ICS75.160.20

CCSE31

DB13

河北省地方標準

DB13/T5381—2021

柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液

（AUS32）快速篩查技術(shù)規(guī)范

2021-04-26發(fā)布2021-05-26實施

河北省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB13/T5381—2021

柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）快速篩查

技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）快速篩查閾值、取樣和快速篩查

方法等內(nèi)容。

本文件僅適用于產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督中對加油站（點）、生產(chǎn)企業(yè)的柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水

溶液（AUS32）質(zhì)量的快速篩查，不適用于對柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）質(zhì)量的

判定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T614化學(xué)試劑折光率測定通用方法

GB/T1884原油和液體石油產(chǎn)品密度實驗室測定法（密度計法）

GB/T1885石油計量表

GB29518柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）

SH/T0604原油和石油產(chǎn)品密度測定法（U形振動管法）

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

閾值threshold

又叫臨界值，是指一個效應(yīng)能夠產(chǎn)生的最低值或最高值。

3.2

定標target

建立一組樣品的質(zhì)量指標與樣品吸收光譜之間關(guān)系（模型）的過程。

3.3

標準方法standardmethod

用來測定樣品質(zhì)量指標的國家標準或行業(yè)標準試驗方法，其測定結(jié)果參與校正模型建立和驗證。

3.4

定標模型calibrationmodel

利用化學(xué)計量學(xué)方法建立的樣品近紅外光譜與對應(yīng)質(zhì)量指標之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。

3.5

1

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定標集樣品calibrationsamples

用來建立定標模型的一組樣品。

3.6

驗證集樣品validationsamples

用來驗證定標模型分析精度的一組樣品。

3.7

預(yù)測值estimate

用定標模型和吸收光譜來測定試樣質(zhì)量值的結(jié)果。

3.8

定標模型驗證calibrationmodelvalidation

通過驗證集樣品來檢驗定標模型預(yù)測結(jié)果與參考方法測定結(jié)果之間一致性的過程。

3.9

參考方法referencemethod

用來測定樣品質(zhì)量指標的國家標準或行業(yè)標準試驗方法，其測定結(jié)果參與定標模型建立與驗證。

3.10

多元校正multivariatecalibration

用一個以上波長或頻率，建立一組樣品的質(zhì)量指標與吸收光譜之間的關(guān)系（定標模型）的過程。

在本技術(shù)規(guī)范中，多元校正是通過化學(xué)計量學(xué)軟件來實現(xiàn)。

4快速篩查流程

4.1確定篩查對象，記錄篩查對象的單位名稱及聯(lián)系電話、產(chǎn)品名稱、規(guī)格型號、生產(chǎn)日期/批號、

生產(chǎn)單位名稱及聯(lián)系電話等相關(guān)信息。

4.2按第6章要求進行取樣。

4.3按第5章規(guī)定的快速篩查項目和檢測方法進行檢測。

4.4快速篩查項目測試結(jié)果按第8章規(guī)定進行判別，快速篩查結(jié)果為通過的可出具快速篩查結(jié)果報告

單。

4.5快速篩查項目結(jié)果為不通過的應(yīng)按第8.2條規(guī)定再次抽樣，檢驗、判定并出具檢驗報告。

5快速篩查項目、閾值和檢測方法

柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）快速篩查閾值見表1

表1柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）快速篩查閾值和試驗方法

項目閾值試驗方法

尿素含量（質(zhì)量分數(shù)）/%小于31.8；大于33.2附錄A

密度(20℃)/(kg/m3)小于1087.0；大于1093.0附錄A或SH/T0604

堿度（以NH3計）（質(zhì)量分數(shù)）/(%)大于0.2附錄A

縮二脲（質(zhì)量分數(shù)）/(%)大于0.3附錄A

注：快速篩查方法需定期與GB29518規(guī)定的方法標準進行對比試驗，滿足方法標準中再現(xiàn)性的要求。

2

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6取樣

6.1以隨機抽樣方式在銷售者的待銷產(chǎn)品中隨機抽取不少于1L獨立包裝樣品1份，再從該獨立包裝

中抽取300mL～400mL，用于快速篩查。

6.2散裝尿素灌裝裝置取樣：從待測樣品的加注槍放出4L后，再抽取300mL～400mL，用于快速篩

查。

7檢測車及檢測環(huán)境要求

檢測車應(yīng)根據(jù)檢驗需求配置相應(yīng)檢測設(shè)備；檢測車配置的電源、減震、通風(fēng)、消防等設(shè)施滿足檢

驗要求，能夠保證檢測設(shè)備供電穩(wěn)定性及檢測設(shè)備的安全性、準確性，同時應(yīng)滿足加油站、點及儲油

庫相關(guān)安全防爆要求。

8快速篩查結(jié)果處理和報告

8.1快速篩查項目測試結(jié)果在表1中閾值范圍外，則快速篩查結(jié)果為通過，可出具快速篩查報告單。

8.2快速篩查項目測試結(jié)果有一項及以上在表1中閾值內(nèi)，則快速篩查項目結(jié)果為不通過。應(yīng)以隨機

抽樣方式在銷售者的待銷產(chǎn)品中再隨機抽取不少于2L獨立包裝樣品2份，散裝尿素灌裝裝置取樣按照

GB29518附錄I抽取至少4L樣品，其中1份為檢驗用樣品，一份為備檢樣品，按GB29518規(guī)定對不

符合項目進行檢驗、判定并出具檢驗報告。

3

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AA

附錄A

（規(guī)范性）

柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）近紅外光譜法

A.1范圍

本附錄規(guī)定了采用近紅外光譜法測定柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）尿素含量、

密度、折光率、堿度、縮二脲的方法。

本附錄適用于柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）質(zhì)量指標的快速檢測。

A.2原理

近紅外光譜是指在可見光與中紅外光之間的電磁波譜，波數(shù)范圍為4000cm-1-14285cm-1。近紅外

光譜法是利用含有氫基團（X—H，X為：C，O，N等）化學(xué)鍵的伸縮振動的倍頻或合頻，以透射或反

射方式獲取在近紅外區(qū)的吸收光譜，通過主成分分析、偏最小二乘法等現(xiàn)代化學(xué)計量學(xué)方法，建立光

譜與質(zhì)量指標之間的線性或非線性關(guān)系（定標模型），從而實現(xiàn)利用光譜信息對待測樣品的多種質(zhì)量

指標的快速測定。

A.3儀器與設(shè)備

A.3.1近紅外光譜儀

采用傅立葉變換或光柵式近紅外光譜儀。近紅外光譜的有效波長區(qū)間應(yīng)至少包括

5555cm-1-10000cm-1，光譜分辨率優(yōu)于24.9cm-1@6540.2cm-1，波數(shù)準確度優(yōu)于±0.86cm-1@6540.2cm-1，

波數(shù)重復(fù)性優(yōu)于0.04cm-1@6540.2cm-1，掃描速度優(yōu)于5次/秒，其他能夠滿足相應(yīng)光譜技術(shù)指標的其他

儀器也可采用。

A.3.2化學(xué)計量學(xué)軟件

使用近紅外光譜儀配置的化學(xué)計量學(xué)軟件。至少含PLS（偏最小二乘法）多元校正算法，具有近

紅外光譜數(shù)據(jù)的收集、存儲分析和計算功能，采用馬氏距離判斷樣品的異常性以保障定標模型預(yù)測的

可靠性和特異性樣品的識別。

A.4試劑

A.4.1樣品池沖洗溶劑

三級水。

A.5定標模型的建立和驗證

A.5.1儀器準備

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A.5.1.1儀器性能檢查

每次測定試樣光譜之前，應(yīng)按照儀器操作手冊檢查儀器性能，確保儀器正常運行。

A.5.1.2儀器工作參數(shù)設(shè)置

按照儀器操作手冊設(shè)定儀器參數(shù)。測定定標集樣品、驗證集樣品和待測試樣的光譜時，儀器參數(shù)

應(yīng)一致。

A.5.2定標集樣品選擇

A.5.2.1定標集樣品用于建立定標模型，應(yīng)符合下列要求：

a)定標集樣品的化學(xué)組成范圍應(yīng)覆蓋使用該模型時預(yù)測試樣遇到的化學(xué)組成范圍；

b)定標集樣品的質(zhì)量指標范圍應(yīng)覆蓋使用該模型預(yù)測試樣中遇到的質(zhì)量指標范圍；

c)定標集樣品應(yīng)具有代表性，應(yīng)覆蓋不同品牌、不同生產(chǎn)企業(yè)具有代表性的柴油發(fā)動機氮氧化

物還原劑尿素水溶液（AUS32），能夠覆蓋使用該模型預(yù)測樣品中遇到的樣品特性。

d)定標集樣品質(zhì)量指標均勻分布；

e)定標集樣品數(shù)目足夠多，能統(tǒng)計確定光譜變量與待校正組分濃度與性質(zhì)之間的關(guān)系。定標集

樣品數(shù)目通常不少于6κ（κ為PLS的主因子數(shù)）；

A.5.2.2驗證集樣品用于驗證定標模型的性能，應(yīng)符合下列要求：

a)驗證集樣品的化學(xué)組成范圍應(yīng)覆蓋使用該模型時預(yù)測試樣遇到的化學(xué)組成范圍；

b)驗證集樣品的質(zhì)量指標范圍應(yīng)覆蓋使用該模型預(yù)測試樣中遇到的質(zhì)量指標范圍；

c)驗證集樣品應(yīng)具有代表性，應(yīng)覆蓋不同品牌、不同生產(chǎn)企業(yè)具有代表性的柴油發(fā)動機氮氧化

物還原劑尿素水溶液（AUS32），能夠覆蓋使用該模型預(yù)測樣品中遇到的樣品特性。

d)驗證集樣品數(shù)目足夠多，能統(tǒng)計確定光譜變量與待校正組分濃度與性質(zhì)之間的關(guān)系。

A.5.3基準數(shù)據(jù)測定

按照表A.1規(guī)定的標準方法，測定定標樣品集的基準數(shù)據(jù)。

表A.1柴油發(fā)動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）標準試驗方法

項目標準方法

尿素含量（質(zhì)量分數(shù)）GB29518附錄A

密度(20℃)SH/T0604、GB/T1884、GB/T1885

折光率GB/T614

堿度（以NH3計）（質(zhì)量分數(shù)）GB29518附錄B

縮二脲（質(zhì)量分數(shù)）GB29518附錄C

A.5.4光譜采集

以空氣為參比，采集背景光譜。樣品搖勻后，移取樣品置入樣品池中，樣品注入量滿足樣品池要

求，并確保光度有效通過樣品池且無氣泡存在，測量樣品光譜。

A.5.5定標模型建立

5

DB13/T5381—2021

利用化學(xué)計量學(xué)軟件，以偏最小二乘法（PLS）建立各項質(zhì)量指標與光譜數(shù)據(jù)關(guān)系的定標模型，應(yīng)

符合GB/T29858要求。用定標集的統(tǒng)計偏差（SEC）評價定標模型的準確性，以SEC是否滿足基準標準

的再現(xiàn)性進行評價,計算公式見式（1）。

n

2

?

yyii,c

SECi1…………(1)

n1

式中：

yi—定標樣品集第i個樣品標準方法測定值；

y?ic,—定標樣品集第i個樣品的指標預(yù)測值；

n—定標樣品數(shù)目。

在定標模型建立過程中需要檢測并刪除界外點（異常值）。根據(jù)F/T分布，計算檢驗值，進行異

常樣本的識別與篩除，異常值不得超過定標樣品集的10%。

A.5.6定標模型驗證

通過驗證集樣品的吸收光譜數(shù)據(jù)，利用定標集樣品所建立的校正模型，測定驗證集樣品的各項質(zhì)

量指標，并與基準數(shù)據(jù)進行比較，驗證定標模型的分析準確度。近紅外光譜法與標準方法的測定結(jié)果

之差應(yīng)滿足表2準確性要求。

A.5.7定標模型維護

定標模型應(yīng)進行定期升級維護，根據(jù)待分析樣品變化情況及時更新定標模型樣品集，可將原來定

標模型的驗證光譜用于更新定標模型驗證，建議每半年一次。

A.6樣品測定

A.6.1樣品分析前應(yīng)在室溫23℃±5℃下恒定，為滿足快速檢測需求，樣品池部分宜配置制冷、加熱

恒溫裝置以滿足樣品測試溫度要求。

A.6.2測量待測樣品的近紅外光譜，利用相應(yīng)的定標模型分析待測樣品的近紅外光譜，即可得出各質(zhì)

量指標的分析數(shù)據(jù)和置信度值。

A.6.3每個樣品平行測定兩次，并計算平均值。

A.7結(jié)果報告

A.7.1樣品檢測結(jié)果置信度值不小于80%，則認為正常，報告測定結(jié)果。

A.7.2樣品檢測結(jié)果置信度值小于80%，則認為可疑，必須按照表1規(guī)定的標準試驗方法進行測定。

A.7.3檢測結(jié)果的報出值與其標準試驗