Suitsu tekkimise kiirus põlemisel ja lagunemisel. Tahkete ainete ja materjalide suitsu moodustumise koefitsiendi eksperimentaalse määramise meetod
Test
Paigaldage proov hoidikusse, kinnitage selle asukoht kinnitusvahendite abil, asetage hoidik koos näidisega platvormile ja sisestage see kambrisse.
Sulgege kambri uks ja lülitage sisse stopper. Pärast 2-minutist hoidmist viiakse põleti leek prooviga kontakti punktis “0”, mis asub piki proovi kesktelge. Jätke leegipõleti selles asendis (10 ± 0,2) minutiks. Selle aja möödudes viiakse põleti tagasi algasendisse.
Kui proov ei süttinud 10 minutit, loetakse katse täielikuks.
Proovi süttimise korral katse lõpetatakse, kui leegi põlemine lakkab või 30 minutit pärast gaasipõleti prooviga kokkupuute algust sunnitud kustutamise teel.
Katse ajal registreeritakse süttimisaeg ja leegi põlemise kestus.
Näidise kahjustatud osa pikkust mõõdetakse piki telge kõigi viie näidise jaoks. Mõõtmised viiakse läbi täpsusega 1 mm.
Kahjuks loetakse proovimaterjali põlemist ja karboniseerumist leegi põlemise leviku tagajärjel selle pinnale. Tagasivool, lagunemine, paagutamine, paisumine, kokkutõmbumine, värvimuutus, kuju, proovi terviklikkuse rikkumine (rebendid, lõhestatud pinnad jne) ei ole kahjustused.
Leegi levimispikkust määratletakse viiest proovist kahjustatud osa pikkuse aritmeetilise keskmisena.
KPPTP väärtus määratakse leegi leviku pikkuse mõõtmise tulemuste põhjal
Suitsutegur
Suitsu tekke koefitsient - indikaator, mis iseloomustab teatud koguse tahke aine (materjali) leegi põlemisel tekkiva suitsu optilist tihedust või tahkete ainete (materjali) termilist oksüdatiivset lagunemist (tuhmumist) erikatsete käigus.
Materjalide liigitamiseks nende suitsu tekitamise võime järgi tuleks kasutada suitsu tekke koefitsiendi väärtust. Materjale on kolm rühma:
madala suitsu tekitamise võimega - suitsu tekke koefitsient
kuni 50 m 2 · kg -1;
mõõduka suitsu tekitamise võimega - suitsu tekke koefitsient
st. 50 kuni 500 m 2 · kg -1;
tugevalt suitsu tekitav - suitsu tekke koefitsient
st. 500 m 2 · kg -1.
Suitsu tekke koefitsiendi väärtus tuleb lisada tahkete ainete ja materjalide standarditesse või spetsifikatsioonidesse.
Suitsu moodustumise koefitsiendi määramise meetodi põhiolemus on teadaoleva koguse testitava aine või materjali teatavas mahus jaotatud koguse põlemisel või lagunemisel tekkiva suitsu optilise tiheduse määramine.
Paigaldus suitsu tekke koefitsiendi määramiseks
1 - põlemiskamber; 2 - proovi hoidja; 3 - kvartsklaasist aken; 4, 7 puhastusventiilid; 5 - valgusvastuvõtja; 6 - kaamera mõõtmised; 8 - kvartsklaas; 9 - valgusallikas; 10 - turvamembraan; 11 - ventilaator: 12 - juhi visiir; 13 - süütepõleti: 14- vooderdis; 15 -elektriline küttepaneel.
Katsetamiseks valmistatakse 10–15 proovimaterjali proovi, mille suurus on (40x40) mm ja tegelik paksus, kuid mitte üle 10 mm (vahtproovide puhul on lubatud paksus kuni 15 mm). Värvi- ja kilekatteid testitakse samadel alustel nagu reaalse kujunduse puhul. Kui lakkide ja värvide rakendusala pole teada, katsetatakse neid lakkidega alumiiniumfooliumile paksusega 0,2 mm.
Enne katsetamist hoitakse ettevalmistatud proove vähemalt 48 tundi temperatuuril (20 ± 2) ° C, seejärel kaalutakse neid veaga kuni 0,01 g. Proovid peaksid iseloomustama uuritava materjali keskmisi omadusi.
Proovide testimine toimub kahes režiimis: suitsutamisrežiimis ja põlemisrežiimis, kasutades gaasipõletit (põleti leegi pikkus 10–15 mm).
Valmistatud proov asetatakse roostevabast terasest paati. Avage põlemiskambri uks ja paigaldage viivitamatult paat näidisega hoidikusse, mille järel uks suletakse.
Katse lõpetatakse, kui minimaalne läbilaskevõime on saavutatud.
Juhul, kui minimaalne läbilaskvus on väljaspool tööpiirkonda või on selle piiride lähedal, on lubatud vähendada valgusvihu teepikkust (valgusallika ja vastuvõtja vaheline kaugus) või muuta proovi suurust.
Hõõgumistestides ei tohi proovid ise süttida. Proovi isesüttimise korral tehakse järgmised katsed vähendatud soojusvoo juures 5 kW · m -2. Soojusvoo tihedust vähendatakse, kuni proovi isesüttimine katse ajal on peatatud.
Igas režiimis testitakse viit proovi.
Suitsu tekkimise koefitsient (D m) ruutmeetrites m 2 · kg -1 arvutatakse valemi abil
kus V - mõõtekambri maht, m \u200b\u200b3;
L - valguskiire tee pikkus suitsuses keskkonnas, m;
m - proovi mass, kg;
T 0, T min - vastavalt algse ja lõpliku valguse läbilaskvuse väärtused,%.
Suitsu tekitav võime - ainete ja materjalide võime eraldada põlemisel või termilisel lagunemisel suitsu.
22. juuli 2008. aasta föderaalseaduse nr 123-ФЗ „Tuleohutusnõuete tehniline eeskiri” artikli 13 9. osa kohaselt jagunevad põlevad ehitusmaterjalid vastavalt suitsu tekitamise võimele vastavalt suitsu tekke koefitsiendi väärtusele järgmistesse rühmadesse:
- Madala suitsu tekitamise võimega (D1), suitsu tekketegur on väiksem kui 50 ruutmeetrit kilogrammi kohta
- Mõõduka suitsu tekitamise võimega (D2), suitsu tekke koefitsient vähemalt 50, kuid mitte üle 500 ruutmeetri kilogrammi kohta
- Suure suitsu tekitamise võimega (DZ), suitsu tekke koefitsiendiga üle 500 ruutmeetri kilogrammi kohta
Vastavalt 22. juuli 2008. aasta föderaalseaduse nr 123-ФЗ „Tuleohutusnõuete tehniline eeskiri” tabelile 27 tuleb suitsu tekke koefitsiendi määramiseks kohustuslikult läbi viia mitmed ehitusmaterjalid. Selliste materjalide hulka kuuluvad seinte ja lagede viimistlus- ja pinnakattematerjalid, sealhulgas värvkatted, emailid, lakid, põrandakattematerjalid, vaipade põrandakatted ja soojusisolatsioonimaterjalid.
Meetodi põhiolemus põhineb valgusvoo sumbumise (valgustuse) omadusel, kui see läbib tahket materjali ja ainete termilise lagunemise või põletamise tagajärjel tekkinud suitsukihti. Valgusvoo sumbumise suurus fikseeritakse fotomeetrilise süsteemi abil.
Katsete läbiviimiseks FSBI SEU FPS IPL-is Mordva Vabariigis on vaja esitada 10–15 proovimaterjali proovi suurusega 40 × 40 mm ja tegeliku paksusega, kuid mitte üle 10 mm (vahtproovide puhul on lubatud paksus kuni 15 mm). Värv- ja kilekatteid testitakse samadel alustel, nagu on lubatud ka reaalkujunduses. Kui lakkide ja värvide rakendusala pole teada, katsetatakse neid lakkidega, mille paksus on 0,2 mm.
Valmistatud proove kontrollitakse enne testimist vähemalt 48 tunni jooksul temperatuuril (20 ± 2) ° C, seejärel kaalutakse veaga kuni 0,01 g. Proovid peaksid iseloomustama uuritava materjali keskmisi omadusi.
Proovide testimine toimub suitsufunktsiooni rajatise termofüüsikalises laboris.
Paigalduse "Suits" skeem kuivainete ja materjalide suitsu moodustumise koefitsiendi määramiseks
1 - põlemiskamber; 2 - proovi hoidja; 3 - kvartsklaasist valmistatud aken; 4, 7 - puhastusventiilid; 5 - valgusvastuvõtja; 6 - mõõtmiskamber; 8 - kvartsklaas; 9 - valgusallikas; 10 - turvamembraan; 11 - ventilaator; 12 - suunav tipp; 13 - pilootpõleti; 14 - insert; 15 - elektriline küttepaneel.
Installatsiooni välimus
Proovide testimine toimub kahes režiimis: suitsutamisrežiimis ja põlemisrežiimis, kasutades gaasipõletit. Igas režiimis testitakse viit proovi.
Tulemuste töötlemine toimub vastavalt meetodile GOST 12.1.044-89.
Suitsu tekkimise koefitsient Dm m 2 kg -1 arvutatakse järgmise valemi abil:
kus V on mõõtekambri maht, m3; L on valguskiire tee pikkus suitsuses keskkonnas, m; m on proovi mass, kg; T0, Tmin - vastavalt algse ja lõpliku valguse läbilaskvuse väärtused,%.
Iga katserežiimi jaoks määratakse suitsu tekke koefitsient viie katse tulemuste aritmeetilise keskmisena.
Uuritava materjali suitsu tekke koefitsiendi jaoks võetakse kahe katserežiimi jaoks arvutatud suitsu tekke koefitsiendi suurem väärtus.
Pärast katsetamist ja katse kulude tasumist koostavad proovituletõrjelabori töötajad aruandlusdokumentatsiooni.
- Seotud postitused
Suitsutegur- see on indikaator, mis iseloomustab teatava tahke aine (materjali) erikatsete käigus leegi tekkimise või termilise oksüdatiivse lagunemise () ajal tekkiva suitsu optilist tihedust. Suitsu tekke koefitsient määratakse järgmiselt:.
Tahked ained (materjalid) klassifitseeritakse vastavalt tabelis esitatud andmetele suitsu tekitamise võime järgi.
Klassifikatsioon
Suitsu tekkekoefitsienti kasutatakse hoonetes (rajatistel) ehitusmaterjalide kasutamise tulekahju hindamisel, et kinnitada normatiivses ja tehnilises dokumentatsioonis määratletud nõuete järgimist. Suitsu tekke koefitsiendi väärtus on lisatud tahkete ainete (materjalide) standarditesse või spetsifikatsioonidesse.
Üksikasjalikumalt põlevate ehitusmaterjalide klassifitseerimise kohta materjali suitsu tekitamise võime järgi:
Väärtused
| Ained ja materjalid | Suitsu tekkimise koefitsient, m 2 / kg -1 | |
| Sulamine | Põlemine | |
| Lainepapp | – | 1 |
| Lina lina | – | 3,37 |
| Puit | 345 | 23 |
| Atlas on dekoratiivne | 32 | 32 |
| Puuvill | – | 35 |
| Pappbränd "G" | – | 35 |
| Reps | 50 | 50 |
| Lehtpuu saematerjal kolme kihi lakiga PF-283 | – | 53 |
| Puitkiudplaat Zhichevskaya paberivabriku kaanest | – | 54 |
| Telgi lõuend | 57 | 58 |
| Kahe glüftaalkihiga okaspuu saematerjal | – | 61 |
| Rayon kangas | 63 | 63 |
| Liimitud vineer + hööveldatud spoon | – | 69 |
| Butüülalkohol | – | 80 |
| Puitlaastplaat (puitlaastplaat) | 760 | 90 |
| Klaaskiud | – | 92 |
| Puidukiud (kask, haab) | 323 | 104 |
| Villane mööblikangas | 103 | 116 |
| Tubakas "juubel" | 240 | 120 |
| Puitkiudplaat (puitkiudplaat) | 879 | 130 |
| Vineer | 700 | 140 |
| Männipuu | 759 | 145 |
| Kasepuu | 756 | 160 |
| Turbiiniõli | – | 243 |
| Bensiin (A-76) | – | 256 |
| PVC-linoleum (TU 21-29-76-79) | 200 | 270 |
| Etüülatsetaat | – | 330 |
| Klaaskiud | 640 | 340 |
| KPN-15 kaubamärgi PVC-kile | 640 | 400 |
| Mipora | – | 400 |
| Linoleum kangapõhjal | – | 469 |
| Tsükloheksaan | – | 470 |
| PDSO-12 brändifilm | 820 | 470 |
| Klaaskiud polüesterkiudplaat | – | 475 |
| Sinpleks polüester klaaskiud | – | 520 |
| Tolueen | – | 562 |
| Diislikütus | – | 620 |
| Polüfoam kaubamärgist PPU-316m | – | 757 |
| Kõrgsurve polüetüleen PEVF | 1930 | 790 |
| Kummi (TU 38-5-12-06-68) | 1680 | 850 |
| Polüetüleen | 1290 | 890 |
| Paisutatud polüstüreen PS-1 | – | 1048 |
| Paisutatud polüstüreen PS-1 + 3% dekabromatoom ja fenüüloksiid | – | 1219 |
| Polüvaht PVC-9 | 2090 | 1290 |
Määramismeetod
Suitsu tekke koefitsiendi ja vastavalt sellele põlevate ehitusmaterjalide suitsu tekitamise võime määramine toimub vastavalt GOST 12.1.044-89 punkti 4.18 nõuetele. Suitsu moodustumise koefitsiendi määramise meetodi põhiolemus on teadaoleva koguse testitava aine või materjali teatavas mahus jaotatud koguse põlemisel või lagunemisel tekkiva suitsu optilise tiheduse määramine. Teisisõnu, valguse nõrgenemine registreeritakse fotomeetriliselt, kui valgus läbib suitsuse ruumi.
1 - põlemiskamber; 2 - proovi hoidja; 3 - kvartsklaasist valmistatud aken; 4, 7 - puhastusventiilid; 5 - valgusvastuvõtja; 6 - mõõtmiskamber; 8 - kvartsklaas; 9 - valgusallikas; 10 - turvamembraan; 11 - ventilaator; 12 - suunav tipp; 13 - pilootpõleti; 14 - insert; 15 - elektriline küttepaneel
Joonisel on näidatud paigaldamise skeem suitsu tekke koefitsiendi määramiseks. Põlemiskamber mahutavusega 3 × 10 -3 m 3 on valmistatud roostevabast terasest lehest paksusega 2,0 ± 0,1 mm. Sellel on ülemised ja alumised avad ristlõikega 30 × 160 mm, mis ühendab seda suitsukambriga. Põletuskambri külgpinnal asub kvartsklaasist aken proovi vaatluseks katse ajal. Kambrisse paigaldatakse kambri ülemisele seinale horisontaali suhtes 45 ° nurga all kinnitatud proovihoidja ja suletud elektriküttepaneel. Proovihoidik on valmistatud raami kujul, mille mõõtmed on 100x100x10 mm, ja see on paigaldatud kaamerauksele 60 mm kaugusel paneelist selle pinnaga. Hoidikusse on paigaldatud asbosiliitist sisetükk, mille keskel on süvend proovide paigutamiseks. Proovide hoidja kohale on paigaldatud gaasipõleti. Materjalide katsetamisel põlemisrežiimis puudutab põleti leek proovi ülemise osa pinda.
Suitsukamber 800x800x800 mm on valmistatud roostevabast terasplekist. Kambri siseseinad on kaetud musta paberiga. Kambri ülemises seinas ja põhjas on avaused tühjendusventiilide, valgustite ja turvamembraani jaoks. Kambri sees on seade fotoelemendi vertikaalseks liikumiseks ja kahe teraga ventilaator suitsu segamiseks.
Katsed viiakse läbi kahes režiimis: termiline oksüdatiivne lagunemine (lagunemine) ja leegi põlemine. Termooksüdatiivse lagunemise (suitsutamise) režiim tagatakse proovi pinna kuumutamisel temperatuurini 400 ° C, soojusvoo tihedus on 18 kW / m 2. Materjale, mille kuumuskindlus on üle 400 ° C, katsetatakse temperatuuril 600 ° C kuumutamisel, soojusvoo tihedus on 38 kW / m 2. Igal juhul ei tohi materjalid katsetamise ajal ise süttida. Leegi põlemisrežiim tagatakse gaasipõleti kasutamisel ja proovi pinna kuumutamisel temperatuurini 750 ° C, samal ajal kui soojusvoo tihedus on 65 kW / m 2. Soojusvoo tiheduse mõõtmiseks kasutatakse metallkalorimeetrilist tüüpi andurit.
Paigalduse seadistamisel määratakse elektrilisele küttepaneelile toidetav pinge, mis tagab näidatud testimisrežiimid. Selleks sisestatakse hoidikusse asbesttsemendi (40x40x10 mm) kontrollprooviga proov, mille keskele on paigaldatud termopaar. Põlemiskambri uks on suletud ja elektrilise küttepaneeli spiraalidele rakendatakse pinget. Stabiliseeritud küttetingimuste jälgimiseks kasutatakse potentsiomeetrit.
Katsete tegemisel leegi põlemisrežiimis sisestatakse hoidikusse asbesttsemendi prooviga sisetükk, mõlemad kambrid suletakse ja selle režiimi jaoks valitud pinge rakendatakse elektriküttepaneeli spiraalidele. Kui paneel on saavutanud stabiilsed kuumutustingimused, sisaldab see valgustit, valguse mõõturi mõõteseadet ja segavat ventilaatorit. Seejärel avatakse põlemiskamber, asbesttsemendi prooviga sisetükk võetakse välja, gaasipõleti süüdatakse, kamber suletakse. Puhastage suitsukamber 1 minut. Valgustit reguleeritakse diafragmadega, seades valgustuseks 100 luksi ja valguskiire läbimõõt võrdub fotoelemendi valgustundliku pinna läbimõõduga. Testitava materjali ettevalmistatud proov paigaldatakse toatemperatuuril olevasse korpusesse, põlemiskambri uks avatakse, kate sisestatakse viivitamatult hoidikusse ja uks suletakse. Katse kestus määratakse minimaalse valgustuse saavutamiseks kulunud aja järgi, kuid mitte rohkem kui 15 minutit.
Katsetamisel suitsutusrežiimis gaasipõletit ei süüdata, paigaldatakse asbesttsemendi prooviga vooder, vastav pinge antakse elektriküttepaneelile. Katseprotseduur sarnaneb leegi põlemisrežiimi jaoks kehtestatud järjekorraga. Igas režiimis katsetatakse viit materjali proovi. Suitsu tekkimise koefitsient D arvutatakse iga katse tulemuste põhjal. t max vastavalt valemile:
D t max = (V / L× m) ln (E / E min),
V - suitsukambri maht, m \u200b\u200b3;
L - valgustee pikkus suitsuses ruumis, m;
t - uuritud materjali proovi mass, kg;
In (E / Emin) - suitsu optiline tihedus;
E / E min - vastavalt alg- ja minimaalne valgustus, luks.
Iga katseseeria jaoks arvutatakse suitsu moodustumise koefitsiendi vähemalt viie väärtuse aritmeetiline keskmine. Lõpptulemuse saamiseks võetakse kahe aritmeetilise keskmise suurim väärtus.
Suitsu koefitsiendi määramise protokoll saab alla laadida.
