- 适用范围
- 符合标准
- 主要特点
- 主要参数
- 技术服务
设备整体图
1.1.适用范围:
1.1.1.适用于火灾时阻隔烟气的各种结构的防火门,在指定的试验条件下,防火门烟气泄漏速率试验。
1.1.2.适用于满足防火门防烟性能试验的检测要求。
1.2.符合标准:
1.2.1.符合GB/T41480-2022新标准《防火门的防烟性能试验方法》标准。
1.2.2.符合GB 12955-20XX《防火门》征求意见稿第7.9节防烟性能试验。
1.2.3.符合ISO 5925-1:2007《防火试验 防烟门和卷帘组件 第1部分:室温和环境温度漏气试验》标准.
1.3.性能特点:
1.3.1.采用可编程逻辑控制器PLC收集各路的温度、压力等多方面的数据,经计算机分析、处理和控制产生实时再现的燃烧时的真实信息,并经计算机分析判定直接得出结果;整机全部采用国内外知名品牌,确保系统高品质,高速度运行,具有先进性。
1.3.2.采用可编程逻辑控制器PLC+模块+计算机,实行PID全自动控制方式,稳定性、重复性、再现性优。重要元器件部分核心部件采用知名品牌,运行流畅、稳定,升温速度快、节能、精度高、误差小。
1.3.3.采用全球精密设备专用开发平台LabView软件,开发WINDOWS操作界面风格的试验软件,界面风格清新、美观、简捷。测试期间实时显示测量结果并动态地绘出完美曲线,数据可以永久保存、调阅和打印输出,可直接打印报表。具有高智能、引导式菜单操作,简便直观的特点,便于试验人员操作。
1.3.4.设备主框架采用140mm×140mm×5mm(厚度)的重型方通,整体结构十分坚固稳定,设备能有效的对试验员进行防护。
1.3.5.试验主箱体内部采用SUS304不锈钢材质封板,耐腐蚀耐酸碱,封板经久耐用。箱体内部需要加热到220℃,所以需要加好的材料才能保证产品的耐用性,保证产品的使用寿命。
1.3.6.供气系统管道采用SUS304不锈钢材质,耐腐蚀耐酸碱,管道经久耐用。而采用铁管、碳钢材质管道,如果表面的油漆脱落,管道就会很快生锈,降低产品的使用寿命。
SUS304不锈钢供气系统管道系统实际照片
1.4.技术参数
量程、分辨力、偏差:压力测控范围量程不小于-100~100Pa,精度±5%,压差测量精度±5Pa 或测量值的±10%,以差异较小值为准;流量测控:量程不小于 55m³/h,精度±1m³/h;温度测量范围:不小于0~300℃,共12个测温点,精度±5℃。
1.4.1.试验箱体:
炉体结构:内侧为 SUS304不锈钢,外侧为槽钢+厚度不小5mm 的 Q235 钢板,焊接后刷防锈漆和高温保护漆,中间带有保温层,保温材料厚度≥75mm;
试验装置炉体结构如下图
试验装置炉体结构图
1.4.1.1.为垂直式试验箱体,箱体内腔尺寸:3020mm(长)×4020mm(高)×700mm(深)即箱体开口尺寸为3020mm(长)×4020mm(高)。
1.4.1.2.试验箱主体材料采用钢结构框架,主框架为140mm×140mm×5mm(厚度)的重型方通,以保证设备的整体坚固性,延长炉体的寿命,更便于维护和更换。
1.4.1.3.试验箱体的空气热循环区:能够让热空气在腔室内回旋,使热量能均匀地进入试验区,保证试验区温度的均匀度;
1.4.1.4.试验箱体的保温区:采用耐高温织物纤维棉隔热,隔热棉厚度为150mm,能保证试验区温度为250℃,外壳温度低于60℃以下;
1.4.1.5.装置前端为推车式尺寸可调安装框架。安装框架与装置主体间连接方便,中间加耐高温密封条保证密封性,保温可靠。
1.4.1.6.试验装置整体泄漏量:在炉内压力为 50Pa条件下,Qapp(20)+Qsup/assoc(20) 不超过 7m3/h。
1.4.2.加热系统和供气系统:
加热系统采用循环空气加热,供气系统可满足补偿试验装置和试件的总泄露量。
1.4.2.1.试验区温度范围:常温~250℃;
1.4.2.2.加热方式:通过电加热的方式加热空气;
1.4.2.3.升温速率:为分段升温,在(20±3)min内线性升温到160℃,然后在总时间(30±3)min内保持恒温(200±20)℃;
1.4.2.4.测试样品的内表面温度测量:每个热电偶测量门的内表面温度分布应控制在(200±20)℃。在加热期间,测试室内应保持中性压力;
1.4.2.5.加热功率:86kw。从试验空间升温需要和客户现场实践结果确定加热总功率。
1.4.2.6.试验装置应设有供气系统,使装置内外形成至少 55 Pa 的压差。
1.4.2.7.试验装置的供气系统能满足常温和中温条件下试验的空气补充需求,供气系统的送风风机供气能力不小于55m3/h;
1.4.2.8.供气系统管道采用SUS304不锈钢材质,耐腐蚀耐酸碱,管道经久耐用。而采用铁管、碳钢材质管道,如果表面的油漆脱落,管道就会很快生锈,降低产品的使用寿命。
1.4.3.主要测量仪器
1.4.3.1. 压差测量设备
1.4.3.1.1.试验箱(室)内压差的测量仪器为:2个压差传感器;
1.4.3.1.2.压差传感器量程不小于 -100~100Pa,测量精度为:±5%FS,即±5Pa
1.4.3.1.3. 测量探头应安装在试验装置的试验箱(室)内中心距离试件内表面(100±10)mm处。
1.4.3.1.4.测压仪器应能测量压差,试验箱(室)内压差的测量精度为±5Pa或测量值的±10%,以差异较小值为准。
1.4.3.2.温度测量设备
1.4.3.2.1.炉内温度测量系统:测温热电偶采用 K 型金属铠装型热电偶,数量为 12支,外径≤1.0mm;热电偶热接点到试样热接面距离为(100±10)mm,热电偶位置可灵活调节,以满足不同标准的测温要求。
1.4.3.2.2.应采用12支热电偶测量试验箱(室)内温度,12支热电偶水平排列成4行,每行3支。
1.4.3.2.3.每行末端热电偶应与门或卷帘试件的垂直边框平行,中间热电偶与门或卷帘试件的中轴线一致。最顶端一行热电偶应距试验装置的前开口上边缘以下150mm,最底端一行热电偶应距门或卷帘试件的底部边缘以上150mm,其余两行在顶端与底端之间等距离排列。
1.4.3.2.4.热电偶前端应距门或卷帘试件的表面(100±10)mm。
1.4.3.3.气体流量测量设备
1.4.3.3.1.试验箱(室)气体流量的测量仪器为:流量计;
1.4.3.3.2.流量计,测量范围:0~60m3/h,精度为±1m3/h。
1.4.4.温度控制系统
1.4.4.1.试验箱(室)温度控制方式:采用可编程逻辑控制器PLC+模块+计算机,实行PID全自动控制方式,运行流畅、稳定,升温速度快、精度高、误差小。在计算机出现故障时还能切换到手动方式进行人工控制。
1.4.4.2.试验箱(室)温度采集:通过热电偶收集各处的温度数据,经计算机分析、处理和控制实时再现箱内的温度信息。
1.4.4.3.试验箱(室)数据采集系统具有显示实时曲线功能,也能读取历史存储曲线功能。
1.4.4.4.中温情况下的升温曲线:按照GB/T 41480-2022 第6.2节规定的升温曲线对温度进行监测和控制;
1.4.5.计算机及软件控制系统
1.4.5.1.配备图形工作站(配置 CPU 不低于主频 3.2GHz 处理器性能,不低于 32G 内存或以上/500G SSD X1+1T SATA 硬盘或以上/DVD-RW/23 英寸 LCD 显示器,配备正版操作系统及文字处理软件。快速输出设备具备打印功能)
1.4.5.2.采用全球精密设备专用开发平台LabView软件,开发WINDOWS操作界面风格的试验软件,界面风格清新、美观、简捷。测试期间实时显示测量结果并动态地绘出完美曲线,数据可以永久保存、调阅和打印输出,可直接打印报表。具有高智能、引导式菜单操作,简便直观的特点,便于试验人员操作。
1.4.5.3.整个控制系统由PLC 对燃气供应、烧嘴点火、温度控制、压力调节、风机运行进行连锁控制;并对错误程序操作、炉温上下限、压力上下限、风机变频系统等故障报警,停电时可以实行燃料自动切断,确保试验炉的安全运行;
软件操作界面图
1.4.5.4.数据采集:采用可编程逻辑控制器PLC收集各路的温度、压力等多方面的数据,经计算机分析、处理和控制产生实时再现的加热时的真实信息,并经计算机分析判定直接得出结果;整机全部采用国内外知名品牌,确保系统高品质,高速度运行,具有先进性。可采集箱体内各热电偶温度。数据采集频率1.6秒/次。
1.4.5.5.温度显示:可显示各测温点的即时温度、平均温度,升温曲线的上下限,以及实际平均温度曲线,显示精度为 0.1℃。
1.4.5.6.压力显示:可显示试验炉内压力,显示精度为 1Pa。
1.4.5.7.操作界面可显示:环境温度下测试炉膛和支撑或者关联结构的泄漏率(Qapp(20)+Qsup/assoc(20));环境温度下的总泄漏量(Qt(20));200℃温度下的总泄漏量(Qt(200));200℃温度下的装置和支撑或关联结构的泄漏量(Qapp(200)+Qsup/assoc(200));(q=qd/(Ta+273.15)x[k(Pa+Pm)-3.795x10-3 xMwxPH20])的计算结果。
1.4.5.8.系统可记录测试过程的温度曲线、压力曲线、测试时间等信息;可保存、查询、打印测试数据及曲线。
1.4.5.8.1.软件界面及操作说明如下:
防火门防烟性能试验炉的设备操作步骤通常遵循以下流程,这些步骤基于设备的标准操作指南和安全规范:
(1)准备阶段
检查设备:
确保防火门防烟性能试验炉处于良好状态,各部件完好无损。
检查加热系统、供气系统、测量系统等是否正常工作。
安装试验框架:
使用推车式尺寸可调安装框架,确保框架与装置主体间连接方便,中间加耐高温密封条保证密封性。
放置试件:
将待测试的防火门安装在试验框架上,确保门扇与框架之间的密封性良好。
调整试件的位置,使其符合试验要求。
(2)设置参数
设定温度:
根据试验要求,设定试验区的温度范围,通常常温至250℃可调。
设置温度波动幅度和控温精度,确保试验过程中温度的稳定性。
设定供气系统:
调整供气系统的送风风机供气能力,以满足试验的空气补充需求。
设定试验装置内外的压差,通常要求形成至少55Pa的压差。
连接测量仪器:
连接压差传感器、热电偶和流量计等测量仪器,确保测量数据的准确性。
设置测量仪器的参数,如测量范围、精度等。
(3)启动试验
开启加热系统:
启动电加热系统,开始加热空气。
监控加热过程,确保温度按照设定的升温曲线逐步升高。
监测数据:
通过可编程逻辑控制器PLC收集各路的温度、压力、流量等多方面的数据。
实时显示测量结果,并动态地绘出曲线图。
观察试件:
在试验过程中,密切观察防火门的烟气泄漏情况。
记录试件在试验过程中的变化,如变形、损坏等。
(4)结束试验
关闭加热系统:
当试验达到预定时间或温度时,关闭加热系统。
等待试验区冷却至安全温度后,进行下一步操作。
收集数据:
从测量仪器中收集试验数据,包括压差、温度、流量等。
对数据进行处理和分析,评估防火门的防烟性能。
拆卸试件:
小心拆卸试件,避免损坏设备或试件。
对试件进行必要的检查和记录。
1.4.6.步梯和框架
1.4.6.1.由于箱体较高,为了便于试验人员安装锁紧试验框架,为了便于今后日常维护、维修,设置环绕箱体的步梯。为了安全警示,将护栏做成黄色警示色。
1.4.6.2.试验框:共三套试验框架,试验框架采用型材+钢板,耐高温密封胶密封钢板与型材接缝。提供2.1m×2.4m 洞口、2.4m×2.7m、3m×3m 洞口试件框各一套;
试验框现场图
1.4.7.设备材质要求:具备耐高温耐腐蚀耐压等特性,能有效的延长设备使用寿命并保护试验员试验过程中的人身安全。
1.4.8.试验步骤
1.4.8.1.样品安装:将防火门按照标准要求,安装到辅助结构或支承结构上。
1.4.8.2.漏烟量试验校准:试验装置系统漏烟量q.应在初次使用前进行校准;常温试验前和中温试验后,应对q.进行系统核查。应在试验要求的温度和稳定的压力条件下测定漏烟量,由于气量的变化,温度和压力在允许范围内的浮动可能会出现严重的测量误差,因此在每个压差条件下应至少稳定1min后进行读数,并计算公称压力条件下的平均漏烟量。
1.4.8.3.对于中温试验,靠近防火门表面的平均温度应在(30±5)min内,从环境温度升高到(200±20)℃。防火门附近的温度,应通过每支单独的热电偶测量并控制在(200±40)℃。在加热过程中,试验装置内应保持压力稳定,不应出现超压。
1.4.8.4.防火门的漏烟量应在10Pa、25 Pa和50Pa,3种压差条件下进行测量。在测量漏烟量的过程中,开始加热35min之后确定漏烟量,压差保持2min稳定,读取并记录读数。
1.4.8.5.观察在常温和中温试验过程中,应测量并记录密封件出现严重脱落时的压力和温度,观察到的试件形变及其他变化也应记录在案。试验结束后,应注意门或卷帘试件是否因试验出现物理损伤。
1.4.8.6.最后,软件系统按照标准要求计算样品的漏烟量。
1.4.8.7.检测常温下试件的泄漏量时,一次试件安装后,样品安装框可以正反面安装在炉体上,可以实现试件两个被测面的泄漏量的检测,提高效率。
1.4.8.8.系统正压与负压的供气系统位于炉体后侧,正压由鼓风机提供,负压由抽风机提供,可根据试验要求进行任意切换,图2-7为产生正压与负压的供气系统产品图:
图2-7供气系统
1.4.8.9.供气系统的正负压供气说明:正压由正压由鼓风机提供,负压由抽风机提供,通过变频器调节对应风机的频率,可以给系统提供准确的压力值,能保证整个试验过种中压力的稳定性;通过切换阀1和切换阀2来给选择正压或负压,管道上装有流量计与压力计,能实时显示与反馈风量与风压。如图2-8
图2-8正压与负压供气系统图
1.5.实验室环境要求
1.5.1.温度: 15℃~35℃(25℃左右为佳)
1.5.2.相对湿度:25%RH~75%RH
1.5.3.大气压力:86kPa~106kPa
1.5.4.地坪面相对水平
1.5.5.使用空间:长12m,宽8米,高5.5米(含试验框架放置位置)