影響極限氧指數的因素
影響極限氧指數的因素
1.儀器設備的影響因素
正常情況下,我們可以從檢定校準證書,說明書等資料中得到儀器的分辨率、精度、靈敏度等,從而得到儀器的不確定度。同時還應考慮到以下因素:出氣口蓋的密封性;進出氣管是否堵塞;壓力表和流量計是否正常運行;管路的氣密性;開關彈簧是否堵塞。
2.點燃試樣的氣體要求
按標準要求點燃試樣的氣體應為在空氣中燃燒的純凈的丙烷氣體,但有時由于其他因素的影響,可能會使用常見的打火機氣(主要成分為丁烷)作為點燃氣體,但是氣體的種類也會在一定程度上影響氧指數的測試結果。根據文獻記載,丁烷的燃燒熱值為2653 kJ/mo1,而丙烷的燃燒熱值為2217.8 kJ/mol,所以兩種氣體燃燒時產生的火焰溫度也不同,燃燒丁烷產生的熱量更多,溫度也更高 。當使用丁烷點燃試樣時,試樣更容易燃燒,對結果產生較大偏差。
3.清理燃燒殘余物
全自動氧指數測定儀燃燒筒基座底部采用直徑3~5 mm的玻璃珠填充,填充高度為80~100 mm,目的是為了充分混合均勻氣體。試驗過程中有時會有灰燼、滴落物產生,有事會有大塊的燃燒殘渣直接落下,所以玻璃珠上方的金屬網正是為了防止滴落的燃燒碎片阻塞氣體入口而設置的。但是金屬網也不是萬能的,隨著時間變長這些滴落的殘余物不可避免會堵塞金屬網眼,同時有些燃燒產生的熔融物質也會滲過金屬網造成玻璃珠板結,這些情況都會導致堵塞氣流使其不均勻。所以要定期清理和更換金屬網和玻璃珠,保證實驗數據的準確。
4.使用通風櫥
使用氧指數儀時由于材料的燃燒會產生大量煙塵,不僅污染環境而且對人體有較大的毒性,按照規定該實驗應在通風櫥中使用。但是要特別注意通風櫥的開啟時間問題。該問題主要是由于試驗過程中氧氮混合氣體以(40±2) mm/s的流速通過燃燒筒,如果打開通風櫥就會加快混合氣體在燃燒筒中的流速,從而導致結果偏高,影響結果準確性。正確的做法應該是在每次實驗完畢后開啟通風櫥,進行下一實驗時再關閉通風櫥。
5.溫度控制
點火方式是影響氧指數測試的一個非常重要的因素。當使用頂端點燃法時,標準要求火焰接觸試樣頂部的最長時間為30 s,并每隔5 s移開火焰觀察試樣燃燒情況。這樣做的目的主要是防止給予試樣太多的熱量,影響最終結果的判斷。另外長時間進行試驗時,樣條燃燒產生的熱量會使燃燒筒的溫度逐步提高,有的甚至可以達到80 ℃~90℃。這時如果繼續用發熱的燃燒筒進行試驗就會提高燃燒筒里流過的氣流溫度,進而降低測試結果。所以在試驗過程中最好配備2~3個燃燒筒,試驗中輪換進行試驗,保證試驗的溫度。
氧指數測試作為一種能夠提供材料在實驗室條件下燃燒特性的尺度,可以用于一般性質量控制。但是它還不能用于評定某種材料在實際著火時所呈現的著火危險性,它只能作為評價火災危險性的一個要素。氧指數法具有重復性好、準確性高、再現性好、測試方便等優點,而且應用廣泛,已經成為一種常見的評價燃燒性能級的有效手段。
摘自:北京鑫生卓銳科技有限公司