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7 灭火器的试验方法


7.1 充装检查
7.1.1 充装误差
    灭火器的充装误差试验应按照7.2.1.1的方法进行。
7.1.2 充装密度
    二氧化碳灭火器的充装密度试验应按照7.2.1.1的方法进行。
7.2 喷射性能试验
7.2.1 20℃时喷射性能试验
7.2.1.1 有效喷射时间、喷射滞后时间、喷射剩余率
    取3个灭火器进行试验,应将灭火器以直立状态放置在(20±5)℃环境中至少18h,然后取出灭火器,并应在2min内进行以下试验:
    a)将灭火器固定在喷射试验装置上,去除灭火器的保险装置,待试验装置保持静止状态6s;
    b)读取并记录灭火器质量;
    c)启动喷射试验装置进行喷射,读取并记录灭火器喷射过程中的喷射滞后时间、有效喷射时间;
    d)对于贮气瓶式灭火器,先启动贮气瓶,释放压力,6s后再启动喷射试验装置进行喷射;
    e)对于二氧化碳灭火器和洁净气体灭火器,喷射后立即称重,倒空剩余灭火剂后再称重,然后用水灌满瓶体,测出瓶体的容积,记录并计算喷射剩余率、充装量、充装误差及充装密度;
    f)对于干粉灭火器和水基型灭火器,喷射后再称重,然后倒空剩余灭火剂,倒空后再称重,记录并计算喷射剩余率、质量充装量、充装误差;
    g)对于水基型灭火器,预先测出20℃时所充装的水基型灭火剂的密度。按照f)操作后,由质量充装量计算出体积充装量、充装误差。
7.2.1.2 喷射距离
    试验应在照明充足的室内进行,使用黑色背景标识水平距离。将灭火器放置在(20±5)℃环境中至少18h。取出后在2min内,应按7.2.1.1a)操作,然后启动装置进行喷射。喷射时,应保持灭火器喷嘴水平,喷嘴中心离地面至少1m。当灭火器喷射到50%标称灭火剂量时,记录喷射距离。
7.2.2 使用温度范围喷射性能试验
    试验应按以下步骤进行。
    a)取4具灭火器进行试验。
    b)将2具灭火器按照表8中的循环1规定的温度与存放时间进行温度处理,另2具按照表8中的循环2进行温度处理。温度处理时保持灭火器以竖直位置放置。
    c)温度处理完成后,取出灭火器,在2min内进行喷射。
    d)按照7.2.1.1的a)~f)的方法进行试验,记录并计算灭火器的喷射滞后时间、有效喷射时间、喷射剩余率。
7.2.3 间歇喷射性能试验
    应按以下步骤进行试验。
    a)取4具灭火器进行试验。将2具灭火器存放在(20±5)℃的试验箱中至少18h,另2具存放在(60±2)℃试验箱中至少18h。温度处理时保持灭火器以竖直位置放置。
    b)温度处理完成后,取出灭火器,并在2min内按照7.2.1.1a)、7.2.1.1b)进行操作。
    c)启动装置,并使其自动进行以2s为时间间隔的间歇喷射,直至喷射结束。读取并记录每次开启的喷射滞后时间。
    d)对于贮气瓶式灭火器,喷射前先按照7.2.1.1d)进行操作。
    e)间歇喷射试验结束后,倒空剩余灭火剂,再称重,记录并计算喷射剩余率。
7.2.4 干粉灭火器振撞后喷射性能试验
    应按以下步骤进行试验。
    a)振撞试验装置见附录E。振撞试验:将干粉灭火器称重后,存放在(20±5)℃环境中至少18h。取出后,灭火器以直立状态,自15mm高度向水平放置的厚(60±1)mm、边长(300±5)mm的正方形钢板,以1Hz的频率自由跌落500次。然后平稳取下灭火器。
    b)对于贮气瓶式灭火器,喷射前先按照7.2.1.1d)进行操作。
    c)按照7.2.1.1a)~d)进行喷射试验,记录并计算喷射滞后时间、喷射剩余率。
7.3 机械性能试验
7.3.1 抗冲击性能试验
    应按以下步骤进行试验。
    a)按照以下方法确定跌落高度:
    在灭火器阀门的上方挂装一个圆柱形的平底钢锤,直径为75mm,质量为(4.0±0.1)kg,悬挂的方式便于其自由跌落,跌落的高度按公式(1)计算:
    式中:
    h——钢锤的跌落高度,单位为米(m);
    m——灭火器的总质量,单位为千克(kg)。
    当计算值小于0.3m时,h值取0.3m。
    b)将2具灭火器存放在最低使用温度±2℃至少18h。取出2min内,每具灭火器都按照c)、d)规定的方式进行试验。
    c)分别以下列两种方式把灭火器放置在一个坚硬平面上:
    ——灭火器正常的直立状态,使钢锤与阀门在竖直方向上的轴线重合;
    ——灭火器平躺状态,阀门枕垫在钢块上,使钢锤位于阀门中心的垂直线上。
    d)以上两种方式中,分别让钢锤自h高处自由垂直跌落,冲击灭火器的阀门。
    e)对于贮气瓶式灭火器,试验时使灭火器处于带压状态。
7.3.2 抗振动性能试验
7.3.2.1 应将灭火器以直立状态固定在振动台的夹具中,对带有专用固定架的灭火器,将灭火器装在固定架中,然后将固定架固定在振动台夹具中。
7.3.2.2 非车用灭火器按7.3.2.3方法试验;适合车用的灭火器按7.3.2.4方法试验。
7.3.2.3 对于非车用灭火器,依次改变振动台的振动方向,应使灭火器分别沿着水平的、侧向的、垂直的3个直线轴进行振动。每个方向振动试验按以下参数进行:
    ——频率40 Hz;
    ——振幅(0.25±0.03)mm;
    ——持续时间2h。
7.3.2.4 对于车用灭火器,试验应按以下方法进行:
    a)依次改变振动台的振动方向,使灭火器分别沿着水平的、侧向的、垂直的三个直线轴进行振动。一个方向上将b)、c)的试验全部完成后,再换另一方向进行试验;
    b)一个方向上,按表9所列参数进行可变频率振动,以2Hz为单位增加频率值,每个频率振动5 min;
    c)一个方向上完成b)后,以b)中产生共振的频率值在该方向上再振动2h;如无共振,则按7.3.2.3的参数在该方向上再进行振动。
7.3.2.5 经振动试验后的灭火器应再按7.2.1进行喷射试验,测出有效喷射时间、喷射滞后时间、喷射剩余率和喷射距离。
7.4 密封性能试验
7.4.1 存放密封性能试验
7.4.1.1 称重法和测压法的选择
7.4.1.1.1 下列灭火器的泄漏量应采用称重法测量。
    ——所有类型的贮气瓶式灭火器。
    ——二氧化碳灭火器。
    ——具有以下特征的贮压式灭火器:当灭火器的总质量减少1%时,在(20±5)℃时工作压力的减少不超过10%。
7.4.1.1.2 不符合以上条件的贮压式灭火器的泄漏量应采用测压法测量:直接测灭火器在(20±5)℃时的内部压力。
7.4.1.2 采用称重法和测压法的试验周期
    取2具灭火器进行试验,应保持环境温度(20±5)℃不变,分别在30d后、60d和90d后,测量泄漏量。
7.4.1.3 示踪气体检漏法
    在灭火器的驱动气体中加入质量分数为5%的氦气,利用氦气检漏设备可即时检查灭火器是否发生泄漏。
    注:生产过程中的密封试验采用示踪气体检漏法等方法。
7.4.2 间歇喷射密封性能试验
    应取3具灭火器进行试验,试验步骤如下。
    a)将灭火器存放在(20±5)℃至少18h。
    b)取出后在2min内喷射,将灭火器固定在喷射试验装置上,去除灭火器的保险装置,试验装置压力测试接口与灭火器气芯密封连接。待装置保持静止状态6s后,启动装置进行喷射。当喷射时间达到同批次灭火器在20℃时的有效喷射时间平均值的一半时,关闭阀门停止喷射。
    c)读取并记录自阀门关闭起的10s内灭火器内部压力,隔5min后再读取内部压力。对于二氧化碳灭火器,改测压力为称重。
7.5 抗腐蚀性能试验
7.5.1 外部腐蚀试验
7.5.1.1 进行中性盐雾试验,试验箱应满足以下试验条件。
    ——温度:(35±2)℃。
    ——80c㎡水平收集面积的平均收集速率:(1.5±0.5)mL/h。
    ——收集到溶液的浓度:(50±5)g/L。
    ——收集到溶液的pH值(25℃时):6.5~7.2。
    ——试验用溶液:由分析纯的氯化钠溶解于蒸馏水或去离子水配成规定的浓度,溶液的pH值可根据需要加入分析纯的盐酸、氢氧化钠或碳酸氢钠调节。
7.5.1.2 试验应按以下步骤进行:
    a)1个类别灭火器中任选1个规格取2具样品,或1个类别灭火器中任选2个规格各取1具样品,将完全充装的灭火器(全套:包括固定架等)放入试验箱480h;
    b)取出后,仔细清洗灭火器以除去盐类沉淀,然后干燥24h;
    c)观察灭火器表面;
    d)按照8.3,测量保险解脱力,再将测力仪与灭火器的开启机构相连接,开启灭火器,测得开启力,并按照7.2.1.1a)~d)进行喷射试验,测量有效喷射时间;
    e)对于装有带开关控制的喷嘴的软管,以及二氧化碳灭火器的喷射软管组件,按照8.5.1.1进行软管爆破试验,试验温度为(20±5)℃。
7.5.2 水基型灭火器的内部腐蚀试验
    试验应按照以下步骤进行。
    a)每个规格水基型灭火器取1具样品,从水基型灭火器内取两份灭火剂,分别储存在两个密封的玻璃容器中,其中一份与灭火器一同经历b)规定的温度循环试验,另一份留样作比对用。
    b)将水基型灭火器和一份灭火剂放入试验箱内,按表10规定的试验温度及时间完成8次循环试验,且一个完整的温度循环周期不超过120h。
    c)试验到期后,将灭火器内灭火剂倒出,观察灭火剂是否有变色现象:先与未经温度循环试验的留样灭火剂相比较,如有变色现象,再与一同经历温度循环试验的灭火剂比较,判断变色是否因温度变化引起。
    d)将灭火器瓶体切成两段,观察其内部。
7.6 灭火性能试验
7.6.1 总则
7.6.1.1 灭火员个人防护装备
    灭火员实施灭火试验时,应穿着符合×F 634的消防员隔热防护服(包括服装、头套、手套、脚套)。
    注:为了保护灭火员的健康和安全,采取措施以防止燃烧产生的有毒物质和烟气对灭火员的危害。当面对持续一段时间的重复试验时,让灭火员佩戴呼吸保护器具。
7.6.1.2 灭火成功的判定方法
7.6.1.2.1 取3具灭火器,分别进行灭火试验,对A、B、F类火,其中2次灭火成功,则应判定灭火器达到该灭火级别;对D类火,第1次灭火成功,或第1次灭火不成功但第2和第3次灭火都成功,则应判定灭火器通过该灭火试验。各类火试验成功的判定方法应如下。
7.6.1.2.2 A类火:火完全熄灭,并且灭火器完全喷射后10min内,不应有可见火焰。此期间如出现不持续火可忽略。不持续火指:火焰高度小于50mm,并且持续时间不超过1min。如果试验中A类火木
垛坍塌,则此次试验无效,应重新进行。
7.6.1.2.3 B类火:火完全熄灭,并且油盘任意处剩余的燃油油层深度不应少于5mm。
7.6.1.2.4 F类火:灭火过程中,无燃烧物溅出,灭火剂的加入不应使火势变大;火完全熄灭,并且喷射结束后20min内,不应出现蔬菜油的复燃与溢出。
    注:出现高度超过2m的火焰,并且持续时间超过2s,表明火势变大,通过录像证明。
7.6.1.2.5 D类火:灭火过程中不应出现燃烧物被吹散出试验盘区域的现象。对于金属屑火、金属粉尘火、铸件火,火应完全熄灭,且60min后金属燃料的剩余率不少于10%;对于浅层液态金属火,在生产商推荐的时间间隔(或4h)后,金属燃料的剩余率不少于10%,且燃烧盘中剩余物的温度与周围环境温度差值不应超过+20℃。
7.6.1.3 灭火试样准备
7.6.1.3.1 灭火试验前,应分别按7.6.1.3.2~7.6.1.3.4的方法对各种灭火器试样进行预处理。预处理后,应在5min内进行灭火试验。贮气瓶式灭火器在喷射前,应先启动贮气瓶,释放压力,6s后再启动喷射。
7.6.1.3.2 水基型灭火器应按照表11规定的温度、时间及循环次数进行温度处理。
7.6.1.3.3 对于要进行低温灭火试验的灭火器,应将灭火器存放在其最低使用温度±2℃的温度处理箱内18h。
7.6.1.3.4 除以上两种情况外,应将灭火器存放于(20±5)℃至少24h。
7.6.2 A类火试验
7.6.2.1 场地
    试验应在有基本通风条件的长方体形室内空间进行,要确保木垛自由燃烧所必要的氧气供给量和一定的能见度。室内空间的要求为:内高7.5m,体积1700m³以上,4个角落处(靠近地面)有可调节大小的进气孔,总的通风面积达4.5㎡以上,地面为光洁的水泥地。环境温度为0℃~30℃。
7.6.2.2 试验模型
    灭火试验模型应包含一个由木条搭成的木垛。木垛外边缘的木条钉在一起。把木垛放在包含2个角铁的支架上,支架顶端应离地面(400±10)mm。
    木条应选用樟子松等松木,试验前木条的含水率为10%~14%(质量分数),密度应为0.40×10³kg/m³~0.65×10³kg/m³。
    木条应按照表12的要求堆放,木条的截面为(39±1)mm的正方形。每层木条与下一层呈90°堆放。每层上的木条以相同的间距摆放成宽与木条长相同的正方形,见图2。引燃用燃油符合7.6.3.2.4a)。
7.6.2.3 试验方法
    试验应按照以下步骤进行。
    a)在木垛下方的地面上,放置尺寸合适的引燃盘(尺寸见表12),盘摆放水平,加入水使盘中水深为30mm。
    b)在试验前称出木垛的初始质量,并计算出初始质量的(55±2)%的数值。
    c)在盘中倒入适量的燃油(燃油量见表12)并点燃。
    d)当木垛燃烧至剩余质量为初始质量的(55±2)%时,开始使用灭火器喷射灭火。
    e)整个喷射过程使灭火器阀门保持最大开启状态,并连续喷射。开始从离开木垛1.8m的正前方处喷射,然后缩短距离,向木垛的上部、底部、前部、两个侧面喷射,但不应向背部喷射。
    f)完全喷射灭火后,观察10min。
7.6.3 B类火试验
7.6.3.1 场地
    144B及以下级别的灭火试验应在室内进行,室内空间应符合7.6.2.1的要求。144B以上级别的灭火试验如在室外进行,风速不应超过3m/s,当下雨、下雪或下冰雹时不应进行试验,环境温度应在0℃~30℃范围内。
7.6.3.2 试验模型
7.6.3.2.1 B类火试验模型应由油盘内放入燃油和水或只放入极性溶剂构成,B类火试验级别的详细参数见表13。
7.6.3.2.2 油盘:试验应使用一系列由薄钢板焊接成的圆柱体盘,尺寸见表13。油盘边缘垂直,底部水平放置,与周围地面齐平。较大尺寸的油盘应在底部有加强结构以减轻变形现象,但应确保加强结构不外露。
7.6.3.2.3 灭火器灭极性溶剂火时,应使用与其所标识B类火级别相对应的油盘。
7.6.3.2.4 B类火燃油和B类火极性溶剂的要求如下。
    a)B类火燃油。
    应使用商业级正庚烷,或车用汽油,但仲裁试验时应用商业级正庚烷。所使用商业级正庚烷的理化特性应符合以下要求:
    ——馏程:84℃~105℃;
    ——初始与最终馏点差:≤10℃;
    ——所含芳香族化合物的体积分数:≤1%;
    ——密度(15℃时):0.680g/cm³~0.720g/cm³。
    b)B类火极性溶剂应使用纯度为95%的异丙醇。
7.6.3.3 试验方法
    试验应按照以下步骤进行。
    a)按表13准备好试验模型。为了避免油盘底部变形,对于B类火燃油试验,加入额外的水将油盘底部全部覆盖,最终使盘内液体深度不超过50mm,且满足燃油表面到油盘沿口的高度规定。
    b)点燃燃料,预燃60s。
    c)在预燃结束后的10s内,用灭火器向油盘内喷射灭火,连续喷射或间歇喷射。为了安全,灭火员不应跨过油盘,也不应踏上或进入油盘。
    d)对于水基型灭火器和洁净气体灭火器,每次试验按表13的规定使用新燃料。
    e)对于二氧化碳灭火器和干粉灭火器,当用新燃料被扑灭后,允许加一次燃油进行下次试验。
7.6.4 D类火试验
7.6.4.1 安全警示:D类火灭火试验对人身和财产可能带来危害,应注意做好防护措施,试验用可燃金属具有高危险性,应按专属的规定存取。在试验前,应制定人员安全与健康保护、试验残余物安全处置
的规定。试验应在通风良好的空间进行,且应保证试验期间必要的能见度。
    注1:D类火试验存在发生金属粉尘爆炸事故的危险。
    注2:某些D类火灭火剂是有毒的(如:氯化钡),某些灭火剂还可能与燃烧的金属发生化学反应,产生有毒有害物质(如:磷酸盐,将反应生成金属磷化物,水解后,产生会自燃的磷化氢)。
7.6.4.2 试验按照企业规定的试验模型及试验方法进行,在灭火器灭火后,不应触碰试验残余物,按照7.6.1.2.5的要求观察、记录试验结果。附录F仅供参考。
7.6.5 F类火试验
7.6.5.1 场地
    试验如在室内进行,场地应自由通风,大小至少为6m×6m,高4m。如在室外进行,风速不应超过3m/s,当下雨、下雪或下冰雹时不应进行试验。环境温度在0℃~30℃。
7.6.5.2 试验模型
    F类火灭火试验装置采用焊接的薄板金属油盘,名义壁厚为2mm。各级别试验模型的参数分别见表14、图3以及图4。
    试验用燃油采用:食用植物油,自燃点温度不低于360℃。
7.6.5.3 试验方法
    试验应按照以下步骤进行。
    a)按照图4或5以及表14准备试验模型,放置金属盘时,使其底部水平并与周围地面平行。
    b)在油面下(25±5)mm处放置一个热电偶温度计,与盘壁保持75mm以上距离,以监测油温。
    c)用合适的加热源加热试验油盘中的植物油,使其在3.5h内发生自燃。油盘不能加盖,且避免点燃油蒸气。
    d)自燃后,关闭热源,并让油自由燃烧2min。
    e)预燃结束后,按灭火器标志上生产商推荐的最近距离,从油盘的一侧喷射,使灭火器阀门保持最大开启状态,并连续喷射。
    f)试验后彻底清洗油盘,每次试验用新油。
7.7 电绝缘性能试验
7.7.1 试验室及其工作人员应符合GB 26861。
7.7.2 试验方法如下。
    a)将一块大小为(1m±25mm)×(1m±25mm)的金属板垂直悬挂于绝缘支架上,将变压器与金属板相连,在金属板与大地间建立(36±3.6)kV的交流电压。试验装置见图5,电路的阻抗应满足以下条件:当一次电路的电压为正常初始值的10%、二次电路短路时,二次电路的电流不小于0.1mA。
    b)将灭火器固定在另一绝缘支架上,使其喷嘴对准金属板中心,且水平距离为1m。如灭火器配有喷射软管,将其喷嘴与大地连接;如灭火器不配有喷射软管,将其提把与大地连接。
    c)接通电源,开启灭火器进行喷射。喷射全程中,用电流表测量灭火器提把与大地或喷嘴与大地间的电流,记录电流最大值。

 

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