Metoda zapłonu-bez zapłonu i temperatury zapłonu z użyciem testera w małej skali w tyglu zamkniętym zgodnie z normą ISO 3679

Norma „ISO 3679 Oznaczanie temperatury zapłonu — metoda zapłonu, braku zapłonu i temperatury zapłonu przy użyciu testera w zamkniętym naczyniu o małej skali” opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) opisuje trzy procedury obejmujące oznaczanie temperatury zapłonu, braku zapłonu i temperatury zapłonu.

Procedury szybkiej równowagi A i B mają zastosowanie do oznaczania temperatury zapłonu, bez zapłonu i zapłonu farb wodorozcieńczalnych, lakierów, spoiw do farb i lakierów, klejów, rozpuszczalników, produktów naftowych, w tym paliw do turbin lotniczych, paliw dieslowych i naftowych, estrów metylowych kwasów tłuszczowych i produktów pokrewnych w zakresie temperatur od -30°C do +300°C. Procedury szybkiej równowagi służą do określenia, czy produkt ulegnie zapłonowi w określonej temperaturze (procedura A – bez zapłonu) lub w temperaturze zapłonu próbki (procedura B). W połączeniu z detektorem zapłonu, niniejsza norma nadaje się również do oznaczania temperatury zapłonu estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME). Ważność czułości podano w tabeli zawartej w normie.

Procedura nierównowagowa C ma zastosowanie do produktów naftowych, w tym paliw turbinowych, oleju napędowego i nafty oraz pokrewnych produktów naftowych, w zakresie temperatur od -20°C do +300°C. Procedura nierównowagowa jest zautomatyzowana w celu określenia temperatury zapłonu. Czułość jest określana w zakresie temperatur od 40°C do 135°C.

W przypadku specyfikacji i przepisów rutynowo stosuje się procedurę A lub B.

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

• Równowaga odnosi się do stanu w metodach pomiaru temperatury zapłonu, w którym para nad badanym obszarem ma taką samą temperaturę jak sam obszar w momencie przyłożenia źródła zapłonu. W praktyce stan ten nie jest w pełni osiągany, ponieważ temperatura nie jest jednolita w całym badanym obszarze, a pokrywa i przesłona urządzenia testowego mogą być zimniejsze lub cieplejsze.
• Ester metylowy kwasu tłuszczowego (FAME) to paliwo o nazwie B100 lub biodiesel (100%), które zawiera monoalkilowe estry długołańcuchowych kwasów tłuszczowych pochodzących z oleju roślinnego lub tłuszczu zwierzęcego. FAME jest określony w normach takich jak EN 14214 i ASTM D6751.
• Badanie bezwybuchowe polega na zastosowaniu źródła zapłonu dostosowanego do zmian ciśnienia atmosferycznego od 101,3 kPa, mierzonego w określony sposób, w określonej temperaturze w badanym odcinku. Określa się, czy pary badanego odcinka zapalają się i czy płomień rozprzestrzenia się na powierzchnię cieczy w określonych warunkach badania.
• Temperatura zapłonu to najniższa temperatura w badanym odcinku, skorygowana o zmiany ciśnienia atmosferycznego od 101,3 kPa. Określa się, czy para w badanym odcinku zapali się, a płomień rozprzestrzeni się po powierzchni cieczy w określonych warunkach testowych.
• Sytuacja poza równowagą odnosi się do sytuacji w metodach pomiaru temperatury zapłonu, w której para nad sekcją testową i sekcja testowa nie znajdują się w równowadze temperaturowej po przyłożeniu źródła zapłonu. Dzieje się tak, gdy sekcja testowa jest najpierw podgrzewana z ustaloną, określoną szybkością, a temperatura pary pozostaje w tyle za temperaturą sekcji testowej.

W procedurach szybkiej równowagi A i B, próbkę o objętości 2 ml lub 4 ml wprowadza się do naczynia testowego, które zostało wyregulowane i utrzymywane w wymaganej temperaturze. Po upływie określonego czasu, gdy pary i próbka testowa osiągną równowagę temperaturową, przykłada się źródło zapłonu i ustala, czy wystąpiła temperatura zapłonu (procedura A). Aby określić rzeczywistą temperaturę zapłonu próbki, przeprowadza się dalsze badania z użyciem świeżych próbek testowych w różnych temperaturach naczynia testowego, aż do momentu ustalenia temperatury zapłonu (procedura B). Temperaturę koryguje się, uwzględniając zmianę ciśnienia atmosferycznego od 101,3 kPa, za pomocą wzoru.

W procedurze nierównowagowej C, próbkę o pojemności 2 ml wprowadza się do naczynia testowego, które nastawia się i utrzymuje w wymaganej temperaturze początkowej. Naczynie testowe jest następnie podgrzewane z szybkością narastania temperatury od 1,5 stopnia/minutę do 2,5 stopnia/minutę, a źródło zapłonu jest przykładane w odstępach co 1 stopień, aż do wykrycia temperatury zapłonu. Wykrytą temperaturę zapłonu koryguje się, uwzględniając zmianę ciśnienia atmosferycznego od 101,3 kPa, za pomocą wzoru.

Przygotowując się do testów, najważniejszym krokiem jest dobór odpowiedniego urządzenia do konkretnej procedury i oczekiwanej temperatury zapłonu. Należy przestrzegać instrukcji producenta dotyczących prawidłowej konfiguracji, weryfikacji i obsługi urządzenia, a w szczególności obsługi i regulacji źródła zapłonu.

Procedura C jest automatyczna i wymaga automatycznej kontroli narastania temperatury, natomiast badanie w temperaturach poniżej temperatury otoczenia wymaga zintegrowanego chłodzenia. Zastosowanie wkładki do pojemnika (w przypadku materiałów potencjalnie lepkich) opisano w Załączniku C. Podczas badania FAME (procedury A i B) stosuje się próbkę testową o objętości 2 ml plus/minus 0,05 ml i czasie pomiaru 60 s plus/minus 2 s w połączeniu z elektronicznym detektorem błysków termicznych. W przypadku badań w temperaturach poniżej temperatury otoczenia, jeśli urządzenie nie posiada zintegrowanego chłodzenia pojemnika testowego, stosuje się Załącznik D.

Przyrząd należy ustawić na płaskiej, stabilnej powierzchni, w miejscu wolnym od przeciągów. Jeśli ochrona przed przeciągami nie jest możliwa, należy zastosować osłonę przeciwwiatrową. Podczas badania materiałów, które mogą wytwarzać toksyczne opary, przyrząd należy umieścić w indywidualnie sterowanej komorze przepływowej, skonfigurowanej tak, aby odprowadzać opary podczas badania, nie powodując przeciągów wokół pojemnika testowego.

O ile nie określono inaczej, próbki należy pobierać zgodnie z procedurami określonymi w normach ISO 1513, ISO 15528, ISO 3170 lub ISO 3171 albo równoważnej normie krajowej. Wystarczającą ilość próbki do badania należy umieścić w szczelnie zamkniętym pojemniku wykonanym z materiału kompatybilnego z próbkowaną cieczą. Ze względów bezpieczeństwa pojemnik należy napełnić jedynie do 85–95% jego pojemności. Próbki należy przechowywać w warunkach minimalizujących utratę pary i wzrost ciśnienia. Próbek nie należy przechowywać w temperaturze powyżej 30°C.

W przypadku specyfikacji i przepisów należy stosować procedury A lub B, chyba że określono procedurę C.

Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, może pochwalić się silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście oferujemy również usługi testowe zgodne z normą ISO 3679 Oznaczanie temperatury zapłonu – metodą zapłonu i bez zapłonu oraz metodą temperatury zapłonu z użyciem małoskalowego aparatu testowego w tyglu zamkniętym.