ISO 1716 Испытания реакции продуктов на огонь. Определение общей теплоты сгорания (теплотворной способности)

Стандарт «ISO 1716 Испытания реакции продуктов на огонь. Определение высшей теплоты сгорания (теплотворной способности)», разработанный Международной организацией по стандартизации (ИСО), описывает метод определения высшей теплоты сгорания продуктов при постоянном объеме в калориметрической бомбе. Данный метод предназначен для применения к твердым продуктам. Жидкости могут быть испытаны в соответствии с IEC 1928 «Классификация изоляционных жидкостей» с использованием испытательного оборудования, описанного в ISO 61039 «Твердое минеральное топливо. Определение высшей теплотворной способности и расчет низшей теплотворной способности калориметрическим методом с использованием бомбы», а также с использованием аналогичного оборудования и условий, описанных в ASTM D240-00 «Стандартный метод испытания теплоты сгорания жидких углеводородных топлив с использованием бомбы-калориметра». В приложении к стандарту описывается расчет чистой теплоты сгорания при необходимости (Приложение А). Информация о чувствительности метода испытаний приведена в Приложении Б.

Для целей настоящего стандарта применяются следующие термины и определения:

• Продукт относится к материалу, элементу или компоненту, для которого требуется информация.
• Под материалом понимается одно основное вещество или смесь равномерно распределенных веществ. Например, камень, древесина, бетон, минеральная вата, равномерно распределенные связующие вещества и полимеры.
• Однородный продукт, состоящий из одного материала и имеющий равномерную плотность и состав по всему изделию.
• Неоднородный продукт — это продукт, который не соответствует требованиям, предъявляемым к однородному продукту, и состоит более чем из одного компонента, как существенного, так и незначительного. Если неоднородный продукт невозможно легко разделить на составные части, спонсор должен предоставить отдельные компоненты по отдельности.
• Неосновной компонент относится к компоненту, который не составляет значительной части материального неоднородного изделия и имеет слой с массой на единицу площади менее 1,0 кг/м2 и толщиной менее 1,0 мм. Если неосновные слои не соответствуют вышеуказанным требованиям, они в совокупности считаются основными. Два или более нетривиальных слоя, которые расположены рядом друг с другом (т. е. между слоями нет значимых компонентов), считаются одним нетривиальным компонентом, если они в совокупности соответствуют требованиям, предъявляемым к слою, чтобы считаться нетривиальным компонентом.
• Значительным компонентом является компонент, который составляет значительную часть материального неоднородного изделия и имеет массу на единицу площади 1,0 кг/м2 или более или слой толщиной 1,0 мм или более. Два или более незначимых слоя, которые расположены рядом друг с другом (т. е. без значимых компонентов между слоями), считаются одним значимым компонентом, если они в совокупности соответствуют требованиям, предъявляемым к слою, чтобы считаться значимым компонентом.
• Внутренний нетривиальный компонент — это нетривиальный компонент, который с обеих сторон покрыт по крайней мере одним нетривиальным компонентом.
• Внешний второстепенный компонент — это второстепенный компонент, который не покрыт с одной стороны основным компонентом.
• Теплотворная способность — это тепловая энергия, получаемая при сжигании единицы массы данного вещества.
• Высшая теплота сгорания — это тепло, выделяющееся при полном сгорании вещества и полной конденсации образовавшейся воды при определенных условиях.
• Чистая теплота сгорания — это тепло, выделяющееся при полном сгорании вещества и при котором образующаяся вода находится в парообразном состоянии при определенных условиях.
• Скрытая теплота испарения воды — это тепло, необходимое для перехода воды из жидкого состояния в газообразное.
• Поверхностная плотность — это масса на единицу площади.

В принципе, в этом испытании испытуемый образец определенной массы сжигается в калиброванной калориметрической бомбе путем сжигания сертифицированной бензойной кислоты при постоянном объеме в атмосфере кислорода в стандартизированных условиях. Теплота сгорания, определяемая в этих условиях, рассчитывается на основе наблюдаемого повышения температуры с учетом теплопотерь и скрытой теплоты испарения воды. Это метод испытаний для определения абсолютного значения теплоты сгорания продукта, который не учитывает какую-либо присущую продукту изменчивость.

Калориметрическая бомба, используемая в этих испытаниях, имеет следующие характеристики:

• Объем, 300 плюс/минус 50 мл
• Масса не более 3,25 кг
• Толщина корпуса не менее 1/10 внутреннего диаметра корпуса

Крышка предназначена для размещения тигля и электроподжигающего устройства. Крышка должна выдерживать внутреннее давление 21 МПа, включая все уплотнения.

Эти условия определяют бомбу, в которой 3 г угля при начальном давлении кислорода не более 1 МПа (метод манометра) может выдерживать с достаточным запасом прочности максимальное давление, развиваемое при горении, без необходимости использования калориметрической бомбы чрезмерно большой массы.

Внутренняя поверхность бомбы должна быть устойчива к воздействию продуктов сгорания, а также к точечной и межкристаллитной коррозии под воздействием кислот, образующихся при сгорании, даже при использовании топлива с высоким содержанием серы.

Для проведения испытаний также требуется следующее оборудование: калориметр, устройство для измерения температуры, тигель, устройство для измерения времени, источник электроэнергии, манометр и игольчатый клапан, весы, устройство для изготовления «сигарет» и устройство для изготовления гранул.

Наша организация имеет сильный коллектив, который внимательно следит за развитием событий в области науки и техники в мире и постоянно совершенствуется. Среди многочисленных испытаний, измерений, анализов и оценочных исследований, предоставляемых предприятиям различных секторов, имеются также услуги по испытаниям в соответствии со стандартом «ISO 1716 Испытания реакции продукции на огонь. Определение высшей теплоты сгорания (теплотворной способности)».