Способ испытания дисперсных материалов на воспламеняемость и устройство для его осуществления

 

Союз Советских

Социалнстических

Республик

O rl I4 C a Н И Е < 775676

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное.к авт. свид-ву (22)Заявлено 19.10 78 -(21) 267б034/18-25 с присоединением заявки.%— (5 l ) M. Кл.

G 01 N 25/52

Гооудерстеенный комитет (23)Приоритет

А0 делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.10 80 Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 30.10.80 (53) УДК 543.132 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Олишевец, Н. Т. Матвиенко, В. А. Невгод и В. М. Селиванова о

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украинской CCP (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТЪ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУ11тЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области исследований характера взрываемости и может быть использовано при разработке мероприятий по предотвращению воспламенения дисперсных материалов при выполнении технологических опе5 раций, сопровождающихся трением.

Воспламеняемость дисперсных материалов в слое испытывают в условиях нагрева всея массы материала (1).

Метод включает тепловой источник воспламенения и устройство для создания слоя исследуемого материала.

Однако воспламенение дисперсных материалов может быть вызвано не только тепловыми источниками, но и механическим воздей15 ствием, в частности, твердых компактных тел.

Прототипом изобретения является способ испытания дисперсных материалов на воспламеняемость (2).

Способ включает трение материалов о твердые тела и регистрацию момента воспламенения.

Устройство для осуществления способа содержит неподвижный цилиндрический корпус с выполненными в нем углублениями для испытуемого вещества и подвижное относительно корпуса приспособление.

Подвижным элементом является маятник в виде прочного стального стержня с укрепленным на его. конце башмаком, На наковальне имеются три поперечные канавки, в которых удерживается взрывчатое вещество при прохождении над ним башмака маятника.

Однако в известном методе исследование воспламеняемости веществ проводится не от скорости относительного движения компактного и исследуемого материалов,а от механической нагрузки. К дисперсным материалам вследствие их текучести контролируемую механическую нагрузку применить нельзя и, следовательно, исследовать их воспламеняемость в зависимости от скорости трения не прдставляется возможным. Кроме того, известные способ и устройство не позволяют изучать зависимость воспламенения от массы исследуемого материала.

775676

1превышать 3,9 M/ñåê. Если скорость движения уменьшить по условиям производства не представляется возможным, то необходимо для данной скорости определить массу порошка, при которой воспламенение не происходит.

Целью настоящего изобретения является рас. ширение комплекса исследуемых„характеристик пожароопасности дисперсных материалов, Поставленная цель достигается тем, что неподвижный слой материала массой от 1 до 10 г подвергают трению о твердые тела, движущиеся со скоростью от 0,04 м/сек до S,4 м/сек.

Для обеспечения этого способа в цилиндрическом корпусе устройства выполнен кольце,образный паз, а упомянутое приспособление 1О выполнено в виде установленного в центре корпуса вертикального вала, на котором с помощью держателей укреплены входящие в паэ два твердых тела, соединенные посредством ременной передачи с электродвигателем. С целью- 1 охлаждения стенок кольцеобразного паза и ускорения подготовки устройства к работе после воспламенения исследуемого материала в корпусе устройства предусмотрена водяная рубашка. 2О

Описанное устройство может быть использовано только для осуществления предлагаемого способа.

Предлагаемый способ иллюстрируется примерами. 2$

Испытания на воспламеняемость в слое проводились с порошками циркония крупностью

50 мкм при трении о нержавеющую сталь (материал, наиболее часто контактирующий с порошками на производстве. ЗО

P:. p л и е р 1. Масса испытываемого материала 5 г, скорость трения 5,4 м/сек. Воспламе«е«ие порошка не наолюцалось. !. р и м е р 2, Масса испытываемого материала 5,5 г, скорость трения 5,4 м/сек. I;!opo35 ша: воспламенился.

i:- . р и м е р 3, Масса испытываемого материала 5 5 г, скорость трения 45 м/сек. Носпламе«ение исследуемого материала пе наблюдалось.

Пример 4. Масса испытываемого мате- 41 риала 6 г, скорость трения 4,5 м/сек. Воспламенение не наблюдалось.

П р и м e p 5, Масса испытываемого материала 6„5 г, скорость трения 4,5 м/сек. Порошок воспламенился, 45

Л р и м е р 6. Масса испытываемого материала 9,5 г. Скорость трения 3,9 м/сек. Воспламенение порошка не наблюдалось.

Пример 7. Масса испытываемого материала 10 r, скорость трения 3,9 м/сек. Порошок не воспламенился.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство имеет цилиндрический корпус l, в котором выполнен кольцеобраэный паз 2 для засыпки исследуемого материала 3. В корпусе вертикально установлен вал 4, на котором с помощью держателей S крепятся входящие в паз и вращающиеся с заданной скоростью два компактных твердых тела 6. Скорость их вращения варьируется при помощи трансформатора изменением числа оборотов двигателя 7.

Эти тела выполнены сьемными и из различных материалов. Чтобы избежать пылеобразования при работе устройства, а также в целях безопасности устройство имеет съемную крышку 8, которая удерживается защелками 9. Лля бйстрого охлаждения корпуса устройства после воспламенения исследуемого материала имеется водяная рубашка 10.

Нажимая на защелки 9, открывают крышку 8 устройства. В кольцеобраэный паз 2 равномерным слоем насыпают в заданном количестве исследуемый материал. Закрывают крышку 8 защелками 9 и включают электродвигатель 7.

Посредством ременной передачи 11 движение от электродвигателя передается на вал 4 устройства и сообщает движение твердым телам 6.

Число оборотов на валу электродвигателя регулируется лабораторным автотрансформатором.

В случае воспламенения материала после остановки электродвигателя включают подачу воды в рубашку 10.

Изобретение может быть использовано во всех лабораториях, где ведутся работы по изучению пожароопасности дисперсных материалов.

Использование этого изобретения позволит исследовать воспламеняемость дисперсных материалов при трении о контактирующие с ними в процессе производства компактные материалы в зависимости от скорости относительного движения, вида компактного материала и массы исследуемого порошка.

Формула изобретения

Проведе«ные испытания показали, что воспламеняемость порошков цирко«ия при трении о нержавеющую сталь марки Х18Н9Т зависит оТ скорости движения трущихся тел и массы ис«ытываемого порошка. При контакте порошков цирконня в условиях производства с деталями нз нержавеющей стали марки Х18Н9Т скорость их от«осителъ«ого движе«ия «е должна

1. Способ испытания дисперсных материалов на воспламеняемость, включающий трение материалов о различные твердые тела и регистрацию гломента воспламенения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения комплекса исследуемых характеристик пожароопасности дисперсных материалов, неподвижный слой испытываемого материала массой от до 10 г

775676

Составитель В. Воробьев

Техред И. Асталош

Корректор М. Коста редактор Н. Коляда

3аказ 7735/59 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул Проектная, 4

5 подвергают трению о твердые тема, движущиеся со скоростью от 0,04 м/сек до 5,4 м/сек.

2. Устройство для осуществления способа цо и. 1, содержащее неподвижный цилиндрический корпус и приспособление, имеющее возможность перемещения относительно корпуса, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в цилиндрическом корпусе выполнен кольцеобраэный паэ, а приспособление выполнено в виде вертикального вала, установленного в центре корпуса, причем на валу укреплены с помощью держателей два входящих в паэ твердых тела, соединенных с помощью передачи с электродвигателем.

3. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что кольцеобраэный паз снабжен водяной рубашкой.

$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Монахов В. Т. Методы исследования пожарной опасности веществ. М., "Химия", 1972, 1ð с. 247.

2. Андреев К. К., Беляев А. Ф. Теория взрывчатых веществ, М., Оборонгиэ, 1960, с. 322 (прототип).