力换算成试验用水的沸点所引入的标准不确定度u1 (ts)

　　用附录A中的线性回归方程将大气压力换算成试验用水的沸点时，经计算可引入的最大误差不超过0.3℃,在此不确定度区间内按均匀分布估算，则

　　B.6.4由气压表的测量误差引入的标准不确定度u2(ts)

　　测量大气压力用的气压表最大允许误差为±2.5hPa，换算成温度约为±0.08℃,半宽a=0.08℃,在此不确定度区间内按均匀分布估算，则

　　因u2(ts)与u1 (ts)相比较小，在合成时可忽略不计，故取u(ts)= u1 (ts)。

　　B.7计算合成标准不确定度

　　各输入量互不相关，则其合成标准不确定度为：

　　B.8确定扩展不确定度

　　取包含因子k= 2 ，则沸煮箱温度偏差测量结果的扩展不确定度U= kuc = 2×0.22≈0.5℃

　　附录C

　　煮沸时间示值误差测量结果不确定度评定(示例)

　　C.1被测对象

　　水泥安定性试验用沸煮箱。

　　C.2测量标准

　　电子秒表，测量范围：0.01s～24h，最大允许误差±0.5s(日差)。

　　C.3测量方法

　　用电子秒表直接测量沸煮箱启动“自动”加热开关到大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)所用的时间，大功率电热管停止工作(“加热”指示灯熄灭)的同时，分别记录下电子秒表和沸煮箱控制器的计时显示值，沸煮箱控制器上显示的时间与电子秒表上读取的数值之差即为煮沸时间示值误差。

　　C.4测量模型

　　C.4.1测量模型

　　式中：

　　ΔT1 ——煮沸时间示值误差，s;

　　TA——沸煮箱煮沸时间的显示值，s;

　　T0——电子秒表煮沸时间的显示值，s。

　　C.4.2计算灵敏系数：

　　C.5不确定度来源和标准不确定度分量评定

　　C.5.1 煮沸时间测量结果的重复性引入的标准不确定度u(TA)

　　采用A 类方法进行评定，对沸煮箱的煮沸时间，在相同的测量条件下重复测量5次，得到下列一组数据，见表C.1。

　　表C.1 煮沸时间5次重复测量值

　　测量次数 1 2 3 4 5 时间 30min25.05s 30min48.20s 30min31.55s 30min17.85s 30min41.77s 平均值 30min32.88s

　　用极差公式计算ss

　　实际校准时，取单次的测量值为校准结果，则：u(TA )= s= 13s

　　C.5.2由电子秒表的误差引入的标准不确定度u(T0)

　　电子秒表的最大允许误差 24h(日差)为±0.5s，1h为±0.10s，10min为±0.07s，取半宽a=0.10s。不确定度区间设为服从均匀分布，取包含因子k=、。

　　C.6计算合成标准不确定度

　　各输入量互不相关，则其合成标准不确定度为：

　　C.7确定扩展不确定度

　　取包含因子k = 2 ，则煮沸时间测量结果的扩展不确定度

　　U= kuc(ΔT1 )= 2×13s =26s

　　附录D

　　水泥安定性试验用沸煮箱校准原始记录格式

　　委托单位 委托单位地址 制造厂 型号规格 出厂编号 校准地点 温度 ℃ 湿度 %RH 校准证书编号 大气压 hPa 校准日期 校准前样品有效性检查 校准后样品有效性检查 校准用仪器使用前状态 校准用仪器使用后状态 校准所用的计量标准器： 名称 编号 测量范围 最大允许误差/不确定度/准确度等级 溯源单位 溯源证书号 有效期至 校准所依据技术文件：

　　序号

　　校准项目

　　显示值

　　校准结果 扩展不确定度

　　(U,k= 2)

　　1

　　温度偏差Δt= ti-ts 试验用水的沸点

　　ts= ℃

　　最大值： t1 =℃ t2=℃ t3=℃ t4 = ℃

　　2

　　自动控制时间 煮沸时间示值误差

　　ΔT1= TA-T0 TA= mins T0 = mins 恒沸时间示值误差

　　ΔT2= (TB-TA) - (T1 -T0 ) TB= mins T1= mins 校准：核验：

　　附录E

　　水泥安定性试验用沸煮箱校准证书内页格式

　　证书编号 XXXXXX-XXXX

　　校准机构授权说明: 校准环境条件及地点： 温度 ℃ 校准地点

　　湿度 %R

　　H

　　大气压

　　hPa 校准所依据的技术文件(代号、名称)： 校准所使用的主要测量标准： 名称 测量范围 最大允许误差/不确定度/准确度等级 检定/校准证书编号 证书有效期至 校准结果：

　　一、温度偏差校准

　　校准结果 扩展不确定度(U,k = 2 ) ℃ ℃

　　二、自动控制时间校准

　　校准项目

　　示值

　　实际值

　　示值误差 扩展不确定度(U,k= 2) 煮沸时间 恒沸时间

　　校准员：核验员：

　　JJF(浙)1215-2025