沸煮箱編制說明

交通運(yùn)輸部部門計(jì)量檢定規(guī)程

《沸煮箱》

編寫說明

（征求意見稿）

規(guī)程編寫組

2021年9月

一、任務(wù)來源

本規(guī)程是依據(jù)《交通運(yùn)輸部關(guān)于下達(dá)2021年交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃（第一批）

的通知》交科技函〔2021〕136號立項(xiàng)進(jìn)行編制的，計(jì)劃號：JJG2021-14。主要

由廣東交科檢測有限公司、交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所、廣東華路交通

科技有限公司等單位負(fù)責(zé)起草。

二、項(xiàng)目背景

沸煮箱是用于水泥安定性沸煮試驗(yàn)的專用儀器設(shè)備，水泥安定性沸煮試驗(yàn)的

技術(shù)依據(jù)為《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T

1346-2011），主要試驗(yàn)過程是將制作好的試件放在試件架上，浸泡于沸煮箱的

試驗(yàn)水中，在(30±5)min內(nèi)將試驗(yàn)水加熱至沸騰狀態(tài)，并保持(180±5)min的恒

沸時(shí)間后結(jié)束試驗(yàn)。

沸煮箱的結(jié)構(gòu)主要由箱體、箱蓋、控制器、試件架、電熱管及排水閥等部件

組成，控制器具自動控制功能，面板上顯示時(shí)間。沸煮箱廣泛應(yīng)用于交通、市政、

建筑及水利等各個(gè)工程建設(shè)中。中華人民共和國國家發(fā)展與改革委員會曾發(fā)布了

建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（JC/T955-2005）。目前

市場上主流的沸煮箱產(chǎn)品均是以此為依據(jù)進(jìn)行生產(chǎn)制造、選型、采購與使用的。

由于目前國內(nèi)暫未發(fā)布沸煮箱的計(jì)量技術(shù)規(guī)范，給沸煮箱的量值溯源帶來了

困難。一些行業(yè)與地方結(jié)合自身需要相繼發(fā)布了計(jì)量檢定規(guī)程，如:建材行業(yè)檢

定規(guī)程有JJG(建材)109-1994《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱檢定規(guī)程》；地方的計(jì)

量檢定規(guī)程有JJG(蒙)120-2011《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱檢定規(guī)程》和

JJG(浙)035-2018水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱檢定規(guī)程》。上述標(biāo)準(zhǔn)在使用過程中

發(fā)現(xiàn)，將產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測試驗(yàn)要求與規(guī)程中的計(jì)量性能要求混為一談，引用了電

熱管功率測量、試樣架尺寸等產(chǎn)品出產(chǎn)時(shí)的檢驗(yàn)參數(shù)，而對主要部件控制器的計(jì)

量屬性模糊不清，以及對加熱功能沒有做檢驗(yàn)的要求（即試驗(yàn)過程中對水的沸騰

狀態(tài)沒有檢驗(yàn)），對箱體內(nèi)部尺寸的測量方法也不具操作性，同時(shí)又沒有考慮到

檢定環(huán)境中工作電壓對加熱效率的影響等問題，因此，直接影響到這些規(guī)程的適

用性與可操作性，不宜在交通行業(yè)引用推廣。

1

交通運(yùn)輸部已將沸煮箱納入了2018年3月發(fā)布的《水運(yùn)工程試驗(yàn)檢測儀器

設(shè)備服務(wù)手冊》中的Ⅱ-2類水運(yùn)專用儀器設(shè)備目錄，代碼SY01040006沸煮箱，

因此，行業(yè)內(nèi)迫切需要制定沸煮箱的行業(yè)計(jì)量檢定規(guī)程，對沸煮箱的計(jì)量性能特

性提出統(tǒng)一要求，以解決沸煮箱難以有效溯源的技術(shù)難題，以利于行業(yè)對儀器設(shè)

備的規(guī)范管理需要。

三、編寫過程

為了規(guī)范沸煮箱的檢定，確保檢測數(shù)值的準(zhǔn)確性和溯源性，特制訂此規(guī)程。

2021年3月，由廣東交科檢測有限公司與交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研

究所、廣東華路交通科技有限公司成立《沸煮箱》檢定規(guī)程編寫組。

2021年3月至7月，向沸煮箱的研究單位、生產(chǎn)單位、使用單位以及計(jì)量

單位廣泛搜集了有關(guān)資料，匯集了銷售企業(yè)、使用單位、計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)等關(guān)于產(chǎn)

品應(yīng)用中的主要問題、建議與意見。收集了相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與地方標(biāo)

準(zhǔn)等資料（見表1），在此基礎(chǔ)上依據(jù)《國家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》（JJF

1002-2010），結(jié)合水運(yùn)工程檢測技術(shù)的實(shí)際需求進(jìn)行了檢定規(guī)程（草案）的編

制。

表1調(diào)研單位及部分參考標(biāo)準(zhǔn)匯總

調(diào)研單位

序號單位名稱備注

1無錫市建儀儀器機(jī)械有限公司

2上海路達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)研究單位

3上?？德穬x器設(shè)備有限公司

4江蘇省蘇交科檢測認(rèn)證有限公司專業(yè)計(jì)量技術(shù)

5山東省交通科學(xué)研究院-標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量室機(jī)構(gòu)

6廣東交科檢測有限公司

7廣東建科交通工程質(zhì)量檢測中心有限公司

使用單位

8湖北交投智能檢測股份有限公司

9中鐵隧道局集團(tuán)試驗(yàn)檢測有限公司

部分參考標(biāo)準(zhǔn)

序號標(biāo)準(zhǔn)名稱備注

水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢

GB/T1346-2011國家標(biāo)準(zhǔn)

1驗(yàn)方法

2

2JC/T955-2005水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

3JJG(建材)109-1994水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱檢定規(guī)程

4JJG(浙)035-2018水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱箱檢定規(guī)程檢定規(guī)程

5JJG(蒙)120-2011水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱箱檢定規(guī)程

2021年9月，結(jié)合前期市場調(diào)研、試驗(yàn)論證、專家交流與技術(shù)分析等結(jié)論，

修改完善了《沸煮箱》（草案稿）中的主要計(jì)量性能要求、檢定器具配置、檢定

方法及檢定記錄與證書等內(nèi)容，形成了《沸煮箱》（征求意見稿）。

本規(guī)程主要起草人及其主要負(fù)責(zé)的工作情況見表3。

表2規(guī)程主要起草人及其主要工作

序號姓名單位職稱主要工作

高級工負(fù)責(zé)起草規(guī)程（全文）包括性能指

1劉仕順廣東省交科檢測有限公司

程師標(biāo)，檢定器具、檢定方法等

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程高級工負(fù)責(zé)提出并論證規(guī)程中重要性能指

2韓鴻勝

科學(xué)研究所程師標(biāo)要求，制定試驗(yàn)方法并實(shí)施驗(yàn)證

廣東華路交通科技有限公高級工負(fù)責(zé)起草編制說明，匯總分析調(diào)研

3唐波

司程師及試驗(yàn)論證結(jié)果。

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程高級工

4竇春暉對規(guī)程（全文）形式和內(nèi)容審核

科學(xué)研究所程師

廣東華路交通科技有限公負(fù)責(zé)調(diào)研及試驗(yàn)論證結(jié)果的收集匯

5高科工程師

司總。

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程

6高輝工程師負(fù)責(zé)時(shí)間參數(shù)的試驗(yàn)論證

科學(xué)研究所

尼瑪卓西藏自治區(qū)交通運(yùn)輸綜合高級工負(fù)責(zé)高原地區(qū)沸煮溫度與加熱功能

7

瑪行政執(zhí)法總隊(duì)程師的試驗(yàn)論證

西藏自治區(qū)交通運(yùn)輸綜合高級工負(fù)責(zé)高原地區(qū)沸煮溫度與加熱功能

8小嘎

行政執(zhí)法總隊(duì)程師的試驗(yàn)論證

廣東華路交通科技有限公高級工負(fù)責(zé)溫度參數(shù)與加熱功能的試驗(yàn)論

9徐瑞芳

司程師證

高級工

10楊海玲廣東省交科檢測有限公司負(fù)責(zé)加熱功能的試驗(yàn)論證

程師

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程

11張樂暉工程師負(fù)責(zé)尺寸參數(shù)的試驗(yàn)論證

科學(xué)研究所

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程

12張旭工程師負(fù)責(zé)尺寸參數(shù)的試驗(yàn)論證

科學(xué)研究所

交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程負(fù)責(zé)溫度參數(shù)與加熱功能的試驗(yàn)論

13李昊忱工程師

科學(xué)研究所證

格桑澤西藏自治區(qū)交通運(yùn)輸綜合

14工程師負(fù)責(zé)高原地區(qū)時(shí)間參數(shù)的試驗(yàn)論證

仁行政執(zhí)法總隊(duì)

西藏自治區(qū)交通運(yùn)輸綜合

15春花工程師負(fù)責(zé)高原地區(qū)加熱功能的試驗(yàn)論證

行政執(zhí)法總隊(duì)

3

西藏自治區(qū)交通運(yùn)輸綜合

16鄧玉工程師負(fù)責(zé)高原地區(qū)加熱功能的試驗(yàn)論證

行政執(zhí)法總隊(duì)

四、編寫依據(jù)

根據(jù)此類產(chǎn)品的國內(nèi)外生產(chǎn)水平，內(nèi)容上以國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)為依據(jù)，規(guī)程中

對沸煮箱特征參數(shù)的規(guī)定，主要參考GB/T1346《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)

時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》、JC/T955《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱》。編寫內(nèi)容

與格式主要依據(jù)JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語及其定義》、JJF1002-2010《國

家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》和JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》等共

同構(gòu)成規(guī)程制定的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。

規(guī)程在編制的過程中，遵循以下原則：

1.協(xié)調(diào)性原則，與現(xiàn)行的法律法規(guī)協(xié)調(diào)一致；

2.適用性原則，儀器設(shè)備規(guī)程中技術(shù)指標(biāo)，符合當(dāng)前的技術(shù)水平，技術(shù)指

標(biāo)的確定符合當(dāng)前廠家所能達(dá)到的技術(shù)水平；

3.科學(xué)性原則，沸煮箱規(guī)程中關(guān)于儀器設(shè)備性能試驗(yàn)的內(nèi)容，符合國家標(biāo)

準(zhǔn)的相應(yīng)要求；

4.溯源性原則，沸煮箱作為試驗(yàn)檢測設(shè)備，屬于計(jì)量器具，因此該儀器檢

測方法，需要參考國家量值溯源系統(tǒng)表，以量值溯源鏈的完整以及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可

靠。

五、主要內(nèi)容

按照J(rèn)JF1002-2010《國家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》要求，本規(guī)程包括5個(gè)

章節(jié)：1范圍、2引用文件、3概述、4計(jì)量性能要求、5通用技術(shù)要求、6計(jì)量

器具控制。以及附錄A檢定記錄式樣、附錄B檢定證書式樣和附錄C檢定結(jié)果通

知書式樣。具體說明如下：

（一）概述

沸煮箱是用于水泥安定性檢驗(yàn)的專用試驗(yàn)設(shè)備。沸煮箱的工作原理是由控

制器通過對電熱管的控制，以實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)箱內(nèi)水浴的加熱，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)

到沸騰并保持沸騰（恒沸）的試驗(yàn)過程?？刂破骶咦詣涌刂乒δ埽姘迳巷@示

時(shí)間。

沸煮箱的主要結(jié)構(gòu)由帶蓋箱體、電熱管、試件架、排水閥與控制器等組成。

4

箱體為雙層保溫結(jié)構(gòu)，由不易銹蝕金屬材料制成，夾層中間填充保溫材料，箱

蓋與箱體之間通過水槽來進(jìn)行密封。其結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

圖1沸煮箱結(jié)構(gòu)示意圖

1——箱蓋；2——保溫箱體；3——試件架；

4——電熱管；5——排水閥；6——控制器。

經(jīng)過深入的分析《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T

1346-2011）、《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱》（JC/T955-2005）等資料，并廣泛

調(diào)研沸煮箱的生產(chǎn)廠家和使用單位，確定了沸煮箱結(jié)構(gòu)示意圖（見圖1），圖1

中涵蓋了其主要部件組成?？紤]到沸煮箱對水泥安定性試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的影響因素，

因此，確定了沸煮箱的主要計(jì)量檢定的參數(shù)為：箱體內(nèi)部尺寸、電熱管距箱底距

離、控制器時(shí)間示值誤差、加熱功能、絕緣電阻以及外表面溫度要求等。

（二）計(jì)量性能要求

1、箱體內(nèi)部尺寸

《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱》（JC/T955-2005）對箱體內(nèi)部的尺寸已做出了

規(guī)定，在保證試驗(yàn)用水量的一致時(shí)，為試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確提供保障，本規(guī)程引用該

技術(shù)指標(biāo)作為計(jì)量性能之一。

2、電熱管距箱底距離

《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱》（JC/T955-2005）對電熱管安裝位置凈高度做

出了規(guī)定，以保證加熱管在水介質(zhì)中的傳導(dǎo)性能一致的熱。本規(guī)程引用該技術(shù)指

標(biāo)作為計(jì)量性能之二。

3、控制器時(shí)間示值誤差與加熱功能

5

3.1時(shí)間示值誤差：《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T

1346-2011）對試驗(yàn)過程中達(dá)到沸騰狀態(tài)與保持恒沸狀態(tài)有±5min的時(shí)間要求，

因此按儀器最大允許誤差不超過1/3工程規(guī)格的原則，考慮到市場上常規(guī)控制器

的分辨率為1min的實(shí)際情況，以及對時(shí)間測量結(jié)果的不確定度評定為

U=0.6min,(k=2)，因此本規(guī)程設(shè)定時(shí)間示值誤差為±2min，作為計(jì)量性能之三

3.2加熱功能：

《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T1346-2011）

已做出了試驗(yàn)規(guī)定要求，本規(guī)程通過對試驗(yàn)過程中的加熱至沸騰和恒沸狀態(tài)的時(shí)

間計(jì)量與目測檢查的方式來確定是否符合技術(shù)要求。本規(guī)程引用該功能要求作為

計(jì)量性能之四。

（三）通用技術(shù)要求

1、外觀

儀器設(shè)備的外觀要求是計(jì)量檢定規(guī)定的必選項(xiàng)目，本規(guī)程從銘牌信息的完整

性、箱蓋與箱體配合密封性、以及電線電纜的完好性等方面提出了要求，作為本

規(guī)程通用技術(shù)要求之一。

2、絕緣電阻

《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱》（JC/T955-2005）4.2條，對絕緣電阻做出2M

Ω的規(guī)定，滿足國家同類低壓電動類工具的標(biāo)準(zhǔn)要求，為沸煮箱長期能處于濕熱

工作條件下的正常使用提供了安全性保障，本規(guī)程引用該技術(shù)要求作為通用技術(shù)

要求之二。

3、箱體表面溫度

箱體的表面溫度會影響到使用者的操作安全和箱體的保溫性能，在《水泥

安定性試驗(yàn)用沸煮箱》（JC/T955-2005）4.3條中規(guī)定“沸煮箱在工作過程中，

在箱體150mm等高線處的外表溫度不得超過60℃”。在實(shí)際的試驗(yàn)中測得的

150mm等高線處的外表溫度并不是箱體的最高表面溫度，外箱的最高溫度一般

位于箱體的中上部箱內(nèi)充滿蒸氣的位置，因些本規(guī)程的檢定方法修改為“測量箱

體的前、后、左、右四個(gè)面的中上部位（對應(yīng)箱內(nèi)充滿蒸汽位置）的表面溫度，

作為表面溫度的測量點(diǎn)，并且是在恒沸1小時(shí)后，試驗(yàn)溫度達(dá)到最大值且相對穩(wěn)

定的狀態(tài)時(shí)進(jìn)行。本規(guī)程合理修改表面溫度測量要求與方法，作為通用技術(shù)要求

6

之三。

（四）計(jì)量器具控制

1、檢定環(huán)境條件

檢定環(huán)境條件的規(guī)定主要考慮沸煮箱的檢定溫度、濕度的室內(nèi)環(huán)境、以及工

作電壓下即滿足檢定工作的正常進(jìn)行，以確保計(jì)量檢定要求中的檢定結(jié)果的可復(fù)

現(xiàn)性。

溫度與濕度：由于沸煮箱是封閉空間的試驗(yàn)設(shè)備，存放在室內(nèi)，環(huán)境溫度與

濕度對該儀器設(shè)備的影響較小，因此規(guī)定環(huán)境溫度為（10～30）℃，濕度不大于

85%RH、室內(nèi)無腐蝕性氣體，這一較為寬松的環(huán)境條件且具操作性環(huán)境條件。

工作電壓：JC/T955規(guī)定的檢驗(yàn)條件之一是要求工作電壓變化在-7%～+10%

范圍內(nèi)，考慮到行業(yè)習(xí)慣約成用正負(fù)對等的允差表達(dá)形式，以及檢定條件可以

略高于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求等因素，因此規(guī)程確定工作電壓為：220（1±5%）V，一

般常規(guī)的工作電壓即能滿足試驗(yàn)要求。

2、檢定裝置

2.1鋼直尺：

《鋼直尺檢定規(guī)程》（JJG1-1999）中3.9部分規(guī)定，標(biāo)稱長度500mm(600mm)、

分度值為1mm的鋼直尺，示值誤差為±0.15mm，約為箱體內(nèi)部尺寸的允許誤差

±3mm的1/20，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足±3mm的要求。因此本規(guī)程選用的鋼直尺為：測量范

圍（0～500）mm，分度值1mm。

2.2游標(biāo)卡尺

《通用卡尺檢定規(guī)程》（JJG30-2017）中4.9部分規(guī)定，量程為200mm、

分度值0.02mm的卡尺，示值誤差為±0.03mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足電熱管距箱底的凈距離

20mm＜h＜30mm的要求。因此本規(guī)程選用的普通的游標(biāo)卡尺為：測量范圍（0～

200）mm，分度值0.02mm。

2.3電子秒表：

《秒表檢定規(guī)程》（JJG237-2018）中5.1.2部分規(guī)定，電子秒表的日差為

±0.5s,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足時(shí)間示值誤差±2min的要求，因此本規(guī)程選用的秒表為分辨力

不低于0.1s。

2.4數(shù)字溫度計(jì)

7

目前國家還沒有發(fā)布數(shù)字溫度計(jì)相關(guān)計(jì)量技術(shù)規(guī)范，數(shù)顯溫度計(jì)的量值溯源

一般采用一次儀表（熱電阻或熱電偶）與二次儀表（溫度顯示器）分開溯源的方

式，當(dāng)組合使用時(shí)再將二者的不確定度或示值誤差進(jìn)行合成的方式。本規(guī)程按最

高溫度參數(shù)不超過60℃的要求，選用常規(guī)的數(shù)顯溫度計(jì)、測量范圍為（0～100）℃、

最大允許誤差不超過±0.5℃，能滿足要求。

2.5絕緣電阻表：

通過試驗(yàn)，一般沸煮箱的測量絕緣電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2MΩ，依據(jù)《絕緣電阻表

(兆歐表)檢定規(guī)程》（JJG622-1997），選用常規(guī)的準(zhǔn)確度等級不低于10級的

工作用兆歐表,即能滿足絕緣電阻不小于2MΩ的安全要求。

2.6輔助工具：內(nèi)徑卡鉗

內(nèi)徑卡鉗在本規(guī)程中用于箱體內(nèi)部尺寸的輔助測量，當(dāng)用普通量具如鋼直

尺或游標(biāo)卡尺無法對內(nèi)槽形狀進(jìn)行合理測量時(shí)，可以通過先用內(nèi)徑卡鉗測量內(nèi)槽

寬度，再在鋼直尺上讀數(shù)的方式來解決，內(nèi)徑卡鉗在輔助測量過程中會貢獻(xiàn)一定

的測量不確定度。本規(guī)程通過重復(fù)性測量與不確定度評定得到其尺寸測量的擴(kuò)展

不確定度U=0.7mm（k=2），約最大允許誤差±3mm的1/4，滿足測量要求。

內(nèi)徑卡鉗的測量范圍為（200～500）mm。

3、檢定項(xiàng)目

沸煮箱的檢定項(xiàng)目見表3。

表3檢定項(xiàng)目

序號檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查

1外觀+++

2箱體內(nèi)部尺寸+--

3電熱管距箱底的凈距離+--

4絕緣電阻++-

5時(shí)間示值誤差+++

6加熱功能+++

7箱體外表面溫度++-

注：凡需檢定的項(xiàng)目用“+”表示，不需要檢定的項(xiàng)目用“-”表示

檢定項(xiàng)目的確定主要遵循近期已發(fā)布交通運(yùn)輸部部門計(jì)量檢定規(guī)程中水運(yùn)

8

工程檢測設(shè)備計(jì)量檢定規(guī)程的“檢定項(xiàng)目”的編寫方式。由于對外觀的變化會直

接導(dǎo)致儀器的使用性能及安全性能下降，因此使用中必須檢查外觀是否符合規(guī)定。

銘牌是確認(rèn)儀器信息的重要憑證，因此使用中需要對沸煮箱的銘牌進(jìn)行檢查。箱

體內(nèi)部尺寸與電熱管距箱底的凈距離在首次檢定合格后，在后續(xù)的正常使用中一

般不會發(fā)生變化，因些列為首次檢定項(xiàng)目，其它的后續(xù)檢定項(xiàng)目是指會對沸煮箱

的使用與安全性等方面產(chǎn)生直接影響的計(jì)量參數(shù)，需要長期的持續(xù)關(guān)注與檢驗(yàn)。

4、檢定方法

4.1箱體內(nèi)部尺寸：采用內(nèi)徑卡鉗與鋼直尺相配合的測量方法，實(shí)現(xiàn)了用輔助裝

置即能完成對內(nèi)箱各個(gè)不同深度位置尺寸的快速便捷測量，解決常規(guī)量具不便于

直接準(zhǔn)確測量內(nèi)槽型尺寸的技術(shù)難題，是本規(guī)程原創(chuàng)技術(shù)之一。

4.2電熱管距箱底的凈距離：通過卡尺分別測量電熱管直徑與電熱管到箱底的距

離的方法可以直接得到測量結(jié)果

4.3控制器時(shí)間示值誤差與加熱功能：將控制器的“時(shí)間示值誤差”計(jì)量性能要

求設(shè)定為±2min；清晰地將控制器的時(shí)間顯示誤差與控制器電熱管的加熱控制功

能區(qū)分開來。控制器的加熱功能要求在(30±5)min內(nèi)將(20±2)℃試驗(yàn)用水加熱

至沸騰狀態(tài)，并保持沸騰狀態(tài)（恒沸）至(180±5)min后自動停止加熱，是本規(guī)

程原創(chuàng)技術(shù)之二。

4.4絕緣電阻：在斷電狀態(tài)下通過絕緣電阻表直接測量電源線與箱體接地端的方

法得到。

4.5箱體外表面溫度：通過數(shù)顯溫度計(jì)更換表面測溫傳感器，直接測量方法可以

得到。

5、檢定結(jié)果的處理

檢定結(jié)果的處理是所有檢定項(xiàng)目合格后發(fā)放檢定證書，不合適的發(fā)放檢定結(jié)

果通知書。

6、檢定周期

依據(jù)計(jì)量技術(shù)規(guī)范《計(jì)量器具檢定周期確定原則和方法》（JJF1139-2005），

考慮到沸煮箱的工作原理與試驗(yàn)要求，結(jié)合行業(yè)試驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)儀器設(shè)備的管理要

求，使用頻率以及對試驗(yàn)結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)控制要求，本規(guī)程的檢定周期不超過1年的

要求。

9

六、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

該規(guī)程在制定過程中不涉及專利。

10

七、附件

（一）量值溯源與傳遞框圖

上

一

計(jì)量器具名稱：標(biāo)準(zhǔn)金屬線絲紋尺計(jì)量器具名稱：量塊

級準(zhǔn)確度等級：三等準(zhǔn)確度等級：四等

計(jì)保存機(jī)構(gòu)：廣東省計(jì)量科學(xué)研究院保存機(jī)構(gòu)：廣東省計(jì)量科學(xué)研究院

量

器

具

檢定

本

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱：鋼直尺

級測量范圍：（0～500）mm

計(jì)MPE:±0.15mm

量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱：游標(biāo)卡尺

器測量范圍：（0～200）mm

MPE:±0.03mm

具

下檢定/校準(zhǔn)

一

級

計(jì)量器具名稱：沸煮箱

計(jì)

測量范圍：（0～500）mm

量MPE:±3mm

器

具

圖2沸煮箱長度量值溯源與傳遞框圖

11

上

計(jì)量器具名稱：鐘表分析儀

一

MPE：±1s/month

級

保存機(jī)構(gòu)：廣東省計(jì)量科學(xué)研究院

計(jì)

量

器

具

校準(zhǔn)

本

級計(jì)量器具名稱：電子秒表

計(jì)測量范圍：0～10h

量MPE:±0.5s/d

器4等

具

檢定/校準(zhǔn)

下

一

級

計(jì)量器具名稱：沸煮箱

計(jì)測量范圍：0～4h

量MPE:±2min

器

具

圖3沸煮箱時(shí)間量值溯源與傳遞框圖

12

上

一計(jì)量器具名稱：標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)

準(zhǔn)確度等級：二等

級

保存機(jī)構(gòu)：廣東省計(jì)量科學(xué)研究院

計(jì)

量

器

具校準(zhǔn)

本

級計(jì)量器具名稱：數(shù)字溫度計(jì)

計(jì)測量范圍：0～100℃

量MPE:±0.5℃

器4等

具

檢定/校準(zhǔn)

下

一

級

計(jì)量器具名稱：沸煮箱

計(jì)測量范圍：0～１00℃

量MPE:±2.0℃

器

具

圖4沸煮箱溫度量值溯源與傳遞框圖

13

（二）沸煮箱測量結(jié)果的不確定度評定

1、概述

檢定依據(jù)JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》，本次檢定的對象是一臺

典型的FA-31A型水泥安定性用沸煮箱。檢定環(huán)境溫度：27.5℃，相對濕度：62%RH，

工作電壓219V。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)儀器為：鋼直尺、秒表、游標(biāo)卡尺、溫度計(jì)等?，F(xiàn)分

別對主要計(jì)量參數(shù)內(nèi)箱尺寸與時(shí)間示值誤差兩項(xiàng)檢定結(jié)果做出測量不確定度評

定如下:

2、箱體內(nèi)部尺寸誤差測量結(jié)果不確定評定

2.1箱體內(nèi)部尺寸檢定方法

以長度410mm±3mm（最大尺寸）為例，測量方法為：在兩條對稱寬度邊的中

心垂直方向，用內(nèi)卡鉗配合鋼直尺測量上、中、下3個(gè)不同高度點(diǎn)，取平均值做

為測量結(jié)果

2.2數(shù)學(xué)模型

lL

式中：

δ—尺寸誤差(mm)；

l—名義尺寸值（mm）；

L—鋼直尺測得值（mm）。

2.3靈敏系數(shù)和合成方差

222

依據(jù)uc(y)f/xiu(xi)

22222

有uc()c1u(l)c2u(L)

由于名義尺寸值為常數(shù)，求偏導(dǎo)為0，

c2-1

式中c10L

22

得：ucu(L)

2.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量計(jì)算

2.4.1被檢儀器引入的不確定度分量u(L)1

在規(guī)程規(guī)定的條件下，對長度410mm進(jìn)行重復(fù)測量10次測得數(shù)據(jù)見表1：

14

表4重復(fù)性測量數(shù)據(jù)表

測量次數(shù)測得值（mm）標(biāo)稱值（mm）偏差（mm）

1412.2410-2.2

2411.5410-1.5

3411.8410-1.8

4412.4410-2.4

5411.8410-1.8

6412.2410-2.2

7411.5410-1.5

8412.1410-2.1

9412.2410-2.2

10411.7410-1.7

平均值//-1.94

標(biāo)準(zhǔn)偏差sn0.320

依據(jù)檢定規(guī)程規(guī)定，長度尺寸是以單次測量得到，故，重復(fù)性引入的不

確定分量為：

u(L)1=s=0.320mm

2.4.2測量儀器分辨力引入的不確定度分量u(L)2

鋼直尺的分度值為1mm,

得：u(L)2=1×0.289=0.289mm

由于u(L)l大于u(L)2，所以只需考慮測量重復(fù)性引入的不確定度。

2.4.3標(biāo)準(zhǔn)儀器引入的不確定度分量u(L)3

由鋼直尺準(zhǔn)確度引入的不確定度u(L)3

鋼直尺的最大允許誤差為±0.15mm，按照均勻分布，k=3，則

0.15mm

u(L)=3=0.087mm

2.5不確定度分量匯總

檢定結(jié)果所引入的不確定度分量詳見匯總表2。

表5不確定度分量匯總表

不確定度分量不確定度來源分量值(mm)備注

15

u(L)1測量重復(fù)性引入的不確定度0.320重復(fù)性與分辨率帶來的

u(L)2儀器分辨力引入的不確定度0.289不確定度兩者只取大值

u(L)3儀器準(zhǔn)確性引入的不確定度0.087

2.6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc

22

ucu(L)1u(L)30.33mm

2.7擴(kuò)展不確定度U

取k=2，則擴(kuò)展不確定度U為：

U=k·uc=0.66≈0.7mm

3、時(shí)間示值誤差的不確定度評定

3.1時(shí)間示值誤差檢定方法

以試驗(yàn)結(jié)束時(shí)間210min為例，測量方法為：用秒表作為標(biāo)準(zhǔn)儀器，在控制器

按試驗(yàn)程序啟動時(shí)同步計(jì)時(shí)，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)控制器上的顯示值與秒表讀數(shù)之差為控

制器時(shí)間示值誤差。

3.2測量數(shù)學(xué)模型

時(shí)間示值誤差

δt=t1-t

式中：

δt——時(shí)間示值誤差（單位：min）；

t1——控制器顯示值（單位：min）；

t——秒表讀數(shù)（單位：min）。

3.3靈敏系數(shù)和合成方差

222

依據(jù)uc(y)f/xiu(xi)

22222

有uc()c1u(t1)c2u(t)

c1c-1

式中1l2L

22

得：ucu(t1)u(t)

3.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量計(jì)算u(t1)

16

3.4.1被檢儀器引入的不確定度分量u(t1)l

(1)示值測量重復(fù)性引入的不確定度

在規(guī)程規(guī)定的條件下，對示值誤差進(jìn)行重復(fù)測量，由于單次試驗(yàn)需要約210

分鐘，重復(fù)性只按3次測量，數(shù)據(jù)結(jié)果見表2，采用極差法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差如下：

表6重復(fù)性測量數(shù)據(jù)表

測量次數(shù)測得值（min）示值（min）偏差（min）

1207.2207-0.2

2207.6207-0.6

3208.4208-0.4

平均值//-0.4

極差系數(shù)R=Xmax-Xmin=0.4

極差系數(shù)C=1.69

標(biāo)準(zhǔn)偏差s=R/C

s=0.24

(min)

依據(jù)檢定規(guī)程規(guī)定，時(shí)間示值檢定是以單次測量得到，故重復(fù)性引入的

不確定分量為：

u(L)l=s=0.24min

（2）被檢儀器分辨力引入的不確定度分量u(t1)2

控制器的分辨率為1min

得：u(t1)2=1×0.289=0.29min

由于u(L)l小于u(L)2，所以只需考慮測量重復(fù)性引入的不確定度。

3.4.2由標(biāo)準(zhǔn)器秒表引入的不確定度u(t)

(1)由秒表準(zhǔn)確度引入的不確定度u(t)1

秒表的最大允許誤差為±0.5s/天，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被檢儀器帶來的不確定度，可

以忽略不計(jì)。

（2）人員操作秒表所帶來的不確度u(t)2

試驗(yàn)過程中操作員使用秒表帶來的操作誤差，按經(jīng)驗(yàn)最大不超過3秒，即

0.05min

u(t)2=0.05min

3.5不確定度分量匯總

17

測量過程所引入的不確定度分量詳見匯總表7。

表7不確定度分量匯總表

不確定度分量不確定度來源分量值(min)備注

u(t1)l測量重復(fù)性引入的不確定度0.24重復(fù)性與分辨率帶

被檢儀器分辨力引入的不確來的確定度兩者取

u(t1)20.29

定度大值

u(t)2秒表操作引入的不確定度0.05

3.6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc

22

ucu(t1)u(t)0.3min

3.7擴(kuò)展不確定度U

取k=2，則擴(kuò)展不確定度U為：

U=k·uc=0.6min

4.檢定結(jié)果不確定度評定的判斷

4.1內(nèi)箱尺寸誤差檢定結(jié)果的判斷

根據(jù)本檢定規(guī)程的規(guī)定，內(nèi)箱尺寸的最大允許誤差MPEV=3mm，

U1

，證明按照本檢定規(guī)程進(jìn)行檢定內(nèi)箱尺寸是可行的。

MPEV3

4.2控制器示值誤差的檢定結(jié)果的判斷

根據(jù)本檢定規(guī)程的規(guī)定，內(nèi)箱尺寸的最大允許誤差MPEV=2min，

U1

，證明按照本檢定規(guī)程進(jìn)行示值誤差檢定是可行的。

MPEV3

5檢定結(jié)果的不確定度表示

根據(jù)以上分析，可將尺寸與示值誤差的擴(kuò)展不確定度表述為如下所示：

（1）箱體內(nèi)部尺寸：U=0.7mm,（k=2）;

（2）時(shí)間示值誤差：U=0.6min,（k=2）。

18

（三）試驗(yàn)報(bào)告

1、試驗(yàn)驗(yàn)證內(nèi)容

本規(guī)程中對于試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)環(huán)境及試驗(yàn)方法的編制依據(jù)主要來自于沸煮

箱設(shè)備生產(chǎn)和使用單位調(diào)研結(jié)果和《GB/T1346水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)

時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T1346-2011），以及《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮

箱》（JC/T955-2005），將對以下內(nèi)容進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證：

（1）試驗(yàn)設(shè)備；

（2）試驗(yàn)方法。

2、工作原理

沸煮箱的工作原理是由控制器通過對電熱管的控制，以實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)箱內(nèi)水

浴的加熱，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到沸騰并保持沸騰（恒沸）的試驗(yàn)過程?？刂破?/p>

具自動控制功能，面板上顯示時(shí)間。

水泥安定性檢測試驗(yàn)要求是依據(jù)GB/T1346水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)

間、安定性檢驗(yàn)方法的要求，在自動控制模式下能在(30±5)min內(nèi)將(20±2)℃

試驗(yàn)用水加熱至沸騰狀態(tài)，并保持沸騰狀態(tài)（恒沸）至(180±5)min后自動停止

加熱。

3、試驗(yàn)分析

本規(guī)程中關(guān)于主要技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)方法主要參考了《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、

凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T1346-2011）和《水泥安定性試驗(yàn)用沸煮

箱》（JC/T955-2005）中相應(yīng)的技術(shù)試驗(yàn)方法，開展了關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)分

析工作。

（1）試驗(yàn)條件及檢定設(shè)備

環(huán)境溫度應(yīng)控制在(10±30)℃，相對濕度應(yīng)不大于80%，室內(nèi)無腐蝕性氣體

工作電壓：220（1±5%）V。檢定設(shè)備的技術(shù)要求參考本編制說明中2.檢定裝置

部分。

a)鋼直尺：測量范圍（0～600）mm，分度值1mm。

19

b）數(shù)顯卡尺：測量范圍（0～200）mm，分辨率0.01mm

c）電子秒表：分辨力0.01s。

20

d）數(shù)顯溫度計(jì)：測量范圍（0～100）℃，U=0.3℃(k=2)。

e）絕緣電阻表：額定電壓500V，準(zhǔn)確度等級10級。

21

f）輔助工具：內(nèi)徑卡鉗，測量范圍（200～500）mm。

（2）試驗(yàn)方法

①箱體內(nèi)部尺寸長、寬、高的測量方法如下：

a）長度：在兩條對稱寬度邊的中心垂直截面方向，用內(nèi)卡鉗配合鋼直尺測

量上、中、下3個(gè)不同高度位置，取其算術(shù)平均值做為測量結(jié)果。

b）寬度：在兩條對稱長度邊的中心垂直截面方向，用內(nèi)卡鉗配合鋼直尺測

量上、中、下3個(gè)不同高度位置，取其算術(shù)平均值做為測量結(jié)果。

c)高度：用鋼直尺分別測量4個(gè)內(nèi)角處的高度值，取算術(shù)平均值為測量結(jié)

果。

②電熱管距箱底的凈距離

用游標(biāo)游標(biāo)卡尺測深桿分別測量電熱管的左、中、右三個(gè)位置上表面到箱底

的距離di，再用游標(biāo)游標(biāo)卡尺測量電熱管直徑，得到d2后，按公式(1)分別計(jì)算

得到三個(gè)位置的凈距離hi。

hi=di－d2(1)

式中：

hi——第i個(gè)位置的電熱管距箱底的凈距離，mm；

di——第i個(gè)位置電熱管上表面至箱底的距離，mm；

d2——電熱管的直徑，mm。

③絕緣電阻

沸煮箱斷電情況下，用絕緣電阻表測量電源線端與箱體接地端之間的絕緣電

阻值。

④時(shí)間示值誤差及加熱功能

a）控制器示值誤差及加熱功能的測量方法

用溫度計(jì)測得試驗(yàn)用初始試驗(yàn)水溫達(dá)到（18~22）℃后，注入箱內(nèi)至水位線

22

（約180mm水深）位置；蓋好箱蓋啟動沸煮箱自動模式進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)開啟秒

表計(jì)時(shí)，目測觀察箱蓋的排氣孔，記錄下試驗(yàn)用水達(dá)到沸騰狀態(tài)控制器顯示的時(shí)

間，同時(shí)在控制器顯示30min時(shí)讀取一次秒表計(jì)數(shù)；繼續(xù)觀察控制器顯示至

210min時(shí)，停止秒表計(jì)時(shí)；同時(shí)觀察記錄加熱管自動停止時(shí)控制器的顯示時(shí)間；

恒沸階段每間隔60min觀察記錄一次試驗(yàn)箱內(nèi)水的是否處于沸騰狀態(tài)。

b）示值誤差計(jì)算

控制器的示值誤差按公式（2）計(jì)算。

δt=ti－to(２)

式中：

δt——示值誤差，min；

ti——第i點(diǎn)控制器顯示值，min；

to——對應(yīng)i點(diǎn)的秒表讀數(shù)，min。

c)加熱功能判定

試驗(yàn)水加熱到沸騰狀態(tài)時(shí)控制器的顯示值應(yīng)符合（30±5）min要求，加熱

管全部自動停止時(shí)間時(shí)控制器的顯示值應(yīng)符合（210min±5）min要求，以及恒

沸過程中每隔60min所觀察到的試驗(yàn)水均處于沸騰狀態(tài)。

⑤箱體表面溫度

在恒沸試驗(yàn)進(jìn)行到1h時(shí)，用帶表面測溫傳感器的數(shù)字溫度計(jì)分別測量箱體

表面的前、后、左、右四個(gè)面的中上部位置（對應(yīng)箱內(nèi)充滿蒸汽處）的表面溫度。

23

（三）試驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析

選用目前市場中的主流產(chǎn)品進(jìn)行多次模擬檢定進(jìn)行驗(yàn)證，由不同的計(jì)量技術(shù)

機(jī)構(gòu)、對不同生產(chǎn)單位的沸煮箱按照本檢定規(guī)程進(jìn)行模擬檢定試驗(yàn)，得到相應(yīng)的

試驗(yàn)結(jié)果，通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和判定來驗(yàn)證本規(guī)程。

以下為篩選出的兩個(gè)典型模擬檢定試驗(yàn)記錄，詳見表8、表9，分別為無錫

市建儀儀器機(jī)械有限公司與上海路達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)的沸煮箱。

表8沸煮箱模擬檢定記錄一（廣東?。?/p>

委托單位廣東交科檢測有限公司樣品編號\

儀器名稱沸煮箱型號規(guī)程FZ-31A

制造單位無錫市建儀儀器機(jī)械有限公司出廠編號84113

檢定依據(jù)JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》管理編號\

檢定時(shí)間2021.6.12檢定地點(diǎn)委托方現(xiàn)場試驗(yàn)室

環(huán)境條件溫度：（24±2）℃；大氣壓：100.758kPa；電壓：220（1±5）%V

出廠編號/不確定度或準(zhǔn)確度等

儀器名稱型號規(guī)格證書編號證書有效期至

所管理編號級或最大允許誤差

用

的鋼直尺（0～600）mmL-060±0.15mmCDP2019112632020.12.26

計(jì)

量

標(biāo)卡尺（0～200）mmL-186±0.03mmCDP2019094962020.12.19

準(zhǔn)

器秒表PC2810H-016±0.5s/dWSP2019p34252020.12.24

溫度計(jì)52ⅡT-047U=0.3℃RZD2019111832021.1.30

絕緣電阻表ZVC11D-2E-00110級DYQ2020021232021.8.13

檢定項(xiàng)目與數(shù)據(jù)

序號檢定項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)實(shí)測值

1外觀符合規(guī)程要求符合?不符合?其他

尺寸1234平均值結(jié)果

箱體內(nèi)部尺寸長410412.0411.5411.5——411.7-1.7

2±3

(mm）寬240241.0241.5241.5——241.3-1.3

高310308.5309.0309.0309.0309.2+0.8

距離左中右結(jié)果

電熱管距箱底電熱管上端距箱底距離33.8035.8638.76

320＜h1＜30

的凈距離

(mm)電熱管直徑12.06合格

電熱管距箱底凈距離21.7423.8026.70

24

絕緣電阻（M

42110合格

Ω）

測量點(diǎn)30210結(jié)果

時(shí)間示值誤差

5±5測得值30.25211.75

（min）合格

誤差-0.25-1.75

6加熱控制功能符合規(guī)程要求符合要求

箱體外表面最前面后面左側(cè)右側(cè)最大值

760

高溫度（℃）

39.339.640.540.8合格

檢定說明

檢定結(jié)論：合格□不合格檢定周期：依據(jù)檢定規(guī)程，被檢儀器檢定周期為1年

測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定：尺寸U=0.7mm，k=2;示值誤差U=0.6min，k=2

檢定人：高科日期：2021.8.12核驗(yàn)人：唐波日期：2021.8.12

表9沸煮箱模擬檢定記錄二（江蘇?。?/p>

委托單位江蘇省蘇交科檢測認(rèn)證無錫項(xiàng)目部樣品編號\

儀器名稱沸煮箱型號規(guī)程FZ-31A

制造單位上海路達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司出廠編號031

檢定依據(jù)JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》管理編號\

檢定時(shí)間2021.5.28檢定地點(diǎn)委托方現(xiàn)場試驗(yàn)室

環(huán)境條件溫度：（20.4）℃；大氣壓：101.600kPa；電壓：220%V

出廠編號/不確定度或準(zhǔn)確度等級或證書有效期

儀器名稱型號規(guī)格證書編號

所