堆積粉塵自燃溫度測(cè)定方法 編制說明

《堆積粉塵自燃溫度測(cè)定方法》(20184831-T-450)(征求意見稿)標(biāo)準(zhǔn)編制組2023年2月1(一)任務(wù)來源近年來，可燃物質(zhì)自燃導(dǎo)致的火災(zāi)爆炸事故呈上升趨勢(shì)，如“8.2”中榮鋁粉爆炸事故，以鋁粉受潮發(fā)生自熱反應(yīng)達(dá)到粉塵云引燃溫度判定為起始引火源。歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN1127也把粉塵自燃作為重要的事故引火源之一，這種自燃高溫不僅可以導(dǎo)致爆炸性環(huán)境重點(diǎn)研究可燃?xì)怏w/粉塵在機(jī)械摩擦火花、粉塵燜燒團(tuán)塊等非電氣火花作用下著火敏感性特性；英國(guó)HSL實(shí)驗(yàn)室研究了自發(fā)熱著火物質(zhì)對(duì)可燃?xì)怏w/粉塵等爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的點(diǎn)火能量及其火源自身堆積可燃粉塵自燃溫度測(cè)定方法能夠表征可燃粉塵的自燃特也補(bǔ)充和完善了我國(guó)可燃粉塵燃爆參數(shù)測(cè)定方法體系。塵自燃溫度測(cè)定方法》立項(xiàng)通知(國(guó)標(biāo)委發(fā)[2018]83號(hào))，編號(hào)為20184831-T-450。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)粉塵防爆分技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC288/SC5)歸口，主編單位為應(yīng)急管學(xué)研究院、天津理工大學(xué)、中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院有限公2司、上海化工研究院有限公司。(二)主編參編單位情況本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位為應(yīng)急管理部天津消防研究所、東北大學(xué)工業(yè)爆炸及防護(hù)研究所、中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、天津理工大學(xué)、中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院有限公司、上?；ぱ芯吭河邢迲羝髽I(yè)，均為國(guó)內(nèi)從事粉塵爆炸研發(fā)和技術(shù)應(yīng)用的權(quán)威企事業(yè)單位，具有廣泛的代表性。應(yīng)急管理部天津消防研究所是應(yīng)急管理部直屬?gòu)氖孪揽茖W(xué)技術(shù)研究的綜合性專業(yè)研究機(jī)構(gòu)，是在國(guó)內(nèi)消防科研領(lǐng)域處于領(lǐng)軍地位、在國(guó)際消防界擁有較高知名度較大影響力的現(xiàn)代化綜合性消防科研機(jī)構(gòu)，主編現(xiàn)行消防救援領(lǐng)域中近50%的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和31%的國(guó)家工程建設(shè)消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；是應(yīng)急管理領(lǐng)域唯一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO/TC21/SC6)承擔(dān)單位，擁有5個(gè)全國(guó)消防標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC113)分技術(shù)委員會(huì)和1個(gè)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CECS)消防系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)，現(xiàn)有國(guó)標(biāo)委委員34名，國(guó)際標(biāo)和“國(guó)家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心”2個(gè)國(guó)家級(jí)英國(guó)BSI等國(guó)際頂尖消防科研機(jī)構(gòu)相媲美。研究覆蓋火災(zāi)基礎(chǔ)科學(xué)、建筑防火、滅火劑和固定滅火系統(tǒng)、消防標(biāo)準(zhǔn)化、工程消防應(yīng)3消防科技戰(zhàn)略等研究領(lǐng)域。應(yīng)急管理部天津消防研究所也是國(guó)內(nèi)易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)特性、涉爆粉塵防爆技術(shù)研究及應(yīng)用的重要機(jī)構(gòu)，是最早在國(guó)內(nèi)開展氣體、液體蒸氣和固體火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)性的研究與防治技術(shù)應(yīng)用的單位，擁有可燃?xì)怏w/可燃粉塵爆炸極限、燃燒速度、極限氧濃度、爆炸壓力及爆炸壓力上升速度、絕熱加速量熱泄漏火災(zāi)爆炸模擬技術(shù)軟件。先后主編了GB/T37241《惰化防爆T及試驗(yàn)方法》和GB/TXXXX《高溫高壓條件下可燃?xì)怏w(蒸氣)爆炸極限測(cè)定》等10多項(xiàng)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)急管理部天津消防研究在可燃?xì)怏w/可燃粉塵火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性測(cè)定及事故調(diào)查研究方面形成了多個(gè)由創(chuàng)新能力強(qiáng)、專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的科技人員組成的研究團(tuán)隊(duì)，為本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作提供了充實(shí)的人才儲(chǔ)備。東北大學(xué)工業(yè)爆炸及防護(hù)研究所是集工業(yè)防爆應(yīng)用技術(shù)研究、防爆設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)等為一體的科研實(shí)體，是我國(guó)最早的從事工廠粉塵爆炸防護(hù)技術(shù)研究的研究所。它以東北大學(xué)的科研人員為依托，擁有一批長(zhǎng)期從事爆炸防護(hù)技術(shù)開發(fā)、研究的高中級(jí)技術(shù)人4員。已完成了六十余項(xiàng)和省部級(jí)粉塵、氣體防爆科研課題以及工廠服務(wù)項(xiàng)目，主要研究領(lǐng)域包括氣體/粉塵爆炸性測(cè)試設(shè)備設(shè)計(jì)及制造、粉塵/氣體爆炸性參數(shù)測(cè)定及研究、防爆規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)的制定、工業(yè)生產(chǎn)過程防爆設(shè)計(jì)及改造粉塵、非電器防爆設(shè)備測(cè)試與研制中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院是應(yīng)急管理部直屬的綜合性和社會(huì)公益性科研事業(yè)單位。以開展安全領(lǐng)域基礎(chǔ)性、綜合性、前瞻性科學(xué)研究和解決重大事故預(yù)防、監(jiān)控、預(yù)警和應(yīng)急救援等重大技術(shù)關(guān)鍵問題為主要方向；為政府安全生產(chǎn)監(jiān)管工作提供全面支撐，為企業(yè)安全生產(chǎn)、職業(yè)健康、應(yīng)急管理和重點(diǎn)工程項(xiàng)目安全提供技術(shù)服務(wù)，開展安全科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)交流，培養(yǎng)安全生產(chǎn)領(lǐng)域優(yōu)秀人才。天津理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與安全工程學(xué)院的安全工程專業(yè)入選國(guó)家級(jí)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)、天津市特色應(yīng)用型專業(yè)、天津市首批品牌專業(yè)、天津市“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，建設(shè)有防火防爆實(shí)驗(yàn)室和職業(yè)衛(wèi)生實(shí)驗(yàn)室，可開展空氣中粉塵粒子數(shù)測(cè)量、氣溶膠易燃性、易燃固體燃燒速度、燃燒熱、物質(zhì)閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、熱重分析等危險(xiǎn)特性研究。曾在國(guó)家自然科學(xué)基金委以及天津市科委的資泡沫及其應(yīng)用裝備技術(shù)研究、防治煤儲(chǔ)運(yùn)中粉塵的泡沫溶膠及單動(dòng)力發(fā)泡裝備的特性研究以及高性能環(huán)保型膠體泡沫及其單動(dòng)力制備裝置的應(yīng)急救援滅火系統(tǒng)等研究。中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院有限公司是冶金行業(yè)唯一從事職業(yè)安全健康和環(huán)境保護(hù)技術(shù)研發(fā)時(shí)間最早和綜合實(shí)力突出的高新技術(shù)企業(yè)，是全國(guó)粉塵防爆分技術(shù)委員會(huì)秘書處依托單位，負(fù)責(zé)5GB16423《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》、工貿(mào)行業(yè)重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》等多項(xiàng)粉塵防爆國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及政策文件，擁有6個(gè)國(guó)家及省部級(jí)實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)平臺(tái)，先后獲得安全環(huán)保關(guān)鍵技術(shù)成果600余項(xiàng)，獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)260余上?；ぱ芯吭河邢薰臼且粋€(gè)集多學(xué)科為一體的綜合性化工研究開發(fā)、工程應(yīng)用的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。公司擁有國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)，國(guó)家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心，國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)，國(guó)家創(chuàng)新型企業(yè)，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)等多項(xiàng)榮譽(yù)資持科研發(fā)展和產(chǎn)業(yè)服務(wù)相結(jié)合，支持新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技全與防爆涵蓋粉塵的可爆性篩選試驗(yàn)、敏感性測(cè)試、爆炸威力測(cè)試、極限測(cè)試以及靜電特性。使用瑞士進(jìn)口的專用設(shè)備，按照全球不同地區(qū)的防爆標(biāo)準(zhǔn)(ASTM/BSEN/VDI/ISO/GB)，為防爆設(shè)計(jì)、危險(xiǎn)性評(píng)估提供精準(zhǔn)的測(cè)試結(jié)果，是目前國(guó)內(nèi)唯一一家通過國(guó)際認(rèn)證比對(duì)的粉塵爆炸檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。(三)主要工作過程本標(biāo)準(zhǔn)的編制過程主要分為資料收集分析階段、標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿編制階段等。各階段主要工作過程分述如下：1.前期準(zhǔn)備2017年初至2017年底，標(biāo)準(zhǔn)編制組開展文獻(xiàn)資料和標(biāo)準(zhǔn)調(diào)6研，梳理了關(guān)于粉塵自燃的國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并對(duì)典型應(yīng)用場(chǎng)油化工、塑料、制藥、農(nóng)藥等可燃粉塵或混合物爆炸性環(huán)境的自燃粉塵等開展了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和資料文獻(xiàn)收集分析。(1)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求國(guó)內(nèi)涉及自燃的標(biāo)準(zhǔn)主要有DL/T1712-2017《火力發(fā)電廠煤驗(yàn)方法》和AQ/T1068-2008《煤自燃傾向性的氧化動(dòng)力學(xué)測(cè)定方GB/T21850-2008《化工產(chǎn)品固體和液體自燃性的確定》等同采用NFT20-039:1985，由全國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)SAC/TC251提出并歸口，適用于固體、液體及粉末化工產(chǎn)品在常溫下與空氣短時(shí)間接觸后自燃性確定，粉末采用1m高處墜落到不可燃平面5min中有無火焰判定。與本標(biāo)準(zhǔn)堆積粉塵自燃溫度測(cè)定方法完全不同。于聯(lián)合國(guó)《關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書規(guī)章范本》和《關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》，由全國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品管理標(biāo)自熱試驗(yàn)分類測(cè)定方法。該標(biāo)準(zhǔn)中的“易燃固體”是易于燃燒的固體或摩擦可能起火的固體，不同于本標(biāo)準(zhǔn)制定試驗(yàn)方法適用對(duì)象堆積粉塵的自燃溫度。AQ/T1068-2008《煤自燃傾向性的氧化動(dòng)力學(xué)測(cè)定方法》是7通過測(cè)試在程序升溫條件下煤樣溫度達(dá)到70℃時(shí)煤樣罐出口氧氣濃度和之后的交叉點(diǎn)溫度，得出煤自燃傾向性的判定指數(shù)，根據(jù)該指數(shù)對(duì)煤自燃傾向性進(jìn)行分類，劃分為容易自燃、自燃和不易自燃三類。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤自燃傾向性的氧化動(dòng)力學(xué)測(cè)定方法，表征常溫下氧化能力的內(nèi)在屬性，不同于堆積粉塵自燃溫度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)國(guó)外關(guān)于堆積粉塵自燃的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要有EN15188-2007(Determinationofthespontaneousignitionbehaviourforthedeterminationofthesafetycharacteristicofdusts)。歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN15188主要規(guī)定了可燃粉塵或微小顆粒狀物質(zhì)自燃溫度的分析和評(píng)估程序，給出了恒溫箱熱儲(chǔ)量實(shí)驗(yàn)堆積體積量的測(cè)定自燃溫度的方法，包括測(cè)試裝置和結(jié)果評(píng)估分析。測(cè)定方式適用于體積表面積比率對(duì)數(shù)[lg(V/A)]與自燃溫度倒數(shù)[1/TSI]呈線性關(guān)系的固體物質(zhì)。VDI2263.1給出了少量樣品快速測(cè)試設(shè)備G爐和熱儲(chǔ)存測(cè)試法確定粉塵的自燃溫度的方法，熱儲(chǔ)存測(cè)試法要求試樣恒溫儲(chǔ)存在自然對(duì)流的烘箱內(nèi)，空氣流速(2)編制組工作會(huì)議原公安部天津消防研究所會(huì)同各參編單位于2017年12月初立項(xiàng)(粉爆標(biāo)委字[2017]13號(hào))。82.標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)情況2018年12月國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)下達(dá)了該標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)通知 T部所正式更名為應(yīng)急管理部天津消防研究所，2019年9月應(yīng)急管理部天津消防研究所與標(biāo)準(zhǔn)管理部門全國(guó)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)粉塵防爆分技術(shù)委員會(huì)正式簽訂標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)書。期間，標(biāo)準(zhǔn)編制組形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿初稿。3.標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿編制階段按照粉塵防爆標(biāo)委會(huì)要求，標(biāo)準(zhǔn)編制組形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿初稿，并多次與編制單位內(nèi)部交流研討，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿及編制說明，并上報(bào)粉塵防爆標(biāo)委會(huì)秘書處。采取專家和技術(shù)委員征4.標(biāo)準(zhǔn)征求意見號(hào))在成都召開，與會(huì)專家及標(biāo)委會(huì)委員對(duì)提交的征求意見稿文本進(jìn)行審查并提出了修改建議和意見，如調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)的層次結(jié)構(gòu)和附防爆標(biāo)委會(huì)征求意見稿審查意見，針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的層次結(jié)構(gòu)和附錄內(nèi)討9則》(GB/T1.1-2020)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的格式進(jìn)行了調(diào)整。防研究所聯(lián)合參編單位對(duì)標(biāo)準(zhǔn)再次進(jìn)行修改完善，按GB/T1.1-2020有關(guān)要求進(jìn)一步規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的封面、前言、規(guī)范性引導(dǎo)語、標(biāo)準(zhǔn)引用、條文列項(xiàng)等內(nèi)容。2023年2月標(biāo)準(zhǔn)編制組召開標(biāo)準(zhǔn)研討審查會(huì)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)格式和(四)標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作標(biāo)準(zhǔn)編制組自成立以來，各位成員本著嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的態(tài)度認(rèn)真完成了標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)任務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)主要起草人認(rèn)真研究了國(guó)內(nèi)外相關(guān)量的試驗(yàn)驗(yàn)證工作。1.主要起草單位工作標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目實(shí)地調(diào)研及項(xiàng)目工作會(huì)議，起草標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿、送審稿及其編制說明等相關(guān)文本。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位應(yīng)急管理部天津消防研究所標(biāo)準(zhǔn)編制組成員，完成主要工作有：(1)協(xié)助主持該標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的研究及組織實(shí)施過程；(2)負(fù)責(zé)技術(shù)信息收集整理工作、標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿初稿文本(3)完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿的意見匯總、處理，形成征求意見1(4)起草、修改、完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿、送審稿、報(bào)批稿，編寫標(biāo)準(zhǔn)的編制說明。2.各參編單位工作負(fù)責(zé)提供標(biāo)準(zhǔn)編制內(nèi)容的要點(diǎn)、提綱。協(xié)助安排、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)地相關(guān)單位座談會(huì)，協(xié)助收集、整理調(diào)研地相關(guān)單位提供的技術(shù)資料等。參與標(biāo)準(zhǔn)編制過程中每一稿的審閱、修改。負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿、送審稿及其編制說明的審閱、修改及補(bǔ)充。協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目工作會(huì)議及研討。持標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目實(shí)地調(diào)研及項(xiàng)目工作會(huì)議，起草標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿、送審稿及其編制說明等相關(guān)文本，開展欣晉負(fù)責(zé)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)、試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)要求及驗(yàn)證、試王麗參與前期調(diào)研、試驗(yàn)方案制定、試驗(yàn)測(cè)試及結(jié)果分參與前期調(diào)研、事故案例分析及標(biāo)準(zhǔn)文本校對(duì)等工1參與前期調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)文本審查及標(biāo)準(zhǔn)資料整理等工二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)(一)標(biāo)準(zhǔn)編制原則為了適應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理工作的需要，本標(biāo)準(zhǔn)的工作組遵循驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)等系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，完成本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。步驟、數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等多方面入手，進(jìn)行了廣泛深入的文獻(xiàn)調(diào)研和實(shí)驗(yàn)分析，引進(jìn)吸收德國(guó)VID2263.1、歐盟EN15188等關(guān)于堆積粉塵自燃的測(cè)定方法，結(jié)合我國(guó)相關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法融入本標(biāo)相應(yīng)條款。(二)確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)1.標(biāo)準(zhǔn)名稱參考國(guó)外堆積粉塵自燃相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定為“堆積粉塵自燃溫度2.標(biāo)準(zhǔn)的目的及適用對(duì)象堆積可燃粉塵自燃溫度測(cè)定方法能夠表征可燃粉塵的自燃特1也補(bǔ)充和完善了我國(guó)可燃粉塵燃爆參數(shù)測(cè)定方法體系。本標(biāo)準(zhǔn)給出了可燃粉塵或細(xì)小顆粒狀物質(zhì)自燃溫度的堆積體積量法測(cè)定方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于體積表面積比率對(duì)數(shù)與自燃溫度倒數(shù)呈線性關(guān)系的粉塵。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于內(nèi)部通風(fēng)狀態(tài)下粉塵層或散裝固體的引燃，如流化床干燥等。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于火炸藥、煙花爆竹、發(fā)火物質(zhì)及其它不需要助燃?xì)怏w能自身發(fā)生著火或爆炸的粉塵。3.標(biāo)準(zhǔn)框架及條款說明(1)標(biāo)準(zhǔn)框架本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容共有8章，給出了本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、試驗(yàn)原理、試驗(yàn)裝置、測(cè)定試樣預(yù)處理、測(cè)定方法(試驗(yàn)步驟、結(jié)果判定、熱電偶校準(zhǔn))及測(cè)試報(bào)告等。(2)關(guān)于術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿中術(shù)語“可燃性粉塵”定義為“標(biāo)稱尺寸500m溫度下可能與空氣形成爆炸性混合物的微小固體顆粒?！痹摱x源自GB/T3836.12-2019/ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿評(píng)審會(huì)上與會(huì)專家就此術(shù)語展開討論，一致認(rèn)為本試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中的可燃性粉塵應(yīng)為粉塵防爆安全規(guī)程中所防爆安全規(guī)程》。標(biāo)準(zhǔn)編制組針對(duì)此條意見，修改了術(shù)語“可燃性12)自燃溫度，TSI，spontaneousignitiontemperature自燃溫度是指在本文件規(guī)定的試驗(yàn)條件下，給定體積量的粉塵發(fā)生自燃的最低溫度，單位為攝氏度(℃)。自燃反應(yīng)是否達(dá)到很高的溫度，取決于反應(yīng)系統(tǒng)的體積/表面積比、環(huán)境溫度和儲(chǔ)存時(shí)間等因素，這種高溫能導(dǎo)致爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃，也能造成陰燃或燃任何可能的情況下，應(yīng)避免具有自燃傾向的物質(zhì)，可采取下列保護(hù)措施：惰化、穩(wěn)定化、改善散熱，如將物質(zhì)分成小份；限定溫度和壓力、低溫儲(chǔ)存和限定滯留時(shí)間等。GB/T21850定義“自燃”spontaneouscombustion，在正常觀察是否有火焰產(chǎn)生。3)烘箱溫度oventemperature烘箱內(nèi)壁和試樣容器外壁中間位置處的兩支熱電偶測(cè)得溫度4)試樣溫度sampletemperature熱電偶測(cè)定粉塵試樣中心的溫度，單位為℃。5)誘導(dǎo)時(shí)間inductiontime粉塵試樣達(dá)到烘箱溫度的時(shí)刻到發(fā)生引燃所需要的時(shí)間，h。(3)關(guān)于試驗(yàn)原理將可燃性粉塵放置在已預(yù)熱的烘箱內(nèi)進(jìn)行引燃，確定選定體積量的堆積粉塵不被引燃的最高溫度。本方法適用于體積表面積1比率對(duì)數(shù)與自燃溫度倒數(shù)呈線性關(guān)系的粉塵。(4)關(guān)于試驗(yàn)裝置器主要用于盛裝測(cè)試堆積粉塵試樣，由不銹鋼絲網(wǎng)構(gòu)成，上部開氣進(jìn)入試樣內(nèi)部。推薦使用長(zhǎng)徑比為1的圓柱體。試樣容器可按10至少以2倍的容積遞增。粉塵堆積量需要具體設(shè)定，通常使用容烘箱是主要的加熱及恒溫設(shè)備，內(nèi)壁為不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)壁和外體流量、控溫方式及濕度等條件進(jìn)行控制。烘箱底部應(yīng)設(shè)有通氣且可以方便布置熱電偶及熱交換銅管。測(cè)溫及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)溫?zé)犭娕嫉木鹊谋硎霭凑諛?biāo)準(zhǔn)評(píng)審會(huì)專家意見修改為“測(cè)量試樣和烘箱溫度的熱電偶應(yīng)采用精度不數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時(shí)采集測(cè)試試樣幾何中心溫度和試樣所處烘箱的內(nèi)部溫度。1說明：8——空氣入口(可調(diào)節(jié)流量的預(yù)熱空氣)，直徑8mm。1測(cè)試過程中空氣入口和出口應(yīng)保持開啟，其之間氣流通道暢120)L/h，主要為模擬自然對(duì)流狀態(tài)?？諝饬魉贁?shù)據(jù)來源德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)VDI2263.1關(guān)于自燃溫度的測(cè)定要求。標(biāo)準(zhǔn)評(píng)審會(huì)與會(huì)專家對(duì)試樣容器填充粉塵試樣的步驟表述改為“7.1.2試樣容器填充粉塵試樣后應(yīng)墩實(shí)，去除多余粉塵，放置在已預(yù)熱的烘箱中間”。試(6)關(guān)于自燃的判定原則VDI2263規(guī)定通常試樣溫度高于烘箱設(shè)定溫度被列入自燃。設(shè)1定溫度確定為堆積粉塵的自燃溫度。EN15188規(guī)定出現(xiàn)下列任何箱設(shè)定溫度60℃(≥60℃)；2)試樣溫度出現(xiàn)拐點(diǎn)，且高于烘箱設(shè)定烘箱察試樣表面產(chǎn)生明火。(三)主要試驗(yàn)、驗(yàn)證結(jié)果及分析1.堆積粉塵自燃溫度實(shí)驗(yàn)裝置研制按計(jì)劃開展堆積粉塵自燃溫度測(cè)定實(shí)驗(yàn)裝置研制，設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)裝置具體實(shí)施方案和加工草圖，委托企業(yè)進(jìn)行加工生產(chǎn)。經(jīng)過機(jī)械加工，安裝測(cè)試系統(tǒng)和加熱及恒溫設(shè)備，編譯操作和顯示系統(tǒng)，各系統(tǒng)調(diào)試和整機(jī)調(diào)試等環(huán)節(jié)，研制完成堆積粉塵自燃溫度實(shí)2.開展試驗(yàn)及分析1試驗(yàn)測(cè)定了褐煤(D50=35.28μm)和木屑的自燃溫度。(1)褐煤自燃溫度測(cè)定1溫度/℃Testvesselvolume(cm溫度/℃Testvesselvolume(cm3)1000ml-180℃3002502000050 1000ml-160℃ 1000ml-175℃050100150200250300350時(shí)間/min褐煤自燃溫度倒數(shù)與堆積體積量變化見圖6。4000100℃50100℃50℃00℃ BlackCoal0.00180.00200.00220.00240.00260.0028依據(jù)阿倫尼烏斯方程，堆積褐煤的自燃溫度擬合曲線見圖7。堆積褐煤自燃溫度倒數(shù)與體積表面積比對(duì)數(shù)的擬合方程為VAV2Y度的倒數(shù)，溫度單位為K。Y-1-2-330025020015010050C1000m100m3m3100dm310dm3dm100cm310cm3cm0.001890.002100.002310.002520.002730.002940.00315X(2)木屑自燃溫度測(cè)定mLmL積木屑自燃溫度測(cè)試試驗(yàn)，L的實(shí)驗(yàn)堆積木屑未發(fā)生自燃，預(yù)設(shè)溫度為190℃、195℃兩個(gè)堆積木屑實(shí)驗(yàn)發(fā)生著火。2溫度/℃溫度/℃ 40ml-195℃ 40ml-200℃40ml40ml-205℃-210℃ 250ml溫度/℃溫度/℃ 40ml-195℃ 40ml-200℃40ml40ml-205℃-210℃ 250ml-預(yù)設(shè)195℃350300250200002060800206080時(shí)間/min00 250ml-預(yù)設(shè)185℃ 250ml-預(yù)設(shè)190℃020406080100120140160時(shí)間/min2Y30025020015010050Y30025020015010050C 10m3 10dm3 100cm3 10cm3 1cm3-1-2-3 1dm3 0.001860.002170.002480.002790.00310X(3)鋁粉自燃溫度測(cè)試分析東北大學(xué)葛雙優(yōu)、李剛教授等搭建了拋光鋁粉自燃實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，水槽整體放入恒溫箱，用熱電偶監(jiān)測(cè)拋光鋁粉溫度。最終在70℃?zhèn)€階段。偶溫度為準(zhǔn)調(diào)節(jié)環(huán)境溫度至設(shè)置的溫度。將裝有拋光鋁粉的不銹鋼網(wǎng)籃放入水槽中，水深2cm，即有2cm厚的鋁粉浸沒在水中，水可通過網(wǎng)籃縫隙滲入拋光鋁粉中，實(shí)驗(yàn)用水為自來水。實(shí)驗(yàn)從開始到拋光鋁粉發(fā)生自燃，共歷時(shí)21小時(shí)零27分鐘，全程溫度曲2定的堆積體積以及環(huán)境溫度達(dá)到臨界值。2鋁粉表面氧化鋁的水合及氧化膜的破裂過程，歷時(shí)較長(zhǎng)。著火延滯粉粉塵云的最小著火溫度。3)拋光鋁粉自燃的誘導(dǎo)期以及著火延滯期隨著環(huán)境溫度的4)拋光鋁粉堆積尺寸越大，自燃所需的臨界環(huán)境溫度越低。(4)堆積粉塵自燃溫度比較依據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，不同體積量的小麥、大麥、煙煤、木粉的自燃溫度測(cè)定