CN104749208A - 粉尘云最低着火温度的测试方法 - Google Patents

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郭璐
王康
张金梅
王亚琴
费轶
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Abstract

本发明涉及一种粉尘云最低着火温度的测试方法，主要解决现有技术中准确性较差的问题。本发明通过采用一种粉尘云最低着火温度的测试方法，通过粉尘云最低着火温度的测试装置测试粉尘云最低着火温度，所述测试装置包括管式加热炉(11)、石英管(10)、空压机(1)、储尘罐(2)和数据采集控制器(7)，空压机(1)出口管线与储尘罐(2)入口相连，储尘罐(2)出口管线与管式加热炉(10)内的石英管(10)顶部入口相连，石英管(10)外设有电加热带(4)，电加热带(4)外设有石棉防火保温层(3)的技术方案较好地解决了上述问题，可用于粉尘云最低着火温度的测试中。

Description

粉尘云最低着火温度的测试方法
技术领域
本发明涉及一种粉尘云最低着火温度的测试方法。
背景技术
粉尘云着火是空气中粉尘云发生爆炸的初始现象。
工业生产中常伴随大量的粉尘的产生，并且大多以粉尘云的形式存在。在温度较高或干燥的空间内，粉尘云遇到明火极易发生燃烧爆炸，导致人身伤亡以及财产损失。粉尘云最低点火温度是粉尘爆炸中的一个非常重要的特性参数，是对粉尘爆炸敏感度进行评价的重要指标，是选择防爆电器设备及生产工具的重要依据。因此，深刻理解其含义，正确引用这一特性参数对于安全生产来说具有十分重要的意义。
CN200910244061.1涉及一种固体燃料着火温度的测量方法,该方法使用示差热天平，将试样放置在托盘上，热电偶放置在试样表面上方2～5mm以内，通入给定氧气浓度的反应气体，得到温升曲线,观察曲线是否出现鼓包；如果出现鼓包，将鼓包起点定义着火时刻，将该时刻对应的温度定义为该氧气浓度下的着火温度；如果在给定浓度条件下没有鼓包出现，则逐步加大氧气浓度，测得一组具有温度鼓包的温升曲线，得到一组不同氧气浓度下的着火温度，然后拟合得到氧气浓度和着火温度的关系式，使用该关系式计算得出给定浓度条件下的着火温度。
目前，尚未有按照VDI2263以及GB/T 16429-1996的要求对粉尘云最低着火温度测试设计过类似试验装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中准确性较差的问题，提供一种新的粉尘云最低着火温度的测试方法。该方法用于粉尘云最低着火温度的测试中，具有准确性较好的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种粉尘云最低着火温度的测试方法，通过粉尘云最低着火温度的测试装置测试粉尘云最低着火温度，所述粉尘云最低着火温度的测试装置包括管式加热炉(11)、石英管(10)、空压机(1)、储尘罐(2)和数据采集控制器(7)，空压机(1)出口管线与储尘罐(2)入口相连，储尘罐(2)出口管线与管式加热炉(10)内的石英管(10)顶部入口相连，石英管(10)外设有电加热带(4)，电加热带(4)外设有石棉防火保温层(3)，数据采集控制器(7)与至少一个耐高温光敏传感器(5)和至少两个温度传感器(6)相连，每个耐高温光敏传感器(5)的另一端深入石英管(10)内部，其中一个温度传感器(6)的另一端伸入石英管(10)内部，另一个温度传感器(6)的另一端与电加热带(4)相连，数据采集控制器(7)与计算机(9)相连；若石英管(10)内温度小于等于300℃，则粉尘云最低着火温度为石英管(10)内温度减去10℃；若石英管(10)内温度大于300℃，则粉尘云最低着火温度为石英管(10)内温度减去20℃。
上述技术方案中，优选地，所述管式加热炉(11)底部设有废料铲(8)。
上述技术方案中，优选地，空压机(1)喷尘压力为10KPa。
上述技术方案中，优选地，所述空压机(1)将压缩空气吹进储尘罐(2)，将储尘罐(2)内粉尘以粉尘云的形式吹入已加热到设定温度的管式加热炉(11)内的石英管(10)中，如发生着火现象，则耐高温光敏传感器(5)将信号传至数据采集控制器(7)并记录。当实验到未出现到着火时，将粉尘质量与喷尘压力分别采用较低和较高以及的规定值进行实验，直至连续10次实验未出现着火为止。
本发明所述装置对于从事化学品危险性相关研究的科研院所、从事危险化学品鉴定和测试的相关检测机构来说，能够准确测试粉尘云最低着火温度，为研究其本质和危险特性级别来说具有重要的参考意义；对于在生产过程中产生有可能产生粉尘的生产企业的来说，本发明能够使其在生产过程中规避风险，保证安全，提高了经济效益。该装置设计并试制完成后，先后使用粒径为240目的面粉以及500目的石松子粉等样品的进行粉尘云最低着火温度的测试，测试过程中装置运行稳定，控温精确，光敏电阻能够准确感应到着火现象，最终测得的最低着火温度与文献值相符，完全达到VDI2263以及GB/T 16429-1996中粉尘云最低着火温度测试方法的要求，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为本发明所述装置的结构示意图。
图1中，1为空压机；2为储尘罐；3为石棉防火保温层；4为电加热带；5为耐高温光敏传感器；6为温度传感器；7为数据采集控制器；8为废料铲；9为计算机；10为石英管；11为管式加热炉。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
本发明提供一种粉尘云最低着火温度的测试方法，通过粉尘云最低着火温度的测试装置测试粉尘云最低着火温度，所述测试装置主要由管式加热炉、真空泵、空压机、数据采集控制系统组成。管式加热炉的中心放置一根内径36mm，长度400mm的石英管，用电加热带紧密缠绕加热，加热带的外部包裹有石棉防火保温层。石英管内部安装三个耐高温光敏传感器以及一个温度传感器，电加热带上也安装一个温度传感器以控制温度及升温速率，所有的传感器均与数据采集控制器相连由电脑控制并记录。
操作步骤为：
1.打开装置电源，启动电脑并打开控制软件；
2.将管式加热炉升温至500℃并稳定10分钟；
3.称量0.1g样品装入储尘器中，设定空压机压力10kPa，打开电磁阀将样品喷入加热炉内；
4.根据光敏传感器的结果，若未出现着火，则以50℃为间隔逐步升高即热炉温度，装入相同质量的样品进行试验，直到出现着火现象或加热炉达到1000℃为止；
5.在出现着火现象后，改变样品质量及空压机压力，继续实验直到出现剧烈着火；
6.将样品质量和喷尘压力固定不变，以20℃间隔降低温度进行实验直到10次实验均未出现着火，如300℃仍出现着火，则以10℃间隔降低温度进行实验；
7.将步骤6的温度值按照相应间隔降低相应温度并且将样品质量和喷尘压力采用较低和较高一级的规定值进行实验，直到10次实验均未出现着火；若石英管内温度小于等于300℃，则应减去10℃；若大于300℃，则应减去20℃，即为该样品的最低着火温度。

Claims (4)

1.一种粉尘云最低着火温度的测试方法，通过粉尘云最低着火温度的测试装置测试粉尘云最低着火温度，所述粉尘云最低着火温度的测试装置包括管式加热炉(11)、石英管(10)、空压机(1)、储尘罐(2)和数据采集控制器(7)，空压机(1)出口管线与储尘罐(2)入口相连，储尘罐(2)出口管线与管式加热炉(10)内的石英管(10)顶部入口相连，石英管(10)外设有电加热带(4)，电加热带(4)外设有石棉防火保温层(3)，数据采集控制器(7)与至少一个耐高温光敏传感器(5)和至少两个温度传感器(6)相连，每个耐高温光敏传感器(5)的另一端深入石英管(10)内部，其中一个温度传感器(6)的另一端伸入石英管(10)内部，另一个温度传感器(6)的另一端与电加热带(4)相连，数据采集控制器(7)与计算机(9)相连；若石英管(10)内温度小于等于300℃，则粉尘云最低着火温度为石英管(10)内温度减去10℃；若石英管(10)内温度大于300℃，则粉尘云最低着火温度为石英管(10)内温度减去20℃。
2.根据权利要求1所述粉尘云最低着火温度的测试方法，其特征在于所述管式加热炉(11)底部设有废料铲(8)。
3.根据权利要求1所述粉尘云最低着火温度的测试方法，其特征在于空压机(1)喷尘压力为10KPa。
4.根据权利要求1所述粉尘云最低着火温度的测试方法，其特征在于所述空压机(1)将压缩空气吹进储尘罐(2)，将储尘罐(2)内粉尘以粉尘云的形式吹入已加热到设定温度的管式加热炉(11)内的石英管(10)中，如发生着火现象，则耐高温光敏传感器(5)将信号传至数据采集控制器(7)并记录；当实验到未出现到着火时，将粉尘质量与喷尘压力分别采用较低和较高以及的规定值进行实验，直至连续10次实验未出现着火为止。
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