MTT8371999煤尘爆炸极限氧含量测定方法

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…………………………………………………………………………………………………ⅠMT/T837—1999前言本标准是根据GB/T1.1—1993《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。ⅡMT/T837—1999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MethodfordeterminingminimumoxygencontentconcentrationofcoaldustexplosionMT/T837—1999国家煤炭工业局1999-11-11批准2000-03-15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。GB/T15604—1995粉尘防爆术语GB/T16426—1996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coaldust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ignitiondelaytime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minimumoxygencontentconcentrationofcoaldustexplosion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20L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150mm,下部球体内径为300mm。爆炸罐额定承压能力应不小于2.0MPa,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10kJ,质量为2.4g,由按重量百分比为40%的金属锆粉、30%的硝酸钡和30%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0.11±0.01MPa。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120L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0.075mm,在102℃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CO2)/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2.0MPa。5.2.3将爆炸罐抽真空至40kPa,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GB/T16426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2.0MPa,将爆炸罐抽真空至40kPa。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0.04MPa,则判为爆炸,小于0.04MPa,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;2MT/T837—1999b)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)。3MT/T837—1999