煤礦用風筒涂覆布重復性試驗分析

劉世翔

（山西煤礦設備安全技術檢測中心，山西 太原030045）

前后利用完全一樣的風筒布試樣，由同一檢驗人員依據相同測定方法和相同程序，對試驗的重復性測定進行質量控制。用同一試樣作為待測物質進行分析比較，當多次得到的測試結果在標準規(guī)定的重復性限范圍內時，說明質量控制手段可靠有效。因此，風筒涂覆布重復性試驗是一種自檢的科學方法，也是檢測機構一種質量控制手段。當多次得到的測試結果在標準規(guī)定的重復性限范圍內時，說明質量控制手段可靠。

該方法可以檢驗實驗室人員的操作是否準確科學，以達到自檢的目的，來保持實驗室的可持續(xù)性。

1 測試項目和測試儀器

檢驗項目：風筒涂覆布的抗靜電性能和阻燃性能。測量用工具：（1）鋼卷尺，量程：（0～5000）mm，準確度等級：Ⅱ級；（2）秒表，量程（0～99）min，準確度等級0.01s。實驗室測試設備：①酒精噴燈燃燒試驗箱（包括酒精噴燈和酒精燈）；②高絕緣電阻測量儀（包括電極和附件，準確度等級：0.1 級）。

2 風筒涂覆布重復性試驗檢測流程

2.1 試驗室環(huán)境條件要求。煤礦用風筒涂覆布檢測檢驗，對其檢測環(huán)境條件有明確的要求，對溫濕度做出了詳細的規(guī)定，相關儀器設備以及技術要求均需要達到規(guī)定的技術標準，否則實驗數據和結果無效。試驗前試樣應在相對濕度65%±5%，溫度為20℃±2℃，或相對濕度50%±5%溫度為23℃±2℃，的標準環(huán)境中靜止停放不少于24 小時，建議在標準高低溫交變試驗箱里存放。表面電阻的檢驗環(huán)境應該滿足：相對濕度65%±5%，溫度23℃±2℃。為了更好地滿足實驗測試環(huán)境的要求，實驗室應該配備加濕器和空調以及完善的通風設備。實驗人員也應該佩戴防毒面罩、防護手套、防目鏡等防護設施。試驗時應該保證實驗室的通風良好，但是不能影響實驗。

2.2 風筒涂覆布樣品制備。從風筒涂覆布上截取9 塊尺寸相同的試樣，試樣尺寸大于或者等于30 厘米×30 厘米。試樣應平滑、無機械雜質、裂紋和氣泡等明顯缺陷。用蘸有蒸餾水的干凈棉布清洗試樣以后，用潔凈的干布將試件擦干，去除試樣表面煤塵和油污后使得試樣表面無油污和雜質后，放置到干燥通風處大于24 小時以上時間。在風筒涂覆布上截取36 塊尺寸一樣的試樣，試樣每塊長36 厘米，寬厘米。對于不同類型的輸送帶或同一類型不同測試項目，阻燃輸送帶使用性能及安全性能測試中樣品數量、尺寸、截取部位、樣品處理等都有嚴格區(qū)分如果樣品為舊樣，存在表面褶皺現象，則需要壓平處理，但不能人為改變其物理特性，引發(fā)數據失真。截取數量、規(guī)格、部位和樣品處理嚴格依據標準執(zhí)行。

2.3 風筒涂覆布抗靜電性重復性檢驗。在干凈平整的試樣表面上，用導電膠液或者導電膏涂出大小略微大于電極基面的尺寸。試驗前，將試樣放置在相對濕度（65±5）%，溫度為（23±2）℃的環(huán)境中至少2 小時。測定電壓等級條件：試驗電壓等級（500±20）V、（100±10）V、（50±10）V；試驗環(huán)境：相對濕度（65±5）%，溫度（23±2）℃。

將試樣平放在一塊稍大于試樣的絕緣平板上，帶導電膠液或導電膏的一面朝上擺放，用干凈棉布擦凈電極基面，將其放在試件的涂膠面上，內電極接到高壓端上，外電極連接測試儀的接地端或低壓端上，電壓穩(wěn)定之后，充電60 秒后，測試表面電阻，然后在試樣的另一面上再重復上述試驗，剩余試樣均按照此流程完成，重復性試驗一次完成并做好詳細記錄。

試驗期間注意：檢驗人員要注意呼吸的方向，盡量避開試樣，不要因呼吸作用使試樣表面受潮，那樣會影響濕度導致數據失真或者無效。測驗結果應記錄和計算下列檢驗結果：（1）每塊試樣下表面三組表面電阻的算術平均值；（2）每塊試樣上表面三組表面電阻的算術平均值；（3）每塊試樣上下兩個表面的表面電阻的單值。

2.4 風筒涂覆布阻燃性重復性檢驗。將試樣按照作業(yè)指導書要求插入夾持器，試樣應垂直吊掛，保證穩(wěn)定不能下滑或者偏移。其下端應該對垂直準酒精燈，其低端離酒精噴燈口中心距離5cm，酒精噴燈傾斜45°，可將酒精噴燈放在45°標準木塊上。酒精噴燈實驗所使用的酒精噴燈應符合規(guī)范要求，正常情況下應采用5%的甲醇混合物與95%乙醇，以1：19 的比例進行配制混合。酒精噴燈燃燒實驗中，燈焰中心溫度應滿足試驗規(guī)定需求，一般應在960℃左右，可用直徑為0.71mm、長度在100mm 左右的銅絲進行測定，5 秒內熔斷方滿足要求。燈焰中心溫度滿足實驗要求后方能進行酒精噴燈實驗，否則實驗數據無效。

試驗工作應在弱光下的燃燒箱內完成，點燃酒精噴燈之后調整其燃料消耗為（2.55±0.15）mL/min，火焰高度為（150～180）mm。試驗時應盡可能減少試樣附近的空氣流動，以不影響燃燒試樣的噴燈火焰為準。試驗時噴燈容器內燃料液面距離噴燈口的垂直高度應保持在（60±2）cm 的范圍之內。試樣端位于火焰的中央區(qū)域附近，其前緣與火焰外緣一致。試樣垂直于燃燒箱的門，實驗人員站在易于觀察到試樣的兩面的區(qū)域。試驗時把試樣放在酒精噴燈火焰中燃燒，燃燒試樣的時間長短與試樣的厚薄、軟硬程度、材質有關，以燃著試樣為標準，但不得超過10s，試樣燃燒著后，移走未熄滅的酒精噴燈，并從此時起用秒表測量試樣及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間并做好原始記錄。

測試結果數據應記錄和計算下列試驗結果：（1）各試樣及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間單值；（2）各試樣的火焰擴展長度；（3）18 塊試樣及滴落物的有焰燃燒時間的算術平均值；（4）18 塊試樣及滴落物的無焰燃燒時間的算術平均值。

酒精燈燃燒試驗方法：從風筒涂覆布樣品上截取18 塊試件，每塊試樣長36cm，寬5cm，試樣應平滑、無機械雜質、裂紋和氣泡等明顯缺陷。用蘸有蒸餾水的干凈棉布清洗試樣以后，用潔凈的干布將試件擦干。將試樣安裝在夾持器一端，保證穩(wěn)定不能下滑或者偏移。試樣低端到酒精燈頭中心的垂直距離為19 毫米。如果試樣產生滴落物能影響到試驗結果時，應該將酒精燈傾斜20°。試驗在弱光下的燃燒箱內進行，安操作規(guī)程點燃酒精燈，調整其火焰高度為32mm 左右。試驗時試樣周圍的空氣流動應盡量小，以不影響燃燒試樣的酒精燈火焰為準，以免影響實驗數據。試樣位于火焰的中央。其前緣與火焰外緣一致，試樣垂直于燃燒箱的觀測門，檢驗人員站在易于觀察到試樣的兩面的區(qū)域。試驗時把試樣放在火焰中點燃，點燃試樣的時間以燃著試樣為準，但不得超過20s。移走未熄滅的酒精燈，并從該時起用秒表測量試樣及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間并做好原始記錄。

測試結果應記錄和計算下列試驗結果：（1）各試樣及滴落物的有焰燃燒時間和無焰燃燒時間單值；（2）6 塊試樣及滴落物的有焰燃燒時間的算術平均值；（3）各試樣的火焰擴展長度；（4）6塊試樣及滴落物的無焰燃燒時間的算術平均值。

注意：試驗時應采取保護措施以預防操作人員免遭下述傷害：火災危險；煙霧和/或有毒產物的吸入，尤其是燃燒含鹵材料時；有毒殘渣；重金屬物質。實驗完畢，樣品要按照規(guī)定銷毀或者回收，切不可隨意自行處理，隨意丟放。

2.5 數據記錄。按GB/T 8170-2008 數值修約相關規(guī)則進行數值修約。統(tǒng)一實驗項目的監(jiān)測應最少由兩個人共同完成，一人負責記錄，另一人負責監(jiān)測，分工明確。試件檢測完畢之后的數據應由兩人共同簽字確認之后，方可生效。試驗過程中要確保數據的準確性和公正性和有效性，要盡量保證詳細無誤，確保數據記錄的溯源性與完整性，檢測原始記錄應該包括以下內容：樣品的編號原始狀態(tài)、儀器設備型號、委托單位和受檢單位、記錄人、審核人、批準人、實驗室溫濕度以及有效期測試日期、檢測人員、檢測方法引用標準、樣品信息等。做完實驗認真填寫酒精燈使用記錄、酒精燈火焰校準記錄，酒精噴燈使用記錄、酒精噴燈火焰校準記錄，高絕緣電阻測量儀使用記錄。

3 結論

煤礦用風筒涂覆布重復性檢驗，至少每年進行一次重復性試驗，是保證數據準確性和有效性的重要手段，是對實驗室自我驗證能力的體現，也是對實驗室人員業(yè)務素質的考核，應當定期定人的做好該項工作，也應當把此項工作納入年度計劃，以保證實驗室持續(xù)有效的發(fā)展。