
ICS 13.300 A 80
C E
福
中华人民共和国国家标准
GB/T 27862—2011/ISO 10156:2010
化学品危险性分类试验方法
气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力
Testing method for classification of chemical hazards- Fire potential and oxidizing ability of gases and gas mixtures
(ISO 10156:2010,Gases and gas mixtures—Determination of fire potential and oxidizing ability for the selection of cylinder valve
outlets,IDT)
2011-12-30发布
2012-08-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T27862—2011/ISO10156:2010
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法,等同采用ISO10156:2010《气体和气体混合物通过测定燃烧潜力和氧化能
力选择汽缸阀排气口》。
本标准做了下列编辑性修改:一名称改为《化学品危险性分类试验方法气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力》。 本标准由全国危险化学品管理标准化技术委员会(SAC/TC251)提出并归口。 本标准起草单位:山东出入境检验检疫局、江苏出人境检验检疫局、国家危险化学品质量监督检验
中心。
本标准主要起草人:汤志旭、罗析、徐琴、牛增元、李肖锋、庞士平、朱岩。
I
GB/T27862—2011/IS010156:2010
引言
ISO5145《汽缸阀排气口气体和气体混和物选择与定尺寸》和其他类似标准确立了决定汽缸出口接头的实用判据。这些参数基于气体的固定理化性质。空气中可燃性和氧化潜力则被特别考虑。
对于纯气体,在文献中有大量数据,数据的差别依赖于试验方法的不同,而对于混合气体,文献里的数据常常是不完整的甚至无法找到。这是该标准应用的难点。
本标准的首要目标是消除文献中存在的不明确处,并补充关于混合气体已经存在的数据。 除了对汽缸阀排气口的选择之外,稍后的ISO10156用作其他目的,如为全球化学品统一分类和标
签制度(GHS)的国际运输及危险物质规则中的警示标签确立可燃性和氧化性潜力数据。
对该标准第二版的修订始于2006年,将之前的版本及IS010156-2进行了合并,更新了可燃性和氧化性数据。
Ⅱ
GB/T27862—2011/ISO10156:2010
化学品危险性分类试验方法
气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力
1范围
本标准规定了气体或气体混合物在空气中可燃和大气条件下氧化能力的试验方法。 本标准适用于气体和气体混合物的分类,包括选择汽缸阀排气口。 本标准不适用于其他环境压力和温度下的气体和气体混合物。
2术语、定义和符号
2.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 2. 1.1
空气中可燃的气体或气体混合物gasorgasmixtureflammableinair 在大气压和20℃下,在空气中可点燃的气体或气体混合物。
2.1.2
空气中可燃下限lowerflammabilitylimitinair 与空气的均匀混合物在火焰刚刚开始传播时的气体或气体混合物的最低浓度。 注:可燃低限在大气状况下测定。
2. 1.3
空气中可燃上限upperflammabilitylimitinair 与空气的均匀混合物在火焰刚刚开始传播时的气体或气体混合物的最大浓度注:可燃高限在大气状况下测定。
2.1.4
可燃范围 国flammabilityrange 在可燃低限与高限之间的浓度范围。 注:本标准中可燃范圈”也被称为“爆炸范围”。
2.1.5
比空气更具有氧化性的气体或气体混合物 gas orgas mixturemore oxidizingthan air 在大气压下,氧化剂含氧量高于23.5%,可维持燃烧的气体或气体混合物。
2.2符号
下列符号适用于本文件。 A,:混合气体中易燃气体的摩尔分数 B:混合气体中情性气体的摩尔分数 C::氧分数系数 F::混合气体中第i项易燃气体 I:混合气体中第项情性气体 n:混合气体中易燃气体的数量
1
GB/T 27862—2011/IS0 10156:2010
p:混合气体中情性气体的数量 K:惰性气体的氮气等价系数 A’:易燃气体的分数 L:易燃气体的可燃低限 T。:易燃气体和定量氮气混合时不可燃的最高值工;:氧化组分的摩尔分数 He:氮 Ar:氩 Ne:氛 Kr:氪 Xe:氙 Nz:氮气 H2:氢气 O2:氧气 CO2:二氧化碳 SO2:二氧化硫 NzO:氧化亚氮 SF6:六氟化硫 CF4:四氟甲烷 C.F8:八氟丙烷 CH4:甲烷注:本标准的所有气体的百分比以摩尔分数(%)表示,等同于在大气条件下体积分数(%)。
3空气中气体和气体混合物的燃烧性
3.1概述
下列条款描述了确定气体或气体混合物在空气中是否易燃的试验和计算方法。只有在能得到可靠的T。(或L;)值时,才能使用3.3中提到的计算方法。当无法得到T。(或L)值的所有情况下都应使用试验方法。 3.2.试验方法 3.2.1安全要点
应由受过训练和称职的人员按照3.2.4的程序进行试验。反应管和流量计应充分甄别,以在发生爆炸时保护人员。人员应戴安全眼镜。在点火程序中,反应管应在大气中散开,并与供应气体隔离。在分析试验气体或混合物时也应采取防护措施。 3.2.2 原则
气体或气体混合物与空气混合至理想的比例。在静态下使用电火花点火试验混合物,观察火焰是否通过反应管传播。 3.2.3设备和材料
仪器(见图1和图2)包括:
2
GB/T27862—2011/IS010156.2010
a) 混合器; b) 2 发生反应用试管; c) 点火系统; d) 确定试验气体成分的分析系统注:可使用测定爆炸极限标准试验方法中所描述的等效替代仪器,如ASTME681和EN1839
13 ~
1
A
色12
12
11 3
99
2.9
10
X
+ 8
h
5
排放至大气的气体; 2 分析;
1
-
混合器;流量计;
3- 4 5 - 试验气体; 6- 7 安全装置(减压阀); 8 9
压缩空气;
分析;阀门;
10- 火化塞; 11- 热电偶; 12- 耐热玻璃管,长度1m,直径50mm; 13 阀门。
图1使用耐热玻璃管及温度测量探针的仪器
3
GB/T27862—2011/IS010156:2010
文
vo
15kV
220V
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 计量泵1-%; 10 计量泵2%;
经分析并排放至大气中的混合气体;点火电极;试验时气体混合物排放;高压变压器;定时开关:含有%试验气体的混合物;绥冲区;试验气体:
11 空气; 12 含有(ry/100)%试验气体的混合物。
图2测试气体混合物的合适仪器
3.2.3.1准备
a) 试验气体试验气体应能代表在正常程序下产生的最易燃成分。试验气体的成分应是生产过程中可产生的气
体,即试验气体应含有正常生产过程中最高浓度的易燃气体,并且水分含应小于或等于0.01%。试验气体应被充分混合,仔细分析确定其准确成分。
b)压缩空气分析压缩空气,水分含量应低于或等于0.01%。 c)试验气体/空气混合物控制流量,将压缩空气和试验气体在混合器中混合。空气和易燃气体混合物应使用色谱仪或简单
的氧分析仪进行分析。
3.2.3.2反应管
反应管应由直立的厚玻璃(如5mm)圆简制成,内径大于或等于50mm,高度大于或等于300mm。
4
GB/T27862-2011/ISO101562010
在反应管底部以上50mm~60mm处放置点火电极,电极相距5mm。反应管应有压力释放通路。该仪器应被防护,限制爆炸造成的危害。 3.2.3.3点火系统
火花发生器(如15kV)应通过电极产生能量为10J/次的火花。 3.2.4程序
应注意在进行易燃性试验时避免爆炸。在一个试验物质空气中已知的“安全”浓度为1%时开始实验。随后,最初的气体浓度可以以1%的速度逐步增加,直到点火发生。
每次点火试验前,反应管应用试验混合物清洗。清洗量至少是反应管体积的10倍。然后在试验混合物静态下开始点火试验,观察火焰是否从点火源分离并传播。
如果观察到火焰向上传播至少10cm,试验物质则被归类为易燃。 如果气体的化学结构表明是非易燃的,以及通过化学计算可以得出与空气混合物的成分,只有当混
合物中气体的含量是化学计算含量的10%(绝对值)的范围时,则需要按照1%的速度进行试验。
注:由于含有氢气的混合物火焰几乎是无色的。为了确认存在这种火焰,应使用温度测盘探针(见图1)。 3.2.5纯气体的结果
表1和表2给出了易燃气体的T。值和L:值。这些值已经通过使用3.2.3所描述的试验设备获得。 3.3含n种易燃气体和p种情性气体的混合物计算方法
这种混合物的成分用式(1)表示:
A,F,++A,F,+...+A.F,+BI+...+BI,+...+B,I,
..(1)
式中: A和B 分别为第i项易燃气体和第项惰性气体摩尔分数; F;
一指定的第i项易燃气体;一指定的第项惰性气体;易燃气体数量;惰性气体数量。
I n p 混合物的成分用等价系数重新表示同等的成分,所有的情性气体组分转化为其氮等价系数。表3
给出了K值:
A,F+.+A,F.+..+A.F.+(K,B,+...+K,B.+...+K,B,)Nz
所有气体成分的总和等于1,用式(2)表示:
1
(ZA,F: + > KBN2)
(2)
1 A.. 'K,B.
式中:
A
=A
A,+ I CKB
1
相当于易燃气体的含量。混合物在空气中不可燃的条件是:
A
台T ×100≤1
T。是易燃气体或蒸气与氮混合物在空气中不可燃的最高含量。表1和表2给出了气体和蒸气的
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GB/T 27862—2011/ISO 10156:2010
化学品危险性分类试验方法
气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力
Testing method for classification of chemical hazards- Fire potential and oxidizing ability of gases and gas mixtures
(ISO 10156:2010,Gases and gas mixtures—Determination of fire potential and oxidizing ability for the selection of cylinder valve
outlets,IDT)
2011-12-30发布
2012-08-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T27862—2011/ISO10156:2010
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法,等同采用ISO10156:2010《气体和气体混合物通过测定燃烧潜力和氧化能
力选择汽缸阀排气口》。
本标准做了下列编辑性修改:一名称改为《化学品危险性分类试验方法气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力》。 本标准由全国危险化学品管理标准化技术委员会(SAC/TC251)提出并归口。 本标准起草单位:山东出入境检验检疫局、江苏出人境检验检疫局、国家危险化学品质量监督检验
中心。
本标准主要起草人:汤志旭、罗析、徐琴、牛增元、李肖锋、庞士平、朱岩。
I
GB/T27862—2011/IS010156:2010
引言
ISO5145《汽缸阀排气口气体和气体混和物选择与定尺寸》和其他类似标准确立了决定汽缸出口接头的实用判据。这些参数基于气体的固定理化性质。空气中可燃性和氧化潜力则被特别考虑。
对于纯气体,在文献中有大量数据,数据的差别依赖于试验方法的不同,而对于混合气体,文献里的数据常常是不完整的甚至无法找到。这是该标准应用的难点。
本标准的首要目标是消除文献中存在的不明确处,并补充关于混合气体已经存在的数据。 除了对汽缸阀排气口的选择之外,稍后的ISO10156用作其他目的,如为全球化学品统一分类和标
签制度(GHS)的国际运输及危险物质规则中的警示标签确立可燃性和氧化性潜力数据。
对该标准第二版的修订始于2006年,将之前的版本及IS010156-2进行了合并,更新了可燃性和氧化性数据。
Ⅱ
GB/T27862—2011/ISO10156:2010
化学品危险性分类试验方法
气体和气体混合物燃烧潜力和氧化能力
1范围
本标准规定了气体或气体混合物在空气中可燃和大气条件下氧化能力的试验方法。 本标准适用于气体和气体混合物的分类,包括选择汽缸阀排气口。 本标准不适用于其他环境压力和温度下的气体和气体混合物。
2术语、定义和符号
2.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 2. 1.1
空气中可燃的气体或气体混合物gasorgasmixtureflammableinair 在大气压和20℃下,在空气中可点燃的气体或气体混合物。
2.1.2
空气中可燃下限lowerflammabilitylimitinair 与空气的均匀混合物在火焰刚刚开始传播时的气体或气体混合物的最低浓度。 注:可燃低限在大气状况下测定。
2. 1.3
空气中可燃上限upperflammabilitylimitinair 与空气的均匀混合物在火焰刚刚开始传播时的气体或气体混合物的最大浓度注:可燃高限在大气状况下测定。
2.1.4
可燃范围 国flammabilityrange 在可燃低限与高限之间的浓度范围。 注:本标准中可燃范圈”也被称为“爆炸范围”。
2.1.5
比空气更具有氧化性的气体或气体混合物 gas orgas mixturemore oxidizingthan air 在大气压下,氧化剂含氧量高于23.5%,可维持燃烧的气体或气体混合物。
2.2符号
下列符号适用于本文件。 A,:混合气体中易燃气体的摩尔分数 B:混合气体中情性气体的摩尔分数 C::氧分数系数 F::混合气体中第i项易燃气体 I:混合气体中第项情性气体 n:混合气体中易燃气体的数量
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GB/T 27862—2011/IS0 10156:2010
p:混合气体中情性气体的数量 K:惰性气体的氮气等价系数 A’:易燃气体的分数 L:易燃气体的可燃低限 T。:易燃气体和定量氮气混合时不可燃的最高值工;:氧化组分的摩尔分数 He:氮 Ar:氩 Ne:氛 Kr:氪 Xe:氙 Nz:氮气 H2:氢气 O2:氧气 CO2:二氧化碳 SO2:二氧化硫 NzO:氧化亚氮 SF6:六氟化硫 CF4:四氟甲烷 C.F8:八氟丙烷 CH4:甲烷注:本标准的所有气体的百分比以摩尔分数(%)表示,等同于在大气条件下体积分数(%)。
3空气中气体和气体混合物的燃烧性
3.1概述
下列条款描述了确定气体或气体混合物在空气中是否易燃的试验和计算方法。只有在能得到可靠的T。(或L;)值时,才能使用3.3中提到的计算方法。当无法得到T。(或L)值的所有情况下都应使用试验方法。 3.2.试验方法 3.2.1安全要点
应由受过训练和称职的人员按照3.2.4的程序进行试验。反应管和流量计应充分甄别,以在发生爆炸时保护人员。人员应戴安全眼镜。在点火程序中,反应管应在大气中散开,并与供应气体隔离。在分析试验气体或混合物时也应采取防护措施。 3.2.2 原则
气体或气体混合物与空气混合至理想的比例。在静态下使用电火花点火试验混合物,观察火焰是否通过反应管传播。 3.2.3设备和材料
仪器(见图1和图2)包括:
2
GB/T27862—2011/IS010156.2010
a) 混合器; b) 2 发生反应用试管; c) 点火系统; d) 确定试验气体成分的分析系统注:可使用测定爆炸极限标准试验方法中所描述的等效替代仪器,如ASTME681和EN1839
13 ~
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排放至大气的气体; 2 分析;
1
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混合器;流量计;
3- 4 5 - 试验气体; 6- 7 安全装置(减压阀); 8 9
压缩空气;
分析;阀门;
10- 火化塞; 11- 热电偶; 12- 耐热玻璃管,长度1m,直径50mm; 13 阀门。
图1使用耐热玻璃管及温度测量探针的仪器
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15kV
220V
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经分析并排放至大气中的混合气体;点火电极;试验时气体混合物排放;高压变压器;定时开关:含有%试验气体的混合物;绥冲区;试验气体:
11 空气; 12 含有(ry/100)%试验气体的混合物。
图2测试气体混合物的合适仪器
3.2.3.1准备
a) 试验气体试验气体应能代表在正常程序下产生的最易燃成分。试验气体的成分应是生产过程中可产生的气
体,即试验气体应含有正常生产过程中最高浓度的易燃气体,并且水分含应小于或等于0.01%。试验气体应被充分混合,仔细分析确定其准确成分。
b)压缩空气分析压缩空气,水分含量应低于或等于0.01%。 c)试验气体/空气混合物控制流量,将压缩空气和试验气体在混合器中混合。空气和易燃气体混合物应使用色谱仪或简单
的氧分析仪进行分析。
3.2.3.2反应管
反应管应由直立的厚玻璃(如5mm)圆简制成,内径大于或等于50mm,高度大于或等于300mm。
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GB/T27862-2011/ISO101562010
在反应管底部以上50mm~60mm处放置点火电极,电极相距5mm。反应管应有压力释放通路。该仪器应被防护,限制爆炸造成的危害。 3.2.3.3点火系统
火花发生器(如15kV)应通过电极产生能量为10J/次的火花。 3.2.4程序
应注意在进行易燃性试验时避免爆炸。在一个试验物质空气中已知的“安全”浓度为1%时开始实验。随后,最初的气体浓度可以以1%的速度逐步增加,直到点火发生。
每次点火试验前,反应管应用试验混合物清洗。清洗量至少是反应管体积的10倍。然后在试验混合物静态下开始点火试验,观察火焰是否从点火源分离并传播。
如果观察到火焰向上传播至少10cm,试验物质则被归类为易燃。 如果气体的化学结构表明是非易燃的,以及通过化学计算可以得出与空气混合物的成分,只有当混
合物中气体的含量是化学计算含量的10%(绝对值)的范围时,则需要按照1%的速度进行试验。
注:由于含有氢气的混合物火焰几乎是无色的。为了确认存在这种火焰,应使用温度测盘探针(见图1)。 3.2.5纯气体的结果
表1和表2给出了易燃气体的T。值和L:值。这些值已经通过使用3.2.3所描述的试验设备获得。 3.3含n种易燃气体和p种情性气体的混合物计算方法
这种混合物的成分用式(1)表示:
A,F,++A,F,+...+A.F,+BI+...+BI,+...+B,I,
..(1)
式中: A和B 分别为第i项易燃气体和第项惰性气体摩尔分数; F;
一指定的第i项易燃气体;一指定的第项惰性气体;易燃气体数量;惰性气体数量。
I n p 混合物的成分用等价系数重新表示同等的成分,所有的情性气体组分转化为其氮等价系数。表3
给出了K值:
A,F+.+A,F.+..+A.F.+(K,B,+...+K,B.+...+K,B,)Nz
所有气体成分的总和等于1,用式(2)表示:
1
(ZA,F: + > KBN2)
(2)
1 A.. 'K,B.
式中:
A
=A
A,+ I CKB
1
相当于易燃气体的含量。混合物在空气中不可燃的条件是:
A
台T ×100≤1
T。是易燃气体或蒸气与氮混合物在空气中不可燃的最高含量。表1和表2给出了气体和蒸气的
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