Jaký je bod vzplanutí a vzplanutí přístroje Cleveland Open Cup?

Bod vzplanutí a bod vzplanutí Určeno přístrojem Cleveland Open Cup (COC).

Test Cleveland Open Cup (COC) je standardizovaná metoda (např. ASTM D92, ISO 2592) pro měření bodu vzplanutí a bodu vzplanutí ropných produktů, maziv a dalších hořlavých kapalin. Níže je podrobné vysvětlení dvou klíčových parametrů, principů testování a postupů:

1. Základní definice

A. Bod vzplanutí

Definice: Nejnižší teplota, při které kapalina uvolňuje dostatečné množství hořlavých par k vytvoření hořlavé směsi se vzduchem, která se při vystavení otevřenému plameni na okamžik vznítí („záblesk“).

Klíčová poznámka: Záblesk je dočasný (méně než nebo rovný 5 sekundám), protože koncentrace par je těsně nad spodním limitem hořlavosti (LFL) a samotná kapalina neudrží hoření.

b. Ohnivý bod

Definice: Nejnižší teplota, při které pára kapaliny pokračuje v hoření po dobu nejméně 5 po sobě jdoucích sekund po zapálení otevřeným plamenem.

Klíčová poznámka: V bodě hoření je rychlost tvorby par kapaliny dostatečná k udržení spalování, protože koncentrace par zůstává nad LFL po delší dobu.

Vztah: Bod vzplanutí je vždy vyšší než bod vzplanutí (obvykle o 5–40 stupňů, v závislosti na těkavosti a složení kapaliny). Méně těkavé kapaliny (např. těžké mazací oleje) mají větší mezeru mezi body vzplanutí a vznícení.

2. Testovací zařízení (Cleveland Open Cup)

Zařízení COC se skládá z následujících kritických součástí (podle ASTM D92):

Otevřený kelímek: Mosazný kelímek se specifickým objemem (100 ml) a rozměry (např. vnitřní průměr 50 mm, hloubka 60 mm) pro zajištění konzistentní akumulace páry.

Heating Device: A controlled heater (e.g., electric coil) with a temperature rise rate of 5–6°C/min (for flash point >110 stupňů) nebo 1–2 stupně/min (pro bod vzplanutí menší nebo rovný 110 stupňům), aby nedošlo k přehřátí.

Teplotní senzor: Teploměr nebo termočlánek vložený do kapaliny (10 mm nad dnem šálku) pro přesné měření teploty kapaliny.

Zdroj zapálení: Malý plamen (průměr 3–4 mm), který prochází vodorovně přes povrch kalíšku v pravidelných intervalech (např. každý 1 stupeň poblíž očekávaného bodu vzplanutí).

3. Testovací postup (ASTM D92 jako reference)

Příprava vzorku: Naplňte kelímek COC testovací kapalinou na specifikovanou úroveň (zabraňte přetečení).

Zahřívání: Spusťte ohřívač a upravte rychlost nárůstu teploty podle očekávaného bodu vzplanutí kapaliny (rychlejší pro vysoké body vzplanutí, pomalejší pro nízké).

Kontroly zapalování: Jak se teplota zvyšuje, přejíždějte zapalovacím plamenem přes povrch šálku v pravidelných intervalech (např. každý 1 stupeň, když se blíží odhadovaný bod vzplanutí).

Detekce bodu vzplanutí: Zaznamenejte teplotu, když je pozorován okamžitý záblesk (pokrývající celý povrch šálku). Toto je bod vzplanutí.

Detekce bodu vzplanutí: Pokračujte v zahřívání kapaliny po dosažení bodu vzplanutí. Opakujte kontroly zapalování, dokud pára nehoří nepřetržitě po dobu Větší nebo rovnou 5 sekundám. Zaznamenejte tuto teplotu jako bod vzplanutí.

Chlazení a čištění: Zastavte zahřívání, nechte zařízení vychladnout a vyčistěte kelímek, abyste zabránili křížové kontaminaci pro další testy.

4. Klíčové aplikace

COC test je široce používán pro:

Ropné produkty: Motorová nafta, mazací oleje, hydraulické kapaliny a asfalt (pro posouzení hořlavosti a bezpečnosti při skladování/manipulaci).

Průmyslové kapaliny: Hořlavá rozpouštědla, nátěry a tuky (v souladu s bezpečnostními předpisy pro přepravu a použití na pracovišti).

Kontrola kvality: Ověření, že produkty splňují normy hořlavosti (např. požadavky na minimální bod vzplanutí pro bezpečnou manipulaci).

5. Kritické úvahy

Atmosférický tlak: Body vzplanutí/vzplanutí jsou -závislé na tlaku (nižší tlak snižuje bod vzplanutí). Testy se typicky provádějí při 1 atm (101,3 kPa); pro odchylky jsou nutné opravy.

Kontaminace vzorku: Nečistoty (např. voda, těkavá rozpouštědla) mohou snížit bod vzplanutí, což vede k nepřesným výsledkům. Vzorky musí být čisté a suché.

Výška plamene: Zapalovací plamen musí být standardizován (3–4 mm), aby byla zajištěna konzistentní detekce hořlavosti par.

Otevřený vs. uzavřený kelímek: COC (otevřený kelímek) je vhodný pro kapaliny s vysokým-bodem vzplanutí-. Metody s uzavřeným-kelímkem (např. Pensky-Martens) jsou upřednostňovány pro kapaliny s nízkým-bodem vzplanutí- (aby se zabránilo ztrátě par).

6. Typické výsledky pro běžné kapaliny

Kapalný typ	Bod vzplanutí (stupně)	Bod požáru ( stupeň )
Těžký mazací olej	180–240	200–260
Nafta (č. . 2)	52–96	60–104
Hydraulický olej (ISO 46)	180–220	190–230
Asfalt (řezání)	60–120	70–130

Stručně řečeno, přístroj Cleveland Open Cup poskytuje spolehlivou metodu měření bodů vzplanutí a vzplanutí hořlavých kapalin, což je zásadní pro posouzení jejich požární bezpečnosti a souladu s průmyslovými normami.