GB∕T803-2008空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)測定方法

ICS132200IC80雪雪中華人民共和國國家標準CBT8032008IS0618421985代替GBT8031989空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)測定方法DETERMINATIONOFEXPLOSIONINDICESOFCOMBUSTIBLEGASESINAIRISO618421985，EXPLOSIONPROTECTIONSYSTEMSPART2DETERMINATIONOFEXPLOSIONINDICESOFCOMBUSTIBLEGASESINAIR，IDT20080626發(fā)布20090301實施豐瞀徽鬻瓣警糌瞥星發(fā)布中國國家標準化管理委員會“剛舀GBT80320081S0618421985本標準等同采用ISO618421985爆炸防護系統(tǒng)第2部分空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)的測定英文版。本標準等同翻譯ISO618421985。為便于使用，本標準做了下列編輯性修改“本國際標準”一詞改為“本標準”；用小數(shù)點“”代替作為小數(shù)點的逗號“，”；刪除國際標準的前言。本標準代替GBT8031989空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)的測定。本標準與GBT8031989相比主要差異如下標準文本格式上按GBT112000做了編輯性修改；對引言內(nèi)容分條；將第1章“主題內(nèi)容與適用范圍”的內(nèi)容分為“范圍”和“應用”兩章；增加了41。請注意本標準的某些內(nèi)容有可能涉及專利的內(nèi)容。本標準的發(fā)布機構(gòu)不應承擔識別這些專利的責任。本標準由中華人民共和國公安部提出。本標準由全國消防標準化技術(shù)委員會第一分技術(shù)委員會SACTC113SC1歸口。本標準起草單位公安部天津消防研究所。本標準主要起草人張欣、李晉，張網(wǎng)、孫金香、果春盛、吳彩虹、王婕、任常興、呂東。本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為GBT8031989。GBT8032008ISO618421985引言01對可燃氣體與空氣的混合氣爆炸危險防護進行評價和計算，需要預先測定這類混合氣的爆炸指數(shù)。對于爆炸防護系統(tǒng)效能的驗證，也需要用已知強度的爆炸進行試驗?？扇細怏w與空氣混合氣以下簡稱混合氣的爆炸指數(shù)與以下幾個因素有關(guān)A可燃氣體的化學性質(zhì)；B可燃氣體在混合氣中的濃度；C混合氣的均勻性及紊流度；D點火源的類型、能量和位置；E容器的幾何形狀和尺寸；F混合氣的溫度和壓力。02按照本標準給出的方法，測定的爆炸指數(shù)及其與現(xiàn)場爆炸的關(guān)系，特別是紊流程度對爆炸危險性的影響，均應由有關(guān)專家予以說明。工業(yè)上常見的極端紊流情況有兩種A氣體在容器內(nèi)處于靜止狀態(tài)；B氣體在排風區(qū)的高紊流狀態(tài)。產(chǎn)生紊流有以下兩種途徑A在車間正常工作條件下，因空氣流動形成氣體紊流；B裝置內(nèi)因爆炸而膨脹的氣體受阻，引起紊流。GBT8032008IS0618421985空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)測定方法1范圍本標準規(guī)定了在密閉容器內(nèi)，可燃氣體與空氣的混合氣爆炸指數(shù)測定方法，并給出用其他試驗方法測定爆炸指數(shù)時應遵循的準則。2應用本標準只適用于測定有限空間內(nèi)混合氣被點燃后的爆炸指數(shù)，并不適用于點燃混合氣所必需的其他指數(shù)。如果按照本標準試驗操作，混合氣沒有引燃，不能完全認為該混合氣不會爆炸，宜根據(jù)具體情況由有關(guān)專家予以解釋。3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標準。31爆炸EXPLOSION在密閉容器或基本密閉容器內(nèi)，可燃氣體、懸浮粉塵、可燃蒸氣、液霧或它們的混合物，在氣態(tài)氧化劑如空氣中的火焰?zhèn)鞑ァ?2爆炸指數(shù)EXPLOSIONINDEX在1M3容器內(nèi)，按本標準規(guī)定的試驗方法，測定的一定濃度反應物爆炸特性的各種數(shù)量值。注圖1給出了典型的爆炸壓力一時間曲線，單位分別為PA和S。Q農(nóng)出蕞啦PM圖1爆炸壓力一時間曲線觸多GBT8032008ISO618421985321爆炸指數(shù)EXPLOSIONINDEXPM容器內(nèi)爆炸過程中，相對于點火時壓力的最大超壓值。322爆炸指數(shù)EXPLOSIONINDEXPX不同濃度的混合氣，通過試驗測定的爆炸指數(shù)P。值之中的最大值。323爆炸指數(shù)EXPLOSIONINDEXK由容器的容積Y和爆炸時最大壓力上升速率DPDT。按下列公式所確定的常數(shù)K一警。州”注上式不適用于長度與直徑比超過21，或容積小于1RI23的容器。324爆炸指數(shù)EXPLOSIONINDEXK試驗測定的不同濃度混合氣爆炸指數(shù)K中的最大值。該值用來估計爆炸的猛烈程度。33紊流指數(shù)TURBULENCEINDEX表示測定爆炸指數(shù)試驗時紊流程度的數(shù)量值。331紊流指數(shù)點火延遲TURBULENCEINDEXT，開始向容器噴射氣體和點火起始之間的時間間隔。它表示點火瞬間的紊流程度。332紊流指數(shù)TURBULENCEINDEXL按照本標準的規(guī)定，在紊流狀態(tài)下測定的K，N與在靜止狀態(tài)下測定的K之比。T。一怠4試驗方法41概述本標準所描述的試驗裝置是用來測定空氣中可燃氣體爆炸指數(shù)的通用裝置。42試驗裝置裝置的主要部分是一個容積為1RN3的圓柱形容器，如圖2所示，其長度與直徑之比為1L。一個近似容量為5L的氣瓶，可以用空氣加壓到2MPA，通過快速動作閥門和內(nèi)徑為19MM的鋼管連到1M3的容器內(nèi)?？焖賱幼鏖y門應在10MS內(nèi)打開，將5L氣瓶內(nèi)的高壓空氣噴人1M3容器內(nèi)。該閥與1M。爆炸容器內(nèi)內(nèi)徑為19MITT的半圓形管連接，半圓形管上鉆有若干個直徑為4MM6MM2GBT8032008IS0618421985的小孔，小孔的總面積約為300FILM2?；旌蠚獠捎秒娀鸹c燃，電火花能量應大于試驗用靜態(tài)混合氣或紊流混合氣的最小點火能。注1宜采用300VA電壓互感器作為點火電源，產(chǎn)生高壓為15KV有效值、持續(xù)時間為05S的感應火花放電電極構(gòu)成的火花間隙應在容器的幾何中心，極間距離為3MM5MRQ。可以根據(jù)需要對裝置進行調(diào)整，以獲得不同的紊流指數(shù)T，。測量爆炸容器壓力的壓力傳感器與記錄儀相連。注2若選用的點火能量過大，得出的結(jié)果將與低能量條件下的結(jié)果不同。半圓圖2爆炸容器示意圖體空氣43試驗步驟431靜態(tài)混合氣爆炸試驗在1M3容器內(nèi)配制混合氣，例如采用分壓配制法，使該混合氣的壓力達到大氣壓力。應保證該混合氣濃度的準確性和均勻性，并確?；旌蠚馓幱陟o止狀態(tài)。啟動壓力記錄儀，然后開啟點火源進行爆炸試驗。每次試驗完成后，應采用壓縮空氣吹洗爆炸容器。在寬的氣體濃度范圍內(nèi)進行混合氣的爆炸試驗，得到爆炸指數(shù)“單位PA、爆炸指數(shù)K單位PAMS與可燃氣體濃度體積分數(shù)之間的變化關(guān)系曲線。利用曲線分別確定出爆炸指數(shù)P一和爆炸指數(shù)K，見圖3。在某些情況下，由于幾何因素和點火因素的影響，可能造成燃燒不穩(wěn)定，使得壓力一時間曲線不同于如圖1所示平滑的S形曲線。3GBT8032008IS0618421985。F|L可懈氣濃度圖3靜態(tài)混合氣的P一及K。432紊流的混合氣爆炸試驗在1M3容器內(nèi)配制混合氣，用空氣將5L氣瓶內(nèi)的氣體加壓至2MPA，啟動壓力記錄儀，然后啟動快速動作閥門，繼之開啟點火源。到達選定的紊流指數(shù)C。時點火，使紊流的混合氣爆炸，見圖4。注應當考慮到壓縮空氣充裝量對所配的可燃性氣體濃度的影響。每次試驗完成后，以壓縮空氣吹洗爆炸容器。在寬的氣體濃度范圍內(nèi)進行混合氣的爆炸試驗，得到爆炸指數(shù)單位PA、爆炸指數(shù)K單位PAMS與可燃氣體濃度一體積分數(shù)的變化曲線。利用曲線分別確定出爆炸指數(shù)P。；和爆炸指數(shù)K見圖3。高紊流區(qū)J_二IK妊惡墻鰱、素流指數(shù)T，圖4紊流混合氣的P一及K一低素流區(qū)K籟靼枯驥凝靶鞋囀GBT8032008IS061842198544替代試驗方法可采用其他的試驗設備和試驗方法來測定混合氣的爆炸指數(shù)。對于大多數(shù)可燃氣體，采用替代試驗方法測定的結(jié)果應與采用容積為1M3容器測定見431的結(jié)果相同。5試驗結(jié)果的說明第4章敘述的試驗方法可以測定靜止的和紊流的混合氣爆炸指數(shù)P一和爆炸指數(shù)K一