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院系安全工程学院专业消防工程

班级04050202

学号2010040502041 姓名

指导教师

负责教师

沈阳航空航天大学

2013年6月

氧气消耗流量计测定装修家具组件或合成材料及床垫的热和可见热释放速率的方法

第一章管理

1.1范围

1.1.1本文是使用氧气消耗流量计测定装修家具组件或合成材料及床垫的热和可见热释放速率的方法。

1.1.2在本文的方法中，使用的是水平放置的样本，样本用外部点火器点燃来经受热辐射。

1.1.3辐射曝量应该维持在35 kW/m2的恒定速率下来确定维持燃烧的时间，每一单位面积的热辐射释放速率和有效的燃烧热(MJ/kg).

1.1.4热量释放速率是通过氧浓度的测定决定的耗氧量和燃烧物品的质量损失来确定的。

1.1.5燃烧的有效热量应该取决于与热量释放速率相结合的样品损失速率。

1.1.6试验应该使用长凳大小规模的家具或者覆盖软垫组织和填料的材料，但是不包括框架结构。

1.1.7安全

1.1.7.1这个标准不是用来解决所有与设备相关的安全问题。

1.1.7.2在使用该标准之前通过设立适当安全卫生实践来决定监管限制的可实用性应当是使用该标准人的责任义务。

1.2目的

1.2.1本文方法是根据与燃烧需氧量直接相关的净燃烧热的观察基础下完成的。消耗1kg氧气的时候大约释放13.1 × 103 kJ的热量。

1.2.2实验中的样品应该在外部加热量为35 kW/m2的环境空气下进行燃烧。

1.2.3热量释放速率是通过氧浓度的测定决定的耗氧量和燃烧物品的质量损失来确

定的。

1.2.4主要的测量值是氧浓度和排烟速率，数值用来（同时包括温度和压力测量值）评价热释放速率。

1.2.4.1额外的测量包括质量损失速率，维持燃烧的时间，有效的燃烧热，比消光面积和其他相关材料或者性能标准要求的方法。

1.2.4.2可燃烧性能应该由初始燃烧到维持燃烧的时间来决定。

1.3应用

1.3.1本文的方法用来确定燃烧特性，包括放置在规定的热燃烧通量下的材料和复合材料的点燃时间和热释放速率（在1.

2.4.1中提到）。

1.3.2定量热释放测量给家居装饰用品业的设计、床垫产品和产品发展提供潜在的资料。

1.4试验的限制

本文数据在以下的条件下适用：

(1)爆裂发生的时候

(2)在点火前试样充分膨胀以致触碰到火花塞或者在燃烧时材料膨胀触碰到加热器平盘。

1.5单位和公式。

1.5.1国际标准单位。文中的米制单位与国际单位制一致（SI）。

1.5.2除非有特别声明，所有的尺寸包括文中的数字应该与标称的误差不超过1mm。

1.5.3符号表。文中用到以下符号：

As=标称样本暴露面积（0.01m2）

C=耗氧量分析的校准常数（m1/2 kg1/2 K1/2）

△Hc/ro=净燃烧热（kJ/kg）

△Hc,eff=有效燃烧热（kJ/kg）

I=实际光束强度

I0=无烟光束强度

k=烟消光系数(m -1)

L=梁消光路径长度（m ）

m=样品质量(kg)

m f =最终样品质量（kg ）

m i =初始样品质量(kg)

m=样品质量损失速率（kg/sec ）

△P=孔板流量计压差（Pa ）

q''=总热量释放（kJ/m 2）

q˙=热量释放率（kW ）

q˙ ''=每单位面积热释放速率（kW/m 2）

t 0=氧化学计量/燃料质量比

t=时间（sec ）

t d =氧分析仪延迟时间 (sec)

△t= 取样间隔时间 (sec)

Te =气体在孔板流量计的绝对温度(K)

v = 在激光光度计位置处的排气流量速率(m 3/sec)

X O 2 =氧分析读出的O 2摩尔分数 20

O X = 氧气分析仪的初始读数

21

O X = 在延迟时间校正前的氧分析仪读数

f =平均特定烟消光面积(m 2/kg)

第二章引用的出版物

2.1总体。在这章中列出的文件或其中的部分参考于此标准并且应该被认为是此文件的一部分。

2.2美国国家防火协会出版。美国消防协会，Batterymarch Park ,P.O. Box 9101, Quincy, MA 02269-9101.

NFPA 271，利用氧消耗热量计测量出的材料和产品的热量和可视烟的释放速率标准。

2.3其他出版物。（保留）

第三章定义

3.1总体。在此章包含的定义应该适用于此标准的条款。如果条款中没有，应以通常用法为准。

3.2 NFPA官方定义。

3.2.1应改做的准备工作。指定一个强制性的要求。

3.2.2应该做的准备工作。指定一个推荐或者是个没被要求的建议。

3.2.3标准。

文中的主要部分只有强制规定才用“应该”这个词语来指明要求，并且通常适用于另一个规定或者法律规定、注脚，或者印刷良好的标注，并且不被认为是一个标准的一部分。

3.3一般定义。

3.3.1燃烧热

3.3.1.1有效燃烧热。测量到的热量释放被分为在指定时间的质量损失。

3.1.1.2净燃烧热。氧弹量热器测量燃烧热，校正气态水的产生。

3.3.2热释放速率。由样本产生的热量，单位时间。

3.3.3热流密度。在实验开始时由加热器外部强加在试样上的热辐射。

3.3.4可燃性。燃烧的倾向，由维持燃烧的时间确定，以秒计，在指定的加热通量条件下。

3.3.5定向。在实验期间试样的外露面（例如，水平对着加热器）。

3.3.6氧消耗原理。燃烧期间消耗氧的质量和热量释放之间的关联。

3.3.7烟气灰暗度。由光衰减度衡量的烟气导致光通量减弱度。

3.3.8持续燃烧。在试样有火焰产生或者表面产生火焰的时间持续最少4秒。3.3.9可见烟雾。在实验中由燃烧的产品产生的阻碍光线传输的烟雾。