Стандартен метод за изпитване на температура на самозапалване на химикали по ASTM E659

Стандартен метод за изпитване на температура на самозапалване на химикали по ASTM E659

Стандартният метод за изпитване ASTM E659 за температура на самозапалване на химикали, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва метод за изпитване за определяне на температурите на самозапалване на течен химикал във въздух при атмосферно налягане в хомогенно нагрят контейнер, използвайки както горещи, така и студени пламъци.

Стандартен метод за изпитване на температура на самозапалване на химикали по ASTM E659

С определени ограничения, този метод за изпитване може да се използва и за определяне на температурата на спонтанно запалване на твърди химикали, които лесно се топят и изпаряват при температури под температурата на изпитване, както и на химикали, които са в газообразно състояние при атмосферно налягане и температура.

Спонтанното запалване, по своята същност, зависи от химичните и физичните свойства на материала, както и от метода и оборудването, използвани за определянето му. Температурата на спонтанно запалване, определена по конкретен метод, не представлява непременно минималната температура, при която даден материал ще се запали спонтанно във въздуха. Обемът на използвания контейнер е особено важен, тъй като в по-големите контейнери се получават по-ниски температури на спонтанно запалване. Материалът на контейнера също може да бъде важен фактор.

Температурите, определени чрез този метод на изпитване, са температурите, при които окисляването с въздух води до запалване. Очаква се тези температури да варират в зависимост от изпитвателното налягане и концентрацията на кислород.

Този метод на изпитване не е предназначен за оценка на материали, склонни към екзотермично разлагане. За такива материали запалването зависи от термичните и кинетичните свойства на разлагането, масата на пробата и характеристиките на топлопреминаване на системата.

Този метод за изпитване може да се използва за твърди химикали, които се топят и изпаряват или сублимират лесно при температурата на изпитване. Не трябва да има кондензирана фаза, течна или твърда, при запалване.

Този метод за изпитване не е предназначен за измерване на температурата на спонтанно запалване на материали, които са твърди или течни при температурата на изпитване (напр. дърво, хартия, памук, пластмаси и химикали с висока точка на кипене). Такива материали ще се разложат термично в бутилката и натрупаните продукти от разлагането могат да бъдат запалими.

С подходящи модификации, този метод за изпитване може да се използва за химикали, които са в газообразно състояние при атмосферна температура и налягане.

Този метод за изпитване първоначално е разработен за течни химикали, но е използван и за изпитване на лесно изпаряващи се твърди вещества. Операторът е отговорен за разширяването на този метод за изпитване върху твърди вещества, чиято термична стабилност, точка на кипене или свойства на разлагане са неизвестни.

ASTM E659 е широко признат стандарт за изпитване, разработен за определяне на температурата на самозапалване на химикали. Температурата на самозапалване е най-ниската температура, при която дадено вещество ще се възпламени спонтанно във въздух без външен източник на запалване, като например пламък или искра.

Стандартът ASTM E659 предоставя лабораторен метод за изпитване за измерване на температурата на спонтанно запалване на следните вещества:

  • Течности (напр. разтворители, горива)
  • Газове
  • Летливи химикали

Този стандарт определя контролирана процедура за оценка на поведението на материалите, когато са изложени на високи температури в среда, съдържаща кислород.

Описаният метод включва постепенно нагряване на химическа проба в предварително загрята колба във фурна и наблюдение дали се получава запалване. Този метод обикновено следва следните стъпки:

  • Малко количество от тестваното вещество се инжектира в загрят флакон.
  • Бутилката се държи при постоянна температура.
  • Пробата се наблюдава за запалване в продължение на определен период (обикновено 10 минути).
  • Температурата се регулира и повтаря, за да се определи най-ниската температура, при която се случва запалването.
  • Ключовите измервани параметри са следните:
    • Температурен диапазон: Обикновено между 200 градуса и 750 градуса (в зависимост от веществото).
    • Време на забавяне на запалването: Времето между впръскването и запалването.
    • Размер на пробата: Прецизно контролиран, за да се осигури повторяемост.
    • Атмосфера: Обикновено въздух при атмосферно налягане.

Стандартът ASTM E659 е от решаващо значение в индустриите, работещи със запалими и горими материали, включително:

  • Химическо производство
  • Нефт и газ
  • лекарство
  • Авиация и космос
  • автомобилен

Обикновено се използва за следните цели:

  • Класифициране на пожарните опасности
  • Поддържащ дизайн за безопасност на процесите.
  • Определяне на безопасни работни температури.
  • Спазване на правилата за безопасност

Въпреки че стандартът ASTM E659 е широко използван, той има някои ограничения:

  • Резултатите зависят от условията на теста (напр. размер на бутилката, въздушен поток).
  • Това не винаги директно представя реални индустриални среди.
  • Променливостта може да възникне поради примеси или различни методи за подготовка на пробите.

На пръв поглед измерването на спонтанното запалване на химикал може да изглежда като незначителен детайл, но в действителност това е един от най-важните параметри за безопасност в индустрията. Стандартът ASTM E659 е разработен, защото неконтролираното спонтанно запалване е основна причина за промишлени пожари и експлозии. Основните причини, поради които този стандарт се счита за необходим, са следните:

  • Предотвратяване на пожари без предупреждение: За разлика от запалването, причинено от искра или пламък, спонтанното запалване възниква, когато материалът достигне критична температура. Без стандартизирани данни,
    • Оборудването може неволно да работи в опасен температурен диапазон.
    • Горещите повърхности (тръби, реактори, нагреватели) могат тихо да възпламенят химикали.

Този стандарт предоставя надежден и повтаряем начин за определяне на този критичен праг.

  • Определяне на безопасни експлоатационни граници: Инженерите се нуждаят от конкретни данни, за да проектират безопасни системи. Стойностите на температурата на самозапалване, получени от този стандарт, се използват за:
    • Определяне на максимално допустимите температури за оборудването.
    • Определяне на границите на безопасност (обикновено работещи доста под температурата на самозапалване)
    • Проектиране на системи за отопление, сушене и обработка.

Без този стандарт, границите на безопасност биха били непоследователни или базирани на догадки, което е неприемливо във високорискови среди.

  • Проектиране на по-безопасни промишлени процеси: В сектори като нефт и газ, химикали и фармацевтика,
    • Пари, мъгли или течове могат да създадат експлозивна атмосфера.
    • Високите температури обикновено са част от нормалните процеси.

Този стандарт помага за идентифициране на условията, при които може да възникне запалване без външен спусък, което позволява на инженерите да препроектират процесите, преди да възникнат такива събития.

В заключение, стандартът ASTM E659 е основен стандарт в пожаробезопасното инженерство, осигуряващ последователен и надежден начин за определяне на температурата на самозапалване на химикали. Неговата роля в предотвратяването на случайни пожари и експлозии го прави незаменим в много сектори с висок риск.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен екип, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта ASTM E659.

WhatsApp