标准编码： GB/T 14288—1993

1) 主题内容及适用范围

本标准规定了可燃气体、易燃液体蒸气最小静电点火能的测定方法及测定装置。

本标准适用于测定可燃气体和闪点低于60℃的易燃液体蒸气的最小静电点火能(腐蚀性、毒性物 质除外)。

2) 定义

本标准使用的有关术语的定义。

2.1  敏感条件sensitive conditions

影响点火能的诸因素中都存在一个使点火能为最小的量值，这一最小量值称为该因素的敏感条件。

2. 2 敏感状态sensitive state

影响点火能的所有因素如电极间隙(l)、放电电容(C)、混合气浓度(K ％)、电极的形状及几何尺寸 等均处于敏感条件的状态。

2.3 最小点火能(Emin) mimmum ignition energy

点燃可燃物质的最小能量，称为最小点火能(本标准采用25次放电法测定。见4. 4)。

2.4  50%点火能(E50）50 percent of ignition energy

点燃率为50%时所对应的点火能，称为50%点火能(E50)

3) 仪器和设备

3.1 配气系统

配气系统如图1所示。(详见标准全文)

 3.1.1 空气瓶

建议采用容积不小于40 L、承压196X102 kPa的钢瓶盛装相对湿度低于30%的干净空气。

 3.1.2蒸气发生器

蒸气发生器用5 mm厚合金铝板焊制，应严格密封，其容积为45±5 L，参见图2。(详见标准全文)

 3.1.3 温箱I

温箱I应采用蒸气加热箱，温度控制范围为25〜100 "C，测温误差为士2 °C。

 3.1.4 温箱I

温箱I的温度控制范围为25〜80 °C，测温误差为士2 °C。

3.1.5  混合器

混合器用钢板制作，承压不得低于980 kPa，容积为40±5 L，参见图3。(详见标准全文)

3.1.6 搅拌器

搅拌器连杆尺寸为410X250 mm;螺旋桨长度为100 mm;连杆的动密封强度不得小于490 kPa。

3.1.7 水银压力计

应采用分度值不大于5X10^2 Pa 单管水银压力计。

3.1.8 真空泵

应采用抽气速率为:1〜2 L/s、极限真空度不得低于7X10^-5 kPa的真空泵。

3.1.9 压力真空表

图1中压力真空表采用Φ100 mm、0〜490 kPa压力真空表。

3.1.10 真空阀

图中的，应采用极限真空度不低于140X10^-6 Pa、阀孔直径1. 0〜2. 0 mm的微 调真空阀。

3.1.11电磁阀

图1中的DCF1 、DCF2应采用额定工作压力为160 kPa、阀孔直径裨.0〜3. 0mm的电磁阀。

3.2反应器

反应器如图4(详见标准全文)所示，用有机玻璃制作，容积为0. 3 L，在其两侧装有电极调节器，用来调节电极间 隙。其上部装有安全阀，当反应器内压力超过140 kPa时即可泄压。反应器应密封良好。

3.2.2 压力真空表

与图4中(12)连接的压力真空表采用神0 mm, 0-490 kPa压力真空表。

3.2.3 电极

电极采用不锈钢制作，其直径为0. 3 mm，尖端曲率半径为6X10^-3mm。

3.2.4 百分表

用分度值不大于0. 01 mm的百分表测量电极间距离。

3.2.5 百分表座

建议使用Cz-6A 型表座。

3.3 电点火系统

电点火系统如图5所示。(详见标准全文)

图5电点火系统示意图S—髙压直流电源;V—静电电压表;F—反应器一储能电容器;C2 —电路等效分布电容；

G一电极;JKi、JK2、JK3—ft压真空开关

3.3.1高压直流电源

应采用输出电压为一1.0〜_20 kV连续可调的高压直流电源。

3.3.2静电电压表

应使用量程为0〜30 kV，误差不应大于3%，直流内阻的静电电压表。

3.3.3高压真空开关

JK!,JK2,JK3采用耐压30 kV的高压真空开关。

3.3.4电容测量仪

应采用测量范围为0.02〜80 pF;测量精度为±0.5%的小电容测量仪。测量C1、C2电容量。

3.3.5电容器

(h应采用耐压20〜30 kV，精度±5%的电容器。

3.3.6 程序控制器

电点火系统开关时序，用程序控制器控制。

3.4 分析系统

试验气体的体积浓度用气相色谱仪测量。#p#分页标题#e#

3.4.1 气相色谱仪

采用检测器柱箱使用温度为50〜300 °C，恒温精度为±0.1 °C;稳定性为基线漂移不应大于±0. 3 mV/h的气相色谱仪。

3.4.2 氢气钢瓶

建议采用容积不应小于40 L、承压196X102 kPa的钢瓶盛装氢气。氢气纯度不应低于99. 9%，为色谱仪作载气使用。

4 试验步骤

4.1准备

4.1.1  将电极装入镶在电极调节螺杆内的导电柱上。

4.1.2  用百分表通过电极调节杆将电极间隙调到0. 5〜2. 5 mm间所需距离，并使电极尖端对称于反应器径向中心位置。

4.1.3 将反应器置于温箱I中，并通与混合器及真空泵连接。

4.1.4 将反应器中的电极按图5与电点火系统相连接。

4.1.5 根据所测试样点火能大小，选取电容器(容量值为5〜100 pF)，并用电容仪测量其电容值，然后，按图5 接入点火线路中。

4.1.6 检查线路、仪表及各系统是否完好。配气系统有无漏气现象。

4.1.7 试验前应对蒸气发生器进行清洗，方法如下。

 4.1.7.1 先用清洗剂将发生器内杂物清洗干净。然后将其置于温箱I内通过F1与混合器连

接。

 4.1.7.2开启温箱I，使其温度保持60℃，启动真空泵，打开蒸气发生器样品注入口及

F1、F3、DCF1 和DCF2，用空气清洗两小时。

4.2 配气

 先采用分压方法配出略高于所需浓度的混合气，然后再慢慢加入干净空气，使其达到所需浓度。

4.2.1 液体试样的配气方法：

4.2.1.1将液体试样注入蒸气发生器内，开启温箱I使其温度高于该试样闪点10 °C(闪点低于室温的试样除外)，并保持1h，使其达到液气平衡。

注入蒸气发生器试样量根据试样闪点确定，闪点高于50 的试样，每次注入1 000〜1 500 mL，闪点为30〜50 'C的注入500〜800 mL，闪点低于30℃：的为200〜400 mL。

4.2.1.2 用气相色谱仪测量蒸气发生器内的蒸气浓度。

4.2.1.3 为避免蒸气液化，开启温箱I给混合器和反应器加热至试样闪点温度并保持恒温，直至试验结束。闪点低于室温的试样，不需加温。

4.2.1.4 启动真空泵F3、F4、DCF1、DCF2，抽出混合器内空气。当压力指示值小于2 kPa时，关闭各阀和真空泵，停止抽气。

4.2.1.5 打开F1、F4，将蒸气发生器中已测量的蒸气放入抽成真空的混合器内，放入蒸气量由水银压 力计读出，蒸气量应根据要配制的混合器浓度确定，然后关闭F1和F4。

4.2.1.6 打开F2，根据配制混合气浓度将空气瓶中一定量的干净空气充入混合器中与可燃蒸气混合。 充入空气量由压力真空表读出，然后关闭F2。开动搅拌器，搅拌10〜15 min，使混合器内的气体混合均 勻。

4.2.1.7 打开F3、F6和DCF1，由取样口取样送至色谱仪，分析其浓度，浓度达到要求后即可使用。如混 合气浓度高于要求浓度时，需要再充入空气稀释，直至达到要求浓度为止。

4.2.2  气体试样的配气方法如下：

       气体试样配气时，要求配气装置对任何可燃气在爆炸极限范围内均能配出不同浓度的混合气。且配气误差不得大于±0.1%。

如采用本标准图1(详见标准全文) 的配气系统，可按下述程序配气。

4.2.2.1将试样容器通SFi与混合器连通，并按4.2.1.4要求将混合器抽成真空。

4.2.2.2按4.2.1.5方法将气体试样放入混合器中。

4.2.2.3按4.2.1.6要求将空气充入混合器，与可燃气体混合。

4.2.2.4按4.2.1.7方法调整，使混合气浓度达到要求。

4.2.3在确定敏感电极间隙，敏感放电电容试验时，要求混合器中试验气体压力不得低于300 kPa,其 他试验不能低于100 kPa,但不得超过350 kPa。

4.3敏感条件、敏感状态的确定

4.3.1敏感电极间隙(l0）的确定

      固定放电电容和试验气体浓度，只改变电极间隙(l)，对每个电极间隙均按升降法试验，得出各电极间所对应的50% 点火能（E50）。然后作出l和E50。的关系曲线，则E50。最小处所对应的，就是该试验气体的敏感电极间隙(l0)绘制该关系曲线不能少于9个点。在l0±l0×10%间不得少于3个试验点。#p#分页标题#e#

操作程序如下：

4.3.1.1 启动真空泵，打开DCF2 抽出反应器内空气，待反应器的真空度达到- 98 kPa时，关闭DCF2和真空泵。

4.3.1.2 打开F3、F6、DCF1，将混合器里的混合气体放入反应器内，待压力为0时，关闭DCF1。每次点火试验放入反应器内气体压力的波动范围不得大于4.9 kPa。

4.3.1.3 调整高压电源的输出电压(此电压根据所测试样点火能大小决定，调到能使混合气体爆炸即可），然后接通充电开关，使程序控制器工作，先将JKt置于2后分别将JK2、JK3置于4和6使C1+C2 处于充电状态。

4.3.1.4 接通放电开关，先使JK1置于1，JK3置于5位，最后将JK2置于3(接地位置）。这时，两电极间将形成电位差，使电极间产生火花放电，若这一火花能引起混合气体爆炸，则这一火花能量就是该次试 验气体的点火能。

4.3.2 敏感放电电容(C0）的确定

固定试验气体浓度，将电极调到敏感距离，只改变放电电容，在每个电容值下，均用升降法按 4.3.1.1、4.3.1.2、4.3.1.3,4.3.1.4 步骤进行试验，测出不同电容值所对应的E50，并作出C和E50的关系曲线，则E50最小处所对应的电容值，即为敏感放电电容值(C0)。绘制C和E50。关系曲线，不得少于9 点，在C0士C0 X 20% 间不得少于3点。

4.3.3 敏感浓度(K0 %)的确定

将电极调到敏感距离，放电电容为敏感电容(C0），只改变试验气体在爆炸范围内的浓度(K％)，对每个浓度均用升降法，按4.3.1.1、4.3.1.2、4.3.1.3、4.3.1.4步骤进行试验，测出各浓度所对应的50% 点火能（E50），然后作出和E50的关系曲线，则E50最小处所对应的K，就是该试验气体的敏感浓度(K0)。K和E50的关系曲线不得少于11个点，在K0 ％±0.5%间不得少于5点。

4.3.4 敏感状态的确定

将可燃气体或易燃液体蒸气的敏感浓度(K0%)，敏感放电电容(C0)和敏感电极间隙（l0）相组合，即构成了敏感状态。

4.4 最小点火能（Emin）的测定

4. 4.1 更换新电极，在敏感状态下，按4.3.1.1、4.3.1.2、4.3.1.3和4.3.1.4步骤，用25次放电法试验，即:先选择一个足以引爆试验气体的放电电压，然后逐步减少(每次减少100〜250 V)储能电容上的电压值，在每个电压值上均进行25次放电，直至25次放电都不能点燃试验气体为止。在上述所有的放电中，点燃该气体的最小能量，即为最小点火能(Emin)。

4.4.2按4.4.1重复试验，直至三次试验的最低点燃电压偏差小于100〜250 V为止，最后取三次中最低点燃电压计算试验气体的最小点火能量。

5 结果的计算

5.1 50%点火能(E50）的计算

附录A 升降试验法(补充件）

附加说明：

本标准由中华人民共和国公安部提出。

本标准由全国消防标准化技术委员会第六分技术委员会归口。

本标准由公安部沈阳消防科学研究所负责起草。

 索取标准全文请拨打：022-83719898    联系QQ：2631978474