消防燃烧学实验讲义

《消防燃烧学》实验讲义西南交通大学环境科学与工程学院二〇〇六年十月实验室安全守则1．贯彻“安全第一，预防为主”方针。严格执行院、系的各项安全规章。2．严格执行压力容器使用操作规程。经常检查钢瓶及连接管路的气密性，防止气体泄漏，可燃气体放空时必须引至室外。3．存放或使用易燃物质的实验室严禁明火，有毒物质的使用和处理需在通风橱内进行。4．了解常用化学试剂的贮存。使用知识、严禁随意混合不明性质的化学试剂。切实注意防止火焰、爆炸、化学灼伤、创伤和中毒等事故发生。5．注意用电安全，防止人身触电及设备仪器损坏事故。6．熟悉一旦发生意外事故时应采取的措施。7．最后离开实验室的人员注意检查各仪器控制开关、水、电、气总开关及门窗是否关好。特别要注意防止水害，杜绝无人操作运行等。实验室工作规则1．学生进行实验，必须做好实验的预习，否则教师有权取消学生本次实验的资格。2．学生在实验室内必须遵守纪律。保持安静，集中精神，认真操作，仔细观察，如实 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 。3．爱护实验仪器、设备，严格按照操作规程进行实验。若发现异常，应立即停止使用，并报告指导教师，及时排除，若有损坏必须如实并及时登记，按章赔偿。4．遵守试剂取用规则，注意节约药品，材料以及水、电、气等。实验过程中应养成良好的工作习惯。保持整洁的实验环境。5．废纸、火柴梗等应倒入垃圾箱内；废液应倒入废液缸内，严禁倒入水槽，以防止水道堵塞和腐蚀。6．实验完毕，应立即关闭仪器控制开关及水、电、气开关，并将仪器洗涤干净，整理好实验台，搞好实验室的清洁卫生。7．实验室的仪器，药品，材料和工具等不得擅自带离实验室，更不得据为已有，一经发现，给予相应处罚。8．实验过程中，未经指导教师允许，不得擅自离开实验室。意外事故的处理1．割伤。应用蒸馏水洗净伤口，搽上红药水和紫药水，并撒消炎粉包扎好，若为玻璃割伤，应先挑出伤口里的玻璃碎片，再进行相关处理。2．烫伤。先用凉水冲洗降温，再搽上烫伤药。3．受碱或酸灼伤。先用凉水冲洗，若为碱液，再用1%硼酸溶液冲洗；若为酸液，则用1%碳酸氢钠溶液冲洗，最后再用水洗。4．吸入刺激性或有毒气体时，应立即到室外呼吸新鲜空气，有毒药品严禁入口或接触皮肤，以防中毒。5．触电。首先切断电源，必要时进行人工呼吸。6．起火。应首先切断电源，迅速移走易燃物品等以防火灾蔓延；与此同时，选用合适的灭火方法，小火可用湿布、石棉布或砂子等覆盖燃烧物；有机溶液燃烧时，大多数情况下严禁用水灭火，可用干粉或二氧化碳灭火器灭火；电器设备着火时不能用泡沫灭火器，只能用二氧化碳或干粉灭火器灭火；实验人员的衣服着火时，切勿惊慌乱跑，应赶快脱下衣服，或用石棉布覆盖着火处。实验教学的要求一、预习为使实验顺利进行并收到预期效果，实验前应做好充分准备，预习要做到以下几点：1．明确实验目的。2．阅读实验指导书及有关的教材、参考书，掌握实验原理、实验内容和步骤；明确实验中应记录的数据和注意事项。3．认真思考实验中发现的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。4．每位学生都必须准备好实验报告，用于实验时作原始记录。5．实验要求：在实验记录本上简单扼要地写明实验目的、内容和步骤，实验注意事项和观察的现象、原始数据记录项目及 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 等，作为预习报告，若不符合要求或草率者需重写后方能进行实验。二、实验学生在实验中应做到：1．按实验指导书提供的方法，步骤认真操作，仔细观察实验现象。2．按照要求及时并如实记录原始数据，实验现象和结果。3．实验过程中应勤于思考，发现问题，进行分析并加以解决。4．实验完成后，原始记录经教师检查，认为符合要求后，按实验室工作规则结束实验，经教师同意后方可离开实验室。三、实验报告实验结束后，要求在规定的时间内写出实验报告。其内容包括：实验目的、简单原理、实验装置或仪器、实验数据及处理、现象及讨论等。经指导教师审查，如实验报告不符合要求，必须重做实验或重写报告。实验一：闪点的测定一、实验目的（1）掌握可燃液体闪点的定义及液体存在闪燃现象的原因；（2）掌握闭口、开口闪点测定仪的使用和实测技术。二、实验原理各种液体的表面都有一定量蒸气存在，其浓度取决于该液体的温度。可燃（易燃）液体表面或容器内的蒸气与空气混合而形成混合可燃气体，遇火焰接触时能闪出火花，但随即熄灭，这种瞬间燃烧的过程称为闪燃，液体能发生闪燃的最低温度叫闪点（下限闪点温度）。简言之，闪点就是可燃（易燃）液体在空气中或在液面附近产生蒸气，其浓度足够被点燃时的最低温度。闪点是衡量燃烧液体火灾危险性的一个重要参数，它是液体易燃性分级的依据。闭杯闪点等于或低于61℃的液体为易燃液体。按闪点的高低易燃液体又可分为低闪点液体（闪点＜18℃）、中闪点液体（18℃≤闪点＜23℃）和高闪点液体（23℃≤闪点≤61℃）三类。三、主要仪器、材料和试剂仪器：TDB-6A型闭口闪点测定仪TDB-6A型闭口闪点测定仪（根据国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 GB3536-83的试验方法与操作程序 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 ）；TDK-6A型开口闪点测定仪（根据国家标准GB261-83的试验方法及ISO2719-1988的操作程序设计）；大气压力计；点火器；闪点仪用温度计；试剂：石油产品；TDK-6A型开口闪点测定仪四、实验内容及步骤（一）实验内容测定石油产品的闪点。（二）实验步骤闭口闪点测定步骤：1．将试样倒入油杯中，放在加热器内，盖上油杯盖，连接好开盖连接板。2．开启电源开关。3．点燃并调整引火火焰，使其符合试验方法要求。4．输入予闪点值，按“予闪”键后再按启动键，测量过程则自动开始，以下加温测量打印过程即可完成。5．闪点发生后，发光屏上温度值后位会出现“一”的字样，待整机再次开盖点火后，会自动显示出闪点值，并锁存此数值，此时冷却电机开动，搅拌停止，打印出检测数据，自动关闭气源。6．切断电源，移开连接杆，将油杯盖轻轻抬起，用毛刷或脱水纸轻轻擦净电极搅拌叶片及感温头上油样，再把油杯取出，更换试样进行下一次测定。7．根据需要可以在接“启动”键前输入日期年月日时分及油大气压值，则输出时一并打印出气压修正后的结果。8．其他功能强制冷却：输入数字“3”后，再按“气压”键，风扇电机开始工作，按“复位”键后，风冷停止。开口闪点测定步骤：1．将试样倒入油杯中，油的多少要适量，到油杯中的刻线为宜。装好油的油杯放在加热器内，放下大臂。2．开启电源开关。3．点燃并调整引火火焰，使其符合试验方法要求。4．按以上操作步骤进行操作，这样加温，控制打印，显示等过程即可自动完成。5．闪点发生后，温度屏上显示出闪点温度，并打印出测量数据，自动关闭气源。6．切断电源，抬起大臂，将用毛刷或脱水纸轻轻擦净电极搅拌叶片及感温头上油样，再把油杯取出，更换试样进行下一次测定。五、数据处理1． 数据记录室温（℃）大气压力（mmHg）试样名称时间电压（V）温度（℃）现象备注2．大气压力的校正大气压力高于775或低于745mmHg时，试验所得闪点按下式修正（计算到1℃）： 式中：—在760mmHg时的闪点，℃；—在测定时mmHg下的闪点，℃；—修正系数，℃；。六、思考题1．影响闪点测定值的因素有哪些？2．本实验需注意的问题是什么？3．闪点的估算方法有哪些？4．对于同一种油品，分别用开口和闭口测定方法测得的闪点有何区别，说明原因？实验二点着温度测定实验一、实验意义及目的点着温度是指在规定条件下，从材料中分解的可燃气体，经外火焰点燃并燃烧一定时间的最低温度。材料的点着温度是材料燃烧性能测定的重要项目之一。通过点着温度可相对比较各种材料在特定条件下的燃烧性，为设计应用选材提供安全参考数据，以便考虑相应的安全措施。但点着温度不能作为实际使用条件下的安全温度和燃烧危险性评定的依据。通过实验，掌握点着温度测定的方法；熟悉所用设备仪器的调试和使用方法。二、实验仪器DW-02型点着温度测定仪。该仪器是根据国家标准GB/4610-84《塑料燃烧性能实验方法-点着温度的测定》而设计的测试设备。铜锭炉的炉温在150℃-450℃之间任意点恒定不大于±2℃，在测试过程中，如果设定温度与水银温度计指示不统一时，以水银温度计为准。试验结束时，应拨动开关气手柄，置于开气，进行降温，使炉温降到常值。主要技术指标：DW-02型点着温度测定仪1．炉温：150℃~450℃之间任意一点温度恒定不大于±2℃；2．试样粒度：制备0.5~1.0mm；3．试样量：1g；4．电源：220±10%V，50Hz；三、实验步骤1、打开电源，把铜锭炉加热到预定温度，并使之恒温，允许误差±2℃。2、将装有1克试样的容器放入铜锭炉的孔中，盖上盖子（盖子预先放在铜锭炉上加热），并打开秒表。3、将点火火焰置于盖的喷嘴上方2毫米处晃动，火焰长度10~15毫米左右。如果在开始5分钟内，喷嘴上没有（或有）连续5秒钟的火焰，则每次将炉温升高（或降低）10℃，用新的试样重新实验，直到测得喷嘴上出现连续5秒钟以上火焰时的最低温度为止，并记录此温度。4、在每个预定的温度做三个试样，若其中两个没有出现5秒钟以上的火焰，则将炉温升高10℃，再做三个试样，如有两个出现5秒钟以上火焰，且该温度为有两个试样出现五秒钟以上火焰的最低温度，则将其修约到十位数，即为材料的点着温度。5、在热塑性塑料的测定中有发泡溢出现象时，可以将试样减少到0.5克，如果仍有溢出，则不能用本方法试验。四、实验数据记录试样123现象温度在试验报告中，应注明试验方法和参考标准，材料的鉴别特征，试验的来源、粒度和试样量，试验的结果，并详细记录观察得的现象（烟气、火焰颜色等）。如何设定预定温度，如何调整炉温。五、思考题1．实验中为什么应将实验装置的通风口关闭？2．在实验结束后，是否应该开启装置的通风口呢？3．点着温度与物质的燃点有何关系？实验三氧指数测定一、实验目的1．了解实验的意义；2．理解实验的基本原理；3．了解HC-2CZ型氧指数测定仪的构造；4．掌握氧指数测定仪的正确使用方法。二、基本原理OI（Oxygenindex），是指在规定条件下，试样在氧、氮混合气流中维持平稳燃烧所需的最低氧气浓度，以氧所占的体积百分数表示。费尼莫（Fenimore）和马丁（Martin）于1966年提出了采用氧指数法判断聚合物材料的可燃性的方法。这种方法重现性好，而且能给出数字结果，所以氧指数技术发展很快，很多国家相继用它作为评价聚合物材料可燃性试验的方法，例如ASTMD2863、JISK7201等均使用氧指数作为评价标准，我国于1980年也制定了相应的氧指数试验标准（GB/T2406—80）。所谓氧指数指的是在规定试验条件下，刚刚能支持材料继续燃烧所需要的最低氧浓度，即氧在它和氮混合气中的最低体积百分数， 式中—氧气流量；—氮气流量。实验中用来评价聚合物材料燃烧性能的氧指数，即聚合物氧指数值，是指在该物质引燃后，能保持燃烧50mm长度或燃烧时间为3min时所需要的氧、氮混合气体中最低所需的体积百分比浓度。三、试样要求1．材料：有机塑料；2．试样尺寸：试样应符合表3-1中的尺寸要求；3．试样数量：每组应制备10个标准试样；4．外观要求：试样表面清洁、平整光滑、无影响燃烧行为的缺陷，如：气泡、裂纹、飞边、毛刺等。5．试样的标线：距离点燃端50mm处划一条刻线。表3-1氧指数试样尺寸规格类型形式宽（mm）厚（mm）长（mm）用途自撑材料Ⅰ10±0.54±0.2580～150模塑材料Ⅱ10±0.580～150泡沫材料Ⅲ6.5±0.510.5±0.580～150原厚材料Ⅳ3±0.2570～150电器用模塑材料或片材非自撑材料Ⅴ52±0.510.5140±5软片或薄膜等四、实验装置氧指数试验法的试验装置如图3-1所示。根据GB/T2406-93规定技术条件下研制，它主要是由燃烧筒和供气部分组成。燃烧筒是一个内径不小于75mm、长度不小于450mm的耐热玻璃管，其底部用直径为3～5mm的玻璃珠充填，充填高度为100mm。玻璃珠上方放一金属网，以遮挡燃烧试样燃烧时的滴落物。试样夹安装在燃烧简的轴心位置上。供气系统由压力表、稳压阀、调节阀、管路和转子流量计等组成。计量后的氧气和氮气经气体混合器由底部进入燃烧筒，燃烧筒内混合气体流速控制在4±1cm/s。氧指数测定仪五、实验步骤1．根据GB/T2406所规定的燃烧柱内混合气体流速（4±1cm/s），含氧燃烧柱的截面积，计算出气体的总流量，再分别计算出不同比例氧和氮的流量。根据计算规定总流量为10L/min；2．取标准试样10根（试样规格见表3-1）。对每根进行测量并记录，在试样一端50mm处划线，将另一端插入燃烧柱内试样夹中；3．根据资料或经验选定试验所需最初氧的浓度。如果不了解，可在空气点燃试样，注意观察燃烧情况。如试样燃烧很快，氧的最初浓度选为18%，如果试样在空气中点燃后离火马上熄灭，则根据点火的离火后熄灭的情况选择氧的浓度25%或更高的氧浓度；4．按下电源开关，仪器显示：仪器进行自检，10秒后自检结束，仪器进入工作状态，屏幕显示：南京市江宁县方山分析仪器设备厂电话：025-52719360年月日然后把“测量-标定”选择置于标定位置，用气耳球对标定输入吹气三次，约两分钟左右显示表数字稳定后，按住读出键三秒，仪器显示为氧调整，按记时键及停止键使显示数字为21.0（定标：新鲜空气中氧百分比为20.95%），再把选择开关置于测量位置。氧：00.0100.0%00.0tim年月日5．开启氧、氮钢瓶阀门，调节减压阀，压力为0.2～0.3MPa。调节微量调节阀，得到稳定流速的氧、氮流通过转子流量计指示，看浮子上平面。并调节至工作位置，与此同时检查仪器压力表指针是否在0.1-0.15MPa处，否则，应调节到规定压力。N2＋O2压力表不大于0.03MPa或不显示压力为正常，超过此压力则应检查燃烧柱内是否有结炭、气路堵塞现象、直至符合要求为止。测试前或改变氧的浓度时，系统必须冲洗30s；6．系统冲洗后，用丙、丁烷或天然气点燃试样，火焰长度为6mm～25mm，点燃试样上端后，立即撤掉火源。按记时键开始记时，当试样燃烧至3min时，按停止键记时。并注意观察试样燃烧时间、燃烧长度，按储存/打印键储存及打印。7．如试样燃烧3min以上，或烧掉50mm以上，说明氧的浓度太高，必须降低。如果试样在3min或50mm处试样熄灭时，说明氧的浓度太低，需提高氧的浓度，确定临界氧浓度的大概范围。8．在上述测试范围内，缩小步长，从低到高，氧浓度每升高0.5%重复一次以上测试观察现象，并记录。重复三次，取三次氧浓度的平均值，为此试样的氧指数值。六、结果处理1．结果计算按下式计算各次实验的氧指数，并求取三次实验的平均值（结果取小数点后一位）作为该试样的氧指数。氧指数： 式中O2—测定浓度下氧的体积流量，L/min；N2—测定浓度下氮的体积流量，L/min。在试验结果中，对试验材料的种类、来源、尺寸、测定氧指数时的燃烧长度（mm）或燃烧时间（min），氧指数和各个值及平均值、点火源、燃烧时熔滴、炭化、弯曲等详细记录。表3-2若干聚合物的氧指数（OI）聚合物名称OI聚合物名称OI聚甲醛聚环氧乙烷聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯腈聚乙烯聚丙烯聚异戊二烯聚丁二烯聚苯乙烯纤维素聚对苯二甲酸乙二酯聚乙烯醇尼龙66Penlon（商）（聚3’3（氯甲基）环氧丙烷）15151718181818.518.518.51921222323羊毛聚碳酸酯Nomex（商）（聚间苯二甲酰间苯二胺）聚苯醚聚砜聚酚醛树脂氯丁橡胶聚苯丙咪唑聚氯乙烯聚偏氯乙烯碳（石墨）聚四氟乙烯252728.52930354041.542446095表3-2列出部分聚合物材料的氧指数。大量试验证明，氧指数在27～60之间的材料，在空气中一般都能自熄。日本消防厅规定氧指数在26以上为难燃塑料。根据氧指数通常把纤维织物分为三级，即氧指数在20以下一般认为是易燃的，在25～31之间认为是阻燃的，在35～40之间认为是不燃的。普通纤维的氧指数在15～20之间。日本JISA1201规定：OI＞30定为难燃1级，OI在27～30定为难燃2级，OI在24～27定为难燃3级，OI在21～24定为难燃4级，OI＜21定为难燃5级。七、思考题1．氧指数对于研究物质的燃烧和爆炸性能有何意义？2．实验中如果N2＋O2压力表显示值超过了0.03MPa，则有可能是哪些因素造成的？实验四水平垂直燃烧测定实验一、实验目的1、掌握CFZ-3型水平垂直燃烧测定仪的使用方法。2、预测塑料或其它自撑材料的质量控制和燃烧性分类。二、实验原理1、基本概念(1)有焰燃烧(after-flame)：在规定的实验条件下，移开点火源后，材料火焰持续的燃烧。(2)有焰燃烧时间(after-flametime)：在规定的实验条件下，移开点火源后，材料保持有焰燃烧的时间。(3)无焰燃烧(after-glow)：在规定的实验条件下，移开点火源后，当有焰燃烧终止或无火焰产生时，材料保持辉光的燃烧。(4)无焰燃烧时间(after-glowtime)：在规定的实验条件下，当有焰燃烧终止或移开点火源后，材料持续无焰燃烧的时间。2、基本原理水平或垂直地夹住试样一端，对试样自由端施加规定的气体火焰，通过测量线性燃烧速度（水平法）或有焰燃烧时间（垂直法）等来评价试样的燃烧性能。水平垂直燃烧特性实验是控制材料耐燃质量和评价产品的有力手段，应用范围广泛。三、仪器性能及技术指标CFZ水平垂直燃烧测定仪，是参照国际标准ISO1210-92《塑料-水平和垂直试样与小火点火源接触时燃烧性能的测定》之方法，根据国家标准GB/T2408-1996《塑料燃烧性能试验方法-水平和垂直法》的规定设计的一种高智能化实验室用阻燃材料测试仪器。1．技术指标环境温度：室温~40℃相对湿度：≤75%电源电压：~220V±10V50Hz气源：天然气、液化石油气计时精度：10s±0.2s，30±0.2s2．本生灯规格：本生灯：管长100±10mm内径：9.5±0.5mm本生灯可倾斜：20º、30º、45º本生灯蓝色火焰高：20mm~40mm水平垂直燃烧测定仪3．金属网筛固定在试样下的水平金属网，与试样最下边间距10mm，试样自由端与金属网筛边缘对齐。4．垂直实验时，在托物盘里水平铺置撕薄的脱脂棉层，尺寸为50mm×50mm，其自然厚度为6mm。在实验过程中，必须记录是否有滴落物及滴落物是否引燃脱脂棉。5．水平法：对试样施加火焰时间为30ｓ。6．垂直法：对试样施加火焰时间为10s。7．试样尺寸：尺寸方法长宽厚每组数量mm水平法125±513.0±0.33.0±0.23垂直法125±513.0±0.33.0±0.25四、仪器的显示操作系统1．面板顺序排列的八位数显示，第一位显示为试验次数，五个试样分别用A、B、C、D、E五个符号来表示，选用垂直法时，在试样或读出的过程中，该数码右下角的亮点分别表示施加火焰的次数。该点暗时，表示对某个试样第一次施加火焰，此时只记录有焰燃烧时间。该点亮时，表示对某个试样第二次施加火焰，此时既要记有焰燃烧时间，又要记录无焰燃烧时间。2．由2、3、4三个数码管组成的时间记录器，在垂直燃烧试验时，用以显示本次试验的有焰燃烧时间，显示时间的单位为秒（精度0.1秒）。3．由5、6、7、8四个数码管组成的时间记录器，在垂直燃烧试验时，用以显示诸次有焰燃烧的积累时间；与无焰燃烧指示灯配合，用以显示无焰燃烧时间；在水平燃烧试验时，用以显示测量的时间；在两种试验方法施加火焰时，均采用倒计数的方式显示施焰的剩余时间（精度0.1秒）。4．键盘及开关复位：复位键。返回：返回键，按此键使仪器返回到初始状态“P”。清零：清零键，该键只有在数码显示器上显示“P”的初始状态时，才起到清零作用。显示为其他状态时，该键起不到清零作用。运行：运行键，按此键显示出垂直或水平符号时，以确定某种方式。当显示点火试验时，用以启动电机，向试样施加火焰。退火：退火键，在垂直燃烧过程中，如遇不正常现象，按此键结束该试样试验，该试样定级为94V-2。在水平燃烧试验中，在施焰时间内，火焰前沿已燃至第一标记线25mm时，按此键将停止施焰，本生灯退回<30秒指示灯亮，并且立即开始记录时间。不合格：不合格键，在垂直燃烧法试验中，在施加火焰时间内，火焰蔓延至支架夹具时，按此键判定该试样的试样结束，水平燃烧法中，按此键无效。计时：计时键，用以控制记录时间的开始与终止。选择：选择键，按此键用以选择水平或垂直燃烧试验方法，（在仪器的初始状态“P”时）。读出：读出键，按此键用以读出当某一个试验结束时的试验数据。手动/自动：手动、自动选择按键，选择手动时指示灯亮，选择到自动时，仪器进入自动状态，自动指示灯亮。点动进给、点动退出：当选择手动状态时，按进或退两个键，可控制开本生灯的进火和退回。电源开关“一”为开，“O”为关。燃气调节开关调节燃气气量。五、仪器操作步骤（一）水平法1．在试样的宽面上垂直于长轴方向距点火端25mm和100mm各划一条标线，在25mm标记的最近端与横轴倾斜45º位置夹住试样。2．在试样下部的支架放置一个水盘。3．灯管在垂直位置时，点着本生灯并调节，产生20mm的蓝色火焰，并将本生灯倾斜45º。4．开电源→复位→返回→清零，显示初始状态P。5．按选择键，选择水平，水平法的指示灯亮，表示选择了水平法进行第一次试样实验。6．按运行键，本生灯移至试样一端，对试样施加火焰，显示A、SYXXX、X表示正在施焰在计时面板上以倒计时的方式显示施焰剩余时间，在这一步骤中可能出现两种情况。情况1：当施焰时间剩余3秒钟时，蜂鸣器报警，施焰时间结束，本生灯自动退回原位，显示A.d-b?(火焰前沿到第一标线了吗？)　这时可能出现两种选择：1-1火焰未烧到第一标线即熄灭，连续按计时键两次数码管显示b.dH，表明A符合最好的标准。1-2火焰前沿燃至第一标线按计时键，显示A.XXX.X，开始计时，下面也可能有两种选择。1-2-1火焰前沿燃至第二标线按计时键，显示b.dh，计时停止，这时操作者应记录实际燃烧长度为75mm，便于计算燃烧速度。1-2-2火焰在燃烧途中熄灭，按计时键，显示b.Dh，计时停止，这时操作者应测量实际燃烧长度，按下式计算燃烧速度：式中：——线性燃烧速度，mm/min；——烧损长度，mm；——时间，s。情况2：施加火焰时间未到30s，火焰前沿燃到第一标线时，按退火，本生灯退回，<30s灯亮，时间计数器开始自动计时。显示A.XXX.X。以下两种情况分别见1-2-1和1-2-2，当完成试样A的测试后，需要继续做试样B时，则重新安装试样并点火。重复上述步骤。结果评定：分级标志材料的燃烧性能，按点燃后的燃烧行为，可分为四级（符合FH表示水平燃烧）：FH-1：移开点火源后，火焰熄灭，燃烧前沿未达到25mm标线；FH-2：移开点火源后，燃烧前沿越过25mm标线，但未达到100mm标线。在FH-2级中，燃损长度应写进分级标志，如FH-2-70mm；FH-3：移开点火源后，燃烧前沿越过100mm标线，对于厚度在3至13mm的试样，其燃烧速度不大于40mm/min；对于厚度小于3mm的试样，燃烧速度不大于75mm/min。在FH-3级中，线性燃烧速度应写进分级标志，如FH-3-30mm/min；FH-4：除先性燃烧速度大于规定值外，其余与FH-3级相同，其燃烧速度也应写进分级标志，如FH-4-60mm/min。如果被试材料3根试样分级标志数字不完全一致，则应报告其中数字最高的类级，作为该材料的一级标志。（二）垂直法：1．用垂直夹具夹住试样一端，将本生灯移至试样底边中部调节试样高度，使试样下端与灯管标尺齐平。2．点着本生灯并调节使之产生20mm高的蓝色火焰。3．开电源→复位→返回→清零，显示初始状态P。4．按选择键，选择垂直，垂直法的指示灯亮。5．按运行键，本生灯移至试样下端，对试样施加火焰，显示ASYXXX.X，表示正在施加火焰。在计时面板上以倒计时的方式显示施焰剩余时间。当施焰时间剩余3秒钟时，蜂鸣器报警，提醒操作者准备下一步的操作，施焰时间结束，本生灯自动退回原位，“有焰燃烧”指示灯亮，显示信息为AXX.XXXX.X，中间2、3、4三个数码管显示本次有焰燃烧的时间，右边5、6、7、8四个数码管显示诸次有焰燃烧的累积时间。6．当有焰燃烧结束时，按计时键。显示A.dH。按运行键开始本试样的第二次施焰，显示A.SYXXX.X。同样，最后的三秒钟，蜂鸣器响，施焰时间结束，本生灯自动退回，“有焰燃烧”指示灯亮，中间2、3、4三个数码管显示第二次施焰后有焰燃烧的时间，右边5、6、7、8四个数码管显示诸次有焰燃烧的累积时间。7．当有焰燃烧结束时，按计时键，“有焰燃烧”指示灯灭，“无焰燃烧”指示灯亮，计时面板上显示无焰燃烧的持续时间。8．当无焰燃烧结束时，按计时键，A试样试验结束。9．重复上述步骤，直至一组试样结束。10．在试验过程中，若有滴落物引燃脱脂棉的现象，按退火键，该试样停止试验。11．在施焰时间内，若出现火焰蔓延至夹具的现象，按不合格，此试样试验结束。12．试验后，需读出试验数据时，按读出，显示的是第一个数码管所对应的试验次数的第一次施焰后的有焰燃烧时间，再按读出，则显示的是第二次施焰的有焰燃烧时间，第三次按读出，则显示第二次施焰的无焰燃烧时间，直至全部显示完，若有蔓延到夹具的现象时，读出显示为“X.bHg”，若有滴落物引燃脱脂棉的现象，读出显示信息“X.94V-2”13．自动状态下，仪器可直接显示总的有焰燃烧时间，当采用手动时，可将时间累加计算。式中：——第i个试样第一次有焰燃烧的时间，s；——第i个试样第二次有焰燃烧的时间，s；i——样品编号，i=1~5。14．结果的评定：分级标志材料的燃烧性能按点燃后的燃烧行为分为FV-0、FV-1和FV-2三级，见下表（符号FV表示垂直燃烧）。条件级别FV-0FV-1FV-2每个试样的有焰燃烧时间（≤10≤30≤30〉30对于任何状态调节条件，各组有焰燃烧时间（≤50≤250≤250〉250每个试样第二次施焰后的有焰加上无焰燃烧时间≤30≤60≤60〉60每个试样有焰燃烧或无焰燃烧蔓延夹具的现象无无无有滴落物引燃脱脂棉无无有有或无六、试验步骤1、按照试验要求制备样品。2、将试验装置平稳得放置在试验台或通风橱内。3、将仪器与气源连接完好，注意防止燃气泄露。4、将仪器电源连接好，打开电源开关，数码管上显示“P”，如果数码管不亮，则表示电源没有连接好或者保险丝坏了，需要更换保险丝。5、将燃气阀门打开，点着长明灯的旋钮，点燃长明灯，将火焰调节到15~20mm高。调节显示控制面板上的针形阀，点燃本生灯，调节本生灯下方的空气混合旋钮，使之产生蓝色火焰。6、按照四中的仪器操作步骤完成试验。七、试验报告要求试验完毕后，应撰写试验报告，报告内容应包括样品的制备，详细的实验步骤，试验数据的记录和处理结果等等。并联系所学相关知识，对影响试验结果的因素进行简要分析。八、思考题1． 火焰的特征是什么？2． 分析不同方位的火焰传播及火焰和热产物与固体之间的相互作用？＝实验五45°燃烧测定实验一、试验目的及意义1、掌握FC—01型45°燃烧测定仪的使用方法。2、了解纺织物45°方向燃烧性能测定。二、仪器及技术指标说明FC-0145°燃烧测定仪，是在国家标准GB/T14645-93《纺织物燃烧性能45°方向损毁面积和接焰次数测定》规定的技术条件下研制的一种新型的阻燃材料测试设备。1、环境温度：10℃~30℃湿度：<70%2、气源：工业用丙烷或丁烷气体；3、火焰高度：45mm±2mm；4、计时精度：0.1s45°燃烧测定仪三、实验原理1、续燃时间：在规定的试验条件下，移开（点）火源后材料持续燃烧的时间（亦称有焰燃烧期）。2、阴燃时间：当有焰燃烧终止后，或者移开（点）火源后，材料持续燃烧无焰燃烧的时间（亦称阴燃期）。3、损毁长度：在规定的试验条件下，材料损毁面积在规定方向上的最大长度。4、损毁面积：在规定的试验条件下，材料因受热而产生不可逆损伤部分的总面积。包括材料损失、收缩、软化、熔融、炭化、烧毁及热解等。四、试样制备1、试样尺寸：A法：每块试样的尺寸应为330mm230mm，长的一边要与织物的经向或纬向平行。B法：每块试样的尺寸应为100mm，质量为1g，长的一边要与织物的经向或纬向平行。2、试样数量：A法：每一样品，经、纬向各取3块，若织物两面不同，需另取一组试样，分别对两面试验。B法：每一样品经纬向各取5块。3、试样的调湿：A：试样在202℃和65%2%的标准大气中平衡，放置8～24h（视织物厚薄而定），然后取出放入密封容器内。B：若试样不怕受热影响，则可在烘箱里于1053℃干燥不少于1h，然后在干燥器中至少冷却30min。C：在有关各方商定的其他大气条件中调湿。五、实验步骤1、将仪器平稳放在通风橱内，接通气源。2、点着点火器并预热2min，调节火焰高度为45mm±2mm。3、将试样放入试样夹中，并用固定针固定试样，使之不松弛。4、将夹好试样的试样夹，45°方向放在燃烧试验箱中，用计时装置控制点火器对试样点火，点火时间为30s，试样从密封容器中取出至点火必须在1mm以内。观察和测定续燃和阴燃时间，记取至0.1s。5、打开试验箱，取出试样夹，卸下试样，待试样移开后，应清除试样箱中的烟、气及碎片，再测试下一个试样。6、用求积仪测定损毁面积，测量损毁长度。六、试验报告试验报告包括以下内容：1． 说明试验是按照标准进行，及任何偏离试验方法的细节；2． 试验和调湿采用的温湿度条件；3． 试样的品种、规格；4． 试样结果以损毁面积，损毁长度，续燃时间，阴燃时间表示，应为各个试样的平均值，同时列出各个试样的实测值；5． 损毁面积(cm²)和损毁长度（cm）计算至小数点后一位，续燃时间和阴燃时间计算至0.1s；6． 燃烧特征：如炭化、收缩、熔融、卷曲等。