液体持续燃烧试验注意事项及试验仪的研制

于 亮，钟焕荣，李树娟，赵 军，范伟检

( 广州合成材料研究院有限公司，广东广州510665)

随着国家安全管理部门加强对铁路、空运、海运等运输的监管，危险货物运输鉴定的意义不言而喻，作为液体危险性鉴定分类的项目之一，持续燃烧试验作为危险性鉴定和货物运输鉴定中最为重要的试验之一，准确的持续燃烧试验结果是检测实验室必须重点关注的事情。

1 持续燃烧试验注意事项

在进行持续燃烧试验时，笔者根据十余年的操作经验，提供以下参考：

（1）选用合格的丁烷气体，调节符合标准要求火焰长度和宽度是保证点火能符合要求，液体在特定温度下能否点火的关键。

（2）燃气喷嘴的燃气金属管的粗细对于火焰宽度有一定的影响，燃气气流的速度对火焰的长度有影响，因此选用合适粗细的燃气金属导管和微调式减压阀对于火焰大小的调节有重要意义。

（3）试验温度60.5℃/75.0℃［1］的准确也会对试验结果是否准确产生影响。

（4）对于有些液体持续燃烧的火焰是无色的，此类液体应该配备滤镜进行目测或者在试样槽上方安装温度传感器进行数显，如此才能正确地识别是否持续燃烧。

（5）点火位置处要安装限位装置，才能保证每次点火位置的准确，以此保证不因每次点火位置的不同造成结果的误差或者错误。

（6）火焰保持时间及加热时间应该配备准确的计时设备或者配备准确的秒表，时间精确度应该达到0.5s［1］及以上才行。

（7）重复试验应该重新加注新的样品，应保证样品的加注在试验温度恒定后再添加。加注样品的量也应该符合标准要求的2mL［1］。

（8）试验槽的尺寸及深度等应完全符合标准要求，如图1 所示。

图1 金属试验样槽平面图[2]Fig. 1 Plan view of metal test sample tank

2 试验仪的研制心得

针对持续燃烧试验应该注意的事项和笔者在研制持续燃烧试验系统的过程中的心得，笔者认为一套合格的持续燃烧试验系统应该具备以下功能和设备，才能完全保障试验结果的准确、试验的智能化以及试验操作的高效率。

（1）采用双试验样槽，提高了不管是多个样品还是单个样品的试验效率，节省了试验时间。（单个样品操作时可分别设置两个试验槽温度分别为60.5℃和75.0℃，然后两个试样槽都设置为先前在较低能持续燃烧的温度同时进行试验，减少了单试验样槽进行三次试验［1］的时间；对于多样品，两个试验样槽可同时进行两个样品的试验，也节省了试验时间）。

（2）火焰长度、宽度可控可调

燃气喷嘴经过试验论证选用内径3.5mm 的金属不锈钢管，燃气采用小型气瓶加装旋转微调式减压阀，本设计在燃气喷嘴前设置火焰探针，探针长度可调。当火焰长度覆盖探针时，控制系统检测到探针反馈信号，确认火焰长度、宽度达到设定的长度。控制系统发出火焰长度、宽度要求准备就绪信号，待进一步处理。

（3）采用PLC 自动控制

市面上的持续燃烧试验装置，多数采用相互独立的控制模块进行整合，本试验装置采用PLC 触摸屏一体化设计，将人工交互与设备控制有机结合。这样设计，能更有效地对装置各种参数进行统一采集，统一控制，大大减少人工干预，使试验结果重现更好更准确。

（4）采用限位装置可以使燃气喷嘴火焰转动到精准位置，发生故障未达到要求也可容易目测到。系统的状态数显屏幕可以显示仪器工作的状态和所处的试验步骤，达到设定温度恒定后设定了即将点火的倒计时以及点火状态的时间。系统中配置电子控时模块可以做到如果计量时间不准，可以进行修定。

如此的试验仪可以保障持续燃烧试验设备比一般得仪器具备以下优点：①采用双试验样槽，提高了试验效率；②采用PLC 自动控制，将人工交互与设备控制有机结合。③燃气喷嘴经过试验论证选用内径3.5mm 的金属不锈钢管，燃气采用小型气瓶加装旋转微调式减压阀，本设计在燃气喷嘴前设置火焰探针，探针长度可调。当火焰长度覆盖探针时，控制系统检测到探针反馈信号，确认火焰长度达到设定的长度。④从升温到温度的恒定，恒温倒计时到燃气喷嘴转动到点火位置，再到点火时间结束后复位到非点火状态这些操作都达到了智能化。

3 结语

只有通过日常的操作积累，明确操作中可能遇到的不当操作和设备的缺陷，才能将试验中的所思所感付诸实践，研制出真正适合试验的仪器。这也是所有实验室人员的感悟和对仪器开发研制者的期待。