沸煮箱编制说明

交通运输部部门计量检定规程

《沸煮箱》

编写说明

（征求意见稿）

规程编写组

2021年9月

一、任务来源

本规程是依据《交通运输部关于下达2021年交通运输标准化计划（第一批）

的通知》交科技函〔2021〕136号立项进行编制的，计划号：JJG2021-14。主要

由广东交科检测有限公司、交通运输部天津水运工程科学研究所、广东华路交通

科技有限公司等单位负责起草。

二、项目背景

沸煮箱是用于水泥安定性沸煮试验的专用仪器设备，水泥安定性沸煮试验的

技术依据为《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T

1346-2011），主要试验过程是将制作好的试件放在试件架上，浸泡于沸煮箱的

试验水中，在(30±5)min内将试验水加热至沸腾状态，并保持(180±5)min的恒

沸时间后结束试验。

沸煮箱的结构主要由箱体、箱盖、控制器、试件架、电热管及排水阀等部件

组成，控制器具自动控制功能，面板上显示时间。沸煮箱广泛应用于交通、市政、

建筑及水利等各个工程建设中。中华人民共和国国家发展与改革委员会曾发布了

建材行业标准《水泥安定性试验用沸煮箱行业标准》（JC/T955-2005）。目前

市场上主流的沸煮箱产品均是以此为依据进行生产制造、选型、采购与使用的。

由于目前国内暂未发布沸煮箱的计量技术规范，给沸煮箱的量值溯源带来了

困难。一些行业与地方结合自身需要相继发布了计量检定规程，如:建材行业检

定规程有JJG(建材)109-1994《水泥安定性试验用沸煮箱检定规程》；地方的计

量检定规程有JJG(蒙)120-2011《水泥安定性试验用沸煮箱检定规程》和

JJG(浙)035-2018水泥安定性试验用沸煮箱检定规程》。上述标准在使用过程中

发现，将产品标准、检测试验要求与规程中的计量性能要求混为一谈，引用了电

热管功率测量、试样架尺寸等产品出产时的检验参数，而对主要部件控制器的计

量属性模糊不清，以及对加热功能没有做检验的要求（即试验过程中对水的沸腾

状态没有检验），对箱体内部尺寸的测量方法也不具操作性，同时又没有考虑到

检定环境中工作电压对加热效率的影响等问题，因此，直接影响到这些规程的适

用性与可操作性，不宜在交通行业引用推广。

1

交通运输部已将沸煮箱纳入了2018年3月发布的《水运工程试验检测仪器

设备服务手册》中的Ⅱ-2类水运专用仪器设备目录，代码SY01040006沸煮箱，

因此，行业内迫切需要制定沸煮箱的行业计量检定规程，对沸煮箱的计量性能特

性提出统一要求，以解决沸煮箱难以有效溯源的技术难题，以利于行业对仪器设

备的规范管理需要。

三、编写过程

为了规范沸煮箱的检定，确保检测数值的准确性和溯源性，特制订此规程。

2021年3月，由广东交科检测有限公司与交通运输部天津水运工程科学研

究所、广东华路交通科技有限公司成立《沸煮箱》检定规程编写组。

2021年3月至7月，向沸煮箱的研究单位、生产单位、使用单位以及计量

单位广泛搜集了有关资料，汇集了销售企业、使用单位、计量技术机构等关于产

品应用中的主要问题、建议与意见。收集了相关的国家标准、行业标准与地方标

准等资料（见表1），在此基础上依据《国家计量检定规程编写规则》（JJF

1002-2010），结合水运工程检测技术的实际需求进行了检定规程（草案）的编

制。

表1调研单位及部分参考标准汇总

调研单位

序号单位名称备注

1无锡市建仪仪器机械有限公司

2上海路达实验仪器有限公司生产研究单位

3上海康路仪器设备有限公司

4江苏省苏交科检测认证有限公司专业计量技术

5山东省交通科学研究院-标准计量室机构

6广东交科检测有限公司

7广东建科交通工程质量检测中心有限公司

使用单位

8湖北交投智能检测股份有限公司

9中铁隧道局集团试验检测有限公司

部分参考标准

序号标准名称备注

水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检

GB/T1346-2011国家标准

1验方法

2

2JC/T955-2005水泥安定性试验用沸煮箱行业标准

3JJG(建材)109-1994水泥安定性试验用沸煮箱检定规程

4JJG(浙)035-2018水泥安定性试验用沸煮箱箱检定规程检定规程

5JJG(蒙)120-2011水泥安定性试验用沸煮箱箱检定规程

2021年9月，结合前期市场调研、试验论证、专家交流与技术分析等结论，

修改完善了《沸煮箱》（草案稿）中的主要计量性能要求、检定器具配置、检定

方法及检定记录与证书等内容，形成了《沸煮箱》（征求意见稿）。

本规程主要起草人及其主要负责的工作情况见表3。

表2规程主要起草人及其主要工作

序号姓名单位职称主要工作

高级工负责起草规程（全文）包括性能指

1刘仕顺广东省交科检测有限公司

程师标，检定器具、检定方法等

交通运输部天津水运工程高级工负责提出并论证规程中重要性能指

2韩鸿胜

科学研究所程师标要求，制定试验方法并实施验证

广东华路交通科技有限公高级工负责起草编制说明，汇总分析调研

3唐波

司程师及试验论证结果。

交通运输部天津水运工程高级工

4窦春晖对规程（全文）形式和内容审核

科学研究所程师

广东华路交通科技有限公负责调研及试验论证结果的收集汇

5高科工程师

司总。

交通运输部天津水运工程

6高辉工程师负责时间参数的试验论证

科学研究所

尼玛卓西藏自治区交通运输综合高级工负责高原地区沸煮温度与加热功能

7

玛行政执法总队程师的试验论证

西藏自治区交通运输综合高级工负责高原地区沸煮温度与加热功能

8小嘎

行政执法总队程师的试验论证

广东华路交通科技有限公高级工负责温度参数与加热功能的试验论

9徐瑞芳

司程师证

高级工

10杨海玲广东省交科检测有限公司负责加热功能的试验论证

程师

交通运输部天津水运工程

11张乐晖工程师负责尺寸参数的试验论证

科学研究所

交通运输部天津水运工程

12张旭工程师负责尺寸参数的试验论证

科学研究所

交通运输部天津水运工程负责温度参数与加热功能的试验论

13李昊忱工程师

科学研究所证

格桑泽西藏自治区交通运输综合

14工程师负责高原地区时间参数的试验论证

仁行政执法总队

西藏自治区交通运输综合

15春花工程师负责高原地区加热功能的试验论证

行政执法总队

3

西藏自治区交通运输综合

16邓玉工程师负责高原地区加热功能的试验论证

行政执法总队

四、编写依据

根据此类产品的国内外生产水平，内容上以国内外先进技术为依据，规程中

对沸煮箱特征参数的规定，主要参考GB/T1346《水泥标准稠度用水量、凝结

时间、安定性检验方法》、JC/T955《水泥安定性试验用沸煮箱》。编写内容

与格式主要依据JJF1001-2011《通用计量术语及其定义》、JJF1002-2010《国

家计量检定规程编写规则》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等共

同构成规程制定的基础性系列规范。

规程在编制的过程中，遵循以下原则：

1.协调性原则，与现行的法律法规协调一致；

2.适用性原则，仪器设备规程中技术指标，符合当前的技术水平，技术指

标的确定符合当前厂家所能达到的技术水平；

3.科学性原则，沸煮箱规程中关于仪器设备性能试验的内容，符合国家标

准的相应要求；

4.溯源性原则，沸煮箱作为试验检测设备，属于计量器具，因此该仪器检

测方法，需要参考国家量值溯源系统表，以量值溯源链的完整以及数据的准确可

靠。

五、主要内容

按照JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》要求，本规程包括5个

章节：1范围、2引用文件、3概述、4计量性能要求、5通用技术要求、6计量

器具控制。以及附录A检定记录式样、附录B检定证书式样和附录C检定结果通

知书式样。具体说明如下：

（一）概述

沸煮箱是用于水泥安定性检验的专用试验设备。沸煮箱的工作原理是由控

制器通过对电热管的控制，以实现对试验箱内水浴的加热，在规定的时间内达

到沸腾并保持沸腾（恒沸）的试验过程。控制器具自动控制功能，面板上显示

时间。

沸煮箱的主要结构由带盖箱体、电热管、试件架、排水阀与控制器等组成。

4

箱体为双层保温结构，由不易锈蚀金属材料制成，夹层中间填充保温材料，箱

盖与箱体之间通过水槽来进行密封。其结构示意图见图1。

图1沸煮箱结构示意图

1——箱盖；2——保温箱体；3——试件架；

4——电热管；5——排水阀；6——控制器。

经过深入的分析《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T

1346-2011）、《水泥安定性试验用沸煮箱》（JC/T955-2005）等资料，并广泛

调研沸煮箱的生产厂家和使用单位，确定了沸煮箱结构示意图（见图1），图1

中涵盖了其主要部件组成。考虑到沸煮箱对水泥安定性试验结果相关的影响因素，

因此，确定了沸煮箱的主要计量检定的参数为：箱体内部尺寸、电热管距箱底距

离、控制器时间示值误差、加热功能、绝缘电阻以及外表面温度要求等。

（二）计量性能要求

1、箱体内部尺寸

《水泥安定性试验用沸煮箱》（JC/T955-2005）对箱体内部的尺寸已做出了

规定，在保证试验用水量的一致时，为试验结果的准确提供保障，本规程引用该

技术指标作为计量性能之一。

2、电热管距箱底距离

《水泥安定性试验用沸煮箱》（JC/T955-2005）对电热管安装位置净高度做

出了规定，以保证加热管在水介质中的传导性能一致的热。本规程引用该技术指

标作为计量性能之二。

3、控制器时间示值误差与加热功能

5

3.1时间示值误差：《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T

1346-2011）对试验过程中达到沸腾状态与保持恒沸状态有±5min的时间要求，

因此按仪器最大允许误差不超过1/3工程规格的原则，考虑到市场上常规控制器

的分辨率为1min的实际情况，以及对时间测量结果的不确定度评定为

U=0.6min,(k=2)，因此本规程设定时间示值误差为±2min，作为计量性能之三

3.2加热功能：

《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T1346-2011）

已做出了试验规定要求，本规程通过对试验过程中的加热至沸腾和恒沸状态的时

间计量与目测检查的方式来确定是否符合技术要求。本规程引用该功能要求作为

计量性能之四。

（三）通用技术要求

1、外观

仪器设备的外观要求是计量检定规定的必选项目，本规程从铭牌信息的完整

性、箱盖与箱体配合密封性、以及电线电缆的完好性等方面提出了要求，作为本

规程通用技术要求之一。

2、绝缘电阻

《水泥安定性试验用沸煮箱》（JC/T955-2005）4.2条，对绝缘电阻做出2M

Ω的规定，满足国家同类低压电动类工具的标准要求，为沸煮箱长期能处于湿热

工作条件下的正常使用提供了安全性保障，本规程引用该技术要求作为通用技术

要求之二。

3、箱体表面温度

箱体的表面温度会影响到使用者的操作安全和箱体的保温性能，在《水泥

安定性试验用沸煮箱》（JC/T955-2005）4.3条中规定“沸煮箱在工作过程中，

在箱体150mm等高线处的外表温度不得超过60℃”。在实际的试验中测得的

150mm等高线处的外表温度并不是箱体的最高表面温度，外箱的最高温度一般

位于箱体的中上部箱内充满蒸气的位置，因些本规程的检定方法修改为“测量箱

体的前、后、左、右四个面的中上部位（对应箱内充满蒸汽位置）的表面温度，

作为表面温度的测量点，并且是在恒沸1小时后，试验温度达到最大值且相对稳

定的状态时进行。本规程合理修改表面温度测量要求与方法，作为通用技术要求

6

之三。

（四）计量器具控制

1、检定环境条件

检定环境条件的规定主要考虑沸煮箱的检定温度、湿度的室内环境、以及工

作电压下即满足检定工作的正常进行，以确保计量检定要求中的检定结果的可复

现性。

温度与湿度：由于沸煮箱是封闭空间的试验设备，存放在室内，环境温度与

湿度对该仪器设备的影响较小，因此规定环境温度为（10～30）℃，湿度不大于

85%RH、室内无腐蚀性气体，这一较为宽松的环境条件且具操作性环境条件。

工作电压：JC/T955规定的检验条件之一是要求工作电压变化在-7%～+10%

范围内，考虑到行业习惯约成用正负对等的允差表达形式，以及检定条件可以

略高于产品标准的要求等因素，因此规程确定工作电压为：220（1±5%）V，一

般常规的工作电压即能满足试验要求。

2、检定装置

2.1钢直尺：

《钢直尺检定规程》（JJG1-1999）中3.9部分规定，标称长度500mm(600mm)、

分度值为1mm的钢直尺，示值误差为±0.15mm，约为箱体内部尺寸的允许误差

±3mm的1/20，远远满足±3mm的要求。因此本规程选用的钢直尺为：测量范

围（0～500）mm，分度值1mm。

2.2游标卡尺

《通用卡尺检定规程》（JJG30-2017）中4.9部分规定，量程为200mm、

分度值0.02mm的卡尺，示值误差为±0.03mm，远远满足电热管距箱底的净距离

20mm＜h＜30mm的要求。因此本规程选用的普通的游标卡尺为：测量范围（0～

200）mm，分度值0.02mm。

2.3电子秒表：

《秒表检定规程》（JJG237-2018）中5.1.2部分规定，电子秒表的日差为

±0.5s,远远满足时间示值误差±2min的要求，因此本规程选用的秒表为分辨力

不低于0.1s。

2.4数字温度计

7

目前国家还没有发布数字温度计相关计量技术规范，数显温度计的量值溯源

一般采用一次仪表（热电阻或热电偶）与二次仪表（温度显示器）分开溯源的方

式，当组合使用时再将二者的不确定度或示值误差进行合成的方式。本规程按最

高温度参数不超过60℃的要求，选用常规的数显温度计、测量范围为（0～100）℃、

最大允许误差不超过±0.5℃，能满足要求。

2.5绝缘电阻表：

通过试验，一般沸煮箱的测量绝缘电阻远远大于2MΩ，依据《绝缘电阻表

(兆欧表)检定规程》（JJG622-1997），选用常规的准确度等级不低于10级的

工作用兆欧表,即能满足绝缘电阻不小于2MΩ的安全要求。

2.6辅助工具：内径卡钳

内径卡钳在本规程中用于箱体内部尺寸的辅助测量，当用普通量具如钢直

尺或游标卡尺无法对内槽形状进行合理测量时，可以通过先用内径卡钳测量内槽

宽度，再在钢直尺上读数的方式来解决，内径卡钳在辅助测量过程中会贡献一定

的测量不确定度。本规程通过重复性测量与不确定度评定得到其尺寸测量的扩展

不确定度U=0.7mm（k=2），约最大允许误差±3mm的1/4，满足测量要求。

内径卡钳的测量范围为（200～500）mm。

3、检定项目

沸煮箱的检定项目见表3。

表3检定项目

序号检定项目首次检定后续检定使用中检查

1外观+++

2箱体内部尺寸+--

3电热管距箱底的净距离+--

4绝缘电阻++-

5时间示值误差+++

6加热功能+++

7箱体外表面温度++-

注：凡需检定的项目用“+”表示，不需要检定的项目用“-”表示

检定项目的确定主要遵循近期已发布交通运输部部门计量检定规程中水运

8

工程检测设备计量检定规程的“检定项目”的编写方式。由于对外观的变化会直

接导致仪器的使用性能及安全性能下降，因此使用中必须检查外观是否符合规定。

铭牌是确认仪器信息的重要凭证，因此使用中需要对沸煮箱的铭牌进行检查。箱

体内部尺寸与电热管距箱底的净距离在首次检定合格后，在后续的正常使用中一

般不会发生变化，因些列为首次检定项目，其它的后续检定项目是指会对沸煮箱

的使用与安全性等方面产生直接影响的计量参数，需要长期的持续关注与检验。

4、检定方法

4.1箱体内部尺寸：采用内径卡钳与钢直尺相配合的测量方法，实现了用辅助装

置即能完成对内箱各个不同深度位置尺寸的快速便捷测量，解决常规量具不便于

直接准确测量内槽型尺寸的技术难题，是本规程原创技术之一。

4.2电热管距箱底的净距离：通过卡尺分别测量电热管直径与电热管到箱底的距

离的方法可以直接得到测量结果

4.3控制器时间示值误差与加热功能：将控制器的“时间示值误差”计量性能要

求设定为±2min；清晰地将控制器的时间显示误差与控制器电热管的加热控制功

能区分开来。控制器的加热功能要求在(30±5)min内将(20±2)℃试验用水加热

至沸腾状态，并保持沸腾状态（恒沸）至(180±5)min后自动停止加热，是本规

程原创技术之二。

4.4绝缘电阻：在断电状态下通过绝缘电阻表直接测量电源线与箱体接地端的方

法得到。

4.5箱体外表面温度：通过数显温度计更换表面测温传感器，直接测量方法可以

得到。

5、检定结果的处理

检定结果的处理是所有检定项目合格后发放检定证书，不合适的发放检定结

果通知书。

6、检定周期

依据计量技术规范《计量器具检定周期确定原则和方法》（JJF1139-2005），

考虑到沸煮箱的工作原理与试验要求，结合行业试验检测机构仪器设备的管理要

求，使用频率以及对试验结果的风险控制要求，本规程的检定周期不超过1年的

要求。

9

六、其他应予说明的事项

该规程在制定过程中不涉及专利。

10

七、附件

（一）量值溯源与传递框图

上

一

计量器具名称：标准金属线丝纹尺计量器具名称：量块

级准确度等级：三等准确度等级：四等

计保存机构：广东省计量科学研究院保存机构：广东省计量科学研究院

量

器

具

检定

本

计量标准名称：钢直尺

级测量范围：（0～500）mm

计MPE:±0.15mm

量计量标准名称：游标卡尺

器测量范围：（0～200）mm

MPE:±0.03mm

具

下检定/校准

一

级

计量器具名称：沸煮箱

计

测量范围：（0～500）mm

量MPE:±3mm

器

具

图2沸煮箱长度量值溯源与传递框图

11

上

计量器具名称：钟表分析仪

一

MPE：±1s/month

级

保存机构：广东省计量科学研究院

计

量

器

具

校准

本

级计量器具名称：电子秒表

计测量范围：0～10h

量MPE:±0.5s/d

器4等

具

检定/校准

下

一

级

计量器具名称：沸煮箱

计测量范围：0～4h

量MPE:±2min

器

具

图3沸煮箱时间量值溯源与传递框图

12

上

一计量器具名称：标准铂电阻温度计

准确度等级：二等

级

保存机构：广东省计量科学研究院

计

量

器

具校准

本

级计量器具名称：数字温度计

计测量范围：0～100℃

量MPE:±0.5℃

器4等

具

检定/校准

下

一

级

计量器具名称：沸煮箱

计测量范围：0～１00℃

量MPE:±2.0℃

器

具

图4沸煮箱温度量值溯源与传递框图

13

（二）沸煮箱测量结果的不确定度评定

1、概述

检定依据JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》，本次检定的对象是一台

典型的FA-31A型水泥安定性用沸煮箱。检定环境温度：27.5℃，相对湿度：62%RH，

工作电压219V。计量标准仪器为：钢直尺、秒表、游标卡尺、温度计等。现分

别对主要计量参数内箱尺寸与时间示值误差两项检定结果做出测量不确定度评

定如下:

2、箱体内部尺寸误差测量结果不确定评定

2.1箱体内部尺寸检定方法

以长度410mm±3mm（最大尺寸）为例，测量方法为：在两条对称宽度边的中

心垂直方向，用内卡钳配合钢直尺测量上、中、下3个不同高度点，取平均值做

为测量结果

2.2数学模型

lL

式中：

δ—尺寸误差(mm)；

l—名义尺寸值（mm）；

L—钢直尺测得值（mm）。

2.3灵敏系数和合成方差

222

依据uc(y)f/xiu(xi)

22222

有uc()c1u(l)c2u(L)

由于名义尺寸值为常数，求偏导为0，

c2-1

式中c10L

22

得：ucu(L)

2.4标准不确定度分量计算

2.4.1被检仪器引入的不确定度分量u(L)1

在规程规定的条件下，对长度410mm进行重复测量10次测得数据见表1：

14

表4重复性测量数据表

测量次数测得值（mm）标称值（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

标准偏差sn0.320

依据检定规程规定，长度尺寸是以单次测量得到，故，重复性引入的不

确定分量为：

u(L)1=s=0.320mm

2.4.2测量仪器分辨力引入的不确定度分量u(L)2

钢直尺的分度值为1mm,

得：u(L)2=1×0.289=0.289mm

由于u(L)l大于u(L)2，所以只需考虑测量重复性引入的不确定度。

2.4.3标准仪器引入的不确定度分量u(L)3

由钢直尺准确度引入的不确定度u(L)3

钢直尺的最大允许误差为±0.15mm，按照均匀分布，k=3，则

0.15mm

u(L)=3=0.087mm

2.5不确定度分量汇总

检定结果所引入的不确定度分量详见汇总表2。

表5不确定度分量汇总表

不确定度分量不确定度来源分量值(mm)备注

15

u(L)1测量重复性引入的不确定度0.320重复性与分辨率带来的

u(L)2仪器分辨力引入的不确定度0.289不确定度两者只取大值

u(L)3仪器准确性引入的不确定度0.087

2.6合成标准不确定度uc

22

ucu(L)1u(L)30.33mm

2.7扩展不确定度U

取k=2，则扩展不确定度U为：

U=k·uc=0.66≈0.7mm

3、时间示值误差的不确定度评定

3.1时间示值误差检定方法

以试验结束时间210min为例，测量方法为：用秒表作为标准仪器，在控制器

按试验程序启动时同步计时，试验结束时控制器上的显示值与秒表读数之差为控

制器时间示值误差。

3.2测量数学模型

时间示值误差

δt=t1-t

式中：

δt——时间示值误差（单位：min）；

t1——控制器显示值（单位：min）；

t——秒表读数（单位：min）。

3.3灵敏系数和合成方差

222

依据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标准不确定度分量计算u(t1)

16

3.4.1被检仪器引入的不确定度分量u(t1)l

(1)示值测量重复性引入的不确定度

在规程规定的条件下，对示值误差进行重复测量，由于单次试验需要约210

分钟，重复性只按3次测量，数据结果见表2，采用极差法计算标准偏差如下：

表6重复性测量数据表

测量次数测得值（min）示值（min）偏差（min）

1207.2207-0.2

2207.6207-0.6

3208.4208-0.4

平均值//-0.4

极差系数R=Xmax-Xmin=0.4

极差系数C=1.69

标准偏差s=R/C

s=0.24

(min)

依据检定规程规定，时间示值检定是以单次测量得到，故重复性引入的

不确定分量为：

u(L)l=s=0.24min

（2）被检仪器分辨力引入的不确定度分量u(t1)2

控制器的分辨率为1min

得：u(t1)2=1×0.289=0.29min

由于u(L)l小于u(L)2，所以只需考虑测量重复性引入的不确定度。

3.4.2由标准器秒表引入的不确定度u(t)

(1)由秒表准确度引入的不确定度u(t)1

秒表的最大允许误差为±0.5s/天，远远小于被检仪器带来的不确定度，可

以忽略不计。

（2）人员操作秒表所带来的不确度u(t)2

试验过程中操作员使用秒表带来的操作误差，按经验最大不超过3秒，即

0.05min

u(t)2=0.05min

3.5不确定度分量汇总

17

测量过程所引入的不确定度分量详见汇总表7。

表7不确定度分量汇总表

不确定度分量不确定度来源分量值(min)备注

u(t1)l测量重复性引入的不确定度0.24重复性与分辨率带

被检仪器分辨力引入的不确来的确定度两者取

u(t1)20.29

定度大值

u(t)2秒表操作引入的不确定度0.05

3.6合成标准不确定度uc

22

ucu(t1)u(t)0.3min

3.7扩展不确定度U

取k=2，则扩展不确定度U为：

U=k·uc=0.6min

4.检定结果不确定度评定的判断

4.1内箱尺寸误差检定结果的判断

根据本检定规程的规定，内箱尺寸的最大允许误差MPEV=3mm，

U1

，证明按照本检定规程进行检定内箱尺寸是可行的。

MPEV3

4.2控制器示值误差的检定结果的判断

根据本检定规程的规定，内箱尺寸的最大允许误差MPEV=2min，

U1

，证明按照本检定规程进行示值误差检定是可行的。

MPEV3

5检定结果的不确定度表示

根据以上分析，可将尺寸与示值误差的扩展不确定度表述为如下所示：

（1）箱体内部尺寸：U=0.7mm,（k=2）;

（2）时间示值误差：U=0.6min,（k=2）。

18

（三）试验报告

1、试验验证内容

本规程中对于试验装置、试验环境及试验方法的编制依据主要来自于沸煮

箱设备生产和使用单位调研结果和《GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结

时间、安定性检验方法》（GB/T1346-2011），以及《水泥安定性试验用沸煮

箱》（JC/T955-2005），将对以下内容进行试验验证：

（1）试验设备；

（2）试验方法。

2、工作原理

沸煮箱的工作原理是由控制器通过对电热管的控制，以实现对试验箱内水

浴的加热，在规定的时间内达到沸腾并保持沸腾（恒沸）的试验过程。控制器

具自动控制功能，面板上显示时间。

水泥安定性检测试验要求是依据GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时

间、安定性检验方法的要求，在自动控制模式下能在(30±5)min内将(20±2)℃

试验用水加热至沸腾状态，并保持沸腾状态（恒沸）至(180±5)min后自动停止

加热。

3、试验分析

本规程中关于主要技术指标的试验方法主要参考了《水泥标准稠度用水量、

凝结时间、安定性检验方法》（GB/T1346-2011）和《水泥安定性试验用沸煮

箱》（JC/T955-2005）中相应的技术试验方法，开展了关键技术指标的试验分

析工作。

（1）试验条件及检定设备

环境温度应控制在(10±30)℃，相对湿度应不大于80%，室内无腐蚀性气体

工作电压：220（1±5%）V。检定设备的技术要求参考本编制说明中2.检定装置

部分。

a)钢直尺：测量范围（0～600）mm，分度值1mm。

19

b）数显卡尺：测量范围（0～200）mm，分辨率0.01mm

c）电子秒表：分辨力0.01s。

20

d）数显温度计：测量范围（0～100）℃，U=0.3℃(k=2)。

e）绝缘电阻表：额定电压500V，准确度等级10级。

21

f）辅助工具：内径卡钳，测量范围（200～500）mm。

（2）试验方法

①箱体内部尺寸长、宽、高的测量方法如下：

a）长度：在两条对称宽度边的中心垂直截面方向，用内卡钳配合钢直尺测

量上、中、下3个不同高度位置，取其算术平均值做为测量结果。

b）宽度：在两条对称长度边的中心垂直截面方向，用内卡钳配合钢直尺测

量上、中、下3个不同高度位置，取其算术平均值做为测量结果。

c)高度：用钢直尺分别测量4个内角处的高度值，取算术平均值为测量结

果。

②电热管距箱底的净距离

用游标游标卡尺测深杆分别测量电热管的左、中、右三个位置上表面到箱底

的距离di，再用游标游标卡尺测量电热管直径，得到d2后，按公式(1)分别计算

得到三个位置的净距离hi。

hi=di－d2(1)

式中：

hi——第i个位置的电热管距箱底的净距离，mm；

di——第i个位置电热管上表面至箱底的距离，mm；

d2——电热管的直径，mm。

③绝缘电阻

沸煮箱断电情况下，用绝缘电阻表测量电源线端与箱体接地端之间的绝缘电

阻值。

④时间示值误差及加热功能

a）控制器示值误差及加热功能的测量方法

用温度计测得试验用初始试验水温达到（18~22）℃后，注入箱内至水位线

22

（约180mm水深）位置；盖好箱盖启动沸煮箱自动模式进行试验，同时开启秒

表计时，目测观察箱盖的排气孔，记录下试验用水达到沸腾状态控制器显示的时

间，同时在控制器显示30min时读取一次秒表计数；继续观察控制器显示至

210min时，停止秒表计时；同时观察记录加热管自动停止时控制器的显示时间；

恒沸阶段每间隔60min观察记录一次试验箱内水的是否处于沸腾状态。

b）示值误差计算

控制器的示值误差按公式（2）计算。

δt=ti－to(２)

式中：

δt——示值误差，min；

ti——第i点控制器显示值，min；

to——对应i点的秒表读数，min。

c)加热功能判定

试验水加热到沸腾状态时控制器的显示值应符合（30±5）min要求，加热

管全部自动停止时间时控制器的显示值应符合（210min±5）min要求，以及恒

沸过程中每隔60min所观察到的试验水均处于沸腾状态。

⑤箱体表面温度

在恒沸试验进行到1h时，用带表面测温传感器的数字温度计分别测量箱体

表面的前、后、左、右四个面的中上部位置（对应箱内充满蒸汽处）的表面温度。

23

（三）试验数据及分析

选用目前市场中的主流产品进行多次模拟检定进行验证，由不同的计量技术

机构、对不同生产单位的沸煮箱按照本检定规程进行模拟检定试验，得到相应的

试验结果，通过对试验数据的分析和判定来验证本规程。

以下为筛选出的两个典型模拟检定试验记录，详见表8、表9，分别为无锡

市建仪仪器机械有限公司与上海路达实验仪器有限公司生产的沸煮箱。

表8沸煮箱模拟检定记录一（广东省）

委托单位广东交科检测有限公司样品编号\

仪器名称沸煮箱型号规程FZ-31A

制造单位无锡市建仪仪器机械有限公司出厂编号84113

检定依据JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》管理编号\

检定时间2021.6.12检定地点委托方现场试验室

环境条件温度：（24±2）℃；大气压：100.758kPa；电压：220（1±5）%V

出厂编号/不确定度或准确度等

仪器名称型号规格证书编号证书有效期至

所管理编号级或最大允许误差

用

的钢直尺（0～600）mmL-060±0.15mmCDP2019112632020.12.26

计

量

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

准

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

温度计52ⅡT-047U=0.3℃RZD2019111832021.1.30

绝缘电阻表ZVC11D-2E-00110级DYQ2020021232021.8.13

检定项目与数据

序号检定项目技术指标实测值

1外观符合规程要求符合☐不符合☐其他

尺寸1234平均值结果

箱体内部尺寸长410412.0411.5411.5——411.7-1.7

2±3

(mm）宽240241.0241.5241.5——241.3-1.3

高310308.5309.0309.0309.0309.2+0.8

距离左中右结果

电热管距箱底电热管上端距箱底距离33.8035.8638.76

320＜h1＜30

的净距离

(mm)电热管直径12.06合格

电热管距箱底净距离21.7423.8026.70

24

绝缘电阻（M

42110合格

Ω）

测量点30210结果

时间示值误差

5±5测得值30.25211.75

（min）合格

误差-0.25-1.75

6加热控制功能符合规程要求符合要求

箱体外表面最前面后面左侧右侧最大值

760

高温度（℃）

39.339.640.540.8合格

检定说明

检定结论：合格□不合格检定周期：依据检定规程，被检仪器检定周期为1年

测量结果的扩展不确定：尺寸U=0.7mm，k=2;示值误差U=0.6min，k=2

检定人：高科日期：2021.8.12核验人：唐波日期：2021.8.12

表9沸煮箱模拟检定记录二（江苏省）

委托单位江苏省苏交科检测认证无锡项目部样品编号\

仪器名称沸煮箱型号规程FZ-31A

制造单位上海路达实验仪器有限公司出厂编号031

检定依据JJG（交通）×××-2×2×《沸煮箱》管理编号\

检定时间2021.5.28检定地点委托方现场试验室

环境条件温度：（20.4）℃；大气压：101.600kPa；电压：220%V

出厂编号/不确定度或准确度等级或证书有效期

仪器名称型号规格证书编号

所