GJB150.13A-2009軍用裝備實驗室環境試驗方法第13部分:爆炸性大氣試驗
爆炸性大氣試驗是什么,爆炸性大氣試驗的目的是什么,爆炸性大氣試驗是怎么實施的。
爆炸性大氣試驗目的:
1.確定裝備在混合的燃料和空氣爆炸性大氣中工作而不引起爆炸的能力;
2.確定帶外殼的裝備隔斷其內部發生的火焰與爆炸不至于蔓延到外部的能力;
爆炸性大氣試驗的應用:
本試驗適用于在爆炸性大氣附近適用的所有設備.
爆炸性大氣與在海平面或海平面以上使用的飛行器,汽車和艦船用的燃料有關.程序2適用于持續地或間斷地有可燃液體或蒸汽存在的空間內的大氣.程序2所測試的裝備應隔斷其內部發生的燃燒而不點燃周圍的爆炸性大氣,且正常或誤操作所導致的表面溫度升高也不會點燃裝備內部或外部的爆炸性大氣.若其他爆炸性大氣安全試驗對裝備更合適,也可以采用.
爆炸性大氣試驗的環境效應:
簡單的產品,如袖珍式半導體收音機,在低能放電或者產生電弧時就能點燃燃料和空氣的混合氣體.氣密裝備外殼表面上的一個熱點也能點燃燃料和空氣混合氣體.在一定空間范圍內的燃料能被低能放電如短路的閃光 電池,開關觸點,靜電放電等產生的火花點燃.
爆炸性大氣試驗有兩個試驗程序:
程序一(在爆炸性大氣中工作): 適用于所有密封或非密封裝備,用于評價試件在充滿燃料和空氣混合氣體的環境中工作而不點燃此燃料和空氣混合氣體的能力.
程序二(隔爆試驗):適用于帶有機箱或其他外殼的裝備,用于評價裝備外殼阻隔由于內部故障而產生的爆炸或燃燒能力.
試驗所使用的燃料:
除另有規定外,使用正己烷作為燃料,使用這種燃料是因為它在可燃性大氣中的引燃特性相當于或敏感與辛烷值為100/130的航空汽油,寬餾分噴氣燃料和高閃點噴氣燃料。正己烷和空氣的最佳比混合氣體能在低至223攝氏度的熱點溫度下點燃,而寬餾分噴氣體燃料和空氣最佳比混合氣體的自燃溫度最低需要230度,100/130辛烷航空汽油和空氣則需要441度才能熱點點燃。點燃燃料與空氣最佳比混合氣體的最小火花能量輸入,對于正己烷和100/130辛烷航空汽油基本相同。而點燃寬餾分噴氣燃料和高閃點噴氣燃料與空氣的混合氣體需要的能量則高得多,不推薦使用與正己烷不同的燃料。
燃料和空氣混合氣體
適用比例適當的均一燃料和空氣混合氣體進行爆炸性大氣試驗。燃料重量由占試驗氣體總體積的百分之3.8計算得出,這種混合氣體只需要最小的能量就可以點燃。此混合氣體中按重量計算得到的空氣與燃料的比為8:33。
試驗過程:
程序一:在爆炸大氣中工作
1.安裝試件并密封試驗箱,穩定試件使其低于試件最高工作溫度10度以內;
2.調節試驗箱內的氣壓,模擬比試件最高工作高度高2000米的高度,以便燃料和空氣導入,汽化和混合。
3.當模擬高度開始下降時,向試驗箱慢慢注入所需容積的正己烷。
4.適用試驗箱內的提起循環至少3min以便燃料完全氣化并形成均勻的混合氣體,同時降低試驗箱的模擬高度;
5.在相當于試驗高度以上1000m的壓力點,用一個火花隙或熱線點火塞嘗試點燃來自試驗箱的混合氣體樣本,以確定燃料潛在的爆炸性。該點火源應有足夠的能量點燃含百分之3.82正己烷的混合
氣體,若不能點燃重復1-4步驟;
6.使試件處于工作狀態,盡可能頻繁而合理地接通和斷開電氣觸點;
7.保證燃料和空氣充分混合,向試驗箱內通入空氣,以不大于100m/min的速度緩慢地降低試驗模擬的高度;
8.低于試驗高度1000m時停止降低模擬高度,進行最后一次工作檢測并斷開試件的電源。在降低高度的過程中,若試驗箱內發生爆炸則記錄試驗結果;
9.若試驗箱內未發生爆炸,使用第5步方法確定燃料的爆炸性。若能夠點燃,則記錄試驗結果;
10.調節試驗箱內的氣壓,模擬比現場海拔高度高2000m的高度;
11.重復第3步到第7步并在現場地面壓力條件下,進行最后一次工作檢測并關閉試件的電源。在降低高度的過程中,若試驗箱內發生爆炸,則試驗結束,記錄試驗結果;
12.若試驗箱內未發生爆炸,使用第5步的方法確定燃料的爆炸性。若能夠點燃,則記錄試驗結果。
程序二:隔爆試驗
1.安裝試件并密封試驗箱,升高試驗箱的溫度至試件最高工作溫度。
2.當試件溫度,試驗箱內壁溫度與試驗箱內空氣溫度相差不超過10度時,調節試驗箱內的氣壓,模擬比試驗現場高度高2000米的高度;
3.向試驗箱內慢慢注入所需容積的正己烷,以獲得燃料和空氣混合氣體,并將其導入試件內部。
4.以每分鐘不大于100m的速度緩慢降低模擬高度至現場試驗高度;
5.給機殼內引燃點通電,用所插的熱電偶確定試件內是否發生爆炸,若沒有發生爆炸,則清除試驗箱和試件內的混合物,重新開始試驗;
6.若試件機殼內的爆炸沒有蔓延至試件外的燃料和空氣混合物則按其他程序進行處理。
爆炸性大氣試驗的試驗項目比較特殊,可以實施本試驗的實驗室非常少,試驗設備比較昂貴,因此,爆炸性大氣試驗的試驗收費相對較高。
實驗室電話:010-6346 9388.
更新時間:2026/3/2 14:55:06