《卷煙小盒密封度測定儀檢定規(guī)程 負(fù)壓抽氣-水浸法》技術(shù)報(bào)告

《卷煙小盒密封度測定儀檢定規(guī)程負(fù)壓抽氣-水浸法》技術(shù)報(bào)告《卷煙小盒密封度測定儀檢定規(guī)程負(fù)壓抽氣-水浸法》標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目技術(shù)報(bào)告

目錄一、項(xiàng)目概述 31.1背景意義 31.2研究內(nèi)容 5二、技術(shù)路線 6三、實(shí)施過程 83.1調(diào)研階段 83.1.1在用基于負(fù)壓抽氣-水浸法的卷煙小盒密封度測定儀調(diào)研 83.1.2卷煙小盒密封度測定儀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及測量原理調(diào)研 93.1.3其他方面的調(diào)研 103.2檢定項(xiàng)目、檢定方法分析研究及試驗(yàn)驗(yàn)證階段 113.2.1明確檢定時(shí)儀器的通用技術(shù)要求 113.2.2明確檢定大氣環(huán)境條件 123.2.3確定檢定項(xiàng)目，制定檢定方法 12四、試驗(yàn)驗(yàn)證 184.1小盒密封度測定儀 184.1.1試驗(yàn)儀器 184.1.2試驗(yàn)環(huán)境條件 184.1.3試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù) 194.2小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤 274.2.1試驗(yàn)儀器 274.2.2試驗(yàn)環(huán)境條件 284.2.3試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù) 28五、總結(jié) 30

一、項(xiàng)目概述1.1背景意義2018年12月，中國煙草總公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“YQ-JY/T2-2018卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法”發(fā)布，并于2019年1月正式實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用負(fù)壓抽氣-水浸法測定卷煙小盒密封度的方法。 行業(yè)內(nèi)測定小盒密封度的方法包括充氣法和負(fù)壓抽吸-水浸法。使用充氣法測定卷煙小盒密封度是將壓縮空氣注入小盒內(nèi)，根據(jù)流量和煙包內(nèi)外壓力計(jì)算得到密封度值，由于在充氣的過程中包裝紙膨脹，緊貼透明薄膜紙，阻礙空氣在煙包內(nèi)部的流動(dòng)，導(dǎo)致檢測結(jié)果與實(shí)際小盒密封度偏差較大，且測試重復(fù)性和再現(xiàn)性也難以保證[1]，充氣法測定小盒密封度的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)廢止，目前煙草企業(yè)一般采用負(fù)壓抽吸-水浸法測定小盒密封度[2]，即采用定流量下測量壓力的方法來表征煙包的密封度大小，同時(shí)結(jié)合水下測量識(shí)別出煙包的泄漏位置。且目前行業(yè)使用卷煙小盒密封度測定儀的工業(yè)企業(yè)越來越多，多數(shù)中煙公司也愈加重視卷煙小盒密封度測定儀檢測數(shù)據(jù)，且已有部分中煙公司對(duì)其檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用。通過應(yīng)用基于負(fù)壓抽氣法的卷煙小盒密封度測定儀，進(jìn)行試驗(yàn)研究表明，隨著卷煙小盒密封度的減小，煙包內(nèi)煙絲的含水率受環(huán)境溫濕度的影響增加，水分變化率增加，在貯存環(huán)境控制較差時(shí)，極易影響卷煙質(zhì)量[3-4]。且已經(jīng)有部分煙草企業(yè)通過應(yīng)用該測定儀開展研究，通過改進(jìn)包裝工藝，提高卷煙小盒的密封度，研究結(jié)果表明，通過控制烙鐵溫度和烙鐵間距，改善包裝工藝，可以有效提高卷煙小盒的密封度[5]；在不影響煙盒外觀的情況下，增加卷煙輔料BOPP膜的厚度、使用高密性BOPP收縮膜均能顯著提升硬包盒的密封度[6]；卷煙輔料BOPP膜的包覆能力直接影響到了卷煙小盒的密封度，在包覆材料相同的條件下，卷煙小盒密封度的好壞取決于烙鐵溫度、時(shí)間和壓緊力度[7]；通過應(yīng)用新型的低溫?zé)岱釨OPP膜可以提高小盒密封度，改善卷煙感官質(zhì)量[8]。綜上可知，煙草企業(yè)使用基于負(fù)壓抽氣-水浸法的卷煙小盒密封度測定儀越來越多，該儀器在煙草企業(yè)中的作用越來越重要，然而，相關(guān)人員在實(shí)際使用過程中沒有手段或途徑確定該儀器是否合格，也無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)該儀器會(huì)出現(xiàn)的問題（如：壓力測量值漂移、抽氣流量控制值不準(zhǔn)等），嚴(yán)重影響了該儀器使用效果，且由于沒有有效的手段保證不同儀器之間測試結(jié)果的一致性，導(dǎo)致各煙草公司測定的數(shù)據(jù)之間可比性較差。通過本項(xiàng)目的研究，可以為卷煙小盒密封度測定儀的計(jì)量檢定提供依據(jù)，為下一步建立該測定儀行業(yè)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)，最終實(shí)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)卷煙小盒密封度測定儀統(tǒng)一規(guī)范的量值溯源，保證小盒密封度質(zhì)量檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，增強(qiáng)煙草行業(yè)專用儀器的計(jì)量管理與自主創(chuàng)新水平。參考文獻(xiàn)：[1]徐大勇,堵勁松,李躍鋒等.負(fù)壓抽氣法測定卷煙小盒密封度[J].煙草科技,2015,48(10):73-77.[2]YQ-JY/T2-2018,卷煙小盒密封度測定及泄漏點(diǎn)定位負(fù)壓抽氣-水浸法[S].[3]劉民昌,溫若愚,劉洋等.貯存期間盒裝卷煙含水率的影響因素[J].煙草科技,2021,54(07):83-88+96.[4]鄭晗,詹建波,王浩等.不同環(huán)境下軟包卷煙包裝密封性與煙支水分的相關(guān)性研究[J].新型工業(yè)化，2018,8(07):101-105.[5]朱波,關(guān)欣,畢思強(qiáng)等.包裝工藝參數(shù)對(duì)卷煙小盒密封度的影響[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2022,34(02):56-59.[6]郁騁丹,方俊俊,白睿等.卷煙輔料BOPP膜對(duì)包裝密封度影響研究[J].新型工業(yè)化,2020,10(08):144-146.[7]舒云波,黃江華,潘文等.卷煙小盒密封度質(zhì)量控制分析[J].煙草科技,2018,51(02):77-81+106.[8]余玉梅,徐建榮,黃惠貞,李桂珍,李志勇,林艷,王銳亮,劉雯.煙用低溫?zé)岱釨OPP薄膜的應(yīng)用效果分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,56(23):4564-4567.1.2研究內(nèi)容本項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容如下：（1）、結(jié)合卷煙小盒密封度測定儀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、電器控制特點(diǎn)及使用特點(diǎn)，分析卷煙小盒密封度測定儀需重點(diǎn)關(guān)注的計(jì)量性能指標(biāo)，特別是對(duì)該儀器檢測結(jié)果有顯著影響計(jì)量性能指標(biāo)（壓力示值誤差、抽氣流量、儀器密封性等）開展試驗(yàn)研究，明確相應(yīng)的檢定項(xiàng)目。（2）、根據(jù)已確定檢定項(xiàng)目的特點(diǎn)，研究適用于卷煙小盒密封度測定儀的檢定方法，包括所采用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具，檢定環(huán)境的要求等，并通過實(shí)際試驗(yàn)對(duì)檢定方法進(jìn)行驗(yàn)證、優(yōu)化和完善。（3）、按照J(rèn)JF1002-2010《國家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》的要求，結(jié)合YQ-JY/T2—2018《卷煙小盒密封度測定及泄漏點(diǎn)定位負(fù)壓抽氣-水浸法》及卷煙小盒密封度測定儀的技術(shù)參數(shù)，對(duì)卷煙小盒密封度測定儀的計(jì)量性能要求，通用技術(shù)要求，在首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)時(shí)的要求、計(jì)量器具要求、檢定條件、檢定項(xiàng)目、檢定方法、檢定結(jié)果的處理、檢定周期進(jìn)行明確規(guī)定，最終完成《卷煙小盒密封度測定儀檢定規(guī)程》檢定規(guī)程。二、技術(shù)路線項(xiàng)目技術(shù)路線圖如圖1：三、實(shí)施過程3.1調(diào)研階段結(jié)合前期研究，進(jìn)一步開展調(diào)研，收集相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)文獻(xiàn)，了解卷煙小盒密封度測定儀的應(yīng)用情況、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、測量原理及使用中出現(xiàn)的問題，梳理相關(guān)儀器的計(jì)量特性。主要調(diào)研了一下幾個(gè)方面的內(nèi)容：3.1.1在用基于負(fù)壓抽氣-水浸法的卷煙小盒密封度測定儀調(diào)研通過市場調(diào)研，目前使用此類儀器的中煙包括：云南中煙（包括紅塔集團(tuán)和紅云紅河集團(tuán)）、福建中煙、江蘇中煙、湖北中煙、四川中煙、上海煙草集團(tuán)、河南中煙、安徽中煙、廣東中煙、河北中煙、江西中煙、山東中煙等中煙公司，目前該儀器基本覆蓋了80%的中煙公司，為了保證儀器測量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，有必要制定相應(yīng)的檢定規(guī)程，為中煙企業(yè)提供計(jì)量保障與支撐。由于YQ-JY/T2—2018在2018年發(fā)布，滿足YQ-JY/T2的基于負(fù)壓抽氣-水浸法的卷煙小盒密封度測定儀的型號(hào)目前包括三種，分別是FET310、PSTNE100和PSTNE200。后續(xù)現(xiàn)場試驗(yàn)將涵蓋上述三種型號(hào)的測定儀。3.1.2卷煙小盒密封度測定儀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及測量原理調(diào)研此類儀器的測量原理圖如圖1所示：將煙包置于測量室4內(nèi)，利用打孔器對(duì)煙包打孔，使煙包內(nèi)部與外界大氣連通，再通過抽氣口1對(duì)測量室3進(jìn)行抽氣，抽氣的流量由氣體質(zhì)量流量計(jì)控制，流量控制在（200±5）mL/min，通過壓差計(jì)測量測量室與外界的壓力差，當(dāng)測量室的壓力平衡后，即壓差計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定時(shí)，測量得到的壓力差即可表征煙包密封度的大小。壓力差值越大，密封性越好，反之，密封性越差。此外，如果漏氣的情況下，可以通過水浸觀察漏氣點(diǎn)的位置找到漏點(diǎn)。圖1儀器測量原理圖通過對(duì)此類儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和測量原理分析發(fā)現(xiàn)，影響測量結(jié)果準(zhǔn)確性的因素主要包括壓差計(jì)準(zhǔn)確性、抽氣流量穩(wěn)定性、測量室的密封程度和打孔器的直徑等，其中，壓差計(jì)準(zhǔn)確性和抽氣流量的穩(wěn)定性最為重要，直接影響到了測量結(jié)果，因此，本項(xiàng)目在確定檢定項(xiàng)目時(shí)需涵蓋上述指標(biāo)。3.1.3其他方面的調(diào)研在基于負(fù)壓抽氣-水浸法的卷煙小盒密封度測定儀應(yīng)用的過程中發(fā)現(xiàn)，類似于卷煙物理性能綜合測試臺(tái)中核查與標(biāo)定使用的標(biāo)準(zhǔn)棒（包括砝碼、長度標(biāo)準(zhǔn)棒、圓周標(biāo)準(zhǔn)棒、硬度標(biāo)準(zhǔn)棒、吸阻標(biāo)準(zhǔn)棒、通風(fēng)率標(biāo)準(zhǔn)棒）、煙草專用紙張透氣度測定儀中核查與標(biāo)定使用的標(biāo)準(zhǔn)流量盤等，此類儀器在使用中也需要利用標(biāo)準(zhǔn)壓力盤對(duì)儀器進(jìn)行日常核查與標(biāo)定，標(biāo)準(zhǔn)壓力盤如圖2所示：圖2標(biāo)準(zhǔn)壓力盤實(shí)物圖類似于其他煙草專用儀器中使用的標(biāo)準(zhǔn)件，卷煙小盒密封度測定儀中使用的標(biāo)準(zhǔn)盤的校準(zhǔn)值的穩(wěn)定、準(zhǔn)確也極大的影響到了在儀器日常使用中測試結(jié)果的一致性與準(zhǔn)確性，該標(biāo)準(zhǔn)盤不僅用于儀器的日常自校準(zhǔn)，也是儀器開展儀器日常期間核查的重要工具，對(duì)保證儀器兩次檢定期間的準(zhǔn)確可靠至關(guān)重要。然而，目前并沒有能夠測量該標(biāo)準(zhǔn)盤的裝置，為了解決小盒密封度測定儀使用過程中的計(jì)量問題，在制定儀器檢定規(guī)程的同時(shí)，也亟需解決該標(biāo)準(zhǔn)盤的量值溯源問題。3.2檢定項(xiàng)目、檢定方法分析研究及試驗(yàn)驗(yàn)證階段該階段的主要工作是：在前期調(diào)研的基礎(chǔ)上分析研究卷煙小盒密封度測定儀需重點(diǎn)關(guān)注的計(jì)量性能指標(biāo)，確定該檢定規(guī)程需要檢定的項(xiàng)目，根據(jù)所確定的具體檢定項(xiàng)目制定相應(yīng)的檢定方法（包括所采用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具、計(jì)量方法等），編寫檢定規(guī)程的初稿。主要包括：3.2.1明確檢定時(shí)儀器的通用技術(shù)要求依據(jù)JJF1002-2010《國家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)程》，儀器的通用技術(shù)要求是“規(guī)定為滿足計(jì)量要求而必須達(dá)到的技術(shù)要求，如外觀結(jié)構(gòu)、防止欺騙、操作的適應(yīng)性和安全性以及強(qiáng)制性標(biāo)記和說明性標(biāo)記等方面的要求”。根據(jù)卷煙小盒密封度測定儀的使用時(shí)的要求，明確卷煙小盒密封度測定儀的外觀和工作狀態(tài)方面的要求如下：外觀檢查方面：卷煙小盒密封度測定儀的外殼應(yīng)潔凈無污損，不應(yīng)有影響儀器正常工作的損傷，附件完整，銘牌標(biāo)注清晰；煙草專用密封度標(biāo)準(zhǔn)盤應(yīng)潔凈、無污損。工作狀態(tài)檢查方面：卷煙小盒密封度測定儀氣源滿足工作需求,所有功能應(yīng)運(yùn)行正常，顯示器顯示正常。3.2.2明確檢定大氣環(huán)境條件首先根據(jù)前期的調(diào)研結(jié)果，明確了儀器在檢定時(shí)環(huán)境條件。根據(jù)：YQ-JYT2-2018《卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法》中對(duì)測量儀器的要求，測試大氣環(huán)境應(yīng)符合GB/T16447-2004《煙草及煙草制品調(diào)節(jié)和測試的大氣環(huán)境》的規(guī)定，即：環(huán)境溫度滿足：（22±2）℃；環(huán)境相對(duì)濕度滿足：（60±5）%環(huán)境大氣壓力滿足：86kPa~106kPa上述要求包含了對(duì)卷煙樣品的要求，同時(shí)經(jīng)前期調(diào)研研究發(fā)現(xiàn)，卷煙小盒密封度測定儀的抽氣流量采用質(zhì)量流量控制器調(diào)節(jié)，不同的溫度、濕度、大氣壓力環(huán)境中，在不調(diào)節(jié)質(zhì)量流量控制器的情況下，抽氣流量會(huì)發(fā)生改變，因此檢定過程中也應(yīng)保持以上環(huán)境要求，即檢定時(shí)的環(huán)境條件要求同樣滿足以上要求。3.2.3確定檢定項(xiàng)目，制定檢定方法擬定檢定項(xiàng)目如表1所示表1擬確定卷煙小盒密封度測定儀的檢定項(xiàng)目序號(hào)檢定項(xiàng)目（卷煙小盒密封度測定儀）1儀器密封性2壓力示值誤差3抽氣流量4打孔器直徑儀器密封性的檢定方法計(jì)量性能要求：企業(yè)方法標(biāo)準(zhǔn)要求：YQ-JYT2-2018《卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法》中對(duì)測量儀器的要求：“測量室密閉后無泄漏”，“以200mL/min的流量對(duì)測量室進(jìn)行抽氣，3s內(nèi)卷煙小盒內(nèi)外的壓力差值變化不超過0.01kPa”。檢定方法：YQ-JY/T2—2018有密封性檢查的方法，但該方法屬于儀器的自檢方法，若儀器本身的壓差計(jì)出現(xiàn)問題，則無法自檢出儀器測量室和煙包吸盤的密封性問題。如圖3所示，同檢測壓力示值誤差方法類似，通過不透氣的小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤密封大氣與測量室之間的管路，運(yùn)行儀器對(duì)測量室進(jìn)行抽氣，待壓差計(jì)顯示為4kPa以上且壓差穩(wěn)定后，使用秒表進(jìn)行計(jì)時(shí)，3s內(nèi)外接壓差計(jì)的壓力值變化不超過0.01kPa，則認(rèn)為儀器密封性檢定合格。圖3儀器密封性及壓力示值誤差檢定示意圖檢定器具：選取的壓力標(biāo)準(zhǔn)器應(yīng)滿足以下要求：——量程≥5.0kPa，最大允許誤差：±0.003kPa，分辨力：1Pa壓力示值誤差的檢定方法計(jì)量性能要求：企業(yè)方法標(biāo)準(zhǔn)要求如下：《YQ-JYT2-2018卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法》中對(duì)測量儀器的要求：“量程≥5.0kPa，精度≤0.1kPa,分辨力≤0.01kPa”。為了滿足儀器使用需求，卷煙小盒密封度測定儀壓力表的示值誤差應(yīng)滿足以上條件。檢定方法：如圖3所示，利用三通連接件外接壓力標(biāo)準(zhǔn)器，卷煙小盒密封度測定儀完全密封并抽吸，根據(jù)YQ-JY/T2—2018中的要求，測量卷煙小盒密封度的儀器壓差計(jì)量程應(yīng)大于等于5.0kPa,在測試過程中測試點(diǎn)的選擇應(yīng)包含5.0kPa，以完成壓差計(jì)量程的測試；同時(shí)受儀器在實(shí)際操作中的限制，較難通過流量閥精確調(diào)節(jié)壓力傳感器的顯示值為某一固定值，因此，在（1.0±0.2）kPa、（2.0±0.2）kPa、（3.0±0.2）kPa、（4.0±0.2）kPa、（5.0±0.2）kPa共5個(gè)測試點(diǎn)對(duì)壓力標(biāo)準(zhǔn)器和卷煙小盒密封度測定儀壓力表分別讀值，分別計(jì)算相應(yīng)測試點(diǎn)的壓力示值誤差，從而確定儀器的壓力示值誤差。檢定器具：通過采用更高等級(jí)的壓力標(biāo)準(zhǔn)器與卷煙小盒密封度測定儀壓力表顯示值直接比較的方法實(shí)現(xiàn)壓力示值誤差的檢定，根據(jù)儀器壓差計(jì)的性能參數(shù)要求，選用的壓力標(biāo)準(zhǔn)器的量程應(yīng)大于等于5.0kPa，同時(shí)考慮儀器對(duì)壓力顯示精度的要求，壓力標(biāo)準(zhǔn)器的精度應(yīng)高于儀器壓力表的精度，根據(jù)《JJF1104-2003國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表編寫規(guī)則》中所述“評(píng)定示值誤差的不確定度U95與被評(píng)定測量儀器的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV之比，應(yīng)小于或等于1:3”；《JJG中華人民共和國國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表框圖匯編》（2021年修訂版）中規(guī)定“作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具的壓力傳感器的最大允許誤差為滿量程的（0.3%~0.6%）”、《JJG875-2019數(shù)字壓力計(jì)》國家計(jì)量檢定規(guī)程對(duì)檢定數(shù)字壓力及的基本要求“檢定時(shí)，壓力標(biāo)準(zhǔn)器的測量范圍應(yīng)大于或等于數(shù)字壓力計(jì)的測量范圍，壓力標(biāo)準(zhǔn)器的最大允許誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于被檢數(shù)字壓力計(jì)最大允許誤差絕對(duì)值的1/3”；因此選取的壓力計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具應(yīng)滿足要求如下：——量程≥5.0kPa，最大允許誤差：±0.033kPa，分辨力：1Pa抽氣流量的檢定方法計(jì)量性能要求：企業(yè)方法標(biāo)準(zhǔn)要求：YQ-JYT2-2018《卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法》中對(duì)測量儀器的要求：“抽氣流量調(diào)節(jié)為（200±5）mL/min”。因此，儀器抽氣流量的檢定結(jié)果的最大允許誤差應(yīng)為±5mL/min。檢定方法：如圖4所示，通過將氣體體積流量計(jì)串聯(lián)到大氣與卷煙小盒密封度抽氣單元之間，實(shí)現(xiàn)抽氣流量的檢定，由于抽氣流量為體積流量，采用質(zhì)量流量計(jì)作為流量標(biāo)準(zhǔn)器需進(jìn)行體積流量轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換過程中會(huì)引入新的測量誤差，需要評(píng)定由此誤差帶來的測量不確定度，采用體積流量計(jì)進(jìn)行測量時(shí)僅需考慮體積流量計(jì)本身引入的測量不確定度。圖4抽氣流量檢定示意圖檢定器具：根據(jù)儀器對(duì)抽氣流量的要求，以及JJG2064-2017《氣體流量計(jì)量器具檢定系統(tǒng)表框圖》的規(guī)定“流量范圍為說明書中規(guī)定且上一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器能覆蓋的測量范圍，最大允許誤差MPE一般小于等于上一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度的1/3”，考慮到儀器誤差，氣體流量標(biāo)準(zhǔn)器的的要求如下：量程：≥250mL/min；最大允許誤差：±1.5mL/min打孔器直徑的檢定方法計(jì)量性能要求：企業(yè)方法標(biāo)準(zhǔn)：YQ-JYT2-2018《卷煙小盒密封度及泄漏點(diǎn)的測定負(fù)壓抽氣-水浸法》中對(duì)測量儀器的要求：“打孔直徑不小于2mm”，而打孔器極不容易生銹損壞，建議僅首次檢定即可。檢定方法：打孔器直徑可以利用螺旋測微儀或游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量，在項(xiàng)目試驗(yàn)過程中，選擇游標(biāo)卡尺對(duì)打孔器的直徑進(jìn)行測量。檢定器具：因檢測對(duì)象為打孔器，直徑為2mm左右，方法中對(duì)其要求較為寬泛，《卷煙小盒密封度測定及泄漏點(diǎn)定位負(fù)壓抽氣水浸法》技術(shù)報(bào)告中的描述為“在打孔直徑2mm～4mm范圍內(nèi)，不同打孔直徑密封度檢測結(jié)果變異系數(shù)均在4%以內(nèi)，相同樣品檢測結(jié)果差異小，極差均在0.07kPa以內(nèi)，均能滿足測試需求”。因此，要求游標(biāo)卡尺精度：0.1mm；量程：≥5mm；卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤的測量方法概述：卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤是卷煙小盒密封度測定儀日常儀器自調(diào)整用的標(biāo)準(zhǔn)器具，用于檢查卷煙小盒密封度測定儀的測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在GB/T16447規(guī)定的測試環(huán)境條件下，對(duì)200mL/min氣流流量下卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤兩端的壓差進(jìn)行測量，該測量結(jié)果即是卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤的標(biāo)準(zhǔn)壓力值。校準(zhǔn)方法：測量前應(yīng)將卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤按GB/T16447的要求進(jìn)行溫濕度平衡，平衡時(shí)間不少于6h；將負(fù)壓裝置、氣體體積流量控制裝置、專用夾具、壓差計(jì)、過濾器等設(shè)備按圖5連接；打開電源開關(guān)，對(duì)檢定用儀器設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱，使其示值穩(wěn)定；將卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤置于專用夾具中，打開負(fù)壓裝置開關(guān)，調(diào)節(jié)體體積流量控制裝置，使專用夾具出口的氣流流量滿足（200±1.5）mL/min。卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤兩端的壓差穩(wěn)定后，記錄壓差計(jì)讀數(shù)。重復(fù)測量10次，將10次測量的平均值作為卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤的測量值。圖5卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤檢定裝置示意圖 1—負(fù)壓裝置；2—?dú)怏w體積流量控制裝置；3—專用夾具；4—卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤；5—過濾器；6—壓差計(jì)；7—溫度計(jì)；8—大氣壓計(jì)測量器具及要求：負(fù)壓裝置：負(fù)壓氣流流量應(yīng)穩(wěn)定；壓差計(jì)：量程應(yīng)不小于5kPa，最大允差應(yīng)滿足±0.003kPa；氣體體積流量控制裝置：流量控制范圍應(yīng)不小于250mL/min，最大允差應(yīng)滿足±1.5mL/min；溫度計(jì)：溫度測量范圍應(yīng)滿足15℃~40℃，最大允差應(yīng)滿足±0.2℃；大氣壓計(jì)：大氣壓力測量范圍應(yīng)滿足80kPa~115kPa。準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于0.5級(jí)。四、試驗(yàn)驗(yàn)證4.1小盒密封度測定儀4.1.1試驗(yàn)儀器根據(jù)實(shí)施方案中研究結(jié)論，選定滿足要求的試驗(yàn)儀器如下：（1）壓差計(jì)：mensor數(shù)字壓差計(jì)，測量不確定度：±0.05%讀數(shù)（2）皂膜流量計(jì)：準(zhǔn)確度等級(jí)0.5級(jí)；（3）游標(biāo)卡尺：測量精度：0.05mm。4.1.2試驗(yàn)環(huán)境條件環(huán)境溫度滿足：（22±2）℃；環(huán)境相對(duì)濕度滿足：（60±5）%；環(huán)境大氣壓力滿足：86kPa~106kPa4.1.3試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)儀器密封性的檢定方法及數(shù)據(jù)檢定步驟：對(duì)于PSTNE200型小盒密封度測定儀，操作流程如下圖6所示：步驟一：開機(jī)預(yù)熱30分鐘步驟二：連接壓力標(biāo)準(zhǔn)器步驟三：開啟儀器撿漏功能并待壓差穩(wěn)定后讀取3s內(nèi)壓差計(jì)的變化值圖6卷煙小盒密封度儀器密封性檢定步驟其中步驟三中流量通道開啟且儀器流量穩(wěn)定后，連續(xù)重復(fù)進(jìn)行3次檢定試驗(yàn)。記錄數(shù)據(jù)如下（摘選福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司和河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司的5個(gè)小盒密封度測試儀的測量數(shù)據(jù)，分別編號(hào)為儀器1、儀器2、儀器3、儀器4、儀器5）：表2儀器密封性檢定結(jié)果儀器1：儀器密封性/Pa序號(hào)12345678910平均值是否合格壓差值變化量00000000000.0合格儀器2：儀器密封性/Pa序號(hào)12345678910平均值是否合格壓差值變化量00000000000.0合格儀器3：儀器密封性/Pa序號(hào)12345678910平均值是否合格壓差值變化量00000000000.0合格儀器4：儀器密封性/Pa序號(hào)12345678910平均值是否合格壓差值變化量00000000000.0合格儀器5：儀器密封性/Pa序號(hào)12345678910平均值是否合格壓差值變化量0000000000合格壓力示值誤差及壓差計(jì)及量程檢定方法及數(shù)據(jù)對(duì)于PSTNE200型小盒密封度測定儀，操作流程如下圖7所示：步驟一：開機(jī)預(yù)熱30分鐘步驟二：連接壓力標(biāo)準(zhǔn)器步驟三：打開儀器壓力校準(zhǔn)功能步驟四：調(diào)節(jié)壓力顯示值至測試點(diǎn)圖7卷煙小盒密封度壓力示值誤差檢定步驟 其中步驟四中每個(gè)壓力測量點(diǎn)調(diào)整至穩(wěn)定后，連續(xù)重復(fù)進(jìn)行3次檢定試驗(yàn)。記錄數(shù)據(jù)如下（摘選福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司和河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司的5個(gè)小盒密封度測試儀的測量數(shù)據(jù)，分別編號(hào)為儀器1、儀器2、儀器3、儀器4、儀器5）：表3壓力示值誤差檢定結(jié)果儀器1：壓力示值誤差/kPa序號(hào)123示值誤差1示值誤差2示值誤差3示值誤差最大值的絕對(duì)值是否合格1儀器讀數(shù)1.091.081.080.000-0.005-0.0080.008合格壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.091.0851.0882儀器讀數(shù)2.082.072.06-0.002-0.002-0.006壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)2.0822.0722.0663儀器讀數(shù)3.0433-0.001-0.005-0.005壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.0413.0053.0054儀器讀數(shù)4.034.024.020.003-0.007-0.007壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)4.0274.0274.0275儀器讀數(shù)4.84.784.760.0050.005-0.005壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)4.7954.7754.765儀器2：壓力示值誤差/kPa序號(hào)123示值誤差1示值誤差2示值誤差3示值誤差最大值的絕對(duì)值是否合格1儀器讀數(shù)0.991.021.030.0140.0250.0230.128不合格壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)0.9760.9951.0072儀器讀數(shù)1.921.921.930.0580.1150.056壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.8621.8051.8743儀器讀數(shù)3.133.123.110.0930.0870.079壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.0373.0333.0314儀器讀數(shù)4.044.034.020.1100.1160.102壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.933.9143.9185儀器讀數(shù)5.25.185.170.1280.1260.126壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)5.0725.0545.044儀器3：壓力示值誤差/kPa序號(hào)123示值誤差1示值誤差2示值誤差3示值誤差最大值的絕對(duì)值是否合格1儀器讀數(shù)1.0110.990.0290.0300.0280.092合格壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)0.9810.970.9622儀器讀數(shù)1.951.941.920.0060.008-0.001壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.9441.9321.9213儀器讀數(shù)2.922.92.89-0.020-0.026-0.021壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)2.942.9262.9114儀器讀數(shù)3.973.943.92-0.062-0.060-0.067壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)4.03243.9875儀器讀數(shù)4.864.844.82-0.090-0.090-0.092壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)4.954.934.912儀器4：壓力示值誤差/kPa序號(hào)123示值誤差1示值誤差2示值誤差3示值誤差最大值的絕對(duì)值是否合格1儀器讀數(shù)1.181.181.18-0.020-0.020-0.0200.220合格壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.21.21.22儀器讀數(shù)2.072.072.07-0.050-0.050-0.050壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)2.122.122.123儀器讀數(shù)2.972.972.97-0.100-0.100-0.100壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.073.073.074儀器讀數(shù)3.83.83.8-0.160-0.160-0.160壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.963.963.965儀器讀數(shù)4.624.624.62-0.220-0.220-0.220壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)4.844.844.84儀器5：壓力示值誤差/kPa序號(hào)123示值誤差1示值誤差2示值誤差3示值誤差最大值的絕對(duì)值是否合格1儀器讀數(shù)1.0601.0501.0500.003-0.0030.0060.062合格壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.0571.0531.0442儀器讀數(shù)1.9601.9501.940-0.007-0.009-0.009壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)1.9671.9591.9493儀器讀數(shù)3.0002.9902.960-0.033-0.010-0.027壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.0333.0002.9874儀器讀數(shù)3.8103.7503.720-0.032-0.034-0.040壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)3.8423.7843.7605儀器讀數(shù)5.0204.9904.960-0.062-0.056-0.040壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)5.0825.0465.000抽氣流量的檢定方法及試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢定步驟：對(duì)于PSTNE200型小盒密封度測定儀，操作流程如下圖8所示：步驟一：開機(jī)預(yù)熱30分鐘步驟二：連接流量標(biāo)準(zhǔn)器步驟三：開啟流量通道并讀取皂膜流量計(jì)示值圖8卷煙小盒密封度抽氣流量檢定步驟其中步驟三中流量通道開啟且儀器流量穩(wěn)定后，連續(xù)重復(fù)進(jìn)行3次檢定試驗(yàn)。記錄數(shù)據(jù)如下（摘選福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司和河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司的5個(gè)小盒密封度測試儀的測量數(shù)據(jù)，分別編號(hào)為儀器1、儀器2、儀器3、儀器4、儀器5）：表4調(diào)整前抽氣流量檢定結(jié)果儀器1：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量200.1201.3201.1201.1201.1201.2201.2201.2201.6201.6201.1-1.1合格儀器2：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量229.4227.4227.3227.3227.3229.4229.4227.4227.3229.4228.1-28.1不合格儀器3：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量209.2209.0209.2209.0209.2209.0209.2209.0209.2209.0209.1-9.1不合格儀器4：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量208.9207.5208.9207.5208.9207.5208.9207.5208.9207.5208.2-8.2不合格儀器5：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量228.6227.3228.6227.3228.6227.3228.6227.3228.6227.3227.9-27.9不合格 從上述測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小盒密封度測試儀的抽氣流量檢定結(jié)果合格率較低，究其原因發(fā)現(xiàn)，小盒密封度測試儀內(nèi)部所使用為質(zhì)量流量控制器，在溫濕度基本相同的情況下，其流量控制結(jié)果會(huì)隨著不同地方大氣壓力的改變而改變，且用于校準(zhǔn)用的小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤目前尚沒有標(biāo)定不同大氣壓下的壓力值，因此校準(zhǔn)后的儀器在不同大氣壓下使用仍然會(huì)出現(xiàn)該問題，因此，為了保證儀器抽氣流量的準(zhǔn)確、穩(wěn)定及可靠，應(yīng)提供準(zhǔn)確的卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤的測量值，用于卷煙小盒密封度測定儀的校準(zhǔn)，進(jìn)而提高不同海拔地區(qū)小盒密封度測定儀測量結(jié)果的可比性及準(zhǔn)確性。并經(jīng)測量后的卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)整后的測量結(jié)果如下：表5調(diào)整后的抽氣流量檢定結(jié)果儀器2：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量200.4200.4200.3200.3200.3200.4200.4200.4200.3200.4200.40.4合格儀器3：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量201.2201.2201201.5201.4201201.5201201.3201.2201.21.2合格儀器4：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量198.8198.4198.6198.5198.7198.5198.9198.5198.9198.5198.6-1.4合格儀器5：抽氣流量/mL*min-1序號(hào)12345678910平均值示值誤差是否合格抽氣流量202.5202.3202.4202.3202.4202.3202.5202.3202.5202.3202.42.4合格打孔器直徑的檢定方法檢定步驟：通過直接測量的方法測量打孔器圓柱段的直徑，每個(gè)打孔器在圓柱段不同位置測量10次，取10次測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。記錄數(shù)據(jù)如下：表6打孔器直徑檢定結(jié)果儀器1：打孔器直徑/mm序號(hào)12345678910平均值是否合格打孔器直徑2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5合格儀器2：打孔器直徑/mm序號(hào)12345678910平均值是否合格打孔器直徑2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5合格儀器3：打孔器直徑/mm序號(hào)12345678910平均值是否合格打孔器直徑2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5合格儀器4：打孔器直徑/mm序號(hào)12345678910平均值是否合格打孔器直徑2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5合格儀器5：打孔器直徑/mm序號(hào)12345678910平均值是否合格打孔器直徑2.52.52.52.52.52.52.52.52.52.52.5合格從測量結(jié)果可見，由于儀器要求范圍較寬，且該指標(biāo)對(duì)儀器測量結(jié)果影響較小，因此在正常使用的狀態(tài)下該指標(biāo)一般都滿足要求，因此，該指標(biāo)僅在首次檢定中進(jìn)行檢定。4.2小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤4.2.1試驗(yàn)儀器根據(jù)實(shí)施方案中研究結(jié)論，選定的試驗(yàn)儀器如下：（1）負(fù)壓泵（2）氣體體積流量計(jì)：molbloc-S音速噴組流量元件及molbox系列流量測量主機(jī)：量程2000mL/min，測量不確定度：±0.5%讀數(shù)；（3）MFC流量控制器；（4）壓差計(jì)：ConST221智能數(shù)字壓力表，量程：±10kPa；準(zhǔn)確度等級(jí)：0.05（4）溫度計(jì)：數(shù)字溫濕度計(jì)，溫度測量精度0.1℃；（5）大氣壓計(jì)：佐格DBT500氣壓傳感器，測量范圍500~1100hPa，測量精度±0.10hPa（-10℃~50℃）。4.2.2試驗(yàn)環(huán)境條件環(huán)境溫度滿足：（22±2）℃；環(huán)境相對(duì)濕度滿足：（60±5）%；環(huán)境大氣壓力滿足：86kPa~106kPa4.2.3試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)試驗(yàn)方法：測量前應(yīng)將卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤按GB/T16447的要求進(jìn)行溫濕度平衡，平衡時(shí)間不少于6h；將所用設(shè)備及小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤按圖9連接。圖9卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤測量裝置示意圖打開電源開關(guān)，對(duì)測量用的儀器設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱，使其示值穩(wěn)定；將卷煙小盒密封度標(biāo)準(zhǔn)盤置于專用夾具中，打開負(fù)壓泵開關(guān)，調(diào)