4.7.1.6. Зеркало для наблюдения за образцом внутри камеры.
4.7.1.7. Секундомер с погрешностью измерения не более 1 с.
4.7.1.8. Шаблоны для определения расстояния от нижнего края горелки до поверхности образца и для центровки контейнера внутри камеры.
4.7.1.9. Источник сжатого воздуха для горелки с расходом до 40 л·ч-1.
4.7.2. Подготовка к испытаниям
4.7.2.1. Для испытаний готовят 10—15 образцов исследуемого вещества (материала) массой но (3,0±0,1) г. Образцы ячеистых материалов должны иметь цилиндрическую форму диаметром (45±1) мм. Пленочные и листовые материалы набирают в стопку диаметром (45±1) мм, накладывая слои друг на друга до достижения указанной массы.
4.7.2.2. Перед испытанием образны кондиционируют в соответствии с требованиями ГОСТ 12423 или технических условий на материал. Образцы должны характеризовать средние свойства исследуемого вещества (материала).
4.7.2.3. В зависимости от объема образца определяют с помощью шаблонов и фиксируют положение контейнера внутри камеры и расстояние между газовой горелкой и поверхностью образца.
4.7.2.4. Пригодность установки к работе, проверяют по стандартному веществу — органическому стеклу (ГОСТ 10667), температура воспламенения которого равна (265±10) °С.
4.7.3. Проведение испытаний
4.7.3.1. Нагревают реакционную камеру до температуры начала разложения исследуемого вещества (материала) или до 300 °С.
4.7.3.2. Регулируя подачу газа и воздуха в горелку, формируют пламя газовой горелки в виде клина длиной (10±2) мм.
4.7.3.3. Извлекают из камеры держатель с контейнером. В контейнер помещают образец за время не более 15 с и вводят его в реакционную камеру. Электропривод газовой горелки включают в заданный режим работы. Периодичность подвода газовой горелки к образцу на расстояние (10±1) мм от его поверхности должна составлять (10±2) с. Наблюдают за образцом в рабочей камере с помощью зеркала.
4.7.3.4. Если при температуре испытания образец воспламенится, то испытание прекращают, горелку останавливают в положении “вне печи”, контейнер с образцом извлекают из камеры. Отмечают в протоколе температуру воспламенения и следующее испытание проводят с новым образцом при меньшей температуре (например, на 50 °С меньше).
Если в течение 20 мин образец не воспламенится или ранее этого времени полностью прекратится дымовыделение, то испытание прекращают и в протоколе отмечают отказ.
За температуру испытания принимают показания термоэлектрического преобразователя, измеряющего температуру образца.
4.7.3.5. Методом последовательных приближений, используя новые образцы и изменяя температуру испытания, определяют минимальную температуру образца, при которой за время выдержки в печи не более 20 мин образец воспламенится и будет гореть более 5 с после удаления горелки, а при температуре на 10 °С меньше воспламенение отсутствует.
4.7.4. Оценка результатов
4.7.4.1. За температуру воспламенения исследуемого вещества (материала) принимают среднее арифметическое двух температур, отличающихся не более чем на 10 °С, при одной из которых наблюдается воспламенение 3 образцов, а при другой — три отказа. Полученное значение температуры округляют с точностью до 5°С.
4.7.4.2. Сходимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 7 °С.
4.7.4.3. Воспроизводимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 20 °С.
4.7.4.4. Условия и результаты испытаний регистрируют в протоколе, форма которого приведена в приложении 1.
4.7.5. Требования безопасности
Прибор для определения температуры воспламенения следует устанавливать в вытяжном шкафу. Рабочее место оператора должно удовлетворять требованиям электробезопасности по ГОСТ 12.1.019 и санитарно-гигиеническим требованиям по ГОСТ 12.1.005.
4.8. Метод экспериментального определения температуры самовоспламенения газов и жидкостей
4.8.1. Аппаратура
Допускается определение температуры самовоспламенения по специальной программе в иной аппаратуре (по сравнению с описанной в п. 4.8.1) в случаях, необходимых с точки зрения разработчика системы обеспечения пожаровзрывобезопасности объекта.
Установка для определения температуры самовоспламенения (черт. 9) должна включать в себя следующие элементы.
1— корпус термостата; 2 — электрическая спираль нагревателя:
3—крыльчатка вентилятора; 4 — реакционный сосуд; 5— крышка термостата; 6 — зеркало; 7 — термоэлектрические преобразователи
Черт. 9
4.8.1.1. Реакционный сосуд в виде колбы Erlenmeyer вместимостью 200 см3 из кварцевого стекла (Кн-200 по ГОСТ 19908). Химически чистая колба должна использоваться для испытания каждого вещества и проведения основной серии испытаний.
Примечание. Если температура самовоспламенения исследуемого вещества превышает температуру размягчения стекла колбы, допускается применять аналогичные колбы из металла (это надо отмечать в протоколе испытаний).
4.8.1.2. Воздушный термостат, обеспечивающий равномерный нагрев колбы до заданной температуры. Колбу следует считать равномерно нагретой и состояние проведения испытания удовлетворительным, если полученные значения температур самовоспламенения соответствуют данным из табл. 7 c допустимыми отклонениями согласно п. 4.8.3.2.
Таблица 7
Вещество |
Температура самовоспламенения, С |
н-Гептан Этилен Бензол |
220 435 560 |
Примечание. Вещества, используемые для проверки работы термостата, должны иметь чистоту не менее 99,9 %.
4.8.1.3. Для измерения температуры колбы используют калиброванные термоэлектрические преобразователи (один. или несколько) максимальным диаметром рабочего спая не более 0,8 мм, Термоэлектрические преобразователи располагают в выбранных точках в тесном контакте с внешней поверхностью колбы. При использовании нескольких термоэлектрических преобразователей за температуру испытания принимают среднее арифметическое значение наименьшей и наибольшей температур по показаниям термоэлектрических преобразователей. Расхождения между показаниями термоэлектрических преобразователей не должно превышать 1 %.
4.8.1.4. Для дозирования исследуемых веществ применяют шприцы и пипетки.
Для дозированной подачи жидкостей используют: а) шприц вместимостью от 0,25 до 1 см3 (цена деления не более 0,01 см3) с иглой из нержавеющей стали максимальным диаметром 0,15 мм; б) калиброванную пипетку вместимостью 1 см3, обеспечивающую подачу 1 см3 дистиллированной воды в 35—40 капель.
Для дозированной подачи газов рекомендуется использовать газонепроницаемый стеклянный калиброванный шприц вместимостью 200 см3 (цена деления не более 10 см3), снабженный трехходовым краном (черт. 10).
Для дозированной подачи паст, готовых красок, мастик т. п. веществ готовят несколько навесок, отличающихся друг от друга на 0,05—0,10 г с погрешностью не более 0,01 г.
Примечание. Допускается использовать другие дозирующие средства., обеспечивающие требуемые параметры.
4.8.1.5. Секундомер с погрешностью измерения не более 1 с:
для определения периода индукции.
4.8.1.6. Наблюдение за реакцией в колбе осуществляется датчиком обнаружения пламени или с помощью зеркала, которое устанавливают на высоте (250±10) мм над колбой.
1— огнепреградитель; 2—предохранительная мембрана: 3 — пластинки из спеченного стекла (перегородки); 4 — герметичный шприц; 5 — резервуар с газом; 6 — предкамера
Черт. 10
4.8.2. Проведение испытаний
4.8.2.1. Температуру внутри термостата предварительно регулируют таким образом, чтобы было обеспечено равномерное нагревание колбы до необходимого значения температуры.
4.8.2.2. Введение пробы в колбу
Рекомендуемый объем пробы для предварительного испытания жидкостей 0,07 см3, газов 20 см3, паст, мастик и т. п. 0,2 г.
Пробу исследуемого вещества вводят в центр колбы за время не более 2 с; пробу газа вводят в колбу с расходом около 25 см3· с-1. После ввода пробы дозирующее устройство быстро отводят. Во время подачи жидкости следует избегать ее попадания на стенки колбы. Навеску пасты, мастики и т. п. вещества допускается вносить в колбу на алюминиевой фольге.
Примечание. При испытании веществ с температурой кипения, близкой или равной комнатной температуре, необходимо принять соответствующие меры, чтобы не произошло изменение агрегатного состояния вещества перед введением его в колбу (например, охладить).
4.8.2.3. В момент окончания ввода пробы в колбу включают секундомер и наблюдают за содержимым колбы до появления пламени и/или взрыва. В этот момент секундомер останавливают и регистрируют период индукции самовоспламенения. Если пламя и/или взрыв не наблюдается, секундомер останавливают через 5 мин и испытание прекращают.
4.8.2.4. После каждого испытания колбу продувают сухим воздухом, после чего она должна принять необходимую температуру испытания. В случае загрязнения колбы твердыми продуктами сгорания ее очищают или заменяют чистой.
4.8.2.5. Испытания повторяют при различных температурах и с различными объемами проб до достижения минимальной температуры самовоспламенения (что определяют по графику зависимости температуры самовоспламенения от массы, пробы, см. черт. 11).
Черт. 11
4.8.2.6. Основную серию испытаний проводят с наиболее легко самовоспламеняющимся количеством вещества через интервал температуры 2°С до тех пор, пока не будет определена наименьшая температура, при которой наблюдается самовоспламенение образца, а при температуре на 2 °С ниже при пятикратном повторении испытания самовоспламенение не происходит.
4.8.3. Оценка результатов
4.8.3.1. За температуру самовоспламенения исследуемого вещества принимают наименьшую температуру испытаний, при которой наблюдалось самовоспламенение образца в условиях, предусмотренных в п. 4.8.2.6.
4.8.3.2. Сходимость метода при доверительной вероятность 95 % не должна превышать 2 %.
4.8.3.3. Воспроизводимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 5 %.
4.8.3.4. Условия и результаты испытаний регистрируют в протоколе, форма которого приведена в приложении 1.
4.8.4. Требования безопасности
Прибор для определения температуры самовоспламенения следует устанавливать в вытяжном шкафу. Рабочее место оператора должно удовлетворять требованиям электробезопасности по ГОСТ 12.1.019 и санитарно-гигиеническим требованиям по ГОСТ 12.1.005.
4.9. Метод экспериментального определения температуры самовоспламенения твердых веществ и материалов
Метод реализуется в диапазоне температур от 25 до 600 °С и не применим для испытания металлических порошков.
4.9.1. Аппаратура
Аппаратура для определения температуры самовоспламенения твердых веществ и материалов — по п. 4.7.1.
Газовую горелку при определении температуры самовоспламенения не используют, она находится в положении “вне печи”.
4.9.2. Подготовка к испытаниям — в соответствии с п. 4.7.2.
4.9.3. Проведение испытаний
4.9.3.1. Нагревают рабочую камеру до температуры, превышающей на 200 °С температуру начала разложения исследуемого вещества (материала), или до 500 °С.
4.9.3.2. После установления в рабочей камере стационарного температурного режима, определяемого но постоянству показаний двух термоэлектрических преобразователей, извлекают из камеры контейнер, заполняют его образцом за время не более 15 с и опускают внутрь камеры. Наблюдают за образцом с помощью зеркала.
4.9.3.3. Если при заданной температуре испытания наблюдается самовоспламенение, то следующее испытание проводят при меньшем температуре (например, на 50 °С).
Если в течение 20 мин или до момента полного прекращения дымовыделения самовоспламенение не наблюдается, испытание прекращают и в протоколе отмечают отказ.
4.9.3.4. Методом последовательных приближений определяют минимальную температуру рабочей камеры, при которой образец самовоспламеняется и горит более 5 с, а при температуре на 10 °С меньше—.наблюдается отказ.
4.9.4. Оценка результатов
4.9.4.1. За температуру самовоспламенения исследуемого вещества (материала) принимают среднее арифметическое двух температур, отличающихся не более чем на 10 °С, при одной из которых наблюдается самовоспламенение 3 образцов, а при другой — три отказа. Полученное значение температуры самовоспламенения округляют с точностью до 5 °С.
4.9.4.2. Сходимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 5 °С.
4.9.4-3. Воспроизводимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 17 °С.
4.9.4.4. Условия и результаты испытаний регистрируют в протоколе, форма которого приведена в приложении 1.
4.9.5. Требования безопасности
Прибор для определения температуры самовоспламенения следует устанавливать в вытяжном шкафу. Рабочее место оператора должно удовлетворять требованиям электробезопасности по ГОСТ 12.1.009 и санитарно-гигиеническим требованиям по ГОСТ 12.1.005.
4.10. Метод экспериментального определения пределов распространения пламени по газо- и паровоздушным смесям.
Метод применим для определения концентрационных пределов распространения пламени (далее — пределов) при атмосферном давлении и температуре от 15 до 150 °С.
Метод не применим для определения пределов холодных пламен, а также веществ:
околопредельные смеси которых чувствительных к детонации;
склонных к термическому разложению или полимеризации при температурах испытаний;
способных вызвать в результате самопроизвольных химических реакций изменение состава смеси или ее взрыв до момента зажигания;
высоковязких типа клея, лаков, красок и т. д. с растворенными или взвешенными в них твердыми компонентами;
парциальное давление которых в смеси, соответствующей расчетному пределу, больше, чем половина давления насыщенного пара при температуре испытания;
температура самовоспламенения которых меньше величины (tи +20) °С, где tи— температура испытания.