Испытанияобразца данных размеров на

3 2

_2_

101,3

где ^ися — температура испытания, °С; ро — атмосфер­ное давление при t«_cn кПа; В, С_д — константы уравне­ния Антуана для исследуемой жидкости.

Для жидкостей с неизвестными константами В и С _А в уравнении Антуана значение температуры с поправкой на атмосферное давление рассчитывают по формуле

), (2.14)

в которой 9-10~⁴ — размерный коэффициент, кПа~'.

Температура самонагревания. Для определения тем­пературы самонагревания устанавливают минимально возможную температуру, при которой в веществе воз­никают практически различимые экзотермические про­цессы окисления и разложения.

Эксперименты проводят одновременно в четырех воздушных термостатах вместимостью по 4 дм³, снаб­женных регуляторами температуры. Исследуемое ве­щество предварительно измельчают до частиц размером не более 5 мм. Для испытания готовят 24 образца мас­сой не менее 10 г каждый. Образцы взвешивают и по­мещают в воздушные термостаты, отрегулированные на температуры 60, 80, 100 и 120 °С. До начала испы­таний определяют калориметрическим способом началь­ную теплоту сгорания Q\. Испытания проводят в течение 6 мес. Через каждый месяц из шкафов вынимают по одному бюксу, определяют массу образца (G₂) и его теплоту сгорания. По результатам определения теплоты сгорания вещества до и после нагрева составляют неравенство:

-Ј- 1,03, (2.15)

где Qi и Q₂ — теплоты сгорания вещества соответствен­но до и после нагрева, Дж-г""'; 1,03 — коэффициент, учитывающий погрешность измерений.

Если неравенство (2.15) выполняется для образца из какого-либо шкафа, то это значит, что при установ­ленной в данном шкафу температуре нагрева вещества создается возможность проявления в нем экзотерми­ческого процесса. В этом случае для уточнения выяв­ленной температуры шкаф с более высоким темпера­турным режимом 120 °С переводят на режим 40 °С, а в остальных шкафах нагрев вещества продолжают при прежнем температурном режиме.

При получении такого же результата в следующем месяце поступают аналогичным образом, повышая тем­пературу до 160 °С в шкафу с первоначальным темпе­ратурным режимом 80 °С и т. д. Во всех случаях, когда шкафы устанавливают на новый температурный режим, образцы вещества в них заменяют новыми отобранными из той же партии вещества, что и первоначальные 24 образца.

За температуру самонагревания исследуемого ве­щества принимают наиболее низкую температуру в су­шильном шкафу, при которой обнаруживаются условия выполнения неравенства (2.15). При температуре на 20 °С ниже установленной температуры самонагревания неравенство (2.15) не должно выполняться при нагре­вании в течение 6 мес.

Температура тления. Для определения температуры тления нагревают образец вещества с обдувом его воз­духом и визуально оценивают результаты испытания. Варьируя температуру, находят минимальную темпера­туру реакционной зоны сосуда, при которой происходит тление вещества.

Для определения температуры тления используют установку ОТП (см. рис. 2.7). Помещают рабочие спаи термопар в фиксированные точки рабочей камеры, включают нагрев электропечи. При первом испытании температура в рабочей камере должна быть равна температуре разложения исследуемого вещества или 300 ±5 °С. После установления в рабочей камере ста­ционарного температурного режима, определяемого по постоянству показаний двух термопар, держатель из­влекают из рабочей камеры, в контейнере помещают образец и возвращают держатель в исходное положе-

ние. Газовую горелку при этом используют в качестве магистрали для подвода воздуха, который подают в горелку от насоса. Горелку опускают внутрь рабочей камеры на расстояние 10±2 мм от поверхности образ­ца. Наблюдают за образцом при помощи зеркала.

Если обнаружено тление, то регистрируют тление при температуре испытания, и следующее испытание с новым образцом проводят при более низкой темпера­туре (например, на 50 °С ниже). Если в течение 20 мин образец не тлеет, то считают, что при температуре испытания получен отказ. Следующее испытание с но­вым образцом проводят при более высокой температуре (например, на 50 °С выше). Изменяя температуру в рабочей камере, определяют такую наименьшую темпе­ратуру, при которой наблюдается тление образца при двукратном повторении испытаний, а при температуре на 10 °С ниже наблюдаются два отказа.

За температуру тления принимают среднее арифме­тическое двух ближайших температур, различающихся не более чем на 10 °С, при одной из которых наблюдает­ся тление двух образцов, а при другой — два отказа.

Температурные условия теплового самовозгорания. Условия теплового самовозгорания — это эксперимен­тально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, массой вещества и временем до момента его самовозгорания.

Испытания проводят в воздушном термостате вмести­мостью рабочей камеры не менее 40 дм³ с терморегуля­тором, позволяющим поддерживать постоянную темпе­ратуру от 60 до 250 °С. Образцы помещают в корзиноч­ки кубической формы размерами 35X35X35, 50Х50Х Х50, 70X70X70, 100ХЮ0Х100, 140ХН0ХН0 и 200X200X200 мм (по десяти штук каждого размера). К корзиночкам крепят по три термопары с таким рас­четом, чтобы рабочий конец одной термопары находился внутри корзиночки в ее центре, второй — соприкасался с внешней ее стороной, а рабочий конец третьей на­ходился в 30 ±1 мм от внешней стенки корзиночки на высоте ее центра (рис. 2.13). Образцы должны иметь средние показатели свойств исследуемого вещества (материала).

При испытании листового материала его нарезают квадратиками, имеющими размеры корзиночки, и на­бирают в стопку, соответствующую высоте корзиночки.

Рис. 2.13. Схема расположения термопар в образце при исследовании условий самовозгорания:

1,2,3 — рабочие спаи термопар

В образцах из монолитных материалов предварительно высверливают до центра отверстие диаметром 7,0 ± ±0,5 мм для термопары. Волокнистые и сыпучие ма­териалы укладывают в корзиночку с плотностью, со­ответствующей реальной плотности, с которой материал применяют на практике. Корзиночку закрывают крыш­кой с отверстием для термопары.

Первое испытание проводят при температуре рабочей зоны термостата 200 ±5 °С или на 80 ±20 °С ниже тем­пературы самовоспламенения исследуемого вещества, если она известна. В центр термостата подвешивают корзиночку размером 35X35X35 мм с исследуемым веществом. Свободные концы термопары пропускают через верхнее отверстие термостата и подсоединяют к потенциометру. Скорость движения диаграммной лен­ты потенциометра устанавливают 20 мм-ч~~'. Для наблюдения за. изменением температуры в центре образ­ца используют потенциометр.

Самовозгорание образца проявляется или в резком повышении температуры в его центре (до 450±50 °С) или в плавном повышении температуры до величины, превышающей значение температуры самовоспламене­ния вещества.

Отмечают время от момента выравнивания темпера-

тур образца и термостата до момента резкого повы­шения температуры в образце или (при плавном росте температуры) до момента достижения температуры самовоспламенения образца. После того, как процесс самовозгорания закончится (температура в центре об­разца снизится до первоначальной), термостат выклю­чают и извлекают корзиночку с веществом.

Если при заданной температуре термостата само­возгорание не происходит в течение времени, указан­ного в табл. 2.5, то испытание с новым образцом вещест­ва проводят при более высокой температуре (например, на 20 °С выше); если самовозгорание произошло, то испытание повторяют при более низкой температуре (например, на 20 °С ниже).

В процессе испытаний определяют такую минималь­ную температуру, при которой образец самовозгорает­ся, а при температуре на 5 °С ниже минимальной само­возгорание не происходит. Аналогичные испытания про­водят с образцами в корзиночках других размеров.

На основании полученных результатов испытания строят графики зависимости логарифма температуры самовозгорания от логарифма характерного размера корзиночки и логарифма времени до самовозгорания (рис. 2.14).

Удельную наружную поверхность материала S рас­считывают по формуле (в м~')

S=.F/V^r=6a7a³=6/a₎ (2.16)

где F — полная наружная поверхность образца, м²; V — объем образца, м³; а — линейный размер образ­ца, м.

Таблица 2.5. Взаимосвязь времени, необходимого для испытания образцов различных размеров на самовозгорание, и размеров корзиночек

Размер корзиночки, им

Максимальное время, необходимое для

самовозгорание, ч

35X35X35 6

50X50X50 12

70X70X70 24

1ООХЮ0ХЮ0 48

140X140X140 96

200X200X200 192

'1,2 1fi 1,6 1,8 2ft 2,2 igS

Рис. 2.14. Зависимость условий теплового самовозгорания от удель­ной поверхности (а) и времени до самовозгорания (б)

Через точки на графиках проводят прямые линии и составляют уравнения этих прямых

lgt_c = A_p-n_p\gS; (2.17)

igtc = A_b-n_b\gT, (2.17a)

где А_р, п_р, Аь, пь — коэффициенты, определяемые по опытным данным.

Уравнения (2.17) и (2.17 а) определяют условия теплового самовозгорания исследуемого вещества: при какой температуре нагрева вещества может произойти самовозгорание определенной его массы и какова дли­тельность процесса до самовозгорания.

Минимальная энергия зажигания. Для определения минимальной энергии зажигания газо-, паро- или пыле-воздушную смесь оптимальной концентрации зажигают электрическим разрядом определенной энергии.

За минимальную энергию зажигания принимают электрическую энергию заряженного конденсатора, способную зажечь наиболее легковоспламеняющуюся газо-, паро- или пылевоздушную смесь с вероятностью 0,01 при оптимальных параметрах искрового разряда.

Для определения минимальной энергии зажигания газов и паров применяют установку, схема которой показана на рис. 2.15.

Установка состоит из реакционного сосуда — взрыв­ной бомбы из нержавеющей стали вместимостью 1 дм³, рассчитанной на давление 2000 кПа. В боковые гнезда по центру сосуда герметично вмонтированы фторо­пластовые изоляторы с электродами зажигания в виде стальных стержней диаметром 1,0 ±0,2 мм с полусфери­ческими наконечниками диаметром около 1,5 мм, на

которые при определении критическое расстояние меж­ду электродами надевают стеклянные или фторопласто­вые диски диаметром 25±1 мм. Расстояние между электродами регулируют индикаторной головкой или микрометрическим винтом. Один из электродов закреп­ляют неподвижно. В заземленном (подвижном) элек­троде имеется вакуумное уплотнение. При сборке уста­новки должна быть обеспечена соосность электродов 0,2±0,1 мм. Реакционный сосуд оборудован клапа­нами для ввода испытуемой смеси и удаления продук­тов горения, а также предохранительным клапаном для сброса избыточного давления при воспламенении смеси. Для визуального наблюдения за воспламенением смеси в сосуде предусмотрены смотровые окна, выполненные из кварцевого стекла.

Смеситель вместимостью 18±2 дм³ изготовлен из нержавеющей стали и рассчитан на давление до 500 кПа. Он снабжен образцовым манометром для измерения парциальных давлений компонентов приго­товляемой смеси и осушителем с хлоридом кальция.

19 18

Рис. 2.15. Установка для определения минимальной энергии зажига­ния газов и паров жидкостей:

/ — смеситель; 2 — баллоны с горючим газом и воздухом; 3 — осушитель с хлоридом кальция; 4 — образцовый манометр; 5 — ртутный манометр; 6 — измеритель электрического заряда; 7 — реакционный сосуд; 8 — пред­охранительный клапан; 9 — микрометрический винт; 10 — вакуумный насос; II — пересчетный прибор; 12 — ионизатор; 13 — электрод (неподвижный); 14 — фторопластовый изолятор; 15 — конденсатор; 16 — килрвольтметр; 17 — ограничительное сопротивление; 18 — высоковольтный источник пос­тоянного тока; 19 — стабилизатор напряжения

Электрическая система зажигания содержит: высоко­вольтный стабилизированный источник постоянного тока, обеспечивающий регулируемое рабочее напряже­ние до 20 кВ; набор вакуумных или фторопластовых конденсаторов с электрическим зарядом от 0,5 до 2,5■ 10⁴ пФ; статический киловольтметр типа С-196 или аналогичный; измеритель электрического заряда типа Е8-1 или аналогичный; ограничительное сопроти­вление зарядного тока от 10⁹ до 10¹² Ом; пересчетный прибор для счета и регистрации количества искровых разрядов.

Перед проведением испытаний выполняют следующие операции:

реакционный сосуд проверяют на герметичность;

в смесителе приготовляют, исходя из парциальных давлений, измеряемых образцовым манометром, газо-, паровоздушную смесь заданного состава. При подго­товке паровоздушной смеси смеситель снабжается электроподогревающим устройством для предотвраще­ния конденсации паров. Температуру в смесителе и в реакционном сосуде поддерживают примерно равной верхнему температурному пределу воспламенения ис­следуемой жидкости;

определяют критическое расстояние между электро­дами. Для этой цели на концах электродов укрепляют фторопластовые или кварцевые диски, вакуумируют реакционный сосуд до остаточного давления 0,5 ± ±0,1 кПа и затем впускают в него приготовленную в смесителе стехиометрическую смесь исследуемого газа или пара с воздухом (если испытания проводят при атмосферном давлении, то в сосуде необходимо установить давление 101,3 кПа);

из нулевого положения, определяемого по омметру, электроды с дисками устанавливают на расстоянии 0,1 мм один от другого. Затем к неподвижному электро­ду подключают вакуумный конденсатор с электрическим зарядом не более 400 пФ при испытании газов и не более 700 пФ при испытании паров, включают высоко­вольтный источник питания и плавно поднимают напря­жение до пробоя разрядного промежутка, устанавливая по пересчетному прибору частоту искрения от 5 до 10 разрядов в минуту.

Испытания ведут до воспламенения смеси или до получения 100 разрядов, если воспламенение не проис-

10 20 30 W 50 ВО 70

Объемная доля горючего в смеси,%

10 1U го 35 Энергия зажигания, мДж

Рис. 2.16. Условия зажигания газов и паров жидкостей:

а — зависимость критического расстояния от содержания горючего в сиеси;

б — зависимость вероятности воспламенения горючей смеси от энергии

зажигания

ходит. Испытания на воспламенение повторяют четыре-пять раз с новыми порциями смеси из смесителя. После проведения каждого испытания реакционный сосуд по­очередно наполняют воздухом и вакуумируют три — пять раз для удаления испытанной смеси или продук­тов сгорания.

Если воспламенение не происходит, то увеличивают разрядный промежуток электродов на 0,1 мм и проводят аналогичную серию испытаний на воспламенение. Если воспламенение происходит, то это свидетельствует о достижении критического разрядного промежутка для стехиометрической смеси.

Таким же способом находят критический разрядный промежуток электродов для пяти — восьми смесей, содержащих горючего компонента меньше или больше, чем в стехиометрической смеси. По полученным данным строят кривую зависимости критического разрядного промежутка электродов (ось ординат в логарифми­ческих координатах) от концентрации горючего компо­нента в смеси (рис. 2.16, а). Величину разрядного про­межутка, соответствующую минимуму на полученной кривой, принимают за критическое расстояние между

электродами, а соответствующую ему газо-, паровоз­душную смесь — за наиболее легковоспламеняющуюся.

Затем приступают к определению минимальной энер­гии зажигания. Для этого с электродов снимают диски и под электродами устанавливают ионизатор. Испыта­ния на воспламенение газо-, паровоздушной смеси выполняют точно так же, как при определении крити­ческого расстояния между электродами, при этом испы­тывают только наиболее легковоспламеняющуюся смесь. Каждую серию испытаний ведут при одном и том же напряжении перед разрядом U\ и одном и том же электрическом заряде С конденсатора до получения не менее 10 воспламенений смеси с вероятностью не менее 0,01. Если при заданных U и С смесь не воспламенилась при 1000 разрядах (при этом число разрядов в одной и той же порции смеси в реакционном сосуде не должно превышать 100), то считают, что от данной энергии за­жигания смесь неспособна воспламениться. В следую­щей серии увеличивают электрический заряд конденса­тора и так же испытывают смесь на воспламенение до получения не менее 10 воспламенений с вероятностью не менее 0,01 или до 1000 разрядов в отсутствие воспла­менений.

Последовательно изменяя электрический заряд кон­денсатора и повторяя испытания, находят зависимость энергии зажигания W от вероятности воспламенения Р.

Вероятность воспламенения смеси рассчитывают как
Я = т/п, (2.18)

где т — число испытаний, при которых смесь воспламе­нилась; п — общее число испытаний на воспламенение в данной серии.

Энергию зажигания W рассчитывают по формуле (в Дж)

? 1/1), (2.19)

где С — электрический заряд конденсатора, Ф; LJ\, V2 — напряжение на конденсаторе соответственно пе­ред пробоем и после пробоя искрового промежутка, В. В логарифмических координатах строят кривую за­висимости вероятности воспламенения от величины энергии зажигания (рис. 2.16,6). Значение энергии зажигания, соответствующее вероятности воспламене­ния 0,01, принимают за минимальную энергию зажига­ния исследуемого вещества.

1 г а П^ЧЧ>			р
' • г;	—с с~з- ^/	/Г	т
		/1	■ -

Рис. 2.17. Установка для определения минимальной энергии зажи­гания горючих пылей:

/—блок управления; // — счетный механизм; /// — блок зарядки; / — реакционная камера; 2 — вибратор; 3 — стакан; 4 — кронштейн; 5 — элек­трод; 6 — киловольтметр; 7 — конденсатор; 8 — пылесборник

Измерение минимальной энергии зажигания пылей проводят на установке, схема которой показана на рис. 2.17. Реакционная камера установки имеет прямо­угольную форму; камера изготовлена из листовой нержавеющей стали толщиной 4± 1 мм или из оргстек­ла толщиной 6±2 мм, в которой распыляется и зажи­гается пылевоздушная смесь. На стенках камеры укреплены заостренные электроды диаметром 1,0± ±0,1 мм в цилиндрических изоляторах (из любого диэлектрика) диаметром 15 ±1 мм.

Виброситовой дозатор содержит вибратор и подве­шенный на кронштейне стакан. Нижнее отверстие ста­кана закрыто легкосменяемой металлической сеткой с ячейками определенных размеров. Дозатор обеспечи­вает подачу в разрядный промежуток заданного коли­чества исследуемого вещества (концентрация аэро­взвеси от 10 до 1000 г-м~³). Кроме того, установка содержит: пылесборник; блок зарядки рабочего конден­сатора, состоящий из источника высокого напряжения постоянного тока, позволяющего подавать на электроны регулируемое напряжение от 0 до 30 кВ; киловольт-метр; измеритель электрического заряда; набор ваку­умных или фторопластовых конденсаторов с электри­ческим зарядом от 50 до 25 000 пФ, которые должны быть рассчитаны на рабочее напряжение от 8 до 10 кВ; блок управления, обеспечивающий заданную последо­вательность включения и выключения приборов уста­новки при ее работе в автоматическом режиме, а также блокировку дверцы защитного шкафа и сигнализацию

о наличии напряжения на установке; счетный механизм для регистрации числа искровых разрядов.

До начала испытаний в стакан дозатора насыпают пыль исследуемого вещества, включают вибратор и проверяют возможность получения аэровзвеси различ­ной концентрации.

Минимальную энергию зажигания пылевоздушной смеси определяют в несколько этапов, начиная с опре­деления оптимальной концентрации исследуемого ве­щества. Для этого устанавливают зависимость вероят­ности воспламенения от подаваемого на вибратор напряжения. Эту зависимость определяют при заведомо зажигающей энергии (дающей вероятность воспламе­нения от 0,3 до 0,5), при разрядном промежутке электро­дов от 3 до 5 мм и при наличии в разрядной цепи активного сопротивления R. Вероятность воспламене­ния смеси рассчитывают по формуле (2.18). При этом число воспламенений должно быть одинаковым во всех испытаниях и не менее десяти. Число разрядов опреде­ляют по показаниям счетного механизма, а число вос­пламенений — визуально.

Затем при найденном напряжении на вибраторе, обеспечивающем наибольшую вероятность воспламе­нения (рис. 2.18, а), измеряют концентрацию пыли в пылевоздушной смеси при помощи отсекателя (пружин­ного устройства), который мгновенно вводят в зону расположения электродов. Определив массу пыли, осев­шей на нижней плоскости отсекателя, рассчитывают оптимальную концентрацию пылевоздушной смеси Q по формуле (в г/см³).

² (2.20)

где М — масса пыли на нижней плоскости отсекателя, г; d — диаметр сита виброситового дозатора, см; h — расстояние между плоскостями отсекателя, см.

После выявления оптимальной концентрации пыле­воздушной смеси определяют оптимальные параметры разрядного контура. За оптимальные параметры раз­рядного контура принимают такое значение включен­ного последовательно по отношению к конденсатору добавочного активного сопротивления R, при котором обеспечивается наибольшая вероятность воспламе­нения.

Оптимальное значение добавочного сопротивления

20 40 SO 80 100 120M Напряжение на Вибраторе, В

* г з 4 в ю⁵ г з к б ю^в

добавочное сопротивление разрядного контура, Ом

0 1 2 3 4 5 6 7 Разрядный промежуток, мм

10 1k 20 25 35 k5 ВО Энергия зажигания, нДж

Рис. 2.18. Условия зажигания горючих пылей:

а — зависимость вероятности воспламенения горючей смеси от напряжения яа вибраторе; б — зависимость вероятности воспламенения горючей смеси от добавочного сопротивления зарядного контура; в — зависимость ве­роятности воспламенения горючей смеси от величины разрядного проме­жутка; г — зависимость вероятности воспламенения горючей смеси от энергии зажигания

определяют при найденной оптимальной концентрации пылевоздушной смеси и разрядном промежутке от 3 до 5 мм снятием характеристик Р = /(/?).

По экспериментальным данным при различных зна­чениях R строят в логарифмических координатах кри­вую зависимости вероятности воспламенения от вели­чины добавочного сопротивления в разрядном контуре (рис. 2.18,6). Величину добавочного сопротивления, соответствующую максимуму кривой, принимают за оп-

тимальное значение R. Если явного максимума на кривой не наблюдается, а имеется монотонное воз­растание функции P = f(R), то за оптимальное значение R- принимают параметры, при которых угол наклона графика к горизонтали не превышает 15°.

При оптимальных параметрах разрядного контура и оптимальной концентрации пылевоздушной смеси определяют оптимальный разрядный промежуток элек­тродов снятием характеристик P = f(d). Оптимальным называют разрядный промежуток, обеспечивающий наибольшую вероятность воспламенения. По экспери­ментальным данным строят кривую зависимости ве­роятности воспламенения от величины разрядного про­межутка (рис. 2.18, в). Значение разрядного промежут­ка, соответствующее максимуму кривой, принимают за оптимальный разрядный промежуток.

При оптимальных значениях концентрации, парамет­ров разрядного контура и разрядного промежутка опре­деляют минимальную энергию зажигания снятием ха­рактеристик P = f(W). По экспериментальным данным строят в логарифмических координатах кривую зави­симости вероятности воспламенения от величины энер­гии зажигания (рис. 2.18, г). Значение энергии зажига­ния, соответствующее вероятности воспламенения 0,01, принимают за минимальную энергию зажигания ис­следуемого вещества.

Кислородный индекс. Для определения кислородного индекса КИ вертикально закрепленный образец ма­териала зажигают в кислородно-азотной среде и оцени­вают результаты испытания. Изменяя концентрацию кислорода в кислородно-азотной смеси, определяют ее минимальное значение, при котором наблюдается само­стоятельное горение образца.

Установка для измерения кислородного индекса изображена на рис. 2.19, а. Реакционная камера пред­ставляет собой кварцевую трубку внутренним диамет­ром не менее 75 мм и высотой 450 мм, установленную вертикально на основании. Нижняя часть камеры на высоту 80—100 мм заполнена бусинами диаметром от 3 до 5 мм из стекла или другого материала для обеспе­чения равномерной скорости газового потока по сечению камеры. Для камеры диаметром от 75 до 100 мм при проведении испытаний с кислородно-азотной смесью, в которой концентрация кислорода меньше 21 %,

t ♦

Кислород Дзот

№0,23

50'0,26

Рис. 2.19. Установка для определения кислородного индекса:

/ — реакционная камера; 2 — держатель образца; 3 — колпачок; 4 — сетка; S — бусины; 6 — газовая горелка; 7 — ротаметры; 8, 9 — клапаны

следует использовать колпачок, сужающее отверстие которого должно быть диаметром не более 40 дм. Дер­жатель образца может быть любой конструкции, он служит для удерживания образца за основание в вер­тикальном положении в центре камеры. Держатель снабжен проволочной сеткой с ячейками размером от 1 до 1,6 мм для улавливания частиц и капель, падающих с горящего образца.

Установка снабжена двумя ротаметрами с пределами измерения расхода газа до 0,9 м³-ч~\ трубопроводами с клапанами для регулировки подаваемого в реакцион­ную камеру газа, рамкой (рис. 2.19,6) для испытания пленочных и гибких листовых материалов; источником зажигания образца, представляющим собой горелку с диаметром выходного отверстия 2± 1 мм. Топливом для горелки служит любой горючий газ, подачу которого регулируют так, чтобы длина пламени составляла 16±4 мм при вертикальном расположении горелки.

Для испытаний подготавливают не менее 15 образцов в форме брусков, размеры которых приведены в табл. 2.6.

Таблица 2.6. Размеры образцов для измерения КИ (в мм)

	Длина	Ширина	Толщина	Вид материала
5 о- О. о §s	номин.	пред. откл.	номии.	пред. откл.
i	Or 80 до 150		±0,5		+ 0,25	Формованный
и	» 80» 150		±0,5		±0,5	Ячеистый
ш	» 80» 150		+ 0,5	<10,5	<10,5	Листовой
IV	» 70» 150	6,5	±0,5		±0,25	Формованные и
						листовые материа-
						лы, используемые
						в электротехниче-
						ских устройствах
V	140 + 0,5		±0,5	<10,5	<10,5	Эластичные листы

Поверхности образцов не должны иметь трещин, сколов и других видимых дефектов.

На поверхность образца наносят метки: при испыта­нии образцов форм I, II, III или IV по методу А (зажи­гание верхнего торца образца) на расстоянии 50 мм от того конца образца, который будет зажигаться; при испытании образцов форм I, II, III или IV по методу Б (зажигание верхнего торца и боковой поверхности) на расстоянии 10 и 60 мм, а образцов формы V на расстоя­нии 20 и 100 мм от того конца, который будет зажи­гаться.

Калибруют систему контроля скорости газового пото­ка, обеспечивая точность измерения не менее чем 2 мм-с~' и контроль концентрации кислорода при по­мощи химического газоанализатора или по стандарт­ным кислородно-азотным смесям.

Пригодность установки к работе определяют изме­рением кислородного индекса контрольных веществ, приведенных в табл. 2.7.

Испытания проводят при температуре окружающего воздуха 23±2°С и относительной влажности воздуха 50 ±5 %. Выбирают начальную концентрацию кислоро­да в кислородно-азотной смеси. Начальную концентра­цию кислорода оценивают, исходя из опыта работы с материалами, аналогичными испытуемому. Если этого не удается сделать, то один из приготовленных образцов сжигают на воздухе. При быстром горении образца испытание начинают с концентрации кислорода, рав­ной 18 %. Если образец горит медленно или неустойчи­во, то начальную концентрацию кислорода выбирают

равной 21 %. Если образец затухает на воздухе, то испытания начинают с концентрации кислорода, равной 25%.

Образец устанавливают вертикально в центре камеры таким образом, чтобы верхний его торец находился не менее чем на 100 мм ниже верхнего края камеры, а нижний торец — не менее чем на 100 мм выше уровня бусинок. Устанавливают скорость газового потока через реакционную камеру равной 40±10 мм-с""¹. Перед зажиганием каждого образца камеру следует продуть кислородно-азотной смесью заданного состава в течение 30 ±2 с. Зажигают закрепленный образец, выбирая один из двух методов зажигания. Под зажиганием понимают начало пламенного горения образца. Некото­рые материалы могут гореть без видимого пламени, например в режиме тления. В протоколе испытаний в этом случае необходимо делать соответствующую запись.

При использовании метода зажигания А воздейст­вуют пламенем горелки на верхний торец образца, стараясь охватить пламенем всю площадь торца, при этом не касаясь пламенем боковых поверхностей образ­ца. Продолжительность зажигания составляет не более 30 с. Каждые 5 с горелку отстраняют от образца и оценивают площадь горения. При охвате пламенем всего торца зажигание считают законченным.

При использовании метода зажигания Б воздейст­вуют пламенем горелки на верхний торец образца и его боковые поверхности на расстоянии до 6 мм от верхнего торца. Продолжительность зажигания состав* ляет не более 30 с. Каждые 5 с горелку отстраняют от

Таблица 2.7.	Значения КИ контрольных i	веществ
		Метод А	Метод	Б
Материал		пламенное горение	тление	пламенное горение		тление

17,3—18,1 17,9—19,0

Полипропилен Полиметилме-такрилат тол­щиной, мм: 3 10

Пленка ПВХ толщиной 0,02 мм

18,3—19,0 17,7—18,1 17,7—18,1 17,3—18,0

17,5—18,1 17,8—18,7

17,2—18,0 17,5—18,5 22.4—23,6

Дата добавления: 2015-06-27