gost_61241-2-1-99 (523842), страница 2
Текст из файла (страница 2)
4 Метод А. Определение температуры самовоспламенения слоя горючей пыли на поверхности, нагретой до заданной температуры 4.1 Подготовка образца пыли испытанию Образец пыли должен быть однородным и представительным для пыли, подлежащей испьпанию. Пыль, подлежащая испьпвнию, должна проходить через тканые металлические сетки или перфорированные пластины калиброванного фильтра с квадратными отверстиями номинальным размером 200 мкм по ИСО 565. Если необходимо испытывать более грубую пыль, проходящую через сито с отверстиями номинальным размером до 500 мкм, то это должно быть указано в протоколе испытаний. Любые изменения, отмеченные в свойствах пыли при подготовке образца, например при просеивании, изменении температурных условий или влажности, должны быть отражены в протоколе испытаний. 4,2 Установка для испытания и порядок подготовви к испытаниям Установка схематично представлена на рисунке А.1.
Основные сведения и рабочие характеристики установки приведены в 4.2.1 — 4.2.6, Конструктивные особенности установки, обеспечивающие получение заданных характеристик, приведены в приложении А. 421 Нагреваемая поверхность Нагреваемая поверхность, как правило, представляет собой круглую металлическую пластину диаметром рабочего участка не менее 200 мм и толщиной не менее 20 мм. Пластину нагревают электрическим током, а ее температуру контролируют устройством, чувствительным элементом которого является термопара (контрольная термопара), установленная вблизи центра пластины так, что ее спай находится внутри пластины на расстоянии (1 х 0,5) мм от ее верхней поверхности и имеет с ней хороший тепловой контакт.
Вблизи контрольной термопары аналогичным образом установлена регистрирующая термопа- ГОСТ Р МЭК 61241-2-1 — 99 ра, подключенная к прибору для записи температуры поверхности во время испытаний. Нагреваемая поверхность и контрольное устройство должны удовлетворять следующим требованиям: а) максимальная температура нагреваемой поверхности в отсутствии слоя пыли на ее рабочем участке должна быть не менее 400 'С; Ь) температура нагретой поверхности должна поддерживаться постоянной в пределах+ 5 'С от заданного значения в течение всего времени испытаний; с) после достижения установившегося состояния температура нагретой поверхности, измеренная по методике, изложенной в приложении А, вдоль двух взаимно перпендикулярных диаметров, не должна изменяться более чем на ~ 5 С.
Настоящее требование должно выполняться при номинальных температурах поверхности 200 и 350 'С; б) контрольное устройство должно обеспечивать стабильность температуры поверхности при нанесении слоя пыли в пределах+ 5 'С от заданного значения и восстановление ее температуры до начального значения в пределах + 2 'С в течение 5 мин после завершения нанесения слоя пыли; е) устройства контроля и измерения температуры должны быть отградуированы с погрешностью не более ~ 3 'С.
422 Регистрирующая термопара в слое пыли Термопара диаметром от 0,20 до 0,25 мм из хромель-алюмеля или другого подходящего материала должна быть протянута над нагреваемой поверхностью параллельно ей на высоте от 2 до 3 мм, а ее спай должен находиться над центром пластины. Термопара должна быть подключена к прибору, записывающему изменения температуры в слое пыли во время испытаний.
4.2.3 И з м е р е н и е т е м п е р а т у р ы Температуру измеряют с помощью термопар либо относительно фиксированного опорного сная, либо с автоматической компенсацией охлаждаемого сная. В любом случае градуировка должна удовлетворять требованиям 4.2.1, перечисление е). 424 Измерение температуры окружающей среды Температура окружающей среды должна измеряться термометром, помещенным на расстоянии не более 1 м от нагреваемой поверхности и экранированным от тепловой конвекции и излучения поверхности. Температура окружающей среды должна находиться в пределах от 15 до 35 'С. 4.2.5 С л о й п ы л и Слой пыли должен формироваться заполнением полости внутри помещенного на нагреваемую поверхность металлического кольца заданной высоты до его верхнего среза с выравниванием слоя поверху.
Номинальный внутренний диаметр кольца должен быть равен 100 мм. Кольцо должно иметь прорези на противоположных сторонах диаметра для пропускания регистрирующей термопары (рисунок А.2). Во время испьгганий кольцо не должно сдвигаться с места. Высота кольца должна составлять (5„0 ~ 0,1) мм. Для расчетных целей по 4.6 могут быть проведены измерения при слое пыли другой толщины.
При этом необходимо использовать кольца другой высоты, например (12,5 + 0,1) мм нли (15,0+ 0,1) мм. 426 Формирование слоя пыли Слой пыли должен быть сформирован без чрезмерного сжатия. Иначе говоря, пыль нужно насыпать в кольцо и равномерно распределять боковыми движениями шпателя до тех пор, пока кольцо не станет немного переполненным. Слой нужно выровнять, проведя прямым краем шпателя по верху кольца. Избыточную пыль нужно смести. Слой для каждого образца пыли должен быть сформирован описанным выше способом.
Помещенную в кольцо пыль необходимо предварительно взвесить на листе бумаги, масса которого точно известна. Плотность следует рассчитать по массе пыли и объему внутренней полости кольца. Значение плотности пыли необходимо указать в протоколе испытаний. 4.3 Порядок проведения испытания 4.3.1 О б щ и е т р е б о в а н и я Из-за атмосферного окисления самовоспламенению слоя пыли зернистых или пористых твердых веществ, подвергнутых воздействию высоких температур, может предшествовать продолжительный период саморазогрева. В зависимости от температуры твердых частиц, саморазогрев может привести к временному, хотя и значительному повышению температуры твердого вещества, не приводящему к возникновению горения. Период, необходимый для самовоспламенения слоя пыли при температурах, близких к температуре самовоспламенения, обычно во много раз длительнее периода, необходимого лля самовоспламенения пылевоздушной смеси или газов и паров (минуты ГОСТ Р МЭК 61241-2-1 — 99 или часы, а не секунды).
По этим причинам определение температуры самовоспламенения слоев пыли менее точно, чем определение температуры самовоспламенения пылевоздушной смеси или газов и паров. Если существует сомнение, что самовоспламенение слоя пыли на поверхности, нагретой до заданной температуры, не произошло из-за преждевременного прекращения испытаний, испытания следует повторить. Начало самовоспламенения слоя пыли на поверхности с заданной температурой зависит от баланса между скоростью тепловыделения (саморазогрева) в слое пыли и скоростью рассеяния тепла в окружающее пространство.
Следовательно, температура, при которой происходит самовоспламенение пыли данного материала, зависит от толщины слоя. Значения температуры самовоспламенения пыли, определенные для более чем двух слоев разных толшин, могут быть использованы для расчетных целей, как приведено в 4.6. Считают, что самовоспламенение произошло, если в слое пьщи: а) наблюдается видимое тление или образование пламени (рисунок А.За), или Ь) температура составляет 450 С (рисунок А.ЗЬ), или с) температура на 250 'С выше температуры нагретой пластины (рисунок А.Зс). Для перечислений Ь) и с) считают, что самовоспламенение не произошло, если повышение температуры внутри слоя пыли не вызывает тления или образования пламени.
Температура должна измеряться термопарой по 4.2.2. Если при достаточно высокой температуре нагретой поверхности температура в слое медленно поднимается до максимального значения, которое может превышать температуру нагретой пластины, а потом медленно спадает до постоянного значения, которое ниже температуры нагретой пластины (рисунок А.ЗЬ), то такой характер изменения температуры свидетельствует о саморазогреве в слое пыли и может сопровождаться обесцвечиванием пыли, но без активного видимого горения слоя пъии. Если температура нагретой поверхности немного выше, то температура внутри слоя пыли будет продолжать возрастать, не достигая максимального значения.
У некоторых материалов наблюдается несколько стадий саморазогрева, и иногда возникает необходимость продолжить испытания для исследования этих явлений. В случае органической пыли сгорание обычно принимает форму обугливания, вслед за которым появляется медленное горение с тлением, которое распространяется по слою, оставляя за собой пепел. В слоях пыли некоторых металлов самовоспламенение может характеризоваться довольно неожиданным появлением сильно светящегося тлеющего горения, быстро распространяющегося по слою. При определении температуры самовоспламенения слоя пыли заданной толщины следует провести несколько измерений, каждый раз используя свежеприготовленный слой пыли и измеряя температуру нагретой поверхности до тех пор, пока не будет найдена температура, достаточная для самовоспламенения слоя, но которая не будет превышать более чем на 10 С температуру, при которой самовоспламенение не происходит.
Максимальная температура, при которой не происходит самовоспламенение слоя пьши, должна бьггь подтверждена в серии испытаний, которые следует продолжать до тех пор, пока не будет установлено, что саморазогрев уменьшился до нормы и температура в слое пыли в точке измерения опустилась до постоянного значения, которое ниже, чем температура нагретой поверхности. 4.3.2 П р о в е д е н и е и с п ы т а н и й Установка должна быть размещена в месте, защищенном от сквозняков, под колпаком для вытяжки дыма и испарений. Поверхность установки должна быть нагрета до требуемой температуры и должна поддерживаться в пределах, указанных в 4.2.1, перечисление Ь). Металлическое кольцо требуемой высоты должно быть помещено в центр нагретой поверхности и заполнено пылью, подлежащей испытанию, в течение не более 2 мин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
