临界热临界辐射通量量数值是多少是合格

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铺地材料临界热辐射通量的检测分析
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铺地材料临界热辐射通量的检测分析
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3秒自动关闭窗口解读GB Bfl及Cfl消防测试报告
解读GB Bfl及Cfl消防测试报告 Classification for Building Materials and Products of Floor Coverings GB GB (已作废) Bfl CHF8.0kw/m2 B1 CHF4.5kw/m2 Fs 150mm within 20s Cfl CHF4.5kw/m2 Fs 150mm within 20s Dfl CHF3.0
&解读GB Bfl及Cfl消防测试报告
& &CHF: 临界辐射通量,critical flux(CF)
& 火焰熄灭处的热辐射通量(CHF)或试验30min时火焰传播到的最远位置处对应的热辐射通量(HF-30),两者中的最低值(即火焰30min内传播的最远距离处所对应的热辐射通量)
FS (FS=fire spread):20秒内燃烧长度
t0, t1,t2等 :烟毒性,t分为2级, 数值越小越好。t0最好 。由欧盟DIN标准衍生而来。
s1,s2, s3: 烟密度,一般S分为2级, 数值越小越好。
S2,3或t2意味它对产烟和/或燃烧滴落物/微粒和/或产烟毒性方面没有限制。
铺地材料只引用两个s1,2,和t0,1
& & &我国原来阻燃等级标准GB是参考德国的DIN4102-1编制而成。不过中国的B1级与德国的B1级多了一项产烟量(烟密度)指标,可以说要求比德国的更高。
&&随着欧盟统一标准EN13501-1:2002的出台,就取代了德国DIN4102-1。因这种变化,参考新的欧盟标准我国又重新编制了新的国家标准GB,该标准将铺地材料的阻燃等级划分为A1fl、A2fl、Bfl、Cfl、Dfl、Efl、Ffl。这是目前世界上要求最为苛刻的阻燃材料标准。
&&用热源法测定的临界热辐射通量是反应铺地材料阻燃性能好坏的最关键的指标,单从临界热辐射通量(CHF)来看,新GB的Bfl级要求&8.0KW/M²,是高于中国旧的GB B1级和德国DIN4102-1的B1级,它的要求都仅为&4.5 KW/M²。中国新的标准GB的Cfl的是跟原来中国的Bf1是相等的。&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&新旧分级主要指标对照表
临界热辐射通量
烟& 毒& 性
产& 烟& 量
4.5 KW/M²
4.5 KW/M²
小于等于750%*MIN
8.0 KW/M²
小于等于750%*MIN
4.5 KW/M²
小于等于750%*MIN
3.0 KW/M²
小于等于750%*MIN
从上述表格可以十分清楚的看到德国B1级、中国B1级、中国Bfl级的区别。
最新得嘉地板 检测报告
旧版得嘉地板检测报告
(责任编辑:admin)
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GB燃烧分级
SCFRI国家标准 GB 《建筑材料及制品燃烧性能分级》公安部四川消防研究所 国家防火建筑材料质量监督检验中心研究员 李风 GB8624材料燃烧性能分级材料燃烧性能分级的目的 国外材料燃烧性能分级情况 GB分级情况
宣讲的 主要内容GB分级情况 GB分级的主要试验 GB分级标识 (GB版与2006版的关系GB与EN13501-1的关系未来的工作 一、材料燃烧性能分级目的确定材料自身 的燃烧特性制定的依据消 防规 范选用材料的参考 二、国外建材燃烧性能分级情况考察材料的火焰传播 指数和发烟指数,根 据指数值分为美国主要采用ASTM E 84试验方法Ⅰ级、Ⅱ级 和Ⅲ级将材料燃烧 性能划分为日本没有单独制定材料 燃烧性能分级标准材料燃烧性能要求分布 在《建筑基准法》中不燃、准不燃和阻燃(难燃)三个等级三个等级均可用锥形量热计测得的材料总热释放量和最大热 释放量予以确定(不燃级也可用ISO 1182试验方法替代, 准不燃级和阻燃[难燃]级也可用ISO CD 17431试验方法替代)另外有的情况下还附加毒性试验 二、国外建材燃烧性能分级情况欧洲法国 英国 德国 荷兰和 意大利欧盟颁布统一的分级标准前分为M0、M1、M2、M3、M4和M5六个等级 分为不燃和可燃的0、1、2、3、4级 分为A1、A2、B1、B2和B3五个等级虽然都是分为0、1、2、3、4五个等级, 但所用的试验方法和判据完全不同欧盟颁布统一的分级标准后EN 02 《 建筑制品和构件的火灾分级 第一部分: 用对火反应试验数据的分级 》材料燃烧性能分为A1、A2、B、C、D、E、和F七个等级 三、 GB分级情况吊顶及墙 面等建筑 装饰材料A级材料 B1级材料 B2级材料 B3级材料铺地材料 窗帘、幕布类纺织物 电线电缆套管类塑料材料 管道隔热保温用泡沫塑料有特定用途 的装饰材料对其它材 料的规定复合材料 表面经处理的材料 表面处理材料 (涂料及阻燃剂) GB8624 --1997引用的主要试验方法标准? ? ? ? ? ? ? ?GB/ T5464 GB/ T8625 GB/ T8626 GB/ T8627 GB/ T14402 GB/ T14403 GB/ T11785 GA 132 GB/ T4609 GB/ T8332 GB/ T8333 GB/ T2406 GB/ T2408 GB/ T5455 GB/ T5455 A1级A2级按燃烧 性能, 将材料分为B级 C级 D级 E级 F级七个等级 等? 普通材料级标识A1、A2、B、C、D、E、F? 铺地材料A1fL、A2fL、BfL、CfL、DfL、EfL、FfL? 管状隔热保温材料A1L 、A2 L 、BL、CL、DL、EL、FL 各等级间的关系燃烧性能为某一等级的制品被认为满 足低于该等级的任一等级的全部要求 五、各等级要求及主要试验方法? GB/ T5464? GB/ T8626 ? GB/ T20284 ? GB/ T20285 ? GB/ T14402 ? GB/ T11785(ISO 1182) (ISO 11925-2 ) (EN 13823 SBI) (参照DIN 53436、 JISA 1321 ) (ISO 1716) (ISO 9239-2) 1、 GB/ T5464 (ISO 1182)? 不燃性试验(GB/T 5464)本试验用于确定不会燃烧或不会明显燃烧的 建筑制品,而不论这些制品的最终应用形态 该试验用于燃烧性能等级A1、A1f1、 A1L和 (或)A2、A2L、 A2fl 2、GB/ T14402(ISO1716)? 燃烧热值试验(GB/T 14402)本试验测定制品完全燃烧后的最大热释放 总量,而不论这些制品的最终应用形态。测定 总热值(PCS)和净热值(PCI) 该试验用于燃烧性能等级A1、A1f1、 A1L 和 (或)A2、 A2f1、和A2L 3、GB/ T20284(EN 13823)? 单体燃烧试验(GB/ T20284)本试验评价在房间角落处, 模拟制品附近有 单个燃烧体火源的火灾场景下,制品本身对火 灾的影响。 该试验用于燃烧性能等级A2、B、C、D、 A2L、BL、CL和DL。 在某些规定条件下本试验也可用于A1级。 4、GB/ T8626(ISO 11925-2)? 可燃性试验(GB/ T8626)本试验评价在与小火焰接触时制品的着火 性。该试验用于燃烧性能等级B、C、D、E、 Bf1、Cf1、Df1、Ef1、BL、CL、DL和EL 5、 GB/ T11785 (ISO 9239-2)? 评定铺地材料燃烧性能的辐射热源法(GB/T 11785)本试验确定火焰在试样水平表面停止蔓延时 的临界热辐射通量。 该试验用于铺地材料燃烧性能等级A2f1、 B f1、C f1和D f1。 6、 GB/ T20285? 材料产烟毒性试验( GB/ T20285 )本试验测定材料充分产烟时无火焰烟气的毒 性; 本试验适用于A2、B、C 、A2f1 、Bf1、Cf1 、 A2L、BL和CL等的附加级别 E级材料? 通过GB/ T8626(ISO11925-2)试验指标: 点火时间=15s 20秒内Fs≤150mm附加分级 通过=过滤纸未被引燃; 未通过=过滤纸被引燃(d2级) 可燃性试验装置 (GB/ T8626)距点火处150mm划 一刻度线,点火15s, 在20s内火焰尖端 不得超过刻度线。(丙烷燃烧气; 火焰长度20mm)点火方式:边缘点火190mm×90mm 表面点火230mm×90mm(6个250mm×90mm)厚度80mm (60mm)样品 5个 GB/ T8626试验点火方式? 1、表面点火火焰施加在试样中心线位置,底部边缘上方40mm 处 ? 2、边缘点火 a)厚度不大于3mm,火焰施加在试样底部中心位置 处; b)厚度大于3mm,火焰施加在表面后1.5mm的试样 底部边缘宽度中心位置处; c)厚度大于10mm的多层制品进行附加试验(只有当最终应用中制品的边缘不可能发生火焰直接轰击的情况下,才 只做1) D级材料GB/ T8626试验(点火时间=30s、60s内Fs≤150mm )通过GB/ T20284试验(SBI)(FIGRA (燃烧增长速率指数 ) ≤750W/s ) 附加分级 产烟量(S1、S2、S3)、燃烧滴落物 (d0、d1、d2) GB/T20284试验装置( Single Burning Iem)1000mm×1500mm, 500mm×1500mm (GB/ T20284试验装置) SBI 试 样 推 车 GB/T20284 装置试样车1000mm×1500mm 500mm×1500mm C级材料GB/ T8626试验(点火时间=30s、60s内 Fs≤150mm )GB/ T20284试验(SBI)(FIGRA≤250W/s 、LFS<试样边缘、 THR600s≤15MJ ) 附加分级 产烟量(S1、S2、S3)、燃烧滴落物 (d0、d1、d2)、 烟气毒性(t0、 t1 、 t2) B 级 材 料? GB/ T8626试验(点火时间=30s、60s内Fs≤150mm )? GB/ T20284试验(SBI)(FIGRA≤120W/s 、LFS<试样边缘、 THR600s≤7.5MJ ) 附加分级 产烟量(S1、S2、S3)、燃烧滴落物 (d0、d1、 d2)、烟气毒性(t0 、 t1 、 t2) A(A1、A2) 级 材 料? 1、匀质制品由单一材料组成的制品,整个制品内部具有均 匀的密度和组份;? 2、非匀质制品不满足匀质制品定义的制品。 由一种或多种 主要和/或次要组份组成。 A(A1、A2) 级 材 料? 主要组份substantial component 构成非匀质制品一个显著部分的材料,单层面密度≥1.0 kg/m2或厚度≥1.0mm的一层材料可视作主要组份? 次要组份non-substantial component未构成非匀质制品的一个显著部分,单层面密度<1.0 kg/m2且单层厚度<1.0mm的材料可视作次要组份(两层或多层次要组份直接相邻(即它们之间没有主要组份)时, 可视作一个次要组份,只要它们集合在一起符合一层次要组份的 要求) A(A1、A2) 级 材 料? 内部次要组份 internal non-substantial component其两面分别至少覆盖一种主要组份的次要组份? 外部次要组份 external non-substantial component有一面未覆盖主要组份的次要组份 A2级材料 (匀质制品)可以通过两种方法确定? 1、通过GB/ T5464 试验和GB/T20284试验指标: △T≤50℃,△m≤50%,tf≤20 FIGRA≤120W/s 、LFS<试样 边缘、THR600s≤7.5MJ A2级材料 (匀质制品)? 2、通过GB/ T14402 和 GB/ T20284试验指标: PCS≤3.0MJ/ FIGRA≤120W/s 、LFS<试样边缘、 THR600s≤7.5MJ附加分级 产烟量(S1、S2、S3)、燃烧滴落物 (d0、d1、d2)、烟 气毒性(t0 、 t1 、 t2) 不燃性试验装置 GB/ T5464炉内温度: 750℃±5℃。 试验时间: 30min; 若未终温平衡 应延长试验。Φ45mm×50mm 5个 A2级材料 (非匀质制品)? GB/T5464加SBI或GB/ T 14402加SBI试验? 对GB/ T 14402试验分别对其主要组份、次要组份和整体制品进行试验, 不同的PCS 指标: 主要组分 PCS ≤3.0MJ/kg 外部次要组份 PCS ≤4.0MJ/kg 任一内部次要组份 PCS ≤4.0MJ/m2 整体制品 PCS ≤3.0MJ/kg A2级材料 (非匀质制品)? GB/ T20284试验指标: FIGRA≤120W/s 、LFS<试样边缘、 THR600s≤7.5MJ附加分级 产烟量(S1、S2、S3)、燃烧滴落物 (d0、d1、 d2)、烟气毒性(t0 、 t1 、 t2) 采用氧弹仪,氢含量测定 ,热值的定义: 是燃烧生 成物中的水蒸气为气态时所放出的热量(MJ/kg) 燃烧热值试验装置 GB/T 14402 (氢含量测定)10g,3个或5个燃烧热值试验装置 GB/T 14402 A1级材料 (匀质制品)GB/ T5464 试验 (△T≤30℃,△m≤50%,tf=0 s ) GB/T14402试验 (PCS (总热值) ≤2.0MJ/kg A1级材料 (非匀质制品)1、GB/ T5464 试验 (主要组份) 指标:△T≤30℃,△m≤50%,tf=0 s(无持续燃烧) A1级材料 (非匀质制品)? 2、GB/ T14402试验分别对其主要组份、次要组份和整体制品进行试 验,不同的PCS 指标: 主要组分 PCS ≤2.0MJ/kg 外部次要组份 PCS ≤2.0MJ/kg 任一内部次要组份 PCS ≤1.40MJ/m2 整体制品 PCS ≤2.0MJ/kg 铺地材料? A1级(A1fL)(试验方法和指标要求与普通材料一样) 铺 地 材 料(续1)可以通过两种方法确定 ? 1、通过GB/ T5464 和GB/T11785试验 指标:CHF ≥8.0kW/ m2 附加分级A2级(匀质制品A2fl)△T≤50℃,△m≤50%,tf≤20产烟量(S1=产烟≤750 %×min )、烟气毒性 (t0 、 t1、 t2 ) 铺 地 材 料(续2)? 2、通过GB/ T14402、GB/ T11785 试验指标: 总热值 PCS ≤3.0MJ/kg 临界热辐射通量 CHF ≥8.0kW/ m2附加分级 产烟量(S1=产烟≤750 %×min )、烟气毒性 (t0 、 t1、 t2 ) 铺 地 材 料(续3)? A2级(非匀质制品)1、其主要组份作GB/T5464试验;产品整体再作 GB/ T11785试验(30 min ) 2、主要组份、次要组分和整体作GB/ T14402试验 (不同的总热值(PCS) 指标);产品整体再作 GB/ T11785试验(30 min ) 附加分级 产烟量(S1=产烟≤750 %×min )、烟气毒性 (t0 、 t1、 t2 ) 铺 地 材 料(续4)? B级铺地材料1、GB/ T8626试验 (点火时间=15s;20s内Fs≤150mm ) 2、GB/ T11785试验 (临界热辐射通量 CHF ≥8.0kW/ m2 ) 附加分级 产烟量(S1=产烟≤750 %×min )、烟气毒性 (t0 、 t1、 t2 ) 铺 地 材 料(续5)? C级铺地材料1、GB/ T8626试验 (点火时间=15s;20s内Fs≤150mm ) 2、GB/ T11785试验 (临界热辐射通量 CHF ≥4.5kW/ m2 ) 附加分级 产烟量(S1=产烟≤750 %×min )、烟气毒性 (t0 、 t1、 t2 ) 铺 地 材 料(续6)? D级铺地材料1、GB/ T8626试验 (点火时间=15s;20s内Fs≤150mm ) 2、GB/ T11785试验 (临界热辐射通量 CHF ≥3.0kW/ m2 ) 附加分级 产烟量(S1=产烟≤750 %×min ) 铺 地 材 料(续7)? E级铺地材料? GB/T 8626试验(点火时间=15s;20s内Fs≤150mm ) 无附加等级 铺地材料试验(1050mm×250mm,3块)临界辐射通量试验装置 GB/ T11785 管状隔热材料? 分级的试验方法与普通材料相同,但:1、同样级别 GB/ T20284 试验的指标不一样。 比如,B 级普通材料, GB/ T20284 试验指标 为 FIGRA≤120W/s ,而对BL级材料,指标为 FIGRA≤270W/s;2、附加分级中产烟量级别(S1、S2)指标不 一样。比如,普通材料S1=SMOGRA ≤ 30m2/S2 , 而管状隔热材 料S1=SMOGRA ≤ 105m2/S2 附加分级? 燃烧滴落物 / 微粒(d0、d1、d2)对A2、B、C、D 级材料,通过GB/ T20284试验确定燃 烧滴落物等级: d0 : 600s内无燃烧滴落物; d1 :600s内燃烧滴落物持续时间不超过10s; d2 : 未达d0或d1 对E级材料,通过GB/ T8626试验确定燃烧滴落物等 级: 过滤纸被引燃, d2级 附加分级(续1)? 产烟量附加分级(s1、s2、s3)普通材料、管状隔热材料通过GB/ T20284试验确定产 烟量等级:普通材料 s1= SMOGRA ≤ 30m2/S2 且TSP ≤ 50m2普通材料 s2= SMOGRA ≤ 180m2/S2 且TSP ≤200m2 ; 管状隔热材料 s1= SMOGRA ≤ 105m2/S2 且TSP ≤250m2管状隔热材料 s2= SMOGRA ≤ 580m2/S2 且TSP ≤1600m2;铺地材料通过GB/ T11785试验确定产烟量等级:s1=产烟≤750%×min 附加分级(续2)? 烟气毒性(t0、t1、t2)通过GB/ T20285试验确定 t0:达到 ZA1级 (烟气浓度≥25.0 mg/l); t1:达到 ZA3级 (烟气浓度≥6.5 mg/l); t2:未达t0或t1 材料产烟毒性试验(GB/T)采用动物(小白鼠)染毒试验方法 六、燃烧等级分级标识A1级 A2级A2-s1,d0,t0 A2-s2,d0,t0 A2-s3,d0,t0 A2-s1,d0,t1 A2-s2,d0,t1 A2-s3,d0,t1 A2-s1,d0,t2 A2-s2,d0,t2 A2-s3,d0,t2 A2-s1,d1,t0 A2-s2,d1,t0 A2-s3,d1,t0 A2-s1,d1,t1 A2-s2,d1,t1 A2-s3,d1,t1 A2-s1,d1,t2 A2-s2,d1,t2 A2-s3,d1,t2 A2-s1,d2,t0 A2-s2,d2,t0 A2-s3,d2,t0 A2-s1,d2,t1 A2-s2,d2,t1 A2-s3,d2,t1 A2-s1,d2, t2 A2-s2,d2, t2 A2-s3,d2, t2 燃烧等级分级标识? ? ? ?D级 D-s1,d0 D-s2,d0 D-s3,d0D-s1,d1 D-s2,d1 D-s3,d1D-s1,d2 D-s2,d2 D-s3,d2? E级 ? E-d2 铺地材料燃烧等级分级标识? A1fl ? A2fl-s1,t0; A2fl-s1,t1; ? A2fl-s2,t0; A2fl-s2,t1;A2fl-s1,t2; A2fl-s2,t2;? Dfl-s1; ? EflDfl-s2; Ffl 燃烧等级分级标识示例? 燃烧性能为A2级、产烟附加等级为2级、燃烧滴落物附加等级为1级、烟气毒性附加等级为0级的普通材料 表示为:A2-s2,d1,t0; ? 燃烧性能为B级、产烟附加等级为1级、烟气毒性附加 等级为0级的铺地材料表示为:BfL-s1,t0 ; ? 燃烧性能为C级、产烟附加等级为2级、燃烧滴落物 附加等级为0级、烟气毒性附加等级为1级的管状隔 热材料表示为:CL-s2,d0,t1 七、(GB版与2006版 材料分级的对应关系部分典型材料按标准新旧版本进行比对试验,其比对试验结果见下表:产品名称GB 数据炉内温升,℃ 15 0 53.6 97 38 14.0 8旧分级GB 数据新分级10667无机 防火隔板持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃A级匀质 不合格热值:1MJ/kg (SBI试验通过)A2级10700吸音 天花材料持续燃烧时间,s 质量损失率,%A级匀质 不合格热值8.5MJ/kg未达到 A2级 产品 名称 10446石 膏 纤 维 板GB 数据 炉内温升,℃ 持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃ 75 89 27.96 16 0 49.0 14 19 9.8 39旧分级GB 数据新分 级A级匀质 不合格热值1.76 MJ/kg (SBI试验通过)A2级10328玻 镁平板持续燃烧时间,s 质量损失率,%A级匀质 合格热值0.3MJ/kgA1级10335 玻 璃 棉 风 管芯材炉内温升,℃ 持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃A级匀质 合格热值2.8MJ/kgA2级10103硅 酸钙板持续燃烧时间,s质量损失率,%013.4A级匀质 合格热值0.48MJ/kgA2级 产品名称GB 数据 炉内温升,℃ 30 0 13 13 0 49.0 19 0 43.4 6 18 7.0 13旧分级GB
数据新分 级10102硅 酸钙板持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃A级匀 质合格热值0.05MJ/kgA1级10245无机 复合防火板持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃A级匀 质合格热值0.38MJ/kgA1级10865FT 轻质墙板持续燃烧时间,s 质量损失率,%A级匀 质合格热值1.1MJ/kgA1级10860欧立特抗 塌浮雕天花板 (玻璃棉) 10604石 膏纤维板炉内温升,℃ 持续燃烧时间,s 质量损失率,% 炉内温升,℃A级匀 质合格A级匀 质合格热值1.8MJ/kgA2级热值1.8MJ/kgA1级 产品名称GB 数据 炉内温升,℃ 持续燃烧时间,s 质量损失率,% 18 68 25.0旧分级 A级匀质 不合格GB 数据 热值0.9MJ/kg (SBI试验通过)新分级10742石 膏 纤 维 板A2级铝 箔 面 聚 氨 酯 硬 泡 沫 板 ( PIR)B1级复 合 铝 箔 玻 璃 棉板A级(复 合材料)FIGRA(0.2)(W/s) 227.2 FIGRA(0.4)(W/s) 209.4 THR(600)(MJ) 4.8 SMORGA(m2/s2) 155.9 TSP(600)(m2) 277.4 FIGRA(0.2)(W/s) 15 FIGRA(0.4)(W/s) 14.3 THR(600)(MJ) 1.3 SMORGA(m2/s2) 0 TSP(600) (m2) 2.3 芯材热值4.7MJ/kgC级B级 产品名称GB
数据旧分级GB 数据 FIGRA((0.2)( W/s) 58.0 FIGRA(0.4)( W/s) 58.0 THR(600)(MJ) 2.8 SMORGA(m2/s2) 0 TSP(600) (m2) 23.2 芯材热值10.7MJ/kg FIGRA((0.2)( W/s) 38.9 FIGRA(0.4)( W/s) 38.9 THR(600)(MJ) 4.6 SMORGA(m2/s2) 2.4 TSP(600) (m2) 31.6 芯材热值12.5MJ/kg新分级外墙铝塑 复合板A级(复合 材料)B级内墙铝塑 复合板A级(复合 材料)B级 产品名称GB
数据旧分级GB 数据新分级氯氧镁 泡沫复 合风管A级(复合材 料)FIGRA((0.2)( W/s) 0 FIGRA(0.4)( W/s) 0 THR(600)(MJ) 0.4 SMORGA(m2/s2) 0 TSP(600) (m2) 21.6芯材热值28MJ/kg FIGRA(0.2)( W/s) 56.2 FIGRA(0.4 )( W/s) 56.2 THR(600)(MJ) 3.6 SMORGA(m2/s2) 17.3 TSP(600) (m2) 107.5B级挤塑聚 苯乙烯 泡沫板B1级B级 产品名称GB
数据旧分级GB 数据 FIGRA((0.2)( W/s) 14.3 FIGRA((0.4)( W/s) 14.3新分级酚醛泡沫 保温板B1级THR(600)(MJ) 1.8 SMORGA(m2/s2) 0 TSP(600) (m2) 29.2 FIGRA(0.2)( W/s) 67.9 FIGRA(0.4)( W/s) 57.4B级5mm阻燃 层板B1级THR(600)(MJ) 3.6 SMORGA(m2/s2) 4.8TSP(600) (m2) 48.2B级 产品 名称GB
数据旧分级GB 数据新分级FIGRA((0.2)( W/s) 765.1 FIGRA(0.4 (W/s) 765.1 5mm普 通层板 B2级 THR(600)(MJ) 55.7 SMORGA(m2/s2) 31.0E级TSP(600) (m2) 64.9 新旧两套分级体系间的对应关系1、旧分级体系的A级匀质材料,按新的分级基本落在A1和 A2级,即可能为A1级,也可能为A2级,显然是细分了; 2、一些达不到旧分级体系A级要求的匀质材料,可能满足 新体系A2级的要求; 3 、满足旧分级体系 A级复合材料的材料,按新体系分级基 本上为B级; 4、满足旧分级体系B1级(难燃)的材料,按新的分级落在 B、C、D三个级别中,显然把过去的B1级材料也分细了。 八、我国分级体系(GB)与 欧盟分级体系(EN02)的关系1、GB采用了EN02的全部试验 方法、判据和分级的级别设置;2、对A2、B和C三个等级的材料,GB增加 了燃烧产物的毒性附加分级。 九、未来的工作? 1、加强新分级体系的宣贯、培训; ? 2、建立相关数据库; ? 3、做好与规范的协调重大危险源分级标准
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重大危险源分级标准
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级标准&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (征求意见稿)1适用范围&&& && 本规范规定了重大危险源评估分级的方法和程序。&&&&&& 本规范为重大危险源评估分级技术规范,适用于包括储罐区、库区、生产场所等重大危险源。2规范性引用文件&&&&&& 下列文件中的条款,通过本规范的引用而成为本标准的条款。凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。《中华人民共和国安全生产法》《危险化学品安全管理条例》《安全生产许可证条例》《重大危险源辨识》(GB18218)《安全评价通则》《关于规范重大危险源监督与管理工作的通知》(安监总协调字[号)
3术语和定义&&&&& 下列术语和定义适用于本规范。3.1重大危险源major hazard installations&&&&&& 重大危险源是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储存危险物品,且危险物品的数量等于或超过临界量的单元(包括场所和设施)。
4重大危险源分级判据危险源等级 分级判据 死亡人数&& 一级重大危险源 可能造成30人(含30人)以上&& 二级重大危险源 可能造成10一29人&& 三级重大危险源 可能造成3—9人&& 四级重大危险源 可能造成1-2人&&
具体判别的依据如下:①一级重大危险源:可能造成死亡30人(含30人)以上的重大危险源;②二级重大危险源:可能造成死亡10-29人的重大危险源;③三级重大危险源:可能造成死亡3-9人的重大危险源;④四级重大危险源:可能造成死亡1-2人的重大危险源。
5重大危险源死亡人数及财产损失计算方法&&& 可能造成的死亡人数评价程序为:①将重大危险源的周边区域划分成等间隔的网格区,用一笛卡尔坐标体系的网格覆盖城市的区域地图(如图1所示),网格间距大小取决于当地人口密度,以不影响计算结果为准。②确定每一网格内的人员数量,通过火灾(室内火灾除外)、爆炸、毒物泄漏扩散事故后果模型计算重大危险源事故在每一网格中心处产生的热辐射、超压或毒物浓度的数值,然后通过热辐射、冲击波超压、中毒概率函数将其其转化为造成死亡的概率。③将每一网格中心的死亡率与人口数量相乘,即得到死亡的人数。④将所有网格的死亡人数求和,即得到总的死亡人数。
&&& 采用财产损失半径的方法评估事故后果造成的损失,并假定此半径内没有损失的财产与此半径外损失的财产相互抵消,或者说此半径内的财产完全损失,此半径外的财产完全无损失。财产损失半径通过火灾、爆炸事故后果模型确定。
6重大危险源评价分级程序&&&&& 重大危险源的评价分级程序如下图所示。如果一种危险物质具有多种事故形态,按照后果最严重的事故形态考虑,即遵循“最大危险原则”。
附录A:重大危险源事故后果模型A.1 储罐区重大事故后果分析A.1.1储罐区的主要事故后果类型A.1.1.1池火灾易燃液体如汽油、苯、甲醇、乙酸乙酯等,一旦从储罐及管路中泄漏到地面后,将向四周流淌、扩展,形成一定厚度的液池,若受到防火堤、隔堤的阻挡,液体将在限定区域(相当于围堰)内得以积聚,形成一定范围的液池。这时,若遇到火源,液池可能被点燃,发生地面池火灾。A.1.1.2蒸气云爆炸易燃易爆气体如H2、天然气等,泄漏后随着风向扩散,与周围空气混合成易燃易爆混合物,在扩散扩过程中如遇到点火源,延迟点火,由于存在某些特殊原因和条件,火焰加速传播,产生爆炸冲击波超压,发生蒸气云爆炸。易燃易爆的液化气体如液化石油气、液化丙烷、液化丁烷等,其沸点远小于环境温度,泄漏后将会由于自身的热量、地面传热、太阳辐射、气流运动等迅速蒸发,在液池上面形成蒸气云,与周围空气混合成易燃易爆混合物,并且随着风向扩散,扩散扩过程中如遇到点火源,也会发生蒸气云爆炸。A.1.1.3喷射火对于易燃易爆气体如H2、天然气,以及易燃易爆的液化气体来说,泄漏后可能因摩擦产生的静电立即点火,产生喷射火。A.1.1.4沸腾液体扩展蒸气云爆炸易燃易爆的液化气体容器在外部火焰的烘烤下可能发生突然破裂,压力平衡被破坏,液体急剧气化,并随即被火焰点燃而发生爆炸,产生巨大的火球。这种事故被称为沸腾液体扩展为蒸气云爆炸。A.1.1.5中毒事故毒性的液化气体如液氯、液氨等,由于沸点小于环境温度,泄漏后会因自身热量、地面传热、太阳辐射、气流运动等迅速蒸发,生成有毒蒸气云,密集在泄漏源周围,随后由于环境温度、地形、风力和湍流等因素影响产生漂移、扩散,范围变大,浓度减小。A.1.2储罐区主要事故后果模型A.1.2.1池火灾事故后果模型池火灾火焰的几何尺寸及辐射参数按如下步骤计算。①计算池直径②确定火焰高度③计算火焰表面热通量④目标接收到的热通量的计算⑤视角系数的计算A.1.2.2蒸气云爆炸事故后果模型蒸气云爆炸产生的冲击波超压是其主要危害。冲击波超压可通过传统的TNT当量系数法进行计算,将事故爆炸产生的爆炸能量等同于一定当量的TNT,也可根据爆炸能量直接计算。(1)TNT当量法①确定闪蒸系数②计算云团中燃料的质量③计算TNT当量④将实际距离转化为无因次距离(2)直接计算法A.1.2.3喷射火事故后果模型加压的可燃物泄漏时形成射流,如果在泄漏裂口处被点燃,则形成喷射火。假定火焰为圆锥形,并用从泄漏处到火焰长度4/5处的点源模型来表示。①火焰长度计算②热辐射的通量计算A.1.2.4沸腾液体扩展为蒸气云爆炸事故后果模型计算主要包括如下步骤。①火球直径②火球持续时间③火球抬升高度④火球表面热辐射能量⑤视角系数&&&&&&&&& ⑥大气热传递系数&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ⑦火球热辐射强度分布函数A.1.2.5中毒事故后果模型(1)泄漏模型①液体泄漏速率模型液体泄漏可根据流体力学中的柏努力方程计算泄漏量。当裂口不规则时,可采取等效尺寸代替;当泄漏过程中压力变化时,则往往采用经验公式。这个方法没有考虑泄漏速率对时间的依赖关系(压力随时间而降低以及液压高度下降)。因此,计算出的泄漏速率是保守的最大可能泄漏速率。
②气体泄漏模型压力气体泄漏通常以射流的方式发生,泄漏的速度与其流动的状态有关,其特征可用临界流(最大出口速度等于声速)或亚临界流来描述。
③两相流泄漏模型Cude在1975年建议了两相流泄漏关系式。假设源容器和泄漏点之间的管道长度和管道直径之比L/D&12,泄漏点压力与泄漏点上流压力之比Pc/P=0.55。(3)非重气云扩散模型①瞬间泄漏扩散模型&&&&&&&&&&& ②连续泄漏扩散模型
地面类型&&&&&&&&&&& Z0/m 地面类型&&&&&&&&&&&&& Z0/m 草原、平坦开阔地&&&&&&&& &#农作物地区&&&&&&&&&&&&& 0.1~0.3村落、分散的树林&&&&&&& 0.3~1 分散的高矮建筑物(城市)&&& 1~4密集的高矮建筑物(大城市)&&& 4
有效粗糙度Z0&#m地区的扩散参数按下表选取。表4 Z0&#m地区的扩散参数大气稳定度 σy/m σz/m ABCDEF 0.22x(1+0.0001x)-1/20.16x(1+0.0001x)-1/20.11x(1+0.0001x)-1/20.08x(1+0.0001x)-1/20.06x(1+0.0001x)-1/20.04x(1+0.0001x)-1/2 0.20x0.12x0.08x(1+0.0002x)-1/20.06x(1+0.0015x)-1/20.03x(1+0.0003x)-1/20.016x(1+0.0003x)-1/2
有效粗糙度Z0&#m的粗糙地形扩散系数为:式中,σy0、σz0按表4中的数值取值。其他系数按表5取值。表5 不同大气稳定度下的系数值稳定度 A B C D E F a0b0c0d0e0f0g0 0.0421.100.03640.43640.050.2730.024 0.1151.50.0450.8530.01280.1560.1.490.01820.870.010460.0890.2.530.130.550.0420.350.03 0.32.40.110.860.016820.270.022 0.572.9130.09440.7530.02280.290.023
(3)重气云扩散模型常用模型有盒子模型和平板模型两类。盒子模型用来描述瞬间泄漏形成的重气云团的运动,平板模型用来描述连续泄漏形成的重气云羽的运动。这两类模型的核心是因空气进入而引起的气云质量增加速率方程。①盒子模型盒子模型使用如下假设:I、重气云团为正立的坍塌圆柱体,圆柱体初始高度等于初始半径的一半。II、在重气云团内部,温度、密度和危险气体浓度等参数均匀分布。III、重气云团中心的移动速度等于风速。&&&
A.2 库区重大事故后果分析A.2.1库区的主要事故类型根据储存场所的不同以及储存危险品特性的不同,库区主要的事故后果类型如下:(1)仓库中存储TNT等爆炸性物品时,容易发生凝聚相含能材料爆炸,产生非常严重的后果。由于爆炸性物品不得露天堆放,只能存储在仓库中,因此通常发生的是受限空间的爆炸。(2)易燃、易爆的气体(包括液化气体)如液化石油气钢瓶等在仓库中存储时,发生泄漏并在扩散过程中遇到点火源,则很容易发生蒸气云爆炸事故。(3)有毒气体(包括液化气体)如液氯、液氨钢瓶在仓库中存储时,发生泄漏并扩散很容易引起中毒事故。(4)易燃液体如苯、甲醇等瓶装、桶装的化工原料在仓库中存储时,泄漏后很容易引发室内池火灾。(5)易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品等瓶装、桶装、袋装的物品在仓库中存储时,容易发生室内固体火灾事故。(6)易燃液体的桶装的化工原料在堆场中存储时,泄漏后很容易引发大面积的池火灾。(7)易燃固体物品在堆场中存储时,容易发生固体火灾事故。A.2.2库区的主要事故后果模型A.2.2.1凝聚相含能材料爆炸凝聚相含能材料爆炸能产生多种破坏效应,如热辐射、一次破片作用、有毒气体产物的致命效应,但破坏力最强,破坏区域最大的是冲击波的破坏效应,因此,爆炸模型主要考虑冲击波的伤害作用。A.2.2.2蒸气云爆炸见A.1.3节蒸气云爆炸事故后果模型。A.2.2.3毒物的泄漏扩散见A.1.3节中毒事故后果模型。A.2.2.4池火灾见A.1.3节池火灾事故后果模型。A.2.2.5固体火灾A.3 生产场所重大事故后果分析A.3.1生产场所主要事故类型生产场所的事故类型非常复杂,因反应介质、工艺设备与机器、操作条件的不同而不同,常见的危害较大的主要包括以下几类:(1)爆炸①物理爆炸化工容器及设备由于设计、制造、腐蚀或低温、材料缺陷、交变载荷的作用,使得器壁的平均应力超过材料的屈服点或强度极限,导致脆性疲劳、疲劳破裂和应力腐蚀破裂发生物理爆炸,也可因安全泄放装置失灵、液化气体充装过量、严重受热膨胀、违章超负荷运行等发生物理爆炸。常见的如水夹汽包、化工容器、液化器气瓶等的爆炸。②化学爆炸化工设备和机器内的物质发生极迅速、剧烈的化学反应而产生高温高压可引发瞬间的爆炸现象。一般可分为简单分解爆炸、复杂分解爆炸和爆炸性混合物爆炸。在化工、石油化工生产中发生的化学爆炸绝大部分是爆炸性混合物爆炸。例如由于负压操作、系统串气、水封不严或失效,空气串入到装置中,形成爆炸性混合物,发生化学爆炸;再如硝化反应过程中,由于温度控制不良,很容易引起爆炸。③蒸气云爆炸化工设备和机器由于密封装置失效、设备管道腐蚀、磨损或疲劳破裂、断裂以及安装检修不良、操作失误等原因,可燃性气体从化工装置、设备、管道内泄漏或喷射,扩散到周围环境中,达到爆炸极限,若遇到明火或高温很就会发生蒸气云爆炸。(2)燃烧当化工设备和机器由于密封装置失效、设备管道腐蚀、磨损或疲劳破裂、断裂以及安装检修不良、操作失误等原因导致物料泄漏时,对于易燃液体而言,泄漏后形成一定范围的液池,若遇到火源,液池可能被点燃,发生地面池火灾;对于易燃气体而言,泄漏后立即遇到明火或高温,或因高速摩擦产生静电而产生喷射火,也可延时点火产生闪火。含有易燃易爆液化气体的容器在外部火焰的烘烤下可能沸腾液体扩展为蒸气爆炸,产生巨大的火球。(3)中毒在化工、石化生产中,由于设备密封不严、严重腐蚀穿孔、疲劳破裂、磨损、超压引起的设备与管道突然断裂、开错阀门、阀门密封不严、水封失效等原因,很容易造成毒性气体的泄漏,向周围环境扩散,造成人员的中毒事故。主要化工设备和机器的事故类型及损坏尺寸见下表。表 6主要化工设备和机器的事故类型及损坏尺寸序号 设备类型 事故类型 损坏尺寸 1 塔(吸收塔、蒸馏塔、萃取塔、干燥塔) 物理爆炸、化学爆炸、严重泄漏 内部爆炸全部泄漏;孔盖泄漏20%管径;喷嘴断裂100%管径;管路破裂20%或100%管径。 2 储槽、压缩空气储罐、缓冲罐 物理爆炸、化学爆炸、严重泄漏 物理爆炸全部泄漏;喷嘴断裂100%管径;管路破裂20%或100%管径。 3 中间储罐 物理爆炸、严重泄漏 物理爆炸全部泄漏;接头泄漏20%或100%管径。 4 换热器、冷凝器、冷却器、再沸器 严重泄漏并可导致爆炸 内部爆炸全部泄漏;管路破裂20%或100%管径。 5 反应釜、合成塔、流化床、 物理爆炸、化学爆炸、严重泄漏 内部爆炸全部泄漏;孔盖泄漏20%管径;喷嘴断裂100%管径;管路破裂20%或100%管径。 6 管道、法兰、接头挠性连接器、过滤器 严重泄漏 法兰泄漏20%管径;管道泄漏20%或100%管径;接头损坏20%或100%管径。 7 阀门、泄放阀 严重泄漏 壳体泄漏20%或100%管径;盖子、杆损坏20%泄漏。 8 压缩机、泵 严重泄漏 壳体泄漏20%或100%管径;密封盖损坏20%泄漏。 9 风机 负压空气进入化学爆炸,泄漏 内部爆炸全部泄漏;壳体泄漏20%或100%管径。 10 余热锅炉、加热炉 炉管泄漏、炉体爆炸 内部爆炸全部泄漏;管路破裂20%或100%管径。 11 火炬  严重泄漏 接头泄漏20%或100%管径。
A.3.2生产场所主要事故后果模型A.3.2.1物理爆炸物理爆炸就是物质状态参数(温度、压力、体积)迅速发生变化,在瞬间放出大量能量并对外做功的现象。物理爆炸的特点是在爆炸现象发生过程中,导致爆炸发生的介质的化学性质不发生变化,发生变化的仅是介质的状态参数。物理爆炸如压力容器破裂时,气体膨胀所释放的能量(即爆破能量)不仅与气体压力和容器的体积有关,而且与介质在容器内的物性相态有关。
压力容器爆破时,爆破能量向外释放以冲击波能量、碎片能量和容器残余变形能量三种形式表现出来。根据介绍,后二者所消耗的能量只占总爆破能量的3%~15%,也就是说大部分能量产生空气冲击波。A.3.2.2化学爆炸对于简单分解爆炸、复杂分解爆炸产生的爆炸可用凝聚相含能材料爆炸模型计算见A.2.3节;对于爆炸性混合物气体爆炸,可用蒸气云爆炸事故后果模型,见A.1.3节。A.3.2.3池火灾见A.1.3节池火灾事故后果模型。A.3.2.4沸腾液体扩展蒸气云爆炸见A.1.3节沸腾液体扩展蒸气云爆炸事故后果模型。A.3.2.5蒸气云爆炸见A.1.3节蒸气云爆炸事故后果模型。A.3.2.6喷射火见A.1.3节喷射火事故后果模型。A.3.2.7闪火模型闪火是可燃性气体或蒸气泄漏到空气中,与之混合后被点燃而发生的一种非爆炸性的燃烧过程。闪火的主要危害来自热辐射和火焰直接接触。可燃物云团的大小决定了可能造成直接火焰接触危害的面积,而云团的大小则部分取决于扩散和泄漏条件。在闪火模型中,假定闪火是一个火焰以恒定速度传播的过程。
A.3.2.8中毒事故见A.1.3节中毒事故后果模型。A.4 死亡概率的计算方法A.4.1火灾死亡概率计算方法首先通过火灾的事故后果模型得出计算位置处的热辐射通量数值,然后通过火灾热辐射概率方程确定死亡概率。火灾的事故后果主要包括:池火灾、喷射火、闪火、非腾液体扩展蒸气云爆火球(Bleve)、固体火灾。l&&&&&&& 池火灾事故后果模型见A.1.3节。l&&&&&&& 喷射火事故后果模型见A.1.3节。l&&&&&&& 闪火模型见A.3.3节。l&&&&&&& 沸腾液体扩展蒸气云爆炸事故后果模型见A.1.3节。l&&&&&&& 固体火灾模型见A.2.3节。热辐射伤害的概率方程通常使用彼德森(Pietersen)1990年提出的概率方程。
A.4. 2爆炸死亡概率计算方法首先通过爆炸的事故后果模型得出计算位置处的冲击波超压数值,然后通过冲击波超压概率方程确定死亡概率。爆炸事故后果主要包括:物理爆炸、蒸气云爆炸、凝聚相含能材料爆炸。l&&&&&&& 凝聚相含能材料爆炸后果模型见A.2.3节;l&&&&&&& 蒸气云爆炸事故后果模型见A.1.3节;l&&&&&&& 物理爆炸见A.3.3节。 冲击波超压伤害概率方程通常使用Purdy等人的经典概率方程。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& A.4. 3毒物泄漏中毒死亡概率计算方法首先通过气体的扩散模型得出计算位置处的毒性气体浓度数值,然后通过毒物中毒概率方程确定死亡概率。毒物泄漏扩散引发中毒主要包括:非重气扩散、重气扩散。l&&&&&&& 非重气云扩散模型见A.1.3节;l&&&&&&& 重气云扩散模型见A.1.3节。
一般说来,接触毒物的时间不会超过30min。因为在这段时间里人员可以逃离现场或采取保护措施。
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