ГОСТ Р 53855-2010 Классификация химической продукции, опасность которой обусловлена физико-химическими свойствами. Методы испытаний взрывчатой химической продукции

     4.1.1.3 Испытание типа в) серии 1: Испытание "время-давление"

Введение

Данное испытание применяется для определения эффектов воспламенения химической продукции* в ограниченном объеме с целью установить, ведет ли воспламенение к дефлаграции с бурным взрывом при давлениях, которые могут возникнуть в упаковках при определенных условиях.

_______________

* При испытании теплоустойчивых энергетических жидкостей, таких как нитрометан (N ООН 1261), могут быть получены различные результаты, так как данное вещество может иметь два значения максимального давления.

Приборы и материалы

Прибор для испытания "время-давление" (см. рисунок 7) состоит из цилиндрического стального сосуда высокого давления длиной 89 мм и внешним диаметром 60 мм. На противоположных сторонах сосуда с помощью машинной обработки делаются срезы, образующие две плоские грани (уменьшающие поперечное сечение сосуда до 50 мм), что облегчает его закрепление при установке запальной и выходной пробок. Сосуд, имеющий внутренний канал диаметром 20 мм, обтачивается с внутренней стороны и с каждого конца на глубину 19 мм, где нарезается резьба для ввинчивания патрубка с резьбой 1 дюйм (британский стандарт). К закругленной стороне сосуда высокого давления в 35 мм от одного из концов и под углом 90° к плоским граням привинчивается устройство вывода давления в виде бокового ответвления. Для этой цели высверливается гнездо глубиной 12 мм, в котором нарезается резьба для ввинчивания конца бокового ответвления размером 1/2 дюйма (британский стандарт). Для обеспечения газонепроницаемости устанавливается прокладка.

       
- корпус сосуда высокого давления; - фиксирующая пробка разрывной мембраны; - запальная пробка; - мягкая свинцовая прокладка; - разрывная мембрана; - боковое ответвление; - резьба датчика давления; - медная прокладка; - изолированный электрод; - заземленный электрод; - изоляция; - стальной конус; - паз смещения прокладки

     
Рисунок 7 - Установка для проведения испытания "время-давление"

Боковое ответвление выступает из корпуса сосуда высокого давления на 55 мм и имеет канал диаметром 6 мм. Конец ответвления обтачивается, и на нем нарезается резьба для ввинчивания преобразователя давления мембранного типа. Может использоваться любое устройство для измерения давления при условии, что оно не подвержено воздействию горячих газов или продуктов разложения и способно выдерживать скорость повышения давления 690-2070 кПа за не более чем 5 мс.

Дальний по отношению к ответвлению конец сосуда высокого давления закрывается запальной пробкой, снабженной двумя электродами, один из которых изолирован от корпуса пробки, а другой заземлен на него.

Другой конец сосуда высокого давления закрывается алюминиевой разрывной мембраной толщиной 0,2 мм (давление разрыва около 2200 кПа), которая закрепляется фиксирующей пробкой с 20-миллиметровым каналом. Для обеспечения эффективной герметизации обе пробки имеют мягкую свинцовую прокладку. Этот комплект устанавливается в правильное для использования положение с помощью стойки (см. рисунок 8). Стойка включает в себя опорную плиту-основание из мягкой стали размером 235х184х6 мм и 185-миллиметровую наклонную конструкцию полого квадратного сечения (ПКС) размером 70х70х4 мм.

     
Рисунок 8 - Опорный стенд

На одном конце стойки ПКС вырезается на двух противоположных сторонах участок стойки таким образом, чтобы получилась конструкция с двумя плоскими боковинами-лапами, выше которых остается коробчатая часть длиной 86 мм. Концы этих плоских боковин обрезаются под углом 60° к горизонтали и привариваются к основанию.

На одной стороне верхнего конца основания вырезается паз шириной 22 мм и глубиной 46 мм таким образом, чтобы боковое ответвление помещалось в этот паз при установке всего комплекта сосуда высокого давления, запальной пробкой вниз, в поддерживающую коробчатую стойку. К нижней внутренней стороне коробчатой части стойки приваривается стальная пластина шириной 30 мм и толщиной 6 мм, которая служит прокладкой. Сосуд высокого давления прочно фиксируется двумя 7-миллиметровыми винтами-барашками, прикрепленными к противоположной грани. Снизу сосуд высокого давления поддерживают две стальные полосы шириной 12 мм и толщиной 6 мм, которые привариваются к боковинам основания коробчатой части.

Система зажигания состоит из электрического запала такого типа, какой обычно используют с детонаторами низкого напряжения, и включает также квадратный кусок запального кембрика со стороной 13 мм. Могут использоваться электрические запалы, обладающие равноценными свойствами. Запальный кембрик состоит из холщовой ткани, покрытой с обеих сторон пиротехническим составом из нитрата калия, кремния и черного пороха, не содержащего серы.

Процедура подготовки комплекта зажигания для твердой химической продукции начинается с отсоединения контактов из латунной фольги электрического запала от изолятора (см. рисунок 9). Открывшийся кусок изоляции затем отрезается.

     
- мостик накаливания электровоспламенителя; - контакты из латунной фольги, отходящие от изоляции; - отрезанная изоляция; - квадратный кусок запального кембрика SR252 со стороной 13 мм; - мостик накаливания, подсоединенный к запальной пробке; - кембрик, установленный на мостик накаливания; - свернутый и стянутый нитью кембрик

     
Рисунок 9 - Система зажигания для твердой химической продукции

Электрический запал устанавливается на полюсах запальной пробки с помощью латунных контактов так, чтобы верхушка электрического запала выступала над поверхностью запальной пробки на 13 мм. В центре квадратного запального кембрика (с длиной стороны 13 мм) прокалывается отверстие, и он устанавливается над запалом, а затем свертывается и закрепляется тонкой хлопчатобумажной нитью.

В случае жидких образцов к контактам электрического запала подводятся провода. Затем провода продевают на длину 8 мм в трубку из кремнийорганического каучука с внешним диаметром 5 мм и внутренним диаметром 1 мм, и трубка проталкивается вверх выше уровня контактов электрического запала, как показано на рисунке 10. Запальный кембрик накручивается на электрический запал, затем вместе с трубкой из кремнийорганического каучука покрывается цельным куском тонкой полихлорвиниловой пленки или равноценного материала. Пленка закрепляется в этом положении с помощью тонкой проволоки, туго намотанной поверх пленки и каучуковой трубки. Провода закрепляются на полюсах запальной пробки так, чтобы верхушка электрического запала выступала за поверхность запальной пробки на 13 мм.