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氧指数仪及iCone2+锥形量热仪应用在沥青及沥青路面燃烧性能研究
宣布时间:2024-08-08 浏览次数:3873 泉源:银娱优越会


摘要


沥青及沥青混淆料作为公路工程的主要质料,,,, ,其燃烧性能直接关系着火灾,,,, ,尤其是隧道火灾的危险性。。本文先容了沥青及沥青混淆料的燃烧性能的试验研究,,,, ,关于隧道防火路面设计具有一定的参考意义。。


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内容泉源:

[1]纪伦,谭忆秋,陈正锦,等.沥青燃烧特征的试验研究[J].中外公路,2010,30(3):240-243.

[2]李晓东.沥青路面燃烧性能研究[J].北方交通,2018,4:95-99.


        沥青质料是公路工程的主要质料之一。。沥青质料具有易燃缺陷,,,, ,一旦引燃,,,, ,会在短时间内释放出大宗的热、烟和毒气,,,, ,并快速伸张,,,, ,为逃生和救援带来难题。。近年我国交通基础设施建设突飞猛进,,,, ,公路隧道总长度已达天下第一,,,, ,而公路隧道事故频发,,,, ,容易引发隧道火灾,,,, ,我国隧道常用的沥青混凝土路面在隧道火灾中具有较高的危险性。。在最著名的勃朗峰隧道火灾中,,,, ,沥青混凝土路面被严重破损,,,, ,造成严重损失; ;;;;;中国也爆发过多起严重的隧道火灾。。


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        隧道内爆发火灾时,,,, ,短时间内,,,, ,温度就可以高达800℃以上,,,, ,在高温下沥青会燃烧,,,, ,释放出大宗的烟雾和有毒气体。。隧道火灾会造成重大的经济损失和社会危害。。因此,,,, ,不少学者最先对沥青和沥青混淆料燃烧性能举行深入研究。。本文引述 “沥青燃烧特征的试验研究”[1]中对几种沥青质料及改性沥青举行了难燃性及燃烧特征的试验剖析,,,, ,及“沥青路面燃烧性能研究”[2]中对隧道沥青路面常用的沥青混淆料的燃烧性能研究,,,, ,希望能够对沥青在火灾中的燃烧性能的研究起到参考作用。。


沥青质料难燃性剖析

通过测试质料燃烧的条件,,,, ,即测试质料在何种条件下燃烧,,,, ,以评价其难燃性。。


评价沥青燃烧难易水平主要接纳极限氧指数(Limit OxygenIndex,,,, ,简称LOI)。。LOI被许多国际组织和国家)作为评价质料燃烧难易水平的指标。。

LOI界说为:

在划定的条件下,,,, ,试样在N2和O2混淆气体中,,,, ,维持平衡燃烧所需的最低氧气浓度。。由于空气中的氧气浓度一样平常为21%,,,, ,一样平常以为:

  • LOI为20%~27%时,,,, ,质料为可燃质料; ;;;;;

  • LOI小于20%时,,,, ,质料为易燃性子料; ;;;;;

  • LOI大于27%时,,,, ,该质料在火中是自行熄灭的质料。。

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氧指数仪

        氧指数仪

        FTT的氧指数仪是现在可燃物测试中,,,, ,诸多细密质量控制测试中较量经济的一种,,,, ,用于支持燃烧所需的最低氧宇量。。

        试验对辽河90#、70#、中海油50#基质沥青举行LOI试验,,,, ,试验效果如图1(a)所示。。同时为较量改性剂剂量对极限氧指数的影响,,,, ,接纳差别的改性剂剂量对90#基质沥青举行改性,,,, ,SBS剂量与LOI关系曲线如图1(b)所示。。


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沥青燃烧性能评价

评价质料对火灾的孝顺,,,, ,如释热量,,,, ,热释放速率,,,, ,烟密度,,,, ,发烟量以及毒性等。。

测定质料的燃烧特征和评价其火灾危险性接纳锥形量热仪举行试验。。锥形量热仪试验情形与现实火情极为相似,,,, ,试验效果与模子试验效果具备较好的相关性。。此试验可以评价质料燃烧的放热性,,,, ,评价质料对燃烧空间温度升高的孝顺,,,, ,评价逃生和救助的条件和时间; ;;;;;测定发烟特征,,,, ,以评价烟气关于逃生和救援的影响以及对职员生命的威胁水平,,,, ,包管逃生和救援条件的可见度。。

锥形量热仪法:

接纳笔直向下的辐射热源加热试件,,,, ,并引燃挥发出的可燃气体,,,, ,使得试件燃烧,,,, ,测得放热、发烟的有关指标。。别的还可通过装置在烟道上的激光系统测定烟雾的减光性,,,, ,来确定烟气的比消光面积。。因而,,,, ,该要领可模拟火灾爆发时质料的燃烧状态,,,, ,进而剖析其燃烧特征。。试验接纳英国FTT公司的锥形量热仪举行。。

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iCone2+锥形量热仪


        iCone2+锥形量热仪

        FTT的iCone2+锥形量热仪是自动锥形量热仪。。它凭证FTT数十年的履历而设计的,,,, ,切合标准,,,, ,具有许多防火测试实验室以前未曾见过的功效,,,, ,结构紧凑、准确、可靠且容易坚持。。

        一样平常情形下,,,, ,当火灾生长到轰燃时,,,, ,高温烟气和火焰对物体的热辐射通量在75kW/m2左右,,,, ,因此,,,, ,试验选取的外加热辐射通量品级一样平常为25、50、75kW/m2。。
        参照有关资料及阻燃木质纤维板材的试验条件,,,, ,接纳50kW辐射热源,,,, ,对基质沥青和2.36mm及以下的SMA-13级配中值10.0%油石比的混淆料举行了试验,,,, ,比照了阻燃木质矿物纤维板的试验效果。。


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沥青混淆料燃烧性能


在上述的试验中,,,, ,主要对及沥青及SMA-13级配中值10.0%油石比的混淆料举行了比照研究。。在文献[2]中,,,, ,通过锥形量热仪的沥青混淆料中标准燃烧实验,,,, ,详细的剖析了火灾规模、路面类型、油石比、改性剂添加比例对沥青混淆料燃烧性能的影响。。

试样选择了3种隧道沥青路面常用的的AC-13( 油石比5.4%) 、SMA-13( 油石比6%) 、OGFC-13( 油石比4.5%)混淆料。。试验装备同样选择了英国FTT的锥形量热仪。。

试样基本情形及试验计划


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  测试参数包括:

  • 点燃时间( Time to Ignitio,,,, ,TTI)
  • 热释放速率( Heat Release Rate,,,, ,HRR)
  • 总释放热( Total Heat Release,,,, ,THR)
  • 烟天生速率( Smoke Produce Rate,,,, ,SPR)
  • 总生烟量( Total Smoke Rate,,,, ,TSR)


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本文内容摘自文献:[1]纪伦,谭忆秋,陈正锦,等.沥青燃烧特征的试验研究[J].中外公路,2010,30(3):240-243.[2]李晓东.沥青路面燃烧性能研究[J].北方交通,2018,4:95-99.更多详细研究剖析及内容请参考文献原文。。


    


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