---

Таблица 32

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

Рекомендуемое

МЕТОДЫ РАСЧЕТА СКОРОСТИ НАРАСТАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ВЗРЫВА ГАЗО- И ПАРОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ

1. Метод заключается в определении верхних границ для максимальной и средней скорости нарастания давления взрыва газо- и паровоздушных смесей в сферическом реакционном сосуде постоянного объема.

Верхнюю границу для максимальной скорости нарастания давления в кПа·с^-1 вычисляют по формуле

(97)

где p_i — начальное давление, кПа;

S_ui — нормальная скорость распространения пламени при начальных давлении и температуре, м·с^-1;

а — радиус сферического реакционного сосуда, м;

— безразмерное максимальное давление взрыва;

р_e— максимальное абсолютное давление взрыва, кПа;

_и — показатель адиабаты для исследуемой смеси;

 — термокинетический показатель степени в зависимости нормальной скорости распространения пламени от давления и температуры. Если значение  неизвестно, его принимают равным 0,4.

Верхнюю границу для средней скорости нарастания давления в кПа·с^-1 вычисляют по формуле

, (98)

где — функция от параметров , значения которой находят с помощью номограмм, приведенных на черт. 26 и 27.

Черт. 27

Значения находят термодинамическим расчетом или, в случае невозможности расчета, принимают равными соответственно 9,0 и 1,4.

Относительная средняя квадратическая погрешность расчета по формулам (97) и (98) не превышает 20 %.

2. Максимальную скорость нарастания давления взрыва газо- и паровоздушных смесей для веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, S, F, CI, вычисляют по формуле

(99)

где V — объем реакционного сосуда, м³.

Относительная средняя квадратическая погрешность расчета по формуле (99) не превышает 30 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Рекомендуемое

МЕТОД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСЛОВИИ ТЕПЛОВОГО САМОВОЗГОРАНИЯ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ

1. Аппаратура

Аппаратура для определения условий теплового самовозгорания включает в себя следующие элементы.

1.1. Термостат вместимостью рабочей камеры не менее 40 дм³ с терморегулятором, позволяющим поддерживать постоянную температуру от 60 до 250 °С с погрешностью не более 3 °С.

1.2. Корзиночки из коррозионностойкого металла кубической или цилиндрической формы высотой 35, 50, 70; 100, 140 и 200 мм (по 10 шт. каждого размера) с крышками. Диаметр цилиндрической корзиночки должен быть равен ее высоте. Толщина стенки корзиночки — (1,0±0,1) мм.

1.3. Термоэлектрические преобразователи (не менее 3) максимальным диаметром рабочего спая не более 0,8 мм.

2. Подготовка к испытанию

2.1. Проводят тарировочное испытание с целью определения поправки (t_т) к показаниям термоэлектрических преобразователей 2 и 3. Для этого в термостат, нагретый до заданной температуры, помещают корзиночку с негорючим веществом (например, прокаленным песком). Устанавливают термоэлектрические преобразователи (черт. 28) таким образом, чтобы рабочий спай одного термоэлектрического преобразователя контактировал с образцом и располагался в его центре, второго — соприкасался с внешней стороной корзиночки, третьего — находился на расстоянии (30±1) мм от стенки корзиночки. Рабочие спаи всех трех термоэлектрических преобразователей должны располагаться на одном горизонтальном уровне, соответствующем средней линии термостата.

1,2,3— рабочие спаи термоэлектрических преобразователей

Черт. 28

Корзиночку с негорючим веществом выдерживают в термостате до установления стационарного режима, при котором показания всех термоэлектрических преобразователей в течение 10 мин остаются неизменными или колеблются с постоянной амплитудой около средних температур t₁, t₂, t₃. Поправку t_т вычисляют по формуле

t_т = 0,5 (t₂+ t₃) - t₁ (100)

2.2. Образцы для испытания должны характеризовать средние свойства исследуемого вещества (материала), При испытании листового материала его набирают в стопку, соответствующую внутренним размерам корзиночки. В образцах монолитных материалов предварительно высверливают до центра отверстие диаметром (7,0±0,5) мм для термоэлектрического преобразователя.

3. Проведение испытаний

3.1. Заполняют корзиночку исследуемым образцом. Устанавливают термоэлектрические преобразователи в соответствии с п. 2.1. Корзиночку закрывают крышкой и помещают ее в центр термостата, нагретого до заданной температуры испытания (например, 200 °С).

За температуру испытания принимают среднее арифметическое показаний термоэлектрических преобразователей 2 и 3 за вычетом поправки t_т.

3.2. Образец выдерживают в термостате до самовозгорания или (при отсутствии самовозгорания) в течение времени, указанного в табл. 33.

Таблица 33

За самовозгорание принимают повышение температуры образца (но показаниям термоэлектрического преобразователя 1) до (450±50) С.

3.3. Если при первом испытании самовозгорание не произошло в течение времени, указанного в табл. 33, то следующее испытание с новым образцом данного объема проводят при большей температуре.

3.4. Если при первом испытании произошло самовозгорание, то следующее испытание с новым образцом данного объема проводят при меньшей температуре (например, на 20 °С меньше).

3.5. Испытания повторяют при различных температурах с образцами данного объема до достижения минимальной температуры, при которой происходит самовозгорание, а при температуре на 10 °С меньше минимальной самовозгорание не происходит. Среднее арифметическое значение этих температур принимают за температуру самовозгорания образца данного объема.

Аналогичные испытания проводят с образцами исследуемого вещества в корзиночках других размеров.

4 Оценка результатов

4.1. На основании полученных результатов испытаний строят графики зависимости логарифма температуры самовозгорания от логарифма удельной поверхности и логарифма времени до самовозгорания (черт. 29), которые описываются уравнениями прямой линии:

lg t_c = A_p+ n_p lg S; (10l)

lg t_c = A_б - n_б lg , (102)

Черт. 29

где t_с— температура самовозгорания, °С;

A_р, п_p, A_в, n_в- коэффициенты, определяемые по опытным данным;

 — продолжительность испытания от момента выравнивания температур. образца исследуемого вещества и термостата до момента самовозгорания, ч;

S - удельная поверхность образца, в м^-1 вычисляемая по формуле

, (103)

где F — полная наружная поверхность образца, м²;

V - объем образца, м³.

4.2. Условия и результаты испытаний регистрируют в протоколе, форма которого приведена в приложении 1.

5. Требования безопасности

Из-за выделения токсичных продуктов термического разложения термостат следует устанавливать в отдельном помещении с приточно-вытяжной вентиляцией обеспечивающей кратность обмена воздуха не менее восьми. Рабочее место оператора должно удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям по ГОСТ 12.1.005.

ПРИЛОЖЕНИЕ 14

Рекомендуемое

МЕТОД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНИМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ЗАЖИГАНИЯ ПЫЛЕВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ

1. Аппаратура

Установка для определения минимальной энергии зажигания пылевоздушных смесей (черт. 30) включает в себя следующие элементы.

1 — вибратор 2 — распылитель: 3 -— сетка; 4 — электроды зажигания; 5 — регулятор межэлектродного расстояния

Черт. 30

1.1. Виброситовой распылитель на базе электромагнитного вибратора от вибромассажного прибора ВПМ-3 мощностью 18 Вт, обеспечивающий создание пылевого облака различной концентрации. Изменение концентрации пылевоздушной смеси достигается регулировкой напряжения на вибраторе распылителя в диапазоне 20—240 В. Распылитель снабжен ситами с размером ячеек 40 и 100 мкм. Диаметр сит должен быть 15—20 мм. Расстояние между ситом распылителя и горизонтальной плоскостью расположения электродов должно регулироваться дискретно с погрешностью не более 1 мм и принимать значения 5; 10 мм.