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Discuz! Board 资源 消防规范材料的火灾场景烟气制取方法 XF/T505-2004
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材料的火灾场景烟气制取方法 XF/T505-2004

前言
中华人民共和国公共安全行业标准材料的火灾场景烟气制取方法Method of preparing the fire scenario effluents from a materialGA/T 505-20042004-06-17发布 2004-10-01实施中华人民共和国公安部 发布 本标准根据我国在材料烟气制备方法学研究取得的成果和材料产烟毒性评价及成分分析的实践经验,参
2024-12-5 17:04
1 范围
本标准规定了材料连续产生模拟火灾场景毒性烟气的制取方法和装置。 本标准适用于材料产烟毒性危险评价及相关毒物成分分析。 本标准不适用于实际火灾场景烟气流温度模拟和实际火灾场景演变过程模拟。
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2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 ISO TR 9122-4(1993-05-15) 火灾气流毒性试验 第4部分:火灾模型(用于小规模试验的炉子和燃烧装置)
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3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1 火灾场景气氛 fire scenario atmosphere 指火灾现场的某个空间,被烟气污染的环境气氛状态。不同的火灾现场或不同的火场局部空间,在不同时间可能呈现不同的火灾场景气氛。3.2 材料的火灾场景烟气 fire scenario atmosphere from a material 指材料产生的烟气按某种火灾场景气氛呈现的状态
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4 方法原理
本标准采用 ISO TR 9122-4 中4.2 推荐的产烟装置。其方法特点是:在等速载气流下,稳定供热的环形炉对质量均匀的条形试样进行等速移动扫描加热,能实现稳定热分解和燃烧,获得稳态浓度烟气流。这种烟气流能够模拟一种火灾场景气氛。改变材料质量,从而改变产烟速率;改变温度,改变载气或稀释气流量,可以模拟不同的火灾场景气氛。
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5 火灾场景烟气流制取装置
5.1 装置的结构 5.2 装置的校准
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5.1 装置的结构
火灾场景烟气流制取装置见图1。 5.1.1 环形炉 环形炉如图 2 所示,由炉壳、炉体、炉管和电加热丝组成,环形炉供热面为炉管内壁。炉管内径尺寸为mm ,长度为mm 。电加热丝绕组及功率应能满足5.2要求。 5.1.2 温度控制系统 温度控制系统由控温热电偶,冷端温度补偿器和温度控制器组成。控温热电偶应为外径 1 mm 铠装 K 型热电偶。控温热电偶测试端应稳固地贴在环形炉中段
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5.2 装置的校准
5.2.1 校温参照物 校温参照物由外径1mm的K型铠装热电偶(2级)和1 Cr 18Ni9Ti 材料感温片经高熔银焊焊接而成,尺寸应符合图5要求。5.2.2 环形炉供热强度校准步骤 按图6安放校温参照物,连接温度记录仪。选择载气流量为 5L/min,设定环形炉内壁温度为300°C ~1000℃范围中任一值,让环形炉升温,使静态温度控制在±1.0°C ,并
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6 材料产烟浓度的计算和设计
材料产烟浓度由基本关系式计算确定,设计一种材料产烟浓度将需要进行试件的设计和气流量的选择。6.1 基本关系式 式中: C——材料产烟浓度,单位为毫克每升(mg/L); R——材料产烟速率,单位为毫克每分钟(mg/min); F——烟气流量,单位为升每分钟(L/min)。 式中: R&
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7 材料产烟率的确定
7.1 材料产烟率的计算 材料产烟率 Y 按下式计算获得: 式中: Y——材料产烟率,%; M——试件质量,单位为毫克(mg); M0——试件经环形炉一次扫描加热后残余物质量,单位为毫克(mg)。7.2 充分产烟率的确定 当按(6)式获得产烟率后,有下述情况之一的材料产烟率确定为充分产烟率:
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8 加热温度T的选择
8.1 制取充分产烟率无火焰烟气,加热温度一般取600°C 。若产烟过程中发生火焰燃烧,则加热温度应往下取(如 500°C、450°C、400°C);若试样质量较大,热分解或燃烧不充分(残余物还可产烟),加热温度应往上取(如 650°C、700℃或750°C)。8.2 制取某种材料相同产烟浓度的不同产烟率烟气,应取不同的加热温度。选择具体加热温度应根
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9 试件制作及处理
9.1 试件应制成均匀长条形。不能切割成条状的试样,应将试样加工拼接成均匀条形,安放在石英舟 内。9.2 对于受热易弯曲或收缩的材料,试件制作可采用缠绕法或捆扎法(用 ∮0.5mm 铬丝)将试件固定在平直的∮2mm 铬丝上。9.3 对于颗粒状材料,应将颗粒试样均匀铺在石英试样舟内作为试件,其长度和质量应与6.2相符合。9.4 对于有流动性的液体材料,制作试件应采用浸渍法或涂覆法将试样和惰性载体制成
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10 火灾场景烟气流制取步骤
10.1 调节环形炉到合适位置(见图 6),按所选加热温度 T 设定环形炉内壁温度,开启载气至设计流量,参照校温操作程序使环形炉升温并达到静态控制稳定。10.2 当静态温度控制在±1℃并稳定 2 min 后,放入石英试样舟和试件,使试件距环形炉20 mm;启动炉运行,逐步对试件进行扫描加热。10.3 当环形炉行进到试件前端时开始计时,通过三通旋塞将初始 10 min 产生的烟气直接排
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11 材料的火灾场景烟气的表示法
11.1 描述材料的一种火灾场景烟气应包括材料名称、材料产烟浓度、材料产烟率及火焰情况,例如: 聚氯乙烯烟气(30 mg/L,74% ,无火焰) 柳桉木材烟气( (56 mg/L,100% ,持续火焰燃烧) 柳桉木材烟气( (8.9 mg/L,100% ,无火焰) 有机玻璃钢复合材料(25 mg/L,80% ,无火焰)11.2 详细描述一种材料的火灾场景烟气流,除11.1表
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附录A (资料性附录) 制取不同产烟率烟气的加热温度选取方法
A.1 方法一(试探法)A.1.1 首先确定材料充分产烟率和加热温度,见7.2和8.1。A.1.2 比照充分产烟率加热温度,试探着逐步降低加热温度(如每次按50℃或100℃降低),直至降到产烟率趋近于零,选取产烟率差别明显的加热温度作为试验加热温度。A.2 方法二(固定多点法) 分别按200°C、300°C、400°C、500°C、600°C、700℃
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