1范圍

　　本部分規(guī)定了軍用裝備實驗室爆炸性大氣試驗的術語與定義、目的與應用、剪裁指南、信息耍求、 試驗耍求、試驗過程和結果分析的內容。

　　本部分適用于對軍用裝備進行爆炸性大氣試驗。 2引用文件

　　下列文件中的有關條款通過引用而成為本部分的條款。凡注日期或版次的引用文件，其E的任何修 改單(不包括勘誤的內容)或修訂版本都不適用于本部分，但提倡使用本部分的各方探討使用其M新版本 的可能性。凡不注日期或版次的引用文件，其新版本適用于本部分。

　　GIB〗 50.1 A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第1部分.?通用耍求 GJB 560A-1997高閃點噴氣燃料規(guī)范 GJB 2376-1995寬餾分噴氣燃料規(guī)范 GJB 4239裝備環(huán)境工程通用耍求

　　3術語與定義

　　下列術語和定義適用r本部分

　　3. 1 模擬高度 simu丨ated altitude

　　試驗■內通過減壓產生的任何高度。

　　3.2 試驗高度 test altitude

　　試件試驗時所采用的通常在海平面以上的標稱模擬高度。 4目的與應用

　　4. 1目的

　　本試驗的0的在于：

　　a) 確定裝備在混合的燃料和空氣爆炸性火氣中]:作而不引起爆炸的能力：

　　b) 確定帶外殼的裝備隔斷其內部發(fā)生的火焰與爆炸不至于1延到外部的能力》

　　4 2應用

　　本試驗適用T在爆炸性人氣附近使用的所有裝備。

　　爆炸性大氣與在海平面成海平面以上使)U的飛行器、汽笮和艦船用的燃料冇關■>程序H適叫P持續(xù) 地或間斷地茍可燃液體或蒸氣存在的空間內的火氣?程序n所測試的裝備應隔斷其內部發(fā)生的燃燒而不 點燃周圍的爆炸性大氣，且正常或誤操作所導致的表面溫度升高也不會點燃裝備內部或外部的爆炸性火 氣。若其他爆炸性人氣安全試驗(如電氣或礦并安全〉對裝備更合適(也可以釆 4. 3限制

　　本試驗限制如下：

　　a) 本試驗采用的是相對低閃點的爆炸性混合氣體，它不能代表某些實際的燃料和免氣混合氣體或 者大氣懸浮顆粒浞合物(如浮塵h

　　b) 本試驗是一個保守的試驗。若試件不能點燃試驗用燃料和空氣混合氣體，那么裝備在使用中點

　　燃)卯彳燃'a價氣體的_仙老m:很小。反之.試件能點燃試驗州燃料和空氣混合氣體并不意味著 裝備總能點燃災丨冰使11川| d的燃氣。

　　c) 本試驗小迠m十丨6km以」.的U驗島度，IX丨為在此高度以上，由于缺氧而不會點燃爆炸性大氣^

　　d) 本試驗不適用T確定由于農to溫皮升A而異致的燃燒，因為本試驗設計用電火花點火。

　　5剪裁指南

　　5. 1選擇試驗方法 5.1.1概述

　　分析冇關技術文件的耍求，應叫裝備(產品)訂購過程中實施GJB 4239得出的結果，確定裝備壽命 期內爆炸性大氣環(huán)境出現的階段，根據下列環(huán)境效應確定是否需耍進行本試驗。當確定需耍進行本試驗， 且本試驗與其他環(huán)境試驗使用同一試件時，還需確定本試驗與其他試驗的先后順序。

　　5. 1.2環(huán)境效應

　　簡單的產品，如袖珍式半導體收音機，在低能放電或者產生電弧時就能點燃燃料和空氣的混合氣體》 氣密裝備外殼(一種惰性的裝備外殼)表面上的一個熱點也能點燃燃料和空氣混合氣體。在一定空間范圍 內的燃料能被低能放電如短路的閃光電池、開關觸點、靜電放電等產生的火花點燃。

　　5. 1.3選擇試驗順序 5. 1.3, 1 —般要求

　　見 GJB 150.1A-2009 中的 3.6?

　　5. 1.3. 2特殊要求

　　為了保持試件的壽命，應先進行對試件損密最小的環(huán)境試驗》通常將爆炸性大氣試驗放在試驗序列 的后面。振動應力、沖擊應力和溫度應力會使密封裝置變形而降低密封效果，使其更有可能點燃可燃大 氣。迚議先進行振動、沖m/溫度試驗。

　　5.2選擇試驗程序

　　5.2. 1概述

　　本試驗個試驗打序：程序1 一一-在爆炸性大氣中T:作、程序II——隔爆試驗。應根據有關文 件迎選扦坫飭還川的杵

　　5.2. 2各程序間的差別

　　5.2.2. I程序1——在爆炸性大氣中工作

　　適〗4H+1所冇密封成丨丨密j彳妓備，用干評價試件在充滿燃料和空氣混合氣體的環(huán)境中丄作而不點燃此 燃料和空氣混合氣體的能力。

　　5. 2. 2. 2程序》——隔爆試驗

　　適用干帶有機箱成其他外殼的裝備，評價裝備外殼阻隔由于內部故陣而產生的爆炸或燃燒的 能力..

　　5. 3確定試驗條件 5. 3. 1概述

　　選定本試驗和相應程序后，應報據有關文件的規(guī)定和為該程序提供的信息，選定該程序所用的試驗 條件和試驗技術。確定時應考慮5J.2?5.3.6的內容。

　　5. 3. 2燃料

　　除另W定外，使坩止:己烷作為燃料(試劑級或者含95%i￡己烷、5%正己烷異構體的混合氣體)。 使用這種燃料圮W為它在可燃性大氣中的引燃特性相當于或敏感子辛烷值為丨〇〇/丨30的航空汽油、寬餾 分噴氣燃料和^閃點噴氣燃料。正己烷和空氣的S佳比混合氣體能在低至223°C的熱點溫度下點燃，而 寬餾分噴氣燃料的燃料和空氣較好比混合氣體的Q燃溫度較低需耍230*C, 100/130辛烷航空汽油和空 氣則滯耍441°C才能熱點點燃，點燃燃料與空氣較好比混合氣體的最小火花能S輸入，對Tilf己烷和

　　100/130辛烷航空汽油基本相同,。而點燃寬餾分噴氣燃料和島閃點噴氣燃料與空氣的混合氣體需耍的能 量則高得多。不推薦使出與正己烷不同的燃料。

　　5.3. 3燃料和空氣混合氣體

　　5. 3. 3. 1使用比例適當的均一燃料和空氣混合氣體進行?炸性大氣試驗。燃料山山■?試驗氣體總體 積的3.8%計算得出，這種混合氣體只需耍最小的政"了以點燃^此混合氣體中按黽丨扣卜筇得到的空 氣與燃料的比為8.33。

　　加熱燃料和空氣混合氣體?達到試件在實際f:作中所遇到的設沿淋境溫度，丼在JJUUA卜完成所存 試驗?對于空氣強制制冷的試件，采)fj裝備在無風冷怙況K，能止:常操作和丄作的記品上!度作為試驗

　　溫度。

　　5. 3. 5濕度對可燃氣體的影響

　　若環(huán)境空氣的露點不高P 10C,則濕度對燃料和仝氣混合氣體組成的影響可以不用考慮，W為此 時水蒸氣僅僅使正己烷濃度從卩1試驗氣體體積的3.82%增加到3.85%?若人氣壓力從高P試驗高度

　　1525m處降至試驗高度以F (壓力改變34%), UW正己烷占總體積的百分比將從4,61%降至3.08%。該減 少值將補償由于試驗氣體中水蒸H的稀釋而使燃料濃度增加造的影響^

　　5.3.6高度模擬

　　點燃燃料和空氣混合氣體嚮耍的能M隨〗力的降低而增加。但對低于海平面的試驗高度，這一能量 降低則不明顯。因此，除另有規(guī)定舛，至少采W兩個試驗步驟完成所有的試驗。一個是裝備預期的高 使用高度(該高度不應超過12200m，因為在此高度以±爆炸的可能性消失);另一個在壓力78kPa? 107kPa之間，代表大部分地面環(huán)境壓力。如前所述，在16km附近或高于此高度時，由于氧氣不足，不 能完成本試驗《

　　6信息要求

　　6.1試驗前霑要的信息

　　一般信息見GJB 150.1A-2009中的3J,特殊信息如下'：

　　a) 燃料體積成

　　b) 在每個試驗點需耍的燃料量;

　　c) 試件的斷、通循環(huán)速率;

　　d) 與打火裝迓成高溫元件位置相關的信息。

　　6.2試驗中霑要的信息

　　—般信息見GJB 150.1 A-2009中的3.11,特殊信息如下：

　　a) 工作時間與試驗高度對應關系曲線(接通和斷開點);

　　b) 每個試驗高度所用的燃料量。

　　6.3試驗后霈要的信息

　　一般信息見CUB 150.1 A-2009中的3.14,特殊信息如下：

　　a) 試驗箱試驗高度和溫度;

　　b) 試件逍成的爆炸;

　　c) 故陣的初步分析- 7試驗要求 7. 1試驗設備

　　爆M-性.人H試驗設備由試驗箱以及輔助伩器組成。該設備能夠獲得、保持和監(jiān)測規(guī)定的試驗條件。 試驗W應ff確記浞介氣體樣本爆炸特性的裝?，如具有足夠能量點燃3.82%正己烷和空氣混合氣體的火 花隙成熱邙6.火來?確定燃料爆炸特性的替代方法是使州校正過的爆炸性氣體表，它能夠確定爆炸度與 燃料和:個:\浞&-體的濃度u 7. 2試驗控制

　　試驗前，應檢齊關鍵參數，保證火花隙裝置功能完好和燃料霧化系統不受沉淀物的影響而抑制其功 能;將空試驗筘調節(jié)至高試驗高度，關閉真空系統，測S空氣的泄漏率，確定任何泄湯不足以影響完 成所耍求的試驗等。注入試驗用燃料，等待3min以便使燃料充分氣化，此時仍處在試驗高度以上至少 IOOOitu 7. 3試驗中斷

　　7.3. 1 一般要求

　　見 GJB 丨 50.1A—2009 中的 3.12〇

　　7.3. 2特殊要求

　　若出現意外的試驗中斷，應將試驗箱恢復到地面大氣壓力，排出試驗箱內可燃氣體。然后將試驗箱 重新調至試驗耍求的試驗高度，再注入所需體積的正己烷，用同一試件重新開始試驗。

　　7.4試件的安裝與調試

　　_見0見丨50.1八一2009中的3.9丄

　　8試驗過程

　　8. 1試驗準備

　　8. 1.1槪述

　　試驗開始前，根據有關文件規(guī)定確定試驗程序、試件的技術狀態(tài)、試驗溫度、試驗高度等

　　8. 1.2預備步驟

　　8. 1. 2. 1程序I——在爆炸性大氣中工作

　　步驟如下：

　　a) 在試件的較大功能部件上安裝熱電偶，測遍:其熱穩(wěn)定性，并在試驗筘內岈W定兩個熱電偶以檢 測由混合氣體燃燒引起的溫度增加。

　　b) 將試件安裝在試驗箱內，使之能通過密封的電纜口在試驗箱外部操作和控制試件》將試件的外 殼拆去或松開，以便于爆炸性混合氣體滲入內部。因為受到尺寸的限制，由兩個或多個單元連 接的試件可能if要單獨進行試驗^在這種情況下，應通過電纜口擴展它們之間的11接。

　　c) 使試件工作，并確定其運行正常。若可能，標注出能導致爆炸的電火花或高溫元彳1的份?

　　d) 若必耍，可以模擬驅動組件和伺服裝置上的機械負荷以及開關和繼電器上的電負說;qiwu矩、 電壓、電流、電感阻抗等。在任何情況試件應以實際使用的方式正常運行》

　　8. 1.2.2程序II——隔爆試驗

　　步驟如下：

　　a) 在試件的較大功能部件上安裝熱電偶，測Vlt熱穩(wěn)定性，并在試驗箱內壁阇定兩個熱電偶以檢 測由混合氣體燃燒引起的溫度增加^

　　b) 將裝備(或體積和技術狀態(tài)^米備川m的投w放入機;㈧，然;n將機tiau⑷mrirt.

　　c) 將燃料和空氣混合氣體通入被測試的機☆內：對強制mu^k;濟，冷如’個必須利MUIIS* 氣浞合氣體;對'r非強制風冷裝備，〗外☆ 以W!入永i'i敁風約軟)tm忡迪入燃《 和空氣混合氣體)和排氣軟管，并采収坫施防軟逆火噸減燃訓舊的浞fr、忭為促 進可燃氣體導入而采収的任何改進彳AAi，不捫使機喪化超hi 5%

　　d) 安裝能可雜地點燃機殼內爆炸性浞介物的few、為女妓火花K㈤/I機:AJ-認幾戌攻片，成牝火 花隙安裝于機殼內C■各引燃點離捕H孔或的撲離不l、vlu 13mm除IIV〆高的U構+他 滿足此耍求，否_應使用所有的引燃點。

　　e) 將熱電偶插入機殼內，.并與試驗筘外高靈敏度的電流計相連.)H來檢測機殼內發(fā)十煤許，

　　f) 使試驗箱內空氣的水蒸氣露點低TM(TC?

　　8.2試驗程序

　　8. 2. 1程序I——在爆炸大氣中工作

　　試驗程序的步驟如下：

　　a) 安裝試件并密封試驗箱，穩(wěn)定試件使其低丁'試件最商n:作溫度丨ot：以

　　b) ig 試驗筘內的氣壓:，欖擬比試件最M !:作萵度(不超過12200m)高2000m的高度，以便f燃 料不II空/ ￡的導入、汽化和浞合《

　　c) M射私5度開始K降時，向試驗箱慢t#注入所耑界積的il.:己烷。

　　d) 使試驗筘內的氣體循環(huán)至少3mm以便燃料完全氣化并形成均勻的混合氣體，丨司時降低試驗箱 的投擬島度。

　　e) 在相svr試驗商度以上}〇〇〇m的壓力點，Wj -'個火花隙或熱線點火3;1嘗試點燃來rn式驗筘的 混合氣體樣本，以確定燃料潛在的爆炸性?該點火源應冇足夠的能賢點燃含3.82%ili己烷的混

　　合氣體^芯不能點燃，沾除試驗筘中的燃氣并:?S!a)?dh

　　f) 使試件處r_ i:作狀態(tài)，盡可能頻繁而合理地接通和斷開電氣觸點《

　　g) 保證燃料和*氣充分浞合，向試驗箱內通入交?'(，以不人F〗〇〇m/miri的速度緩慢地降低試驗 模擬尚皮。

　　h) 低了.試驗商度l〇〇〇m時停|〖:降低模擬高度，進行S后一次I:作檢測并斷開試件的電源。在降 低高度的過柺中，若試驗筘內發(fā)生爆炸，則記at試驗結采。

　　〇 試驗箱內未發(fā)也爆炸，使〗He)所叫的方法確定燃料的爆炸性。若能夠點燃，則記錄試驗結果。

　　若沒釘點燃，沾除試驗筘中的燃料并從a)茁新開始本試驗，H至能點燃為1丨%

　　j) imH式驗筘內的氣壓，擬擬比現場海拔高度島2000m的高度?

　　k) 茁復c)?g)，并在此觀場地而爪力條件K,進行敁后一次丄作檢測丼關W試件的屯源。在降 低高度的過柙中，若試驗筘內發(fā)生爆炸，則試驗結束，記錄試驗結果。

　　l) 若試驗筘內米發(fā)生爆炸，使州e)所州的方法確定燃料的燦炸性。若能夠點燃，則記錄試驗結果： 若沒冇點燃，潔除試驗筘中的燃料并從j)開始里笈本試驗，直至能夠點燃為1匕

　　m) 記錄試驗結果<<

　　8. 2. 2程序II——隔爆試驗 試驗程序的步驟如下:

　　a) 安裝試件并密封試驗筘，升高試驗筘的溫度至試件高T作溫度。

　　b) 當試件溫度、試驗額A贈溫度切式驗筘內空氣溫度相羌不超過10°C時，調節(jié)試驗箱內的氣壓， 梭:擬比試驗現場高度(如地面高度)高2000m的高度。

　　c) 向試驗箱內慢慢注入所耑料積的止己烷，以獲得燃料和空氣混合氣體，并將其導入試件內部。

　　d) 以每分鐘不火TMOOm的速度緩慢降低模擬高度至現場試驗高度。

　　e) 給機必內引燃點通屯，MJ所描入的熱電偶確定試件內M否發(fā)生爆炸。若沒冇發(fā)生爆炸.則清除 試驗筘和試件閃的所打燃料和空氣混合物，巫新從a)開始試驗<>

　　f) 蕎試件機殼內的爆炸沒仃簦延塋試件外的燃料和空氣混合物，《彳應按下述情況分別處理：

　　1) 式件機嚨的體積不超過試驗筘容積的1/50. U_繼續(xù)進行gh

　　2) 艿試件的體積等r成人P試驗筘容積的1/50,則潔除試驗筘和試件內的所有燃料和空氣浞 介/:1體，然6繼續(xù)進行&)。

　　g) 出火花隙成熱線點火遊嘗試點燃來丨1試驗筘的浞合氣體樣本，以確定燃料爆炸性。該點火源應 冇足夠的能廿UV:燃食3.82?/。止己烷的M合氣體?若不能點燃，潔除試驗箱中的燃料和空氣混合 氣體并從a)開始/G:fi糧個試驗?

　　h) 記詁試驗姑果

　　9結果分析

　　使Jl:j CUB 150.1A — 2009 中 3.17 提供的指南。

　　本試驗中點燃燃料和空H混合氣體就意味沿試件已經失效。使用與試件火效有關的所有數據，來滿 足裝備規(guī)范對試驗分析的耍求。

　　本文由爆炸性大氣試驗廠家偉思實驗儀器收集自中國可靠性網，僅供學習，版權歸原作者所有!