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氧指数测定仪如何测试极限氧指数值

时间:2020-12-24 来源: / 作者: 未知
  氧指数测定仪的测试方法,就是把一定尺寸的试样用试样夹垂直夹持于透明燃烧筒内,其中有按一定比例混合的向上流动的氧氮气流。点着试样的上端,观察随后的燃烧现象,记录持续燃烧时间或燃烧过的距离,试样的燃烧时间超过3min或火焰前沿超过50mm标线时,就降低氧浓度,试样的燃烧时间不足3min或火焰前沿不到标线时,就增加氧浓度,如此反复操作,从上下两侧逐渐接近规定值,至两者的浓度差小于0.5%。
 
  在实际火灾事故中服装燃烧给人带来的伤害远大于明火直接给人体造成的伤害,因此在火灾救援、有火危险的作业中穿着阻燃防护服对保护劳动者至关重要。阻燃面料使服装面料的燃烧速度大大减慢,在火源移开后马上自行熄灭,而且燃烧部分迅速碳化而不产生熔融、滴落或穿洞,给人们时间撤离燃烧现场或脱掉燃烧的衣服,减少或避免烧伤、烫伤,达到保护的目的,而极限氧指数是阻燃面料阻燃性能的重要评价依据,下面小编将为您介绍氧指数测定仪是如何测试极限氧指数值。
 
  一 、测试原理
 
  试样夹于试样夹上垂直于燃烧筒内,在向上流动的氧氮气流中,点燃试样上端,观察其燃烧特性,并与规定的极限值比较其续燃时间或损毁长度。通过在不同氧浓度中一系列试样的试验,可以测得维持燃烧时氧气百分含量表示的最低氧浓度值,受试试样中要有40%-60%超过规定的续燃和阴燃时间或损毁长度。
 
  二、测试装置
 
  氧指数测定仪由燃烧筒、试样夹、流量控制系统及点火器组成。燃烧筒为一耐热玻璃管,筒的下端插在基座上,基座内填充一定高度的玻璃珠,玻璃珠上放置一层金属网,用于遮挡燃烧滴落物。试样夹为金属弹簧片,对于薄膜材料,应使用U型试样夹。流量控制系统由压力表、稳压阀、调节阀、转子流量计及管路组成。点火器火焰长度可调,试验时火焰长度为10mm。
 
  三、测试材料
 
  1. 材料:地板革、阻燃面料、塑胶材料等
 
  2. 试样尺寸:每个试样长宽高等于(120mm)×(6.5±0.5mm)×(3.0±0.5mm)
 
  3. 试样数量:每组应制备10个标准试样
 
  4. 外观要求:试样表面清洁、平整光滑,无影响燃烧行为的缺陷,如:气泡、裂纹、飞边、毛刺等。
 
  5. 试样的标线:距离点燃端50mm处划一条刻线。
 
  四、测试内容及方法
 
  1. 检查气路,确定各部分连接无误,无漏气现象。
 
  2. 确定实验开始时的氧液度:根据经验或试样在空气中点燃的情况,估计开始实验时的氧浓度。如试样在空气中迅速燃烧,则开始实验时的氧浓度为18%左右;如在空气中缓慢燃烧或时断时续,则为21%左右;在空气中离开点火源即马上熄灭,则至少为25%。根据经验,确定该地板革氧指数测定实验初始氧浓度为26%。氧浓度确定后,在混合气体的总流量为10,/min的条件下,便可确定氧气、氮气的流量。例如,若氧浓度为26%,,氧气、氮气的流量分别为2.51/min和7.51/min。
 
  3. 安装试样:将试样夹在夹具上,垂直地安装在燃烧筒的中心位置上(注意要划50m标线,保证试样顶端低于燃烧筒顶端至少100m,罩上燃烧筒(注意燃烧筒要轻拿轻放)。
 
  4. 通气并调节流量:开启氧、氮气钢瓶阀门,调节减压阀压力为0.2~0.3MPa(由教员完成),然后开启氮气和氧气管道阀门(在仪器后面标注有红线的管路为氧气,另一路则为氮气,应注意:先开氮气,后开氧气,且阀门不直开得过大),然后调节稳压阀,仪器压力表指示压力为0.1士0.01MPa,并保持该压力(禁止使用过高气压)。调节流量调节阀,通过转子流量计读取数据(应读取浮子上沿所对应的刻度),得到稳定流速的氧、氮气流。应注意:在调节氧气、氮气浓度后,必须用调节好流量的氧氮混合气流冲洗燃烧筒至少30s(排出燃烧筒内的空气)。
 
  5. 点燃试样:用点火器从试样的顶部中间点燃,勿使火焰碰到试样的棱边和侧表面。在确认试样顶端全部着火后,立即移去点火器,开始计时或观縈试样烧掉的长度。点燃试样时,火焰作用的时间最长为30s,若在30s内不能点燃,则应增大氧浓度,继续点燃,直至30s内点燃为止。
 
  6. 确定临界氧浓度的大致范围:点燃试样后,立即开始记时,观察试样的燃烧长度及燃烧行为。若燃烧终止,但在1s内又自发再燃,则继续观察和记时。如果试样的燃然烧时间超过3min,或燃烧长度超过50mm(满足其中之一),说明氧的浓度太高,必须降低,此时记录实验现象记“×”,如试样燃烧在3min和50mm之前熄灭,说明氧的浓度太低,需提高氧浓度,此时记录实验现象记“O”。如此在氧的体积百分浓度的整数位上寻找这样相邻的四个点,要求这四个点处的燃烧现象为“○○××”。例如若氧浓度为26%时,烧过50mm的刻度线,则氧过量,记为“×”,下一步调低氧浓度,在25%做第二次,判断是否为氧过量,直到找到相邻的四个点为氧不足、氧不足、氧过量、氧过量,此范围即为所确定的临界氧浓度的大致范围。
 
  7. 在上述测试范围内,缩小步长,从低到高,氧浓度每升高0.4%重复一次以上测试,观察现象,并记录。
 
  8. 根据上述测试结果确定氧指数OI。
 
  五、实验数据记录与结果处理
 
  1.实验数据记录
 
  2.数据处理
 
  根据上述实验数据计算试样的氧指数值OI,即取氧不足的最大氧浓度值和氧过量的最小氧浓度值两组数据计算平均值。
 
  3.材料性能评价:根据氧指数值评价材料的燃烧性能。
 
  六.实验注意事项
 
  1.试样制作要精细、准确,表面平整、光滑。
 
  2.氧、氮气流量调节要得当,压力表指示处于正常位置,禁止使用过高气压,以防损坏设备。
 
  3.流量计、玻璃筒为易碎品,实验中谨防打碎。
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