MT-T 837—1999 煤尘爆炸极限氧含量测定方法.pdf

目 次 前言 Ⅱ 1 范围1 2 引用标准1 3 定义1 4 试验装置1 5 试验方法2 6 试验报告2 Ⅰ MT/T8 3 71 9 9 9 前 言 本标准是根据G B/T 1 . 11 9 9 3 标准化工作导则 第1单元 标准的起草与表述原则 第1部分 标准编写的基本规定 等要求编写的。 我国的火力发电厂、 坑口电站、 喷吹烟煤炼铁厂和水泥厂等用煤企业, 在大规模磨制煤粉的过程中, 通常采用在磨煤系统中加入惰性的氮气或二氧化碳, 以降低氧含量的惰化方法, 来防止煤的燃烧与爆 炸。实施这种方法, 必须用到煤尘煤炸极限氧含量这个参数。而该参数又受煤层种类、 煤尘条件、 试验 方法等因索的影响而变化。迄今为止, 防爆工程中应用的这个参数, 多数都是从国外资料中查得的, 即 使国内有该数据的报道, 但试验所采用的方法不统一, 这样给现场应用带来困难。为了改变这种局面, 安全而又经济地采用这个参数, 特制定本标准。 本标准由国家煤炭工业局行业管理司提出。 本标准由煤炭工业煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位 煤炭科学研究总院重庆分院。 本标准主要起草人 何朝远、 谢波、 田仁曲、 张引合。 本标准委托煤炭科学研究总院重庆分院负责解释。 Ⅱ MT/T8 3 71 9 9 9 中 华 人 民 共 和 国 煤 炭 行 业 标 准 煤尘爆炸极限氧含量测定方法 M e t h o d f o r d e t e r m i n i n g m i n i m u m o x y g e n c o n t e n t c o n c e n t r a t i o n o f c o a l d u s t e x p l o s i o n MT/T 8 3 71 9 9 9 国家煤炭工业局1 9 9 9 - 1 1 - 1 1批准 2 0 0 0 - 0 3 - 1 5实施 1 范围 本标准规定了测定煤尘爆炸极限氧含量的试验装置和试验方法。 本标准适用于有爆炸危险性煤尘的爆炸极限氧含量测定。 2 引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时, 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B/T 1 5 6 0 41 9 9 5 粉尘防爆术语 G B/T 1 6 4 2 61 9 9 6 粉尘云最大爆炸压力和最大压力上升速率测定方法 3 定义 本标准采用下列定义。 3 . 1 煤尘 c o a l d u s t 在空气中有一定悬浮能力的细微煤颗粒。 3 . 2 点火延迟时间 i g n i t i o n d e l a y t i m e 开始喷尘到触发点火的时间间隔。 3 . 3 煤尘爆炸极限氧含量 m i n i m u m o x y g e n c o n t e n t c o n c e n t r a t i o n o f c o a l d u s t e x p l o s i o n 能使煤尘云着火的混合物中氧气的最低含量。 4 试验装置 试验装置为近球形或球形的2 0L爆炸罐, 如图1所示。近球形爆炸罐的长径比为1∶1, 上部圆柱 体高为1 5 0mm, 下部球体内径为3 0 0mm。爆炸罐额定承压能力应不小于2 . 0MP a, 配有压气喷尘和抽 真空装置。 点火源为化学打火头, 总能量为1 0k J, 质量为2 . 4g, 由按重量百分比为4 0的金属锆粉、3 0的硝 酸钡和3 0的过氧化钡组成。打火头由一个雷管的引火头引燃, 自身引燃产生的增压为0 . 1 10 . 0 1 MP a。试验时, 打火头安设在爆炸罐的中心。 压力传感器安装在爆炸罐上部侧面, 与采集记录器相连。 试验用惰性气体为氮气或二氧化碳气体。 1 图1 2 0 L试验装置 5 试验方法 5 . 1 试样 制备用的试样状态应与实际相一致。 试样的粒度应与现场可能存在的最细的煤尘相同或更细。 对比试验时, 试样的制备应采用同一方法, 以确保试样的颗粒分布和水分含量相一致。 在不了解现场煤尘颗粒大小的情况下, 试样应全部小于0 . 0 7 5mm, 在1 0 2℃条件下干燥2h, 并保 存在干燥器中。 5 . 2 测定步骤 5 . 2 . 1 配置试验所需氧含量的N2 或C O2 /空气混合气体, 并充分搅拌。氧含量误差不超过0 . 5, 试 验氧含量以1 . 0的步长变化。 5 . 2 . 2 将配置好的混合气体充入储气罐中, 使其压力达到2 . 0MP a。 5 . 2 . 3 将爆炸罐抽真空至4 0k P a, 把储气罐中气体充入爆炸罐内, 进行气体置换。如此反复进行5次。 5 . 2 . 4 按照G B/T 1 6 4 2 6的规定, 测定该煤尘的最危险爆炸浓度。 5 . 2 . 5 以最危险爆炸浓度计算, 称量试样加入储尘器中, 给储气罐充入所配制的混合气体, 使其压力达 到2 . 0MP a, 将爆炸罐抽真空至4 0k P a。启动试验程序, 实现喷尘点火, 记录爆炸压力数据, 并绘制爆炸 压力曲线。试验程序中的点火延迟时间应根据下述原则确定; 在点火时刻, 爆炸罐内的煤尘云处于均匀 分布状态。每次试验结束后, 应彻底清扫爆炸罐。 5 . 2 . 6 按照上述步骤, 在某一确定氧含量下进行5次试验, 如果其中有1次试验出现爆炸, 应降低氧含 量继续试验, 直到连续5次试验均未出现爆炸为止, 则取比此氧含量高一级的那个氧含量为该煤尘的爆 炸极限氧含量; 如果5次试验均未出现爆炸, 应提高氧含量进行试验, 直到连续5次试验中至少有1次出 现爆炸为止, 则取此氧含量为该煤尘的爆炸极限氧含量。 5 . 3 判据 试验中, 如测得的增压 不包括点火源自身产生的压力 大于或等于0 . 0 4MP a, 则判为爆炸, 小于 0 . 0 4MP a, 则判为未爆炸。 6 试验报告 试验报告应包括下述内容 a试样来源; 2 MT/T8 3 71 9 9 9 b试样灰分、 水分及挥发分含量; c试验用惰性气体种类; d试验采用的标准; e试验结果; f试验单位、 试验日期、 试验人员 签名 、 审核人 签名 。 3 MT/T8 3 71 9 9 9