本标准参照采用国际标准ISO 7202—1987《消防——灭火剂——干粉》。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了碳酸氢钠干粉灭火剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。
本标准适用于碳酸氢钠为主料的干粉灭火剂。
2 引用标准
GB 601 化学试剂 滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备
GB 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备
GB 1887 食品添加剂 碳酸氢钠
GB 13532 干粉灭火剂通用技术条件
3 技术要求
碳酸氢钠干粉灭火剂主要性能应符合下表规定:

4 试验方法
4.1 碳酸氢钠含量
4.1.1 滴定法(仲裁法)
4.1.1.1 方法提要
干粉灭火剂试样破坏硅膜后,加热蒸馏水溶解过滤,取其滤液,以溴甲酚绿-甲基红为指示液,用盐酸标准溶液滴定。
4.1.1.2 试剂
a. 盐酸(GB 622):c(HCl)约为0.1mol/L标准滴定溶液;
b. 甲基红指示液(2g/L):称取0.20g甲基红,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL;
c. 溴甲酚绿指示液(1g/L):称取0.10g溴甲酚绿,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL;
d. 溴甲酚绿-甲基红指示液:将溴甲酚绿乙醇溶液(1g/L)与甲基红乙醇溶液(2g/L)按3+1体积比混合,摇匀;
e. 丙酮(GB 686);
f. 乙醇(95%)。
4.1.1.3 仪器
a. 天平:感量0.2mg;
b. 容量瓶:500mL;
c. 移液管:50mL;
d. 滴定管:50mL;
e. 锥形瓶:250mL。
4.1.1.4 试验步骤
a. 称取干粉灭火剂试样2g,称准至0.0002g,于50mL烧杯中加3~4mL丙酮并不断搅拌。
b. 待丙酮挥发后,加热蒸馏水(60~70℃)溶解、过滤,用约250mL热蒸馏水洗涤不溶物,将滤液和洗涤液均收集在500mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至500mL,摇匀,即为待测溶液A。
c. 用移液管吸取50mL溶液A于锥形瓶中,加10滴溴甲酚绿-甲基红指示液(4.1.1.2d)。
d. 用盐酸标准溶液(4.1.1.2a)滴定至试验溶液的颜色由绿色变为暗红色。
e. 煮沸2min,溶液颜色变回蓝色,冷却至室温。用盐酸标准溶液继续滴定至暗红色为终点。
4.1.1.5 结果
以质量百分数表示总碱量,即碳酸氢钠含量x
1。x
1(%)按式(1)计算:

式中:c——盐酸标准溶液实际浓度,mol/L;
V——滴定所消耗盐酸溶液的体积,mL;
m
0——试样质量,g;
0.08401——与1.00mL盐酸标准溶液[c(HCl)=1.000mol/L]相当的以克表示的碳酸氢钠的质量。平行测定结果之差不大于0.2%,取其算术平均值作为测定结果。
4.1.2 灼烧法
4.1.2.1 仪器、设备
a. 天平:感量0.2mg;
b. 马福炉:控温范围0~1100℃,分度值20℃;
c. 称量瓶:φ50mm×30mm;
d. 干燥器:φ220mm。
4.1.2.2 试验步骤
a. 在已恒重的三只称量瓶中,分别称取已干燥的干粉灭火剂试样5g,称准至0.0002g。干粉灭火剂的干燥同4.3.2.2条。
b. 将称量瓶置于马福炉内,在温度270~300℃,灼烧1h。
c. 取出称量瓶置于干燥器中,冷却45min,称量。
4.1.2.3 结果
碳酸氢钠含量x
2,以质量百分数表示,按式(2)计算:

式中:m
1——灼烧前干粉灭火剂试样质量,g;
m
2——灼烧后残留物质量,g;
2.709——按碳酸氢钠计算之换算系数。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
4.2 松密度
4.2.1 仪器
a. 天平:感量0.2g;
b. 具塞量筒:量程250mL,分度值2.5mL;
c. 秒表:分度值0.1s。
4.2.2 试验步骤
4.2.2.1 称取干粉灭火剂试样100g,称准至0.2g,置于具塞量筒中。
4.2.2.2 以2s一个周期的速度,上下颠倒量筒10个周期。
4.2.2.3 将具塞量筒垂直静置3min后,记录试样体积。
4.2.3 结果
松密度D
b按式(3)计算:
D
b=m
3/V …………………………(3)
式中:m
3——干粉灭火剂试样的质量,g;
V——干粉灭火剂试样所占的体积,mL。
平行试验结果之差不大于0.04g/mL,取其算术平均值作为测定结果。
4.3 吸湿率
4.3.1 仪器、设备、试剂
a. 恒温恒湿系统:饱和氯化铵溶液的增湿系统(仲裁检验时采用)或调温调湿箱;
b. 天平:感量0.2mg;
c. 称量瓶:φ50mm×30mm;
d. 干燥器:φ220mm;
e. 氯化铵:化学纯。
注:饱和氯化铵溶液增湿系统是以5L/min的流量,将通过饱和氯化铵溶液的空气通入增湿器,增湿器下部也装有饱和氯化铵溶液(见图1)。

图1 饱和氯化铵溶液的增湿系统
1―供气稳压缓冲装置;2―广口瓶;3―饱和氯化铵溶液;4―φ250mm增湿器;5―内径6mm玻璃管;6―空气出口;7―增湿器孔板
4.3.2 试验方法
4.3.2.1 将干粉灭火剂试样置于真空干燥箱内,真空度0.095~0.096MPa、温度50±2℃,干燥1h。
4.3.2.2 在已恒重的称量瓶中,称取干燥的干粉灭火剂试样5g,称准至0.0002g。
4.3.2.3 将称量瓶免盖置于温度21±3℃,相对湿度78%的恒温恒湿系统内24h。
4.3.2.4 取出称量瓶,加盖置于干燥器中,静置15min称量,称准至0.0002g.
4.3.3 结果
吸湿率x
3,以质量百分数表示,按式(4)计算:

式中:m
4——吸湿前干粉灭火剂试样质量,g;
m
5——吸湿后干粉灭火剂试样质量,g。
取三次试验结果的算术平均值作为测定结果。
4.4 抗结块性
4.4.1 仪器、设备、试剂
a. ZS-AⅡ型震筛机:摆动次数285±10次/min,震击次数32±1次/min分,震击高度4.0mm;
b. 恒温恒湿系统:同4.3.1条;
c. 针入度仪:符合GB 4509规定,精度0.1mm,标准针质量为50.00±0.05g;
d. 电热恒温干燥箱:精度±2℃;
e. 烧杯:100mL;
f. 秒表:分度值0.1s;
g. 氯化铵:化学纯。
4.4.2 试验步骤
4.4.2.1 在干燥、洁净的烧杯中,装满干粉灭火剂试样,用刮刀刮平表面。
4.4.2.2 放在震筛机上,用夹具夹紧,震动5min。
4.4.2.3 在温度为21±3℃、相对湿度为78%的恒温恒湿系统内增湿24h。
4.4.2.4 移入温度为48±3℃的电热恒温干燥箱中24h。
4.4.2.5 用针入度仪测其针入度。测定时针尖要贴近试样表面,针入点之间、针入点与杯壁之间的距离不小于10mm。针自由落入试样内5s后,记录针插入试样的深度,以毫米表示。每只烧杯的试样测三个针入点。
4.4.3 结果
取三次试验结果的算术平均值作为测定结果。
4.5 斥水性
4.5.1 仪器
a. 天平:感量0.2g;
b. 秒表:分度值0.1s;
c. 烧杯:100mL;
d. 量筒:50mL。
4.5.2 试验步骤
4.5.2.1 在100mL烧杯中,称取干粉灭火剂试样50g,称准至0.2g。
4.5.2.2 沿杯壁缓慢地加入50mL水,在室温下静置5h。
4.5.2.3 使烧杯在2s内倾斜,直至倒置,观察试样结块情况,用秒表记录试样全部流下时间。
4.5.3 结果
取三次试验结果的算术平均值作为测定结果。
4.6 粒度分布
4.6.1 仪器、设备
a. 天平:感量0.2g;
b. 秒表:分度值0.1s;
c. ZS-AⅡ型震筛机:同4.4.1;
d. 套筛:(符合GB 6003规定)φ200mm,网孔尺寸分别为0.250mm、0.125mm、0.063mm、0.040mm一个盖和一个底盘。
4.6.2 试验步骤
4.6.2.1 称取干粉灭火剂试样50g,称准至0.2g,放入0.250mm顶筛内,下面依次为0.125mm、0.063mm、0.040mm筛和底盘,盖上顶盖。
4.6.2.2 将套筛装在震筛机上,震动10min。
4.6.2.3 分别称量留在每层筛上和底盘中的干粉灭火剂质量。
4.6.3 结果
干粉灭火剂在每层筛和底盘中的质量百分数x
4按式(5)计算:
x
4(%)=m
6/m
7×100 …………………………(5)
式中:m
6——干粉灭火剂试样在每层筛和底盘中的质量,g;
m
7——干粉灭火剂试样的质量,g。
取回收率大于98%的二次试验结果算术平均值作为测定结果。
4.7 耐低温性
4.7.1 仪器、设备
a. 低温试验仪:控温范围0~-70℃,精度±1℃;
b. 试管:φ20mm×150mm;
c. 天平:感量0.2g;
d. 秒表:分度值0.1s。
4.7.2 试验步骤
4.7.2.1 称取干粉灭火剂试样20g,称准至0.2g,放入干燥、洁净的试管内。
4.7.2.2 将试管加塞后,放入-55℃环境中1H。
4.7.2.3 取出试管,使其在2s内倾斜,直至倒置,用秒表记录试样全部流下的时间。
4.7.3 结果
取三次试验结果的算术平均值作为测定结果。
4.8 电绝缘性
4.8.1 仪器、设备
a. 试验杯(见图2):试验杯有一对安装在同一轴线上的圆盘形平板电极,杯体由不吸潮的高绝缘性材料制成。圆盘形电极任何部位与试验杯的距离不小于13mm。试验杯的顶部与圆盘形电极顶部距离不小于32mm。试验杯设计应便于拆卸、清理和磨光,且能使两个圆盘形电极间距离容易调节;圆盘形平板电极由抛光的黄铜板制成,直径为25mm,厚度不小于3mm,边缘成直角,两电极间距离为2.50±0.01mm。

图2 电绝缘杯
1―香蕉插头;2―杯体;3―挡片;4,5―电极;6―调节螺母;7―调节垫片;8―垫片;9―弹簧垫片;10―紧固螺母
b. 升压变压器:由一个适当的低压电源供电,输出电压可连续升到5kV以上;
c. CS-50Ⅱ型跌落试验台:最大跌落高度30mm,最大允许负荷50kg,频率范围0~1.667Hz连续可调,下落加速度大于9.3m/s
2。
4.8.2 试验步骤
4.8.2.1 将试验杯装满干粉灭火剂试样,放在跌落台上夹紧。
4.8.2.2 以1Hz的频率,下落高度为15mm的条件,跌落500次,使干粉灭火剂震实。
4.8.2.3 将试验杯安装在升压变压器上,在漏电流1mA档的状态下迅速升压直至击穿为止,记录击穿电压值。
4.8.3 结果
取二次试验结果的算术平均值为测定结果。
4.9 喷射性能
4.9.1 方法Ⅰ(仲裁检验)
4.9.1.1 仪器、设备
a.2.25kg干粉专用喷射器(见图3):喷射器容量2.25kg,推进气体(CO
2)40±4g,喷射器内高度375mm,喷射器内径90mm,喷射管内径10mm,喷嘴直径4.25mm;

图3
1―出粉管;2―出粉接头;3―胶管总成;4―瓶体;5―箍带;6―CO
2气瓶;7―气头总成;8―铅封;9―保险丝;10―自攻螺丝;11―压把总成;12―干粉灭火剂
b.CS-50Ⅱ型跌落试验台:同4.8.1条;
c.电热鼓风干燥箱:精度±2℃;
d.台秤:精度0.05kg。
4.9.1.2 试验步骤
a. 将质量为2250×D
b±10g的干粉灭火剂试样装入专用喷射器(其中D
b为试样的松密度),并将二氧化碳贮气瓶装到喷射器的器头上,然后把器头紧固在专用喷射器上。
b. 将喷射器固定在跌落试验台上,以0.417Hz的频率,从25.0±1.5mm的高度跌落250次。
c. 将喷射器放在49±2℃的干燥箱内8h。
d. 取出喷射器,充压5s后开始喷射,直至压力消失。
e. 称量喷射器内剩余的干粉灭火剂质量。
4.9.1.3 结果
喷射率x
5,以质量百分数表示,按式(6)计算:

式中:m
8——喷射前喷射器内干粉灭火剂的质量,g;
m
9——喷射后喷射器内干粉灭火剂的质量,g。
取三次试验结果的算术平均值为测定结果。
4.9.2 方法Ⅱ
4.9.2.1 仪器、设备
a. 容积8.5±0.3L的干粉灭火器(符合GB 4351):推进气体(CO
2)180±5g,虹吸管内径12.0mm,虹吸管距筒底的距离15mm,喷嘴直径11.5mm,筒体直径160mm,喷管长600mm;
b. 振动台:振幅3mm,频率10~80Hz;
c. 电热鼓风干燥箱:精度±2℃;
d. 台秤:精度0.05kg;
e. 秒表:分度值0.1s。
4.9.2.2 试验步骤
a. 将8kg干粉灭火剂试样装入干粉灭火器内。
b. 将干粉灭火器固定在振动台上。在振幅1.27mm、频率34Hz的条件下,振动30min。
c. 将干粉灭火器放在54±3℃的电热鼓风箱内24h。
d. 取出干粉灭火器,静置至室温,装上贮存在20±5℃的二氧化碳贮气瓶。
e. 充压5s后开始喷射,直至压力消失。
f. 称量干粉灭火器内剩余的干粉灭火剂的质量。
4.9.2.3 结果
喷射率x
6按式(7)计算:

式中:m
10——喷射前灭火器内干粉灭火剂的质量,g;
m
11——喷射后灭火器内干粉灭火剂的质量,g。
取三次试验结果的算术平均值为测定结果。
4.10 灭火效能
4.10.1 B类火灭火试验
4.10.1.1 仪器、设备
a. 秒表:分度值0.1s;
b. 风速仪:
c. MF3标准干粉灭火器:符合GB 13532中第5.8条;
d. 燃料:90号车用汽油(符合GB 484规定)或70号汽油(符合GB 489规定);
e. B类火钢质油盘(见图4):直径1484mm,高150mm,壁厚2.5mm。

图4 B类火钢质油盘
4.10.1.2 试验步骤
a. 试验温度为0~30℃,风速不大于3m/s。
b. 在油盘内加20L水后倒入55L燃料(符合4.10.1.1)条规定。并使油盘中各点的燃料深度不小于15mm,但不大于50mm。
c. 点火、预燃时间60s。
d. 用灭火器灭火。开始时操作者与油盘的距离不得小于1.5m,以后操作者可在任何距离移动进行灭火。在灭火过程中,操作者不得接触油盘。
4.10.1.3 结果
火焰全部熄灭为灭火试验成功。三次试验二次灭火即为合格。
4.10.2 C类火灭火试验,若符合4.10.1的要求,即认为其具有扑灭C类火灾的灭火效能。
5 检验规则
5.1 批、组的定义:
a. 批是指一次投料于加工设备中制得的均匀产品;
b. 组是包括一批或多批(不超过25t),并且是在相同的环境条件下,用相同原料和工艺生产的产品。
5.2 干粉灭火剂应由生产厂的质量检验部门进行检验:生产厂应保证所有出厂的干粉灭火剂都符合本标准要求;每批、组出厂的产品都要附有质量合格证明。
5.3 使用单位有权按照本标准规定的检验规则和试验方法,对所收到的干粉灭火剂的质量进行检验,验证其指标是否符合本标准要求。
5.4 取样:
5.4.1 为了保证样品与总体的一致性,取样要有代表性。
型式检验样品应从出厂检验合格产品中取样。取样前应将产品混合均匀,每一项性能在检验前也应将样品混合均匀。
5.4.2 按“组”或“批”取样,都应随机抽取不少于40kg样品。所取的受检样品必须贮存于洁净、干燥、密封的专用容器内。
5.5 出厂检验:应按本标准中第4.1~4.7条规定的试验方法进行检验。
5.6 型式检验:应按本标准中第4章规定的全部试验方法进行检验。有下列情况之一时,进行型式检验:
a. 新产品鉴定或老产品的转厂生产时;
b. 正式生产后,如原料工艺有较大改变时;
c. 正式生产时的定期检验;
d. 长期停产,恢复生产时;
e. 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。
5.7 检验结果判定:出厂检验与型式检验的结果必须符合本标准第3章技术要求。如有一项不符合本标准要求,应重新自两倍包装中取样。复检后如仍有一项不符合本标准要求,则判为不合格产品。
6 标志、包装、运输和贮存
6.1 标志
每个包装上都必须清晰、牢固地标明生产厂名称、产品名称、商标、标准编号、生产日期或生产批号、合格标记、重量及适用于火灾类别的说明和简单的贮存保管要求等。
6.2 包装
干粉灭火剂应密封在塑料袋内,塑料袋外应加保护包装。
6.3 运输及贮存
干粉灭火剂应贮存在通风、干燥处,运输中应避免雨淋,防止受潮和包装袋破损。
附加说明:
本标准由中华人民共和国公安部提出。
本标准由全国消防标准化技术委员会第三分技术委员会归口。
本标准由公安部天津消防科学研究所负责起草。
本标准主要起草人许春元、王允培、刘玉恒。