1、中华人民共和国国家标准取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法第2部分:用测量pH值和电导率来测定气体的酸度1 范围Test on gases evolved during combustion of materials from cables Part 2: Determination of degree of acidity of gases by measuring pH and conductivity GB/T 17650.2-1998 idt IEC 60754- 2: 1991 Amendment No. 1 : 1997 本标准第2部分规定f取自电缆或光缆各组件t的材料在燃
2、烧时释出气体的酸度的测量方法3注1 有关电缆或光缆标准应说明要做试验的电缆或光缆的组成和发生争议时应采用的计算方法(见第8章人2 本标准中术语电统是指传输能量和信号的所有绝缘金属导体电缆。2 方法原理在管形炉中燃烧预先称过重量的试验材料。释出气体通过盛有蒸饱，)(或软化水的洗瓶冒泡吸收。用测定pH值来测量酸性，并测量溶液的电导率呵3 试验装置装置的原理图如图l图5。构成试验装置的各部件装配后应密封，管子和第个洗瓶及第个洗瓶和第二个洗版之间的连接应尽可能短。3. 1 管形炉炉子加热区的有效长度JJiL为500mm600 mm，内径为40mm60 mm.并配有时调电热系统。3.2 管子炉子配有一个
3、具有耐腐蚀气体作用的用二氧化硅制成的耐火管，并与管形炉大致同心。氧化硅管的内径应在32mm45 mm范围之内，起始间隙仅供热膨胀用。管子在每一仰j伸出长度L为:一一进口侧1，:60mm200 mm; 一一出口侧L:60mmlOO mmo 3- 3 燃烧舟推荐使用下列任一种材料z陶瓷、熔凝石英或皂石，尺寸如下:长45mm 100 mm;宽12mm 30 mm;深5mm10 mn10 因1所示为把燃烧舟送入管F的较好方法。在燃烧或更新之前每只小舟只能使用三次。圄家质量技术监督局1998-12-21批准7999-10-01实施!d 1 GB/T 17650. 2-19坦己3. 4 气体胃泡装置在管子
4、的出口，气体通过一个装有1000. ,S mL蒸饱水或软水的洗瓶(见图2)。或者也同使用阙只洗瓶，每只装有约150mL蒸馆水或软水。水的pH值应在5至7之间.电导率应小于1.0 !-，S/mmo洗瓶中应放入一个磁力搅拌棒(如采用附只洗瓶，贝IJ放在第一只瓶中)，使其良好旋转以便更好地吸收燃烧气体。在每一只洗瓶中，管子末端上面榕液的高度应为100mm-120 mm。3. 5 供气系统燃烧用气是空气，为达到大约20mL mm- h-1的22气流速，根据不同的管子内径.管中的空气流量应调节在15L h-I-30 L h 之间。相贱的空气流量应按下式计算zP=O.0155D L.h-1 式中tU一管子
5、内径，mm。一只针形阀，用于空气流量调节。只流量计，以稳定控制空气流速。高纯度空气源，如瓶装的人造压缩空气。有三种方法可供选择.方法1使用人造空气(瓶装供应的压缩空气)。空气从燃烧管的始端注入(见图3)。一一方法2使用实验室提供的压缩空气。空气从燃烧管的始端注入，并应过滤(见图4)。方法3使用经适当过滤的实验室环境空气。在那种情况下，空气和燃烧气体的混合物由泵吸出(见图引。注操作者应采取预防措施，即穿戴适当的防护版。国为当成验材料被快速引燃时，有可能发生气体回吹的情况囚3. 6 测量仪器干一精度为:t-O. 1 mg的分析天平。一精度为士0.02的pH计，配有合适的pH电极。具有10 2S/m
6、m-10S/mm量程和合适电极的电导率测量装置。计时器。4 样晶处理样品应在温度为(23士2)和相对湿度为(，0土5)%的条件下放置至少16h。5试样取被试材料1000 mg土5mg为-个试样，每个试样应取自样品上的代表性材料.试样应切成小碎片。6 试验步骤把称量精确至1mg的试样放入燃烧舟中.并使其均匀地分布在小舟的底部。在整1、试验过程中，空气流量应用针形阀调节在(0.0155D)L h :cc 10%.并保持恒定。耐腐蚀的合革热电偶放置在炉子中间的管子内以测量温度值c把装有试样的小舟迅速地送入管子的有效区内并启动计时器。燃烧小舟应放在距有效加热区出口端二至300mm处叶、舟所在位置的温度
7、应不低于935C 0 !空气流方向离小舟300mm处的温度应不低512 GB/T 17650.2- 1998 于900C。在有气流条件下的燃烧过程应在炉内持续30min。在试验结束后测定pH值和电导率。i式验之后和测量pH值及电导率之前，应将洗瓶的溶液追加至1000 mLo如果使用两只洗瓶，则应把两洗瓶中的溶液倒在一起，然后补加至1000 mL 注取出燃烧舟后，整个管子必须在950C下锻烧以清净之。7 pH值和电导率的测定7.1 pH计的校准pH计应按仪器供应商的建议迸行校准。7. 2 溶液的pH值和电导率的测定应在室温F测定溶液的pH值，通常用配有自动温度补偿精密仪器的pH计来读数。电寻率的
8、现IJ定也应按供应商规定的试验步骤进行。8 结果表示8. 1 一般方法8. 1. 1 平均值试验应进行三次。计算平均值、标准偏差和变化率。如果用自分率表示的变化率大于5，则要求再做三次试验，并用6个值重新计算平均值、标准偏差和变化率。8. 1. 2 加权值在相似试验条件下某一特定电缆中各种材料组合时预期释出的燃烧气体的pH值和电导率，可以用111第8. 1条得到的平均值按下列方法来估算z8. 1. 2.1 pH 测得电缆或光缆单位长度上的每种非金属材料的重量为w.;0 pH值的加权值pH如下计算:2:，矶fapH二lEE百万。丁式中，x每种非金属材料z的pH。8. 1. 2.2 电导率测得电缆
9、或光缆单位长度上的每种非金属材料z的重量为W;O电导率的加权值C如下式计算:式中:Ci一每种非金属材料z的电导率。8.2 简化方法CF ZCg1Vl 一二2,W, 被试的每一种非金属单独组件应做两次试验。如果组件的每个试样的pH值都不低于推荐值和电导率都不超过推荐值，则试验合格。如果有一个试样不合格，则应进-步再取有关组件的两个试样做重复试验，两个重复试样都应符合推荐值。9 推荐值注.对从线缆上取下的各种材料或组件的性能要求应在高关电缆或光缆栋准中给定e如果没有给定，则如下提供的推荐值是最低限度可以接受的水平。513 GB/T 17650.2 1998 9. 1 一般方法按照第8.1.2.1条
10、求得的对应于1L水的pH加权值应不小于4.3 按照第8.1. 22条求得的电导率加权值应不超过10IS包J川.r 9.2 简化方法按照第8.2条求得的对应于1L水的pH值应不小于4. 按照第8.2条求得的电导率值贱不超过10S/mmo注:在用任何种方法得到的电导率值发生争议时，例如可能发生这样的情况.即使试验结果符合推荐的pH值jq印越过推荐的电草率值时，经有关Ji而商定可以研究其替代的方法e磕响骨条R主磁告在铀缉514 人遭空气或经过雄和干燎的压缩宅气石9f-ii璃管热电偶燃烧殉桥附磨砂f皇、尺寸与岳Ii歧躏臂的奥在相匹配图1送入燃烧舟和试样的装置管靡炉GB/T 17650.2-1998 减
11、压间人量空气搅拌棉/ / / 飞iI I , - - E E -_ N Z E 时-一 - _- - q-图2气体洗瓶实例管R王t户管嘀瞌i英h 寸l计阀量形流针将盛有试样的燃烧舟选人的装置磁试样的燃烧舟图3燃烧气体的pH值和电导率试始一一-试验设备:方法1使用人选空气气体榄瓶磁为愤抨镶磁力搅拌揣i) !S GB/l、17650.2-1998减眩闽流量lt管形萨石英磕咱啻压缩空气莓犁咽娼割气体榄脏空气过滤空气于燥将盛有试样的燃烧舟送人的整置盛有试样的燃佳舟磁力搅排橡磁力搅拌揣图4燃烧气体的pH值相电导率试验一试验设备方法2使用压缩空气流量计针尼阀管形炉环境空气石草草圃曹一部副阜阳将斟jl! 气体洗瓶盛有试样的燃烧舟抽气军当E气过啤空气于燥将盛有试样的燃烧舟迪人的装置值力出拌梅磁力搅钟棉图5燃烧气体的pH值和电导率试验试验设备:方法3使用拍气泵吸出空气516
