ZY6113 UL910斯坦納水平隧道爐
UL910標(biāo)準(zhǔn)水平燃燒試驗(yàn)裝置/UL910斯坦納水平隧道爐適用于CMP級(jí)電線電纜和光纜風(fēng)道試驗(yàn)。規(guī)定在試驗(yàn)裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣, 用86KW 煤氣本生燈(300,000BTU/Hr) 燃燒20 分鐘。 合格標(biāo)準(zhǔn)判定:燃燒20 分鐘觀察火焰轉(zhuǎn)播距離,距煤氣本生燈火焰前端不能超過(guò)5 英尺(1525mm)。光密度的峰值最大為0.5 , 平均密度值最大為0.15。 這種CMP級(jí)的電纜通常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中, 被加拿大和美國(guó)所認(rèn)可采用。
- 適用范圍
- 符合標(biāo)準(zhǔn)
- 主要特點(diǎn)
- 主要參數(shù)
- 技術(shù)服務(wù)
ZY6113 NFPA262斯坦納水平隧道爐
一、整機(jī)建設(shè):
1.1根據(jù)客戶要求,我公司負(fù)責(zé)事項(xiàng):
a、NFPA262-2019斯坦納水平隧道爐體;
b、爐體蓋板起重設(shè)備;
c、爐體的控制系統(tǒng);
d、建設(shè)可移動(dòng)500kg行車兩只,位置如圖1、圖2,行車梁落地或固定于房屋承重梁,以最終實(shí)際場(chǎng)地為準(zhǔn);
e、安裝于爐體尾端的排煙風(fēng)機(jī),該排煙風(fēng)機(jī)之后的連接至尾氣處理設(shè)備的排煙管道不在建設(shè)范圍內(nèi);不包括標(biāo)準(zhǔn)中要求的試驗(yàn)室環(huán)境控制建設(shè)。
f、整機(jī)建設(shè)能與客戶提供“試驗(yàn)室環(huán)境控制及新風(fēng)系統(tǒng)”對(duì)接,我公司整機(jī)尾氣排放能與客戶的“環(huán)保尾氣處理系統(tǒng)”連接,并在中標(biāo)后上述兩部分我公司與需方共同協(xié)商確定共同施工方案;如我方中標(biāo),中標(biāo)后立即安排本項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)總監(jiān)進(jìn)行實(shí)地考察,以實(shí)際場(chǎng)地情況為準(zhǔn)。
g、不管是需方提供還是我方提供的,我公司提供整機(jī)設(shè)備一定能確保整機(jī)交付給需方正常使用和符合NFPA262-2019標(biāo)準(zhǔn)。
1.2整套設(shè)備中,需方負(fù)責(zé),供方不負(fù)責(zé)部分:
a、燃燒后尾氣凈化處理;
b、試驗(yàn)室環(huán)境控制及新風(fēng)系統(tǒng);
c、供方負(fù)責(zé)安裝于爐體尾端的排煙風(fēng)機(jī),該排煙風(fēng)機(jī)之后的連接至尾氣處理設(shè)備的排煙管道不在此次招標(biāo)中;
二、適用范圍:
適用于CMP級(jí)電線電纜和光纜風(fēng)道試驗(yàn)。規(guī)定在試驗(yàn)裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣, 用86KW 煤氣本生燈(300,000BTU/Hr) 燃燒20 分鐘。
合格標(biāo)準(zhǔn)判定:燃燒20 分鐘觀察火焰轉(zhuǎn)播距離,距煤氣本生燈火焰前端不能超過(guò)5 英尺(1525mm)。光密度的峰值最大為0.5 , 平均密度值最大為0.15。
這種CMP級(jí)的電纜通常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中, 被加拿大和美國(guó)所認(rèn)可采用。
三、符合標(biāo)準(zhǔn):
2.1符合NFPA262-2019《Standard Method of Test for Flame Travel and Smoke
of Wires and Cables for Use in Air-Handling Spaces》標(biāo)準(zhǔn)要求;
2.2熱釋放系統(tǒng)符合NFPA262-2019第6節(jié)和附錄B要求的校準(zhǔn)程序。
四、主要技術(shù)特點(diǎn):
4.1操作軟件:Windows 7操作界面,Labview風(fēng)格,完善的安全機(jī)制,軟件可根據(jù)需方要求制作。
4.2可設(shè)置各個(gè)傳感器校準(zhǔn)模式,包括氧氣分析儀、二氧化碳分析儀、一氧化碳分析儀、微壓差傳感器、煙密度測(cè)量系統(tǒng)的單點(diǎn)或雙點(diǎn)校準(zhǔn),以獲得最佳線性;
4.3狀態(tài)檢查界面,可一目了然的獲取儀器的各個(gè)傳感器部件的工作狀態(tài);可記錄各個(gè)傳感器的工作數(shù)值,包括微壓差傳感器、隧道爐溫度、氧氣分析儀、二氧化碳分析儀、一氧化碳分析儀;報(bào)告模板為EXCELL格式,可顯示圖形及數(shù)值模式。
4.4軟件操作系統(tǒng):可收集記錄總耗氧量、氧氣濃度、二氧化碳濃度、溫度、熱釋放速率(HRR)、熱釋放總量(THR)、有效燃燒熱(EHC)、熱電偶、隧道氣體流速、試樣點(diǎn)燃時(shí)間(TTI)、著火時(shí)間(溫度)、熄滅時(shí)間等試驗(yàn)數(shù)據(jù)的輸出,可保存打印; 具有強(qiáng)大的功能,尤其是可以多曲線對(duì)比,可以直觀比較材料的燃燒特性的差別。
4.5氣體分析儀:采用仕富梅4100型氣體分析儀。氧氣(O2); T90響應(yīng)時(shí)間≤5S;二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO): T90響應(yīng)時(shí)間≤5S;響應(yīng)時(shí)間非??齑_保了采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
4.6計(jì)算機(jī)控制界面:采用高檔設(shè)備和儀器專業(yè)開發(fā)軟件(Labview),界面嚴(yán)謹(jǐn),自動(dòng)化程度高,所有的繁瑣程序和運(yùn)算都已集成計(jì)算機(jī)里,反應(yīng)速度非??欤僮鞣奖?,人性化界面,傻瓜式操作。
4.7燃燒器采用雙端口彎頭燃燒噴嘴。由質(zhì)量流量計(jì)控制氣體流量,測(cè)量范圍0~200L/min,能夠改變?nèi)紵鞯臒嶂递敵觯畲筝敵瞿芰靠蛇_(dá)100kw;
4.8采用質(zhì)量流量控制器,根據(jù)升溫曲線自動(dòng)調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁亢蛪毫Γ⑶矣捎?jì)算機(jī)記憶和保存自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù),供試驗(yàn)時(shí)使用;
4.9隧道爐內(nèi)的風(fēng)速控制采用計(jì)算機(jī)+變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制;
五、主要性能參數(shù):
5.1儀器組成:進(jìn)氣室(進(jìn)風(fēng)室)、進(jìn)氣閘門、燃燒試驗(yàn)室(隧道爐)、氣體燃燒器、可拆卸頂蓋、排氣過(guò)渡段、排風(fēng)管道、排氣管道風(fēng)速測(cè)量系統(tǒng)、煙密度測(cè)量系統(tǒng)、排氣管風(fēng)速控制、氣體分析系統(tǒng);
5.2爐子主體
5.2.1儀器總長(zhǎng)約20米,燃燒腔體及進(jìn)氣部分9.7米,排氣段約10米;
5.2.2儀器外框使用厚度為3mm的SUS304不銹鋼材質(zhì),排氣管道為316不銹鋼材質(zhì),厚度2mm。5.3進(jìn)氣室(進(jìn)風(fēng)室):見圖4
5.3.1結(jié)構(gòu):由L型SUS304不銹鋼板和不銹鋼構(gòu)件構(gòu)成,厚度1.5mm;
5.3.2進(jìn)氣口:為高298.5mm±6mm*寬464mm±6mm矩形開口;
5.3.3進(jìn)氣閥門:采用氣動(dòng)方式開啟及關(guān)閉,自動(dòng)控制并與排氣端連成一個(gè)回路控制;提供一個(gè)76mm±2mm高,跨越整個(gè)進(jìn)氣口寬度的開口,寬度為475mm;
5.4燃燒試驗(yàn)室:見圖5
5.4.1燃燒室結(jié)構(gòu):長(zhǎng)為8.92m,開口長(zhǎng)7.62m,燃燒室為一體成型,沒有作任何法蘭進(jìn)行連接,爐體為686mm×432mm矩形,其中內(nèi)腔尺寸應(yīng)為:451mm×305mm。爐體內(nèi)為耐火磚砌成,外框?yàn)?mm厚的SUS304鋼板以及鋼結(jié)構(gòu)件(SUS304)組成;爐體落地支架采用鐵質(zhì)方管材料,具有足夠的支撐;
5.4.2爐體耐火磚圍砌方式參見下圖6,符合NFPA262-2019附錄C標(biāo)準(zhǔn)要求;
圖6-3 NFPA262-2019附錄C
5.4.3燃燒試驗(yàn)室氣流控制系統(tǒng)(微差壓力計(jì)):安裝在隧道寬度的中心線上、距頂蓋架下25.4 mm±13mm、距進(jìn)氣口閘門下游381 mm±13mm處。量程0~100Pa,精度±0.5Pa;圖7
5.4.4氣流控制系統(tǒng)使用計(jì)算機(jī)控制的閉環(huán)系統(tǒng),整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,進(jìn)口靜壓力計(jì)保持設(shè)定值。
5.4.5誘導(dǎo)湍流板:為了給燃燒提供空氣湍流,湍流板用耐火磚制成,從燃燒器噴管中心線到耐火磚(湍流板)中心線的距離1.98 米±152 mm處,沿燃燒室內(nèi)側(cè)放置6塊229 mm長(zhǎng)×114.5 mm寬×64 mm厚的耐火磚(磚垂直擺放,寬與墻壁平行),設(shè)置誘導(dǎo)湍流擋板。分別為1.98米±152mm的距離,3.96米±152 mm和5.79米±152mm,三塊設(shè)在窗口一側(cè)(不能堵住窗戶)和1.37米±152mm,2.90米±152mm,4.88米±152mm,三塊設(shè)在窗口對(duì)面一側(cè);
5.5觀察窗:圖9
5.5.1在燃燒室的正面設(shè)有一排觀察窗;見圖9-2
5.5.2安裝位置:安裝在燃燒室口處,能觀察燃燒器和被測(cè)試樣的長(zhǎng)度,從一開始點(diǎn)火燃燒到試驗(yàn)結(jié)束,可以從外部觀察到整個(gè)燃燒試驗(yàn)的情況。
5.5.3觀察窗:由6mm厚耐高溫石英玻璃(1200℃)+鋼化玻璃制成,為密封觀察窗;
5.5.4觀察窗裸露窗口區(qū)域?yàn)?0mm±6mm*280mm±38mm,窗的內(nèi)窗格與燃燒室內(nèi)壁齊平;
5.5.5在觀察窗處安裝帶燈按鈕,觀察者在觀察窗側(cè)觀察整個(gè)燃燒過(guò)程,按鈕連接電腦,試驗(yàn)者看到火焰后按下按鈕,按鈕燈亮,電腦記錄火焰位置。
5.5.6在燃燒室外安裝帶燈按鈕,檢測(cè)燃燒情況,記錄蔓延距離,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示火焰蔓延速率曲線;
5.6燃燒器
5.6.1燃燒器:由一個(gè)三通連接的U型彎管構(gòu)成,彎管開口內(nèi)徑19mm,與地板平行,燃燒器的中心線到噴口的中心線的距離為102mm,位于爐體開口前沿292mm±6mm,在可拆裝頂蓋下方191mm±6mm,到電纜試樣為51mm,提供火焰向上,橫向吞噬整個(gè)試樣。
5.6.2安裝位置:從燃燒器中心線到閘板外側(cè)表面測(cè)量,燃燒器應(yīng)位于進(jìn)風(fēng)閘板的下游1320mm±51mm處;
5.6.3點(diǎn)火器:為高壓電子點(diǎn)火系統(tǒng),進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)點(diǎn)火,確保持續(xù)燃燒,持續(xù)點(diǎn)火;
5.6.4氣路組成:由氣體調(diào)節(jié)閥、空氣流量計(jì)、燃?xì)饬髁坑?jì)、空氣和煤氣壓力表、阻火器、截止閥、手閥、氣體穩(wěn)壓器、文丘里;
5.6.5流量控制裝置:為質(zhì)量流量計(jì),直接由計(jì)算機(jī)程式控制和記錄。流量范圍:0~200L/min,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求最大可控流量為2.8L/s,即168L/min,精度1.5%;并能滿足NFPA262第6節(jié)“測(cè)試設(shè)備的維護(hù)和校準(zhǔn)”溫度曲線;
5.6.6 有氣體壓力表,截止閥為進(jìn)口產(chǎn)品,具有快速的氣體切斷閥;
5.6.7為了燃?xì)獍踩?,安裝了阻火器;
5.6.8燃燒器功率:調(diào)節(jié)空氣流量和燃?xì)饬髁渴谷紵鞯墓β蕿?6 kW±2kW;
5.6.9燃?xì)猓簽?8%以上的甲烷;
5.6.10燃燒器中心線下游≤25毫米為電纜橋架和支架;
5.6.11燃燒器離試樣電線的高度為50mm;
5.6.12采用文丘里混合方式以維持氣體均勻流動(dòng)。
5.7可拆裝頂蓋 見圖11
5.7.1上蓋板(頂蓋):外側(cè)為6.4mm無(wú)機(jī)增強(qiáng)水泥板,內(nèi)側(cè)為51mm±6mm絕緣礦物質(zhì)棉,并且能夠承受持續(xù)測(cè)試;
5.7.2內(nèi)側(cè)51mm±6mm金屬礦物隔熱復(fù)合層,最高有效使用溫度至少650℃,密度為(335±20)kg/m3,熱導(dǎo)系數(shù)0.072~0.102W/MK;
5.7.3多塊標(biāo)稱厚度6.3mm的增強(qiáng)水泥板覆蓋整個(gè)爐體長(zhǎng)度。增強(qiáng)水泥板應(yīng)符合ASTM C1186二級(jí)規(guī)定,密度為1442±160kg/m3,應(yīng)能通過(guò)ASTMEI36標(biāo)準(zhǔn)要求,見圖8-2
5.7.4增強(qiáng)水泥板方便更換;
5.7.5頂蓋長(zhǎng)度和寬度與燃燒室腔室的長(zhǎng)度和寬度相等,并彼此吻合、密封性良好;
5.7.6上蓋板兩側(cè)采用水槽密封,在進(jìn)行有效水密封后,完全密封整個(gè)燃燒試驗(yàn)室;見圖10-3
5.8排氣過(guò)渡段:見圖12
5.8.1組成:有排氣段和變徑段組成;
5.8.2排氣段
5.8.2.1結(jié)構(gòu):雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)外由SUS316不銹鋼制成,外面包裹51mm耐高溫陶瓷纖維隔熱棉(陶瓷纖維保溫層),密度130kg/m3;
5.8.2.2規(guī)格:長(zhǎng)*寬*高分別為902mm±6mm×686mm±6mm×438mm±6mm;
5.8.3變徑段
5.8.3.1結(jié)構(gòu):由SUS316不銹鋼制成,外面為51mm耐高溫陶瓷纖維隔熱棉;
5.8.3.2規(guī)格:長(zhǎng)為457mm±6mm的方轉(zhuǎn)圓接口,一端連接寬*高為686*438mm矩形的排氣段,另一端連接到內(nèi)徑為406mm圓形排風(fēng)管道,厚度2mm;
5.9排風(fēng)管道:見圖13
5.9.1長(zhǎng)度:從內(nèi)徑406mm圓形變徑段到煙密度測(cè)量系統(tǒng)的中心線長(zhǎng)度為5.0米長(zhǎng);
5.9.2材質(zhì):雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)外由SUS316不銹鋼制成,中間為51mm耐高高溫礦物材料隔熱,壁厚2mm,內(nèi)徑406mm一直到煙密度測(cè)量處的前端;
5.9.3內(nèi)徑406mm的排氣管道從排氣過(guò)渡段的排氣口端向下游水平延伸9.0 m。(從煙密度測(cè)量裝置前端到排風(fēng)風(fēng)機(jī)的距離為4.0m,為單層SUS304不銹鋼管道,直徑406mm);
5.10測(cè)量段:
5.10.1風(fēng)速測(cè)量:
5.10.1.1距煙密度中心線500mm處,采用雙向探頭和微差壓力計(jì)測(cè)量風(fēng)速,雙向探頭采用便捷更換設(shè)計(jì),供貨兩只,一備一用。探頭的軸線安裝沿管道中心線上。測(cè)量范圍:0.25~100Pa;見圖14
5.10.1.2雙向探頭應(yīng)有一個(gè)不銹鋼圓筒構(gòu)成,圓筒標(biāo)稱長(zhǎng)度為圓筒外徑的兩倍,最小長(zhǎng)度為25.4mm,最大長(zhǎng)度為51mm,中心應(yīng)設(shè)置一個(gè)固體隔膜,參見下圖,以NFPA262-2019標(biāo)準(zhǔn)要求為準(zhǔn);
5.10.1.3安裝雙向探頭的排煙管上具有方便密封的開孔,可使用手持式風(fēng)速計(jì)深入后測(cè)量管道風(fēng)速,我司提供手持式風(fēng)速計(jì)一只,考慮到開口尺寸,故為熱線式風(fēng)速計(jì)。
5.10.1.4隔膜兩側(cè)的測(cè)壓孔支撐探頭,探頭軸沿著管道中心線延伸;
5.10.1.5對(duì)于管道流量的逐步變化響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)5秒就可達(dá)到最終值的90%;
5.10.2溫度測(cè)量:
5.10.2.1 排出氣體的溫度使用具有Inconel護(hù)套的28AWG K型熱電偶在距探頭152mm處測(cè)量,并在管道中心線處測(cè)量。
5.10.2.2測(cè)量范圍:0~1000°C,分辨率:1.0℃;
5.10.2.3測(cè)量響應(yīng)時(shí)間:T90時(shí)間≤5s。
5.11煙密度測(cè)量:見圖15
5.11.1安裝位置:安裝在距離排氣過(guò)渡段的排氣端5.0米直線圓管的前面;
5.11.2由發(fā)射部分和接收部分組成,光源與接收器之間距離為914mm±51mm見圖11
5.11.3發(fā)射部分(光源):使用GE4405型光源;標(biāo)準(zhǔn)功率:100w;標(biāo)準(zhǔn)電壓:直流12v;標(biāo)準(zhǔn)光通量:2000lm-3000lm;燈泡由電壓12v供電,電壓的穩(wěn)定在±0.01v,燈泡安裝在一個(gè)罩子里面并由透鏡組成的鏡頭來(lái)調(diào)節(jié)光束。
5.11.4光路應(yīng)采用上下安裝,光路開孔直徑76mm±3mm,光源安裝于下方,光束沿排氣管道的垂直軸向上照射;
5.11.5接受端(接受器):接收端連接到記錄裝置上,能指示出經(jīng)過(guò)的煙霧中因顆粒物質(zhì)和其他流出物導(dǎo)致的入射光衰減。采用日本硅光電池,其光譜響應(yīng)與國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)測(cè)光儀相匹配;
5.11.6接受端和發(fā)射端的安裝部件暴露試驗(yàn)室的環(huán)境中;
5.11.7煙密度測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn):采用10個(gè)中性密度濾波器(濾光片)進(jìn)行校準(zhǔn),其值分別為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9和1.0。
5.11.8數(shù)據(jù)獲?。汗怆姽艿妮敵鲂盘?hào)經(jīng)信號(hào)放大,被微機(jī)處理成連續(xù)的煙霧遮蔽量記錄,直接可讀取光學(xué)密度和透光率,能指示出經(jīng)過(guò)的煙霧中因顆粒物質(zhì)和其他流出物導(dǎo)致的入射光衰減。操作為WINDOWS 7界面,LABVIEW風(fēng)格,測(cè)試期間實(shí)時(shí)顯示測(cè)量結(jié)果并動(dòng)態(tài)地繪出完美曲線。數(shù)據(jù)可永久保存、調(diào)閱和打印輸出,可直接打印報(bào)表。
5.12排風(fēng)管道閥門:
5.12.1在煙霧測(cè)量系統(tǒng)下游1.68 m±0.15 m處排風(fēng)管道中,安裝一個(gè)內(nèi)徑為406mm的電動(dòng)排風(fēng)閥門;
5.12.2控制整個(gè)測(cè)試過(guò)程中的氣流,閥門與燃燒室進(jìn)氣口的氣壓形成一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng)控制系統(tǒng),通過(guò)控制閥門的開啟,從而控制燃燒室進(jìn)氣口的氣壓;
5.13排風(fēng)風(fēng)機(jī):
5.13.1排氣風(fēng)機(jī)安裝于排風(fēng)管道閥門下游1.85m處,風(fēng)量為10000m3/h,風(fēng)壓200pa,采用不銹鋼內(nèi)膽,耐溫300°C。
5.13.2風(fēng)機(jī)功率:AC380V,50Hz,7.5Kw;
5.13.3排氣風(fēng)機(jī)在樣品放置到位后,開啟排風(fēng)管道閥門,由計(jì)算機(jī)通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)壓,從而維持燃燒室進(jìn)氣口空氣閘板在76mm±1.5mm位置處的氣壓為37Pa;
5.13.4連接排風(fēng)風(fēng)機(jī)的管道內(nèi)徑為406mm,風(fēng)機(jī)中心線與排風(fēng)管道閥門中心線的距離為1.85m;5.13.5在排氣管道閥門與排風(fēng)風(fēng)機(jī)之間設(shè)有密封膨脹段,可以減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的震動(dòng);
5.14燃燒試驗(yàn)室氣流控制系統(tǒng)測(cè)量
5.14.1通過(guò)煙道頂部寬度中心插入一個(gè)指示靜態(tài)壓力的風(fēng)壓計(jì),在天花板以下25.4mm±13mm處,安裝在進(jìn)氣閘門下游381mm±13mm處;
5.14.2氣流控制系統(tǒng)應(yīng)使用計(jì)算機(jī)控制的閉環(huán)系統(tǒng),整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,進(jìn)口靜壓力計(jì)可保持設(shè)定值。
5.15燃燒室內(nèi)溫度測(cè)量:
5.15.1燃燒室地面溫度測(cè)試:
5.15.1.1采用19AWG K型熱電偶,外罩外徑為9.5mm耐熱不銹鋼套管,中間填裝耐熱材料,其熱端伸出套管為30mm;
5.15.1.2熱電偶位置:安裝在燃燒室的地板上,熱電偶端部距燃燒室頂部表面25.4 mm±3mm處,距燃燒器中心線7.01 m±13mm,位于燃燒室寬度中心;
5.15.2燃燒室地板溫度測(cè)量:采用19AWG K型熱電偶,植入燃燒室地面以下3.2 mm±1.5 mm處,分別距燃燒器中心線3.96 m±13mm和7.09 m±13mm處,在燃燒室中心線的位置安裝兩個(gè)19AWG熱電偶;圖1
5.16電纜試樣安裝用梯形橋架:見圖17
5.16.1 橋架采用冷軋鋼制成,提供兩套;
5.16.2用于支撐單根成束電纜或槽內(nèi)電纜(母線槽)試樣的梯形電纜橋架。
5.16.3梯形橫桿采用托盤式,材質(zhì)為冷軋鋼板制造;
5.16.4兩邊支桿為實(shí)心棒材,尺寸38mm±3mm×95 mm±3mm;
5.16.5中間梯級(jí)橫桿為c形槽鋼,規(guī)格為13mm±3mm×25.4 mm±3mm×3mm±1.5 mm;
5.16.5.1每個(gè)橫檔長(zhǎng)286mm±3mm;
5.16.5.2兩個(gè)橫桿之間的距離為229mm±3mm;見圖15-1
5.16.6梯形橋架總組裝長(zhǎng)度為7.32 m±51 mm;
5.16.7梯形電纜橋架由16塊支架板支撐,支撐底板為寬102mm±10mm*長(zhǎng)102mm±10mm*厚為6.4mm±2mm的鋼板;見圖15-2
5.16.8梯形橋架支撐點(diǎn)高度為165mm;
5.16.9電纜試樣安裝:采用18AWG的裸銅絲捆扎,將試樣電纜捆扎在進(jìn)氣端附近的第一個(gè)橫檔和排氣端附近的最后一個(gè)橫檔上。
5.17分析儀器:
5.17.1采用仕富梅4100型分析儀,可進(jìn)行氧氣、二氧化碳、一氧化碳分析;
5.17.2氧氣測(cè)量:采用順磁式測(cè)量。可精確檢驗(yàn)燃燒時(shí)通氣管道中氧的百分含量隨時(shí)間的變化,進(jìn)而由即時(shí)氧濃度和氧耗量測(cè)定出材料的燃燒放熱情況
5.17.2.1 濃度范圍:0~25%;
5.17.2.2測(cè)量精度:±0.01%
5.17.2.3響應(yīng)時(shí)間:T90:≤3.5S。
5.17.2.4信號(hào)輸出:4-20mA;
5.17.2.5分辨率100×10-6
5.17.2.6線性度:<±0.1% O2;呈線性響應(yīng);
5.17.2.7零點(diǎn)漂移:0.05% O2(一周);
5.17.2.8內(nèi)部信號(hào)處理時(shí)間小于1S;
5.17.2.9重復(fù)性:<±0.02% ;
5.17.2.10分辨率100×10-6
5.17.2.11環(huán)境溫度:0-45℃
5.17.2.12相對(duì)濕度:<90%(無(wú)凝結(jié))
5.17.3二氧化碳CO2分析儀:采用NDIR無(wú)彌散紅外線分析儀進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。
5.17.3.1測(cè)量范圍:0~10%;
5.17.3.2 測(cè)量精度:±0.1%;
5.17.3.3響應(yīng)時(shí)間:<3.5S;
5.17.3.4重復(fù)性:<±1%
5.17.3.5零點(diǎn)漂移:≤2%/周
5.17.3.6量程漂移: ≤2%/周
5.17.3.7線性偏差: <±1%
5.17.4一氧化碳CO分析儀:采用無(wú)彌散紅外分析儀進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。
5.17.4.1 測(cè)量范圍:0~1%;
5.17.4.2 測(cè)量精度:±0.1%;
5.17.4.3響應(yīng)時(shí)間:<3.5S
5.17.4.4重復(fù)性:<±1%
5.17.4.5零點(diǎn)漂移:≤2%/周
5.17.4.6量程漂移: ≤2%/周
5.17.4.7線性偏差: <±1%
5.18數(shù)據(jù)采集設(shè)備:
5.18.1氣體取樣裝置:包括不銹鋼氣體取樣管、取樣泵、煙塵顆粒過(guò)濾器、除濕系統(tǒng)、排空的
旁路系統(tǒng)、水分過(guò)濾器等組成,安裝在距風(fēng)速測(cè)量點(diǎn)350mm處;
5.18.2采用研華公司數(shù)字采集模塊,收集和記錄光衰減、溫度、火焰蔓延和速度測(cè)量;
5.18.3數(shù)據(jù)采集頻率:2次/s
5.18.4溫度精度:±0.5°C;
5.18.5其它儀器精度:為滿量程±0.01%;
5.19控制系統(tǒng):見圖19
5.19.1采用PLC編程、人機(jī)界面、計(jì)算機(jī)控制,帶64位高精度采集卡、帶RS-232通訊接口選擇。軟件采用儀器設(shè)備專用開發(fā)軟件LabeView及數(shù)據(jù)采集控制卡;控制試驗(yàn)過(guò)程中可以實(shí)時(shí)查看試驗(yàn)數(shù)據(jù),可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和處理、數(shù)據(jù)保存和輸出測(cè)定結(jié)果;電腦控制系統(tǒng),(測(cè)試時(shí)間、試驗(yàn)次數(shù)、延燃時(shí)間等均可在電腦中設(shè)定和記錄。具有高智能、引導(dǎo)式菜單操作,簡(jiǎn)便直觀的特點(diǎn),使試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。
5.19.2采集系統(tǒng)可收集記錄氧氣濃度、溫度、熱釋放速率、熱電偶、熱煙道氣體流速、試樣點(diǎn)燃時(shí)間和熄滅時(shí)間、總耗氧量、熱釋放總量、二氧化碳生成量及一氧化碳生成量曲線,所有過(guò)程量的曲線和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)??杀4娲蛴 ?/span>
5.19.3點(diǎn)火系統(tǒng):帶有安全切斷裝置的高壓火花發(fā)生器(快速氣體切斷閥),有氣體壓力表,高壓自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)定位。樣品在燃燒平臺(tái)上由點(diǎn)火器點(diǎn)燃,點(diǎn)燃速度迅速,能保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
六、設(shè)備的校準(zhǔn):
6.1校準(zhǔn)程序符合NFPA262-2019第6節(jié)和附錄B標(biāo)準(zhǔn)要求;
6.2溫度校準(zhǔn)
6.2.1預(yù)熱和冷卻
6.2.1.1將規(guī)格610 mm±3mm*356 mm±3mm*12 mm±1mm的鋼板放置在燃燒室內(nèi)進(jìn)風(fēng)端頂蓋支撐架上,以及燃燒器上方;
6.2.1.2在燃燒室的頂部放置3塊2.44 m±13mm*610 mm±13mm*6mm±3mm纖維增強(qiáng)水泥板,填充燃燒室內(nèi)剩余長(zhǎng)度;
6.2.1.3進(jìn)入空氣需滿足以下的要求:
a、外部進(jìn)入空氣的溫度,保持在18.3°C - 26.7°C;
b、外部進(jìn)入空氣的濕度,相對(duì)濕度應(yīng)保持在40~60%;
6.2.2調(diào)節(jié)空氣流量和壓力使燃燒器的功率為86 kW±2kW,將燃燒室進(jìn)氣口的閥門打開為76mm±1.5mm;
6.2.3開始預(yù)熱,直到7.09 m處的熱電偶溫度達(dá)到66℃±3℃;
6.2.4然后將燃燒室冷卻到3.96米處的地面熱電偶溫度為41°C±3°C;
6.3升溫曲線記錄:見圖19
6.3.1將規(guī)格610 mm±3mm*356 mm±3mm81.5 mm±1mm的鋼板放置在燃燒室內(nèi)進(jìn)風(fēng)端頂蓋支撐架上,以及燃燒器上方;
6.3.2在燃燒室的頂部放置3塊2.44 m±13mm*610 mm±13mm*6mm±3mm纖維增強(qiáng)水泥板,填充燃燒室內(nèi)剩余長(zhǎng)度;
6.3.3將測(cè)試室的可拆卸頂蓋吊裝放置到位
6.3.4將燃燒室進(jìn)氣口的閥門打開為76mm±1.5mm;
6.3.5點(diǎn)著燃燒器,按照?qǐng)D21升溫曲線升溫。
6.3.6按1次/s頻率記錄燃燒室內(nèi)空氣中7.01米處熱電偶的溫度。持續(xù)燃燒10min;
圖21、升溫曲線
6.3.6采用計(jì)算機(jī)、質(zhì)量流量計(jì)跟蹤、調(diào)整、記錄、記憶此溫度曲線,并在隨后的所有測(cè)試中始終保持在±2%內(nèi),最高溫度為267℃為±5.5℃;
6.4爐子密封性驗(yàn)證(補(bǔ)充漏風(fēng)試驗(yàn)):
6.4.1爐子進(jìn)口壓力維持37pa調(diào)節(jié):
6.4.1.1把燃燒室頂部的纖維增強(qiáng)水泥板和可吊裝的頂蓋安裝到位;
6.4.1.2打開進(jìn)氣口端閥門為76mm±2mm;
6.4.1.3打開排風(fēng)段的手閥,調(diào)節(jié)排風(fēng)扇的變頻器頻率,使燃燒室進(jìn)氣端的壓力保持37Pa;
6.4.2關(guān)閉進(jìn)氣端閥門并使整個(gè)燃燒室保持密封;
6.4.3次時(shí)進(jìn)氣端壓力要增加到93 Pa以上,即判定為不存在過(guò)量的漏氣現(xiàn)象;
6.4.4記錄此時(shí)的進(jìn)氣端壓力數(shù)值。
6.5煙霧密封性試驗(yàn):
6.5.1關(guān)閉燃燒室的進(jìn)氣口閥門,使排氣管道密封好,此時(shí)在燃燒室內(nèi)啟動(dòng)煙霧彈,進(jìn)行補(bǔ)充漏氣試驗(yàn);
6.5.2在點(diǎn)煙霧彈的同時(shí)將燃燒室內(nèi)的壓力調(diào)到6.2 Pa;
6.5.3檢查燃燒室是否有漏煙現(xiàn)象,如有煙霧泄漏點(diǎn)重新密封漏煙處;
6.6管道流速測(cè)試:
6.6.1通過(guò)調(diào)節(jié)排氣閥以及排風(fēng)扇,來(lái)維持測(cè)試過(guò)程中燃燒室進(jìn)口的壓力;
6.6.2空氣流速測(cè)試:見圖15
6.6.2.1采用7個(gè)點(diǎn)測(cè)量空氣在燃燒室內(nèi)的流速,每個(gè)點(diǎn)位置距燃燒器中心線7 m±25 mm,距頂蓋支撐架平面下152毫米±6毫米處測(cè)得流速。
6.6.2.2在測(cè)量時(shí),將擾流塊去除,在距燃燒器中心線4.88 m處安裝一個(gè)整流葉片為610 mm±3mm×305 mm±3mm;
6.6.2.3整流葉片將燃燒室截面分成9個(gè)均勻的垂直截面;圖22
6.6.3.4采用雙向探頭測(cè)定平均速度為1.22 m/sec±0.025 m;
6.7煙密度測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn):采用10個(gè)中性密度濾波器(濾光片)進(jìn)行校準(zhǔn),其值分別為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9和1.0。