GB/T16426-1996检测机构 粉尘云Zui大爆炸压力和Zui大压力上升速率测定方法

GB/T 16426-1996《粉尘云Zui大爆炸压力和Zui大压力上升速率测定方法》是中国于1996年发布、1997年实施的一项国家标准，主要用于测定可燃粉尘云在空气中爆炸时的Zui大爆炸压力和Zui大压力上升速率，以评估粉尘爆炸的严重程度。

标准基本信息

• 标准号：GB/T 16426-1996

• 发布日期：1996年6月4日

• 实施日期：1997年4月1日

• 发布单位：国家技术监督局

• 等效采用：ISO/DIS 6184/1《爆炸预防系统 第1部分：空气中可燃粉尘爆炸指数测定方法》

• 适用范围：适用于一般工业粉尘，不适用于炸药或具有爆炸性质的物质。

标准内容

1. 术语和定义

• 爆炸压力（pm）：在爆炸过程中达到的相对于着火时容器中压力的Zui大过压值。

• Zui大爆炸压力（pmax）：在多种反应物浓度下，通过一系列试验确定的爆炸压力的Zui大值。

• 压力上升速率（dp/dt）：在爆炸过程中测得的爆炸压力随时间变化曲线的Zui大斜率。

• Zui大压力上升速率（dp/dt）max：在多种反应物浓度下，通过一系列试验确定的压力上升速率（dp/dt）的Zui大值。

• 爆炸指数（Km）：由容器的容积V和爆炸时压力上升速率（dp/dt）m按公式Km=(dp/dt)m×V1/3确定的常数。

• Zui大爆炸指数（Kmax）：由多种反应物浓度范围内的试验测得的爆炸指数Km的Zui大值。

• 紊流指数（tv）（点燃延迟时间）：根据试验装置中粉尘开始扩散与点火源触发之间的时间间隔所确定的试验参数，表征在点燃瞬间经常出现的紊流的程度。

2. 试验装置

• 主要构成：试验装置主要由容积为1m³的圆筒形爆炸室构成，圆筒形爆炸室的长度和直径比为1:1。

• 粉尘容器：一容积为5L的粉尘容器与爆炸室相连，注入该粉尘容器的喷尘气压可达2.0MPa。该粉尘容器装有快速开启阀，阀门打开后能使容器中的粉尘在10ms内喷出。

• 喷管：粉尘容器通过一根内径为19mm的管子与爆炸室内安设的半圆喷管相连通。半圆形喷管内径为19mm，喷管上分布着孔径为4~6mm的喷尘孔，喷尘孔的总断面积约为300mm²。

• 点火源：是一总能量为10kJ的烟火点火具，点火源在对应于紊流指数（tv）为0.6s的滞后时间点燃粉尘-空气混合物。点火剂的质量为2.4g，由40%的锆粉、30%的和30%的组成。点火源由电引火头点燃，位于爆炸室的几何中心。

• 压力传感器：爆炸室壁上安有压力传感器以测定爆炸压力，压力传感器与记录仪相连接。

3. 测定步骤

• 准备：把粉尘试样放入粉尘容器中，用压缩空气加压到2.0MPa。将爆炸室抽成一定真空状态以确保爆炸室在点燃时处于大气压状态下。

• 测定：启动压力记录仪，打开粉尘容器的阀门，滞后点燃点火源，对爆炸压力进行记录测定。每次试验后，要用空气吹净爆炸室。

• 重复试验：采用不同的粉尘浓度重复试验，以得到爆炸压力pm和压力上升速率（dp/dt）m随粉尘浓度变化的曲线，根据曲线可求得Zui大爆炸压力pmax、Zui大爆炸指数Kmax。

标准的意义与应用

• 意义：该标准为评估粉尘爆炸的严重程度提供了科学依据，对于爆炸保护设备的选型有重要作用。

• 应用：该标准可广泛应用于粮食粉尘、纤维粉尘、药物粉尘、化学药品粉尘、金属粉尘、矿物粉尘等上千种粉尘的爆炸特性评估，有助于降低粉尘爆炸事故的风险，保障人民生命财产安全。

标准的修订与替代

• 修订背景：现行的国家标准等效采用ISO6184-1:1985《爆炸保护系统-第1部分：可燃粉尘在空气中的爆炸指数的测定》，而ISO6184-1:1985多年未更新，内容不完整，技术指标陈旧。GB/T 16426-1996也存在一些不足，如使用1m³爆炸容器作为标准测试容器，而目前国内外均使用20L球形爆炸容器作为测试容器；对测试结果的重复性、再现性等指标未作规定，无法对测试结果进行有效性评估等。

• 修订计划：基于上述不足，建议对GB/T 16426-1996进行修订。2019年10月，国家标准化管理委员会发布了修订计划。2024年5月，全国安全生产标准化技术委员会粉尘防爆分技术委员会变更了推荐性国家标准在研计划的归口单位。

• 主要修订内容：包括修改标准范围的表述、增加规范性引用文件一章、修改术语和定义一章、增加样品一章、将试验装置一章修改为仪器设备一章并细化设备要求、细化试验步骤一章并新增试验条件的要求、增加试验数据处理一章等。