MTT 737-1997 量热仪氧弹安全性能检验规范.pdf

中华人民共和国煤炭行业标准
MT/T737-1997
量热仪氧弹安全性能检验规范
Specification of verification for safe use of oxygen combustion bomb
1997-12-12发布
1998-07-01实施
MT/T737-1997
前
言
氧弹是量热仪中点燃样品的燃烧室,按国家标准GB213《煤的发热量测定方法》规定,在测定煤炭
发热量时,氧弹内须充入氧气至压力约3.0MPa(30atm)。在煤样品燃烧时氧弹内气体急剧膨胀使氧弹
内压力显著增高,故氧弹安全性能关系着量热仪是否能安全使用。因而有必要制定一种氧弹安全性能的
检验方法以衡量氧弹的安全性能
本标准的附录A是标准的附录。
本标准由煤炭工业部科技教育司提出。
本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:煤炭科学硏窕总院北京煤化学研究所。
本标准主要起草人:陈爱莉、张耀帮、韩立亭
本标准委托煤炭科学硏究总院北京煤化学研究所负责解释。
中华人民共和国煤炭行业标准
MT/T737-1997
量热仪氧弹安全性能检验规范
Specification of verification for safe use of oxygen combustion bomb
本规程参照了美国材料与试验协会试验方法标雅 ASTM I3286《恒温式量热仪测定固体燃料总热
值》和英国标准《量热仪氧弹的结构和使用》
1范
本标准规定了氧弹安全检验的技术要求、检验条件、检验方法和检验结果的处理。
本标准适用于新制造和使用中的量热仪氧弹(以下简称氧弹)安全性能的检验
2技术要求
氧弹结构中(以单头氧弹为例)与安全检验有关部分如图1所示,其中气嘴、门和压盖等由压环固
定到氧弹上,压环与弹体为螺纹配合。
ー气嘴2-门3一压盖;4一压环5一弹体
图1
2.1弹体与压环螺纹松动度应满足以下要求:
径向松动度不大于0.45mm
轴向松动度不大于0.27mm。
2.2耐压强度应满足以下要求
2.2.1水压试验
中华人民共和国媒炭工业部1997-12-12批准
1998-07-01施
MT/T737-1997
氧弹在施压20MPa水压而无泄漏(10min内压力降不大于0.1MPa)的条件下,泄压后弹体半高
处直径,底部中心处至弹体上口高度的变化均小于0.13mm,气嘴无反向泄漏,其他零件无永久性形
变
2.2.2点火试验
2.0g士0.2g苯甲酸,在充氧3.0MPa的氧弹内燃烧后,弹体半高处直径,底部中心处至弹体上口
高度的变化均小于0.13mm,气嘴无反向泄漏,其他零件无永久性形变
3检验条件
3.1设备和材料
a)水压泵:配有量程0~40MPa,1.5级的压力表;
b)氧弹固定架(见图3);
c)试验环:做螺纹松动度检验时用于移动压环的工具,塑料制,依据氧弹型号不同,应备有不同尺
寸的塑料试验环;
d)苭护柜:约400mm×400mm×900mm,顶部厚5m,周围厚4mm,铜板焊接,柜门应能牢固
闭锁;
e)充氧装置;
f)点火装置:交(或直)流24V,3A~5A可调;
g)测量平台:结构见图2
3
卡盘;2一弹体;3一试验环:4一压环;5一千分表:6一横杆;
7立杆;8一千分表;9一磁性表座;10-平台
图2
h)千分表:量程0~1mm,分度值0.001mm;
i)游标卡尺:量程0~200mm,分度值0.02mm
j)毛刷;
k)三角板;
1)氧气;
m)苯甲酸
3.2环境亲件
a)水压试验在室温下进行;
b)点火试验在防护柜内进行
c)点火装置放置在防护柜外2m远处。
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4检验方法
4.1弹体与压环松动度检验
4.1.1用毛刷将弹体上耑螺纹与压环螺纹清刷干净,仔细检查有无裂纹,无裂纹方可检验。
4.1.2如图2所示,在测量平台上安放好磁性表座,用三角板调整其横杄水平度。
4.1.3将弹体安装到平台的卡盘上,卡紧。套上试验环,再将压环装到弹体上,拧4~5圏。
4.1.4调整磁性表座和千分表的位置,使两个千分表分别与压环顶部和侧面平滑部分恰好接触。
4.1.5手握试验环,使其缓慢上下移动而带动压环也上下移动。由千分表读取并记录压环沿弹体轴向
移动的上下极限位置,其读数之差即为轴向松动度。测10次,取平均值。
4.1.6缰慢转动卡盘,使弹体带动压环旋转一周,由千分表读取并记录压环沿径向移动的两极展位置,
其读数之差即为径向松动度。测10次,取平均值。
4.2耐压强度检验
4.2.1水压试验
4.2.1.1用游标卡尺测量并记录弹体半高处直径和底部中心处至弹体上口的高度
4.2.1.2将氧弹气嘴卸下并与水压泵连接,用水压泵将水打入氧弹,向氧弹施压至20MPa,历时
10min,检査有无泄溝,如无泄滑则缂下水压并将气嘴重新安装好。
4.2.1.3将氧弹充满水,拧紧盖,装入固定架(见图3)。用水压泵将水打入氧弹,同时向下旋动固定架
上的丝杠,使进水与氧弹上的气嘴逐渐压紧,以便驱赶自水压泵至氧弹通路中的空气。
1ー接水压泵:2一丝杠;3一两通;4一进水阀15一氧弹固定架:6一氧弹
图3
4.2.1.4继续向氧弹施压至20MPa,观察10min是否泄漏。
4.2.1.5泄压后,拆卸氧弹,并按4.2.1.1条进行测量和记录。
4.2.1.6检查各件有无永久性形变。
4.2.2点火试验
4.2.2.1在坩埚内称取2.0g士0.1g苯甲酸,放入氧弹,将氧弹安装好,充入3.0MPa氧气,再放入防
护柜里的冷却水槽内。使氧弹全部浸没在水中,仅电极引出端露出水面
4.2.2.2检查确认不漏气即可点火,否则应重新安装氧弹或更换损坏零件,再行检验。
4.2.2.3点火10min后,取出氧弹,泄压。
4.2.2.4按第4.2.1.6条检査。
5检验结果的处理
5.1弹体与压环螺纹松动度不合格的氧弹应报度。