泡沫塑料水平垂直燃烧试验仪
着火伴随着一系列复杂的化学和物理现象。因此,很难在一台小型设备中模拟真实着火的各个方
面。着火模型的有效性问题对于所有的着火测试可能是一个最复杂的技术同题。
GB/T 5169.2给出了电工电子产品的着火危险评定总则。
起燃后,环境条件和易燃材料的布置方式可能会导致火势按照不同的方式发展。然而,在室内可以
确定火势发展的一般模式,即温度-时间曲线上有三个着火阶段和一个衰退阶段。(见图1)
阶段1为出现连续火焰之前的初始阶段,着火室中温度仅有少量升高。这个阶段的主要危害是产
泡沫塑料水平垂直燃烧试验仪
生的火花和烟，阶段2(燃烧渐强)起始于起燃,终止于着火室温度呈现指数上升。这个阶段的主要危
害除了烟之外,还包括火焰蔓延和热释放。阶段3(充分燃烧)开始于室内所有易燃物的表面分解至火
势蔓延整个室内,伴随着温度的快速升高(轰燃)。
阶段3的末期,消耗了大量的易燃物和/或氧气,因此温度受系统的通风条件、传热和传质性质影响
按一定速率下降,也就是衰退。
每个阶段会形成不同的分解产物混合物,反之,这些混合物又影响到各个阶段产生的烟密度。此
外,需要得到相关火情的信息,尤其是热通量,氧气供给量和排烟设施情况。4.2影响烟产生的因素
4.2.1综述
影响烟的产生和烟的特性因素有很多,虽然不可能对这些特性进行全面的描述,但可了解其中几种
重要变量的影响。
4.2.2分解模式
烟是燃烧的结果,燃烧可以是有焰或无焰,包括闷烧,这些不同的燃烧模式可能产生不同类型的烟。
无焰燃烧时,温度的升高促使挥发物的形成。当挥发物与冷空气混合时,会形成球状小滴,呈现明亮的
烟气溶胶。有焰燃烧会产生富含碳黑的烟,这种烟中的粒子为不规则形状。有焰燃烧的粒子是在气相
中形成的,并且是在氧气含量非常低的区域导致不燃烧形成的。烟中的含碳颗粒释放辐射能量(黑
体辐射)使烟看起来为黄色。
无焰燃烧产生的球状颗粒大小通常为1μm,有焰燃烧的那些不规则的含碳颗粒尺寸虽然更大,
却更难测定,并取决于其测量技术，
通常燃烧木材时有焰燃烧比无焰燃烧产生的烟量要少，然而对于塑料则不能一概而论:有焰燃烧
产生的烟量可能少于也可能多于无焰燃烧产生的烟量。因此,测试烟时,必须记录测试样品是否点燃以
及点燃和熄灭的次数。另外,复合物的背面可能会产生冷烟,与暴露着的表面产生的烟在颜色和成分上
不同。
试验样品上的热通量影响着材料的燃烧方式;在低水平人射辐照度(15 kW *m-'~25 kW・m’)
和高水平人射辐照度(40 kW * m-'~50 kW *m’)下评估样品产生的烟量是一个良好的常用方法。
这样可以评估在火焰发展阶段材料产生烟倾向的影响。
4.2.3通风和燃烧环境
产生的烟不仅和燃烧材料种类有关,还和火情有关。,对于某些材料,有限的通风可显著
地增加烟量。
测量燃烧中的烟量时,要考虑燃烧速率和燃烧面积。由于火在大面积上蔓廷速度很快,单位面积产
生少量烟的物质可能释放出大量的烟。
4.2.4时间和温度
烟气溶胶颗粒的大小分布与时间有关并随时间变化会凝结。有些特性也会随温度变化而改变,所
以时间长的烟或者是冷烟,它们的性质可能与产生不久的烟或者热烟的特性不同。这些因素对消防人
员考虑在大型建筑物中烟的潜在移动趋势很重要。这些因素在设计烟测试时也要考虑到。
4.2.5去除烟粒子的方法
有些方法可以去除大的烟粒子。在含有辐射热源可燃气体的累积测试程序中,由于烟雾粒子循环
流通,大的烟粒子可能会发生二次热分解。其他去除大颗粒烟粒子的方法包括烟粒子在试验箱内表面
上的沉积和风扇吹除。在实际燃烧中,当烟在着火房间内循环流通时,这样的现象也会发生。因为在累
积烟测试中可能会有这些影响,所以暴露的早期阶段(例如开头10min)被为是测量烟的速率的最时期。
