1、中华人民共和国国家标准矿用一氧化碳过滤式自救器试验方法T田tmethods of mine filter self r国cuer for carb。nmonoxide UDC 614. 894 001 4 622-86 GB 8160 8 7 本标准是部分采用西德矿井救护委员会井下采矿用的过滤式自救器构造、试验的使用原理。FSR原理（1982）制订的。本标准适用于评价矿用一氧化碳过滤式自救器（以下简称自救器，是否符合产品标准的要求，并可作为该产品质量控制的试验手段。1 性能试验自救器性能试验，应在温度为20土5的试验室内进行1. 1 防一氧化碳性能试验1. 1. 1 试验原理在给定试验条件下，
2、采用人工肺装置，将一氧化碳与空气的混合气体之脉动气流通过自救器，测定过滤后气体中一氧化碳浓度是否超过产品性能指标的规定值，以评价自救器的防护性能。1. 1. 2 试验条件防一氧化碳性能试验条件，见表I 表1防一氧化碳性能试验条件项目数值呼吸量（脉动）,L/min 30士o.6 呼吸频事，次min24土1呼吸比I I 试验气流，L/min30 试验箱内气体绝对湿度，g/m20 7 24.5 试验气体一氧化碳浓度赞，%0 25、I0、.5 进入试验箱的气流温度按试验箱绝对湿度条件调节呼气温度，37士2口具温度测量点与口具端面距离，mm45士1试验件预热要求试验前在20士5环境内，放置2h以上1.
3、1. 3 试验装置防一氧化碳性能试验装置，如图1所示铸o.25%、.0%为常规检验浓度，.5%为型式试验撒度，国京标准局198708 14批准19881001实施170 GB8160 87 广3 5 I 7 I a 厂9 I 10 ll 12 13 14 15 I 一向一一氧化酣16 厂18 19 ,-大气 - 图1一氧化碳防护性能试验装置示意图1一调节阀I2一缓冲瓶，3一流量计，4一进气湿度饱和器5进气温度计s6 试验箱I7一干湿球温度计38单向阀门，9一检验呼气阀逆向漏气的单向阀门，JO转接段gII一过滤器，12吸气温度计，13一人工肺14 呼气温度计，15呼气湿度饱和器，16-02%一氧
4、化碳气体分析仪，17一净化装置，18抽气泵，19一干燥剂20- 0 I 000 ppm一氧化碳气体分析仪a. 温度计，oiooc, b. 一氧化碳红外线气体分析仪（允许使用量程及精度相当的仪器），量程02%，最小刻度。04% ; 0 I 000 ppm，最小刻度20ppm; c. 试验箱体用塑料制造，内部尺寸，30cmX30 cm 26 cm（长宽高hd. 不包括人工肺时，试验装置管路的总容积不大于2000 mL; e. 水封式或隔膜式人工肺（正弦波形），f. 检验呼气阀逆向漏气的单向凋门g当顺向通过30L/min的恒定气流时，云母阅门在弹簧力及自重的作用下，其通气阻力不得大于29Pa(3 m
5、m H,O). 1. 1. 4 试验准备1.1.4.1 按使用说明书要求，用标准一氧化碳气，标定一氧化碳红外线气体分析仪。1.1.4.2 对试验装置进行整体气密性检查g在J.96 kPa(200 mm H,O）压力下，保持Imin，其压力下降值不大于29Pa(3 mm H,0），即为合格。1.1.4.3 标定人工肺呼吸频率和呼吸量。1.1.4.4 调节恒温水槽温度。1.1.4.5 检查水分饱和器水量。1.1.4.s 检查湿度测量装置。湿度测量见附录A.1.1.4.7 按试验状态要求，标定一氧化碳进气流量，并在试验箱接近过滤器入口处采样。1. 1. 5 试验步骤171 GB8160 87 1.1
6、.5.1 将过滤器迅速安装在试验箱内固定位置上。1.1.5.2 当试验箱内的一氧化碳浓度上升至试验条件所规定的数值时，同步启动人工肺、测尾气一氧化碳浓度的红外线气体分析仪气泵和计时器。1.1.5.3 观察并记录初始峰值大小和出现的时间。最大值不允许超过600ppm, 1.1.5.4每隔5分钟，记录下列参数. 试验气体一氧化碳浓度（%) b. 尾气中一氧化碳浓度（ppm);c. 进入试验箱的气流温度；d. 呼气温度$. 干球温度$I. 湿球温度gg. 吸气温度。i.1.5.5 试验进行到规定的防护时间为止。1.1.5.s 试验结果计算，一氧化碳透过积累量，按式（1）计算M= 15 10 （CO%
7、），寸（叫）.）. (1) 式中，M一一一氧化碳透过积累量，mL;” 记录次数，(CO%), 在每一时间分段终了，实测记录透过一氧化碳浓度（%），(CO% 在防护时间终了，实测记录透过一氧化碳浓度（%) 15 10 换算系数（记录间隔时间5min呼吸量30L/min）。1. 2 呼吸阻力试验1. 2. 1 试验原理当连续稳定气流通过过滤器时，由于其内阻存在，便在过滤器进、出口形成压差。该值，即为过滤器对指定空气流量的阻力。1. 2. 2 试验条件. 试验气流为：30土O.6 L/min、85士1.7 L/min; b. 呼吸阻力试验必须在防一氧化碳性能试验后立即进行。1. 2. 3 试验装置i
8、.2.3.1 呼气阻力试验装置，如图2所示。l 3 4 /- 压缩牛气图2呼气阻力试验装置1一过滤器2 测压三通管费3 倾斜式微压计，4空气流量计5 调节阀1.2.3.2 吸气阻力试验装置，如图3所示。持三通接管g气流管内径.16士O.5 mm，长100mm，传压孔开口不大于16 mm（用金属、破璃、塑料制作均可）。172 GB 8160-8 7 4户一捕、泵图3吸气阻力试验装置I 过滤器，2测压三通管；3一倾斜式微压汁，4一空气流量计，5调节阀注2倾斜式微压计z量程不小于！.96 kPa(200 mm H,0 流量计g量程。JOOL/min，精度2.0缀。1. 2. 4 试验步骤1.2.4.
9、1 通入空气流，调节至1.2.2a的规定值。测出不接过滤器时的阻力乱。1.2.4.2 将过滤器接入试验系统，空气流量重新调节至. 2.汩的规定值，测出此时的阻力凡。1. 2. 5 试验结果计算过滤器对空气流的阻力R按式（2）计算gR弘一R,. ( 2 ) 式中R, 不接过滤器时的阻力，Pa(mmH,0), R, 接过滤器时的阻力，Pa(mmH,O）。1. 3 滤烟能力试验1. 3. 1 试验条件a. 泊雾浓度；250 mg/m , b. 流量.30土0.6 L/min, 1. 3. 2 其他滤烟试验的发雾装置、测试装置、试验步骤、试验结果计算等均按GB6166-85高效滤料性能试验方法透过率和
10、阻力执行。1. 4 整机外壳气密性试验外壳气密性试验，采用正压法和负压法。仲裁试验采用负压法。1. 4. 1 试验装置a. 正压法气密性试验装置，采用ZJ型自救器气密检查仪pb. 负压法气密性试验装置，如图4所示。7 . 图4整机外壳气密性试验装置I 自救器；2 真窄表；3 抽气管跻；4 试验容器1. 4. 2 试验步骤173 GB 8160 8 7 1.4.2.1 正压法按ZJ型气密检查仪产品说明书操作。1.4.2.2 负压法. 检查试验装置的气密性，b. 把自救器放入气密试验容器中，其容器的水位，要高于自救器上外壳端面1015mm; c. 打开真空泵开关，将气密试验容器抽至负压13.33
11、kPa(lOO mmHg); d. 观察自救器外壳有无连续气泡祷冒出，e. 关闭真空泵开关ef. 待真空表指针国零后，打开试验容器上盖，取出自救器。1. 4. 3 试验结果评定.采用正压法试验时，若扣上封压钩后，气密检查仪压力计水柱达不到13.34 kPa或在15s内压力下降超过98Pa(lO mm H,O）。均表明自救器外壳气密性不合格。b. 采用负压法试验时，若在水中有连续气泡冒出（不含自救器壳体外部结构间隙形成的气泡浮出） ftltl自救器外壳气密性不合格。1. 5 防水湿湿性试验1. 5. 1 试验步骤1.s.1.1 将新生产出的自救器放在70的水洛内静置8h，然后在室温下于水裕中静置
12、16h；上述过程重复进行5次。1.s.1.2 将经过试验后的自救器，再放入室温下的水浴内静置50h以上1. 5. 2 试验结果评定试验后，自救器增重不超过5g即为合格。1白过滤器气密性试验1. s. 1 试验条件咱干燥空气通入口具，压力为981Pa(lOO mm H,O）。1. 6. 2 试验装置试验装置，如图5所示。1 2 3 4 5 图5过滤器气密性试验装置l一橄胶塞，2口具接头，z一过滤器，4一密封罩，5测压三通管，6倾斜式微压汁1. s. 3 试验步骤1.s.3.1 将过滤器底部进气口用密封罩罩上，取下呼气阀，用橡胶塞封闭，使之气密51.s.3.2 检查装置自身的气密性g1.s.3.3
13、 将干燥空气通入口具，加压到J.6. 1规定的数值31.s.3.4 启动计时器，观测并记录30s内，水柱下降的数值1. 6. 4 试验结果评定提连续气泡系指在分钟内产生两个以上（啻两个）离开外壳表面的气泡174 言：且三￥是l图6呼气阀气密测试仪1一水柱压力计，2定容腔体I3 抽气控制阀，4一空气流量计，5吸引瓶g6一泄流间，7一连通阀e8一溢流漏斗s9一呼气阀注：定容腔体z容积505mL. 水柱压力计，o！.96 kPa(O 200 mm H,O），内径34mm.空气流量计0I500 mL/min. 1. 7. 4 试验步骤1.7,4.1 检查仪器系统气密性s将定容腔体与呼气阔的通孔封闭，抽
14、气至负压1.47 kPa，关闭抽气控制阀后，经两分钟观察不出压力变化即可。1.7,4.2 将被测呼气阅用酒精棉擦净，晒干或吹干后装在定容腔体上以l士0.1 L/min的流量，抽气至定容腔体内负压大于1.47 kPa (150 mm H,0），关闭控制按1.6.3.4观测，数值小于29Pa(3 mm H,O）时，过滤器气密性合格。呼气阔气密性试验1. 7. 1 试验原理将呼气阀装在定容腔体上，抽气至指定负压，然后测量因呼气阀漏气而使负压恢复到零所需要的时间，以此来评定呼气阀的气密性。, , 7. 2 试验条件呼气阀与定容腔体的连接部位要气密，与水平面要垂直，阀片不要因受力而变形。1.1.2.2
15、抽气流量为1士O.1 L/min，定容腔内负压为1.47 kPa(150mmH,O）。1. 7. 3 试验装置呼气阀气密测试仪，如图6所示。175 阀。1.7.4,4 从负压1.47 kPa(l50 mm H,O）起，启动计时器，记录负压恢复到零时需要的时间。1. 7. 5 试验结果评定遇有下述情况之一时，即为呼气阀气密性不合格抽气流量已达1士O.1 L/min，而负压达不到1.47 kPa(l50 mm H,O); 呼气阀内负压恢复到零的时间少于15s. 1. 8 过滤器下方视野试验按GB2891. 4-82过滤式防毒面具视野的试验方法执行。进水口仨7 - 6 GB 8160 8 7 5 -
16、 - - - - - - - - 3 1.7,4,3 1.1.2.1 b. a. 1. 7 GB 8 1 6 0 8 7 1. 9 封口带开启拉力试验开启拉力应在标准拉力试验机上进行，拉力方向与水平面夹角为80二90o 1. 1 0 非金属外壳表面绝缘电阻测定按GB1410一78固体电工绝缘材料绝缘电阻、体积电阻和表面电阻系数试验方法执行。2 机械环境试验2. 1 跌落试验在水泥地面上，放置一块不超过50mm厚的松木（或杉木板，将自救器从一米高处自由落下三次。2. 2 耐碰撞试验2. 2. 1 试验装置标准冲击试验台或专用滚动试验箱。滚动试验装置，如图7所示。 / t，J- F圃图7滚动试验装
17、置I一电机s2一减速器，3一本箱2. 2.2 试验条件2.2.2.1 标准冲击试验台a. 跌落高度：20 mm; b. 碰撞频率：80100次min;c. 冲击平台加速度：8 g; d. 碰撞次数：50 000次；e. 碰撞试验时，自救器放在振动台的金属盘上。不加固定，保持互不接触，f. 自救器依次取平卧、立放、倒置三种位置，共碰撞50000次。2.2.2.2 滚动试验箱. 滚动试验箱为厚18mm的木制箱体，内部尺寸为30cm 30 cm 30 cm; b. 每次装入的自救器为3台，c. 试验箱转数为60r/min，滚动时间为10min o 3 材料试验3. 1 橡胶材料试验3. 1. 1 橡
18、胶材料试样的制备、试验条件、试验数据的处理均按GB527-83硫化橡胶物理试验方法的一般要求执行。3. 1. 2 橡胶材料扯断强度试验、扯断伸长率试验、扯断永久变形试验，均按GB528 82硫化橡胶拉伸性能的测定执行。3. 1. 3 橡胶材料硬度试验，按GB531 83橡胶邵尔A型硬度试验方法执行。3. 1. 4 橡胶材料耐寒性试验，按HG4- 841-81硫化橡胶脆性温度的测定方法执行。低温槽内176 GB8160 87 介质温度取35 c. 3. 1. 5 橡胶材料耐老化试验，按GB3512 83橡胶热空气老化试验方法执行。老化试验温度g呼吸气阀片120，其他100；老化时间；24 h;
19、老化系数s选用抗张积表示的老化系数K, 3. 2 金属材料耐腐蚀性试验金属材料耐腐蚀性试验按GB2423. 17 81电工电子产品基本环境试验规程试验Kaz盐雾试验方法执行试验持续时间为48h, 4 试验安全规则4. 1 防一氧化碳性能试验装置，必须置于试验室通风橱内。4.2 试验场所一氧化碳最高允许浓度不得大于24ppm，试验场所应备有一氧化碳检测仪和极限浓度报警装置。4. 3 应尽可能采用一氧化碳钢瓶供气。钢瓶必须与试验间隔离。同时加防护屏和安全标志牌。4.4 如需在试验室产生一氧化碳时，必须备有个体防护装置4. 5 在试验中，试验人员要严格遵守安全技术规则。4.6 试验人员应按操作规程经
20、常检查试验设备的气密性。4. 7 试验时，对从试验箱排出的废气，应附加净化或排空装置。5 其他试验仪器、仪表，必须按有关规定由国家指定的计量部门进行定期检验、标定方可使用。177 GB8160 87 附录A温度测量（补充件）A. 1 湿度测量，采用气象用干、湿球温度计、气象纱布和蒸馆水。A: 2 干、湿球插入深度与过滤器进气口端面平齐。A. 3 湿球纱布包扎步骤A. 3. 1 用清洁蒸馆水洗净湿球温度计球部。A. 3. 2 将JOOmm长的新纱布在蒸馆水中浸湿，平展无皱榴地包卷在湿球温度计球部。纱布绝大部分留在下边。重叠部分不得超过球部圆周的四分之一。A. 3. 3 用纱线扎两道。球部下方的纱线不宜扎得过紧A. 4 纱布垂直放入容积为3050mL的水杯中，保持平整。A. 5 湿球温度计球部距蒸馆水水面约30mmo水杯应保持经常注满蒸馆水。附加说明本标准由劳动人事部提出。本标准由辽宁省劳动保护科学研究所、煤炭科学研究院抚顺煤炭研究所负责起草。本标准主要起草人肖应璋、樊锡瑛、王淑英、施申忠. 178 .
