前 言
本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭工業(yè)部科教司提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭工業(yè)部煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:煤炭科學(xué)研究總院重慶分院?! ?/P>
奪標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:林建國、隋金君、楊永科?! ?/P>
本標(biāo)準(zhǔn)委托煤炭科學(xué)研究總院重慶分院負(fù)責(zé)解釋?! ?/P>
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了礦用泡沫除塵劑的表面張力、對粉塵的浸潤性、對金屬的腐蝕性、發(fā)泡倍數(shù)、泡沫50%析液時間和除塵效率的測定方法?! ?/P>
本標(biāo)準(zhǔn)適用于經(jīng)衛(wèi)生防疫部門檢驗(yàn)對人體健康無危害的礦用泡沫除塵劑(以下簡稱泡沫劑)性能測定?! ?/P>
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時,所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性?! ?/P>
GB/T 5748—85 作業(yè)場所空氣中粉塵測定方法
GB/T 10124—88 金屬材料實(shí)驗(yàn)室均勻腐蝕全浸試驗(yàn)方法
GBl5308—94 泡沫滅火劑通用技術(shù)條件
MT 79—84 粉塵濃度和分散度測定方法
MT 506—1996 礦用降塵劑性能測定方法
3 定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義?! ?/P>
3.1 礦用泡沫除塵劑 foam dedusting agent in coal mine
與水混溶,通過機(jī)械方法產(chǎn)生泡沫的礦用除塵劑?! ?/P>
4 測定方法
4.1 泡沫劑表面張力測定
4.1.1 測定原理
通過界面張力儀蝸輪副的旋轉(zhuǎn)對鋼絲施加扭力,使該扭力與液體表面接觸的鉑金環(huán)對液體的表面張力相平衡,當(dāng)扭力繼續(xù)增加,液面被拉破時,鋼絲扭轉(zhuǎn)的角度用刻度盤上的游標(biāo)指示出示值,此值乘以一個系數(shù)即為液體的表面張力。
4.1.2 儀器
a)界面張力儀:量程0~180mN/m,最小分度值0.1mN/m;
b)溫度計(jì):0~50℃,刻度0.2℃;
c)0.5g~0.8g砝碼組?! ?/P>
4.1.3 材料和試劑
a)脫脂棉紗布;
b)重鉻酸鉀(GB/T 642);
c)硫酸(GB/T 625);
d)生活飲用水;
e)蒸餾水?! ?/P>
4.1.4 測定環(huán)境溫度
25℃±2℃。
4.1.5 試樣制備
將泡沫劑按體積百分濃度溶于生活飲用水中,配制成實(shí)際使用濃度的泡沫劑溶液?! ?/P>
4.1.6 測定步驟
a)將重鉻酸鉀溶于硫酸中制成飽和溶液,用10mL重鉻酸鉀飽和溶液和90mL硫酸的混合液洗滌鉑金環(huán)和玻璃試樣杯,用蒸餾水沖洗干凈后再用脫脂棉紗布擦干;
b)用0.5g~0.8g砝碼校正界面張力儀;
c)將鉑金環(huán)插在吊桿臂上;
d)將試樣倒入玻璃試樣杯中,深度為20mm~25mm,將試樣玻璃杯放在樣品座中央位置。旋轉(zhuǎn)樣品座螺母,試樣玻璃杯與座一起上升,使鉑金環(huán)與液體表面接觸,且使臂上的指針與反射鏡上的紅線重合,旋轉(zhuǎn)渦輪把手增加鋼絲扭力,當(dāng)液體表面被鉑金環(huán)拉得很緊時,指針始終保持與紅線重合,兩個作用力持續(xù)著,直到薄膜破裂時,在刻度盤上讀出表面張力示值M?! ?/P>
4.1.7 計(jì)算
按MT 506中4.7的規(guī)定?! ?/P>
4.1.8 結(jié)果表述
一個試樣作三次測定,取平均值作為測定結(jié)果。
4.2 泡沫劑對粉塵的浸潤性測定
4.2.1 測定原理
液體對粉塵的浸潤是通過塵粒間隙毛細(xì)管作用,使塵粒原有固-氣界面被固—液界面取代逐漸完成的。測定一定時間浸潤高度表示液體對粉塵的浸潤性。
4.2.2 器材
a)藥物天平:0~200g,感量0.01 g;
b)毛細(xì)管法粉塵浸潤性測定裝置:如圖1所示。玻璃漏斗管內(nèi)徑7mm±0.4mm,從底部起刻度總長240mm,刻度間隔1mm。電機(jī)凸輪使支承臺振動,振動頻率1.5Hz/s,振幅3mm;
c)計(jì)時器,分度值為1s;
d)定性濾紙(快速),GB/T 1915;
e)烘箱:0~200℃;
f)溫度計(jì):0~200℃,分度值1℃;
g)試驗(yàn)粉塵;煤礦防塵裝備試驗(yàn)粉塵(煤塵);
h)干燥器。
4.2.3 試樣制備
用生活飲用水配成實(shí)際使用濃度的泡沫劑作浸潤試驗(yàn)?! ?/P>
4.2.4 測定方法
按MT 506中6.4.1條進(jìn)行。
4.2.5 結(jié)果表述
取三根玻璃漏斗管內(nèi)粉塵浸潤高度的平均值作為測定結(jié)果,每根測定值與平均值的偏差應(yīng)小于或等于10%,否則需重新測定。
4.3 泡沫劑對金屬腐蝕性測定
按GB/* 10124標(biāo)準(zhǔn)的熱軋礦用鋼24Mn2K制備金屬試件?! ?/P>
用生活飲用水配制成實(shí)際使用濃度的泡沫劑作試液。
按GB/* 10124附錄A規(guī)定的計(jì)劃化間歇腐蝕試驗(yàn)方法測定試液對各組金屬試件的腐蝕率。
將測得的各組金屬試件腐蝕率按GB/* 10124附錄A規(guī)定的方法列表,對試液腐蝕性變化和金屬腐蝕率變化進(jìn)行綜合評價?! ?/P>
4.4 泡沫劑發(fā)泡倍數(shù)和50%析液時間的測定方法
按GBl5308中5.6.2進(jìn)行。
4.5 除塵效率測定
4.5.1 儀器和設(shè)備
a)泡沫除塵實(shí)驗(yàn)裝置:如圖2所示。六邊形試驗(yàn)筒體,對邊距離1m,長8m,側(cè)面間隔0.5m設(shè)可關(guān)閉的采樣口;
b)流量計(jì)抽氣泵采樣頭及濾膜符合GB/T 5748要求;
c)發(fā)泡機(jī)械符合GB 15308中5.6.2的規(guī)定;
d)分析天平:量程0~200g,感量0.1mg;
e)粉塵粒度分析儀:測定1μm~150μm范圍各粒徑粉塵質(zhì)量百分?jǐn)?shù);
f)干燥器。
4.5.2 試液制備
用生活飲用水配制實(shí)際使用濃度的泡沫劑溶液作試液。
4.5.3 測定步驟
a)粉塵采樣點(diǎn)距發(fā)泡口距離大于泡沫漂浮的最大距離。將標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)粉塵放入發(fā)塵裝置中,調(diào)節(jié)發(fā)塵裝置使采樣點(diǎn)空氣中粉塵濃度為250mg±50mg/m3;
b)用濾膜測塵法在采樣點(diǎn)采集用泡沫劑除塵和未用泡沫劑除塵時的粉塵各8次,按式(1)計(jì)算粉塵濃度,用8次平均值代表空氣中未用泡沫劑除塵和用泡沫劑除塵時的粉塵濃度C1、C2;
c)粉塵濃度計(jì)算:
粉塵濃度按下式計(jì)算:
式中:C——?dú)怏w含塵濃度,mg/m3;
m1——采集粉塵前濾膜質(zhì)量,mg;
m2——采集粉塵后濾膜質(zhì)量,mg;
q——采樣流量,L/min;
t——采樣時間,min?! ?/P>
d)用上述采集的含塵濾膜作試樣進(jìn)行分析測定,并求出用泡沫劑除塵和未用泡沫劑除塵時測定濾膜粉塵中粒徑小于7.1μm的粉塵所占百分?jǐn)?shù)R1、R2?! ?/P>
4.5.4 總粉塵降塵效率
總粉塵降塵效率按式(2)計(jì)算:
式中:η——總粉塵降塵效率,%;
C1——未用泡沫劑除塵時的粉塵濃度,mg/m3;
C2——用泡沫劑除塵時的粉塵濃度,mg/m3。
4.5.5 呼吸性粉塵降塵效率
呼吸性粉塵降塵效率按式(3)計(jì)算:
式中:ηH——呼吸性粉塵降塵效率,%;
R1——未用泡沫除塵劑除塵時濾膜粉塵中粒徑小于7.1μm的粉塵所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù),%;
R2——用泡沫除塵劑除塵時濾膜粉塵中粒徑小于7.1μm的粉塵所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù),%。