Приложение В. Методика испытания конвейерных лент на горючесть по методу определения кислородного индекса

Приложение В

Методика
испытания конвейерных лент на горючесть по методу определения кислородного индекса

Назначение и область применения

Методика служит для испытания конвейерных лент на горючесть методом определения кислородного индекса и контроля соответствия конвейерной ленты условиям эксплуатации в угольных шахтах.

Сущность метода заключается в определении минимального содержания кислорода в кислородно-азотной или кислородно-воздушной газовой смеси, при котором образец ленты горит в течение 180 с.

Средства испытания

Один из вариантов схемы установки для определения кислородного индекса ленты приведен на рис. 1 (ГОСТ 12.1.044-89, п. 4.14).

Установка включает в себя следующие элементы:

- реакционная камера (7), представляющая собой термостойкую прозрачную трубу внутренним диаметром 95 мм и высотой 300 мм с толщиной стенки 2,5 мм;

- держатель образца (8) для закрепления его в вертикальном положении;

- проволочная сетка с ячейками размером 1,0 1,6 мм для улавливания частиц, падающих с горящего образца;

- один или два ротаметра (5) и (11) типа РМ по ГОСТ 13045-81 с пределами измерения расхода газа до 0,9 в час (в зависимости от конструкции прибора);

- газопроводы с клапанами для регулировки расхода подаваемого в камеру сжигания газа;

- блок приготовления кислородно-азотной (кислородно-воздушной) смеси (10), включающей запорно-пусковые вентили на линиях подачи кислорода и азота (воздуха), дозатор, смеситель, ротаметр и коллектор для впуска смеси в реакционную камеру. Система должна обеспечивать изменение концентрации кислорода с шагом не более 0,2% объемных;

- газовый анализатор марки "МИК-М" с цифровым дисплеем (9), на котором высвечивается значение объемной концентрации кислорода в потоке кислородно-азотной смеси. Газовый анализатор должен обеспечивать измерение и контроль концентрации кислорода в газовой смеси с погрешностью не более 0,2% объемных;

- вентили запорные игольчатые (4) и (12), установленные перед ротаметрами на линиях подачи кислорода и азота;

- демпферы (2) и (14), рассчитанные на давление не ниже 0,3 МПа;

- редукторы (3) и (13) типа ДР-IА, установленные на баллонах (1) и (15);

- источник зажигания (горелка) (6), обеспечивающий на пропане высоту пламени (от нижней кромки сопла горелки до пика пламени) 50 мм.

При проведении испытаний необходимы:

- кислород газообразный технический 1-го или 2-го сорта, ГОСТ 5583-78;

- азот технический газообразный высшего или 1-го сорта ГОСТ 9293-74;

- горючий газ (метан, пропан);

- секундомер по ГОСТ 5072-89 Е, класс точности 3 или ТУ 25-1894.003-90.

В рабочих методиках испытаний могут предусматриваться другие схемы установок (например, схема с использованием кислородно-воздушной смеси).

Порядок подготовки образцов

Для определения величины кислородного индекса используются 10 образцов, вырезанных из готовой ленты, выдержанной после вулканизации не менее 8 часов, отступив от борта ленты не менее, чем 100 мм и от конца ленты не менее 1 м.

Для резинотканевых лент вырезают образцы размером мм полной толщины, вырезанные так, чтобы поверхность среза располагалась под прямым углом к поверхности ленты. Нити, выступающие за край образца, должны быть подрезаны.

Для резинотросовых лент вырезаются образцы полной толщины размером мм между тросами.

Перед проведением испытаний образцы выдерживаются при температуре не менее 12 ч.

Проведение испытаний

Испытания проводят в вытяжном шкафу, при включенной вентиляции, температуре окружающего воздуха и относительной влажности .

Образец закрепляют в вертикальном положении в держателе так, чтобы верхний край образца отстоял от верхнего края стеклянного сосуда, высотой 300 мм, не менее, чем на 100 мм.

Включают газоанализатор и прогревают его не менее 30 мин. Подают на блок регулирования кислород и азот, открывают вентили на блоке регулирования и регулируют подачу кислорода и азота (или воздуха) так, чтобы расход смеси, контролируемый по ротаметру, равнялся номинальному, а концентрация кислорода, контролируемая по газоанализатору, была близка к требуемой. Устанавливаемая скорость газового потока в реакционном сосуде должна составлять либо расход л/мин. Устанавливают начальную концентрацию кислорода не менее 26%. Систему продувают газовой смесью не менее 30 с. Устанавливают высоту пламени 50 мм.

Закрепляют образец в держателе, укрепленном на верхнем конце стойки, и устанавливают реакционный сосуд в горловине переходника. Систему продувают газовой смесью не менее 30 с.

Производят зажигание образца следующим образом. Наклоняют и подводят горелку так, чтобы высокотемпературная зона пламени покрыла верхнюю и вертикальные поверхности образца на длине около 6 мм. Суммарная длительность воздействия пламени на образец составляет 30 с с короткими перерывами через каждые 5 с для образцов толщиной до 12 мм включительно и 45 с для образцов большей толщины.

После воспламенения образца горелку удаляют, включают секундомер и определяют время горения. Во время горения образца концентрация кислорода не должна изменяться более, чем на 0,2% объемных.

Если образец горит более 180 с или длина сгоревшей части превышает 50 мм, то для следующего образца концентрацию кислорода уменьшают, а если меньше 180 с - то увеличивают.

Методом последовательных приближений определяют концентрацию кислорода в смеси, при которой горение образца продолжается 30-240 с. В этом диапазоне кислородного индекса испытывается не менее 3-х образцов.

По ходу горения фиксируют процессы, сопровождающие горение (искрообразование, падение частиц, неравномерное горение, тление).

Перед следующим испытанием камеру охлаждают до .

Обработка результатов

Результаты испытания образцов лент заносятся в протокол. Рекомендуемая форма протокола прилагается.

По результатам не менее 3-х опытов, в которых наблюдалось горение образца в течение 30-240 с, строят график зависимости времени горения от концентрации кислорода: по оси абсцисс откладывается концентрация кислорода, а по оси ординат - время горения. По графику для времени горения 180 с определяется соответствующая концентрация кислорода, которая принимается за кислородный индекс.

Если в результате испытаний наблюдалось горение образца в течение с, то это значение концентрации кислорода в смеси принимается за кислородный индекс.

Лента считается выдержавшей испытание, если кислородный индекс не ниже нормируемых значений.

Требования безопасности

К проведению испытаний допускается не менее двух человек, ознакомленных с инструкциями по технике безопасности и промышленной санитарии с соответствующей отметкой в журнале по технике безопасности.

Испытательная организация

(бланк или штамп)

ПРОТОКОЛ
определения кислородного индекса конвейерных лент

Дата                                Сведения о ленте:

____________________________        Изготовитель

Условия в помещении:                _____________________________

Температура, °С                     Дата изготовления

____________________________        _____________________________

Относительная влажность, %          N партии и ленты

____________________________        _____________________________

Размеры образцов                    Конструкция ленты (ширина,

____________________________        количество прокладок,

Методика испытаний                  толщина обкладок)

____________________________        _____________________________

Тип испытательной установки

____________________________        Условное обозначение ленты

Сроки аттестации установки          _____________________________

____________________________        _____________________________

Номер образца	Концентрация кислорода, %	Время горения, с	Длина сгоревшей части, мм	Процессы, наблюдавшиеся во время горения	Отметка о прохождении (х) или непрохождении (0) испытания

График определения величины кислородного индекса

Концентрация кислорода, %

Руководитель испытательного центра (лаборатории)

______________________ Ф.И.О. ____________________

Подписи лиц, проводивших испытание

______________________ Ф.И.О. ____________________

______________________ Ф.И.О. ____________________

Помещение для испытаний должно быть оборудовано вытяжной вентиляцией и средствами пожаротушения (углекислотный огнетушитель, песок, асбестовое одеяло). Пользоваться водой для тушения пожара запрещается.

Установку для определения кислородного индекса следует помещать в вытяжной шкаф или под вытяжной зонт, обеспечивающий удаление газообразных продуктов горения без изменения скорости потока в реакционной камере.

Рабочее место оператора должно удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям по ГОСТ 12.1.005-88.