1 范围

      本文件详细描述了在规定条件下，垂直安装的成束电线电缆或光缆火焰垂直蔓延试验的试验装置及其布置和校准。

      注：本文件中术语“电线电缆”包括所有用于能量或信号传输的金属导体绝缘电缆。

2 规范性引用文件

      本文件没有规范性引用文件。

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本文件。

      ISO和IEC维护的用于标准化的术语数据库地址如下：

      ——IEC电工百科：http：//www.electropedia.org/

      ——ISO在线浏览平台：https：//www.iso.org/obp

3.1

      引燃源 ignition source

      引发燃烧的能量源。

      ［来源：ISO 13943：2017,3.219］

4 试验环境

      如果装在试验箱顶部的风速计测得的外部风速大于8 m/s，则不应进行试验。如果内壁的温度低于5℃或高于40℃，也不应进行试验。内壁的温度应在距箱底板1500mm、距侧壁50mm和距门1000mm的位置进行测量。试验期间试验箱的门应始终关闭。

5 试验装置

      试验装置由下述部分组成。

5.1 试验箱

      试验箱［见图1a）和图1b）］应是一个宽（1000±100）mm、深（2000±100）mm、高（4000±100）mm的立式箱体。试验箱底板应高出地面。试验箱侧面应密封，空气从箱底板距试验箱前壁（150±10）mm处的一个（800±20）mmx（400±10）mm的进气口（见图1）进入试验箱。

      应在试验箱的顶部靠后开一个（300±30）mmx（1000±100）mm的出烟口。试验箱的后壁和两侧壁应热绝缘，传热系数约为0.7W·m-2·K-1。例如，在厚1.5mm～2.0mm的钢板上覆盖厚约65mm的矿物纤维，再加上合适的外包层即可（见图2）。钢梯与试验箱后壁之间的距离为（150±10）mm，钢梯最下面的横挡距地面（400±5）mm。试样的最低处距箱底板约100mm（见图3）。

5.2 空气源

      应安装一个能控制进入试验箱的空气气体流量的装置。

      空气应通过安装在箱底的进气箱进入试验箱，进气箱的尺寸与进气口的尺寸大致相同。空气应由风机通过进气管直管段吹入进气箱，进气管直管段应从箱体的后方进入，平行于地面，与燃烧器的中心线一致，见图1b）。进气管应在进气箱的长边上开口并将空气导入进气箱。

      为方便进入试验箱，可在进气箱上方设置一个格栅，但不宜限制空气气流进入和改变气流方向。

宜使用截面积约为240cm²，长度不小于60cm的进气管。

      试验开始之前，在大气压力和（20±10）℃的恒定控制温度下，空气流量应调节为（5000±500）L/min，并应在进气侧测量。在试验过程中应维持该空气进气流量，直至电缆停止燃烧或发光。或者停止供火最长1h后，应强行熄灭试样的燃烧或发光。

      为了清除有害气体，宜在试验结束后、人员进入试验箱前，维持空气气流几分钟。

5.3 钢梯类型

      钢梯分为两种类型：宽（500±5）mm的标准钢梯和宽（800±10）mm的宽型钢梯。两种钢梯的详细描述见图4a）和图4b）。

5.4 排放物净化装置

      如有必要可在试验箱上安装收集和净化废气的装置，该装置不应改变通过试验箱的空气流量。

6 引燃源

6.1 类型

      按照试验程序要求，引燃源应包括一个或两个带型丙烷气体燃烧器及其配套流量计和文丘里混合器。

文丘里混合器与燃烧器的距离应至少为150mm。文丘里混合器和燃烧器之间的管道（管道或编织软管）的内径至少应等于文丘里混合器出口的20mm内径。

      文丘里混合器和燃烧器之间的距离宜不超过900mm。

      宜尽量减小文丘里混合器和燃烧器之间管道的弯曲。

      丙烷气体应为标称纯度为95％的工业丙烷。其喷嘴应为钻有242个直径为1.32mm的孔的扁平金属板。这些孔的中心距离为3.2mm，分三排交错排列，每排分别为81个、80个和81个孔，分布在标称尺寸257mmx4.5mm的范围内。由于在喷火板上钻孔可不用钻模，孔间距可有细小偏差。另外，在喷火板两侧可各开一排小孔，作为保持火焰稳定燃烧的导向孔。

      燃烧器如图5a）和图5b）所示，其孔的分布如图6所示。

      为了确保不同测试机构试验结果的重现性，宜使用成品燃烧器。

      每个燃烧器应单独配备一个精确的装置，通过转子流量计或质量流量计控制丙烷气体和空气的输入流量。

      宜采用操作方便的质量流量计。

      图7是转子流量计类型系统示例。

      警告：

      宜采取下述预防措施以确保点火源安全运行：

      ——供气系统宜配备回火防止器；

      ——宜使用熄火保护装置；

      ——在点火和熄火过程中，宜采用丙烷气体和空气的安全供气程序。

      丙烷气体和空气转子流量计安装完毕后应进行校准，以确保配管和文丘里混合器对校准结果没有影响。

      如有必要，应根据温度和压力变化对丙烷气体和空气转子流量计进行修正，详见附录B。

      丙烷气体和空气转子流量计应根据下述基准条件进行校准。

      基准温度和压力分别为20℃和100kPa。

      进行试验时的空气露点温度应不高于0℃。

      试验时应为如下流量：

      空气 在100kPa和20℃基准条件下，（77.7±4.8）L/min或者（1550±95）mg/s；

      丙烷 在100kPa和20℃基准条件下，（13.5±0.5）L/min或者（442±11）mg/s。

      以确保每个燃烧器提供73.7x106J/h（20.5kW）1）的标称热量。

6.2 位置

      燃烧器应水平放置，距电缆和光缆试样表面（75±5）mm，距试验箱底部（630±5）mm，并与钢梯中心轴线大致对称。燃烧器供火点应位于钢梯两根横挡之间（见图2和图3）。

      试验前可在远离试验位置处调节空气和丙烷气体流量。

      采用宽型钢梯时，两个燃烧器应如图5b）所示，大致按钢梯轴线对称放置。燃烧器系统应放在燃烧器系统中心线与钢梯中心大致重合的位置。

以上为标准部分内容，可点击下方链接下载标准原文：

下载地址：《GB/T 18380.31-2022 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第31部分：垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验　试验装置》