ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΣΗΜΕΙΟΥ ΚΑΥΣΗΣ (FLASH POINT FIRE POINT)

Transcript

1 51 4 Η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΣΗΜΕΙΟΥ KAYΣΗΣ (FLASH POINT, FIRE POINT oc) ISO 2719/ EN ISO 2592 / EN ISO 1516 ASTM D-93/ASTM D-92/ASTM D-56 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 51

2 52 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΣΗΜΕΙΟΥ KAYΣΗΣ (FLASH POINT, FIRE POINT oc) ISO 2719/ EN ISO 2592 / EN ISO 1516 ΓΕΝΙΚΑ Το σημείο ανάφλεξης, είναι μια ιδιότητα που πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη όταν αποθηκεύονται ή διακινούνται εύφλεκτα υλικά. Αποτελεί ιδιαίτερα χρήσιμο δείκτη για τη διακίνηση υγρών ή υγροποιημένων αερίων καυσίμων και χημικών προϊόντων. Δεν έχει καμία σχέση με την απόδοση ή τη γενικότερη συμπεριφορά του κινητήρα. ΟΡΙΣΜΟΙ Σημείο ανάφλεξης (Flash Point, ο C): Είναι η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία το καύσιμο, θερμαινόμενο με ελεγχόμενο ρυθμό, σχηματίζει μείγμα ατμών στην επιφάνειά του και αναφλέγεται στιγμιαία, κατά την προσέγγιση μιας φλόγας. Η τιμή της θερμοκρασίας διορθώνεται, όταν η βαρομετρική πίεση κατά τον προσδιορισμό, είναι διαφορετική από 101,3 kpa. Σημείο καύσης (Fire Point, ο C): Είναι η θερμοκρασία στην οποία το καύσιμο, θερμαινόμενο με ελεγχόμενο ρυθμό, όπως και πριν, σχηματίζει μείγμα ατμών στην επιφάνειά του, αναφλέγεται κατά την προσέγγιση μιας φλόγας και εξακολουθεί να καίγεται για τουλάχιστον 5 sec. Η τιμή του σημείου καύσης είναι υψηλότερη από αυτήν του σημείου ανάφλεξης. Σημείο αυτανάφλεξης (Autoignition Point, ο C): Είναι η κατώτερη θερμοκρασία στην οποία, το καύσιμο αναφλέγεται αυθόρμητα με παρουσία αέρα, χωρίς εξωτερική πηγή θερμότητας. Για παράδειγμα, δεν απαιτείται φλόγα ή σπίθα. ΣΚΟΠΟΣ Το πρότυπο ΕΝ ISO 2719/2002 περιγράφει δύο διαδικασίες, Α και Β. Χρησιμοποιείται η συσκευή Pensky-Martens, κλειστού δοχείου (closed cup tester), για τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης των εύφλεκτων υγρών, υγρών με αιωρούμενα στερεά, υγρών που τείνουν να σχηματίσουν ένα ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 52

3 53 επιφανειακό φιλμ υπό τις συνθήκες δοκιμής και άλλων υγρών. Είναι κατάλληλη για υγρά με σημείο ανάφλεξης άνω των 40 C. Διαδικασία Α: χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης σε χρώματα και βερνίκια που δεν σχηματίζουν επιφανειακή μεμβράνη, μη χρησιμοποιημένα λιπαντικά έλαια και άλλα προϊόντα πετρελαίου τα οποία δεν καλύπτει η διαδικασία Β. Διαδικασία Β: χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης σε καύσιμα, βαριά υπολειμματικά αποστάγματα, βιτουμένια, πίσσες, χρησιμοποιημένα λιπαντικά έλαια, υγρά που τείνουν να σχηματίσουν επιφανειακή μεμβράνη, υγρά με αιωρούμενα στερεά και εξαιρετικά ιξώδη υλικά όπως διαλύματα πολυμερών και κόλλες. Το παρών πρότυπο (ISO 2719/2002) δεν ισχύει για χρώματα ή υγρά που έχουν μολυνθεί από ίχνη εξαιρετικά πτητικών υλικών ή περιέχουν νερό. ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Το δείγμα εισάγεται στο κλειστό δοχείο, θερμαίνεται με ελεγχόμενο σταθερό ρυθμό και ταυτόχρονη ανάδευση. Με τη βοήθεια μηχανισμού προσαρτημένου στο κάλυμμα του δοχείου, σε τακτά χρονικά διαστήματα θερμοκρασίας και αφού διακοπή η ανάδευση, βυθίζεται δοκιμαστική φλόγα ή ηλεκτρική πυρακτωμένη αντίσταση στην επιφάνεια του δείγματος. Το σημείο ανάφλεξης (Σ.Α.) είναι η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία η εισαγωγή της δοκιμαστικής φλόγας προκαλεί στιγμιαία ανάφλεξη των ατμών. Εάν κατά τη διαδικασία της δοκιμής, η βαρομετρική πίεση είναι διαφορετική της κανονικής, τότε η θερμοκρασία διορθώνεται και αντιστοιχίζεται σε θερμοκρασία με βάση την κανονική βαρομετρική πίεσης. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 53

4 54 ΣΗΜΑΣΙΑ ΚΑΙ ΧΡΗΣΗ Το Σ.Α. δείχνει, την τάση του δείγματος να σχηματίζει αναφλέξιμο μίγμα με τον αέρα, κάτω από ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες. Το Σ.Α. είναι χαρακτηριστική ιδιότητα, που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη για την εκτίμηση του κινδύνου της συνολικής ευφλεκτικότητας ενός υλικού. Το Σ.Α. χρησιμοποιείται για τους κανόνες ασφαλούς διακίνησης και αποθήκευσης εύφλεκτων υλικών και καυσίμων. Όσο μεγαλύτερη τιμή έχουν αυτά, τόσο πιο ασφαλή είναι. Το Σ.Α. χρησιμοποιείται για τον χαρακτηρισμό των υλικών και την κατάταξή τους σε κατηγορίες με βάση την επικινδυνότητά τους. Με το Σ.Α. μπορεί να διαπιστωθεί μόλυνση ενός προϊόντος με άλλα πιο πτητικά. π.χ. χαμηλό σημείο ανάφλεξης ενός δείγματος πετρελαίου αποτελεί ένδειξη ύπαρξης ελαφρύτερου προϊόντος σαν αυτό της βενζίνης. Πτώση του σημείου ανάφλεξης των μεταχειρισμένων λιπαντικών προδίδει παρουσία καυσίμου από πιθανή διαρροή. Το Σ.Α. και καύσης για τα ορυκτέλαια αποτελεί και ένδειξη της βάσης αργού από την οποία προέρχονται. Στον πίνακα που ακολουθεί αναφέρονται ενδεικτικές τιμές των σημείων ανάφλεξης και αυτανάφλεξης διαφόρων συστατικών και καυσίμων υλών. ΚΑΥΣΙΜΑ ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΣΗΜΕΙΟ ΑΥΤΑΝΑΦΛΕΞΗΣ Αιθανόλη 12,8 C (55 F) 365 C (689 F) Μεθανόλη 12.0 C (54 F) 470 C (878 F) Βενζίνη < 40 C ( 104 F) 246 C (475 F) Κηροζίνη >38 72 C ( F) 220 C (428 F) Ντίζελ >62 C (143 F) 210 C (410 F) Μαζούτ Αργό Φυτικά έλαια Βιοντίζελ >70 C (158 F) <38 C (100 F) 327 C (620 F) >130 C (266 F) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 54

5 55 ΣΧΕΣΗ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΚΑΙ ΕΙΔΟΣ ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΩΝ Η τιμή του Σ.Α. αποτελεί ένδειξη της προέλευσης του δείγματος ή του τύπου των υδρογονανθράκων που περιέχονται σε αυτό. Ορυκτέλαια προερχόμενα από ναφθενικής βάσης αργό, δίνουν χαμηλότερα σημεία ανάφλεξης από του ίδιου τύπου αργά παραφινικής βάσης. Στην περίπτωση αυτή το Σ.Α. αποτελεί στοιχείο ταυτότητα του ελαίου. ΣΥΣΚΕΥΗ Αυτόματη ή χειροκίνητη συσκευή κλειστού ή ανοικτού δοχείου ανάφλεξης σύμφωνη με τις προδιαγραφές των προτύπων. Πρότυπα θερμόμετρα ASTM 9C, 10C, σύμφωνα με τις παραπάνω απαιτήσεις του προτύπου ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΣΥΣΚΕΥΗΣ Η συσκευή τοποθετείται σε επίπεδη σταθερή επιφάνεια και χώρο απαλλαγμένο από ρεύματα αέρα. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΙΑ ΚΑΙ ΥΛΙΚΑ Πρότυπα δείγματα γνωστού Σ.Α. για βαθμονόμηση της συσκευής Ακετόνη για καθαρισμό του δοχείου του δείγματος και ξήρανση. Χλωριούχο ασβέστιο (CaCl 2) ή Θειικό νάτριο (Na 2SO 4 ) ως ξηραντικά μέσα. ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ ΠΡΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗ Τα δείγματα μετά την λήψη τους δεν ανοίγονται άσκοπα. Τα δοχεία δειγματοληψίας πρέπει να είναι αεροστεγώς κλεισμένα και το δείγμα να καταλαμβάνει πάνω από το 70% του όγκου τους. Τα δείγματα πρέπει να ψύχονται σε θερμοκρασία τουλάχιστον 20 C χαμηλότερα από το αναμενόμενο Σ.Α. πριν την ανάλυσή τους. Τα δείγματα που περιέχουν ελεύθερο νερό πρέπει να λαμβάνονται με προσοχή. Η λήψη να γίνεται πάνω από την επιφάνεια του νερού και χωρίς αναταράξεις. Η απομάκρυνση νερού μπορεί να γίνει με διάφορες φυσικές μεθόδους όπως η φυγοκέντριση. Εάν αυτό είναι αδύνατο, τα δείγματα πρέπει να ξηραίνονται με ξηραντικό CaCl 2 ή Na 2SO 4 και να διηθούνται. Το νερό επηρεάζει σημαντικά το Σ.Α. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 55

6 56 Δείγματα που στη θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι στερεά ή ημιστερεά πρέπει να θερμαίνονται ώστε να γίνονται υγρά. Πριν την ανάλυση αυτά τοποθετούνται σε λουτρό θέρμανσης και θερμαίνονται σε θερμοκρασία 30οC ή και υψηλότερη και πάντως όχι τέτοια που να υπερβαίνει τους 20οC πριν το αναμενόμενο Σ.Α. Δείγματα τα οποία παραμένουν στην ίδια κατάσταση (στερεά ή ημιστερεά) μετά από θέρμανση και ανάδευση 1 ώρας, οδηγούνται για μέτρηση του Σ.Α. με τη διαδικασία Β. Τα δείγματα μαζούτ που περιέχουν νερό αφού θερμανθούν στους 50 C περίπου μπορεί και πρέπει να αφυδατωθούν με CaCl 2. Σε 200 ml μαζούτ προσθέστε 20 γρ. CaCl 2 και αναμίξτε. Μοιράστε το μείγμα σε δύο σωλήνες φυγοκέντρισης και φυγοκεντρίστε για 10 λεπτά στις 1600 rpm, στους C. Πάρτε το δείγμα για Σ.Α. με απήχηση. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Α Κατά την διάρκεια της ανάλυσης, καταγράφεται η βαρομετρική πίεση που επικρατεί στον περιβάλλοντα χώρο. Ο ρυθμός θέρμανσης του δείγματος κατά τη δοκιμή είναι 5 έως 6 οc/min και παραμένει σταθερός καθ όλη τη διάρκεια της διαδικασίας. Ο ρυθμός ανάδευσης του δείγματος είναι 90 έως 120 rpm. Για προϊόντα με αναμενόμενο Σ.Α. μικρότερο ή ίσο με 100 οc η προσαγωγή της φλόγας ξεκινά οc πριν το αναμενόμενο σημείο και οι δοκιμές εφαρμόζονται σε κάθε άνοδο της θερμοκρασίας κατά 1 οc μέχρι και τον εντοπισμό του σημείου. Για προϊόντα με αναμενόμενο Σ.Α. πάνω από 100 οc η προσαγωγή της φλόγας ξεκινά οc πριν το αναμενόμενο σημείο και οι δοκιμές εφαρμόζονται σε κάθε άνοδο της θερμοκρασίας κατά 2 οc μέχρι και τον εντοπισμό του σημείου. Εάν η θερμοκρασία του Σ.Α. που καταγράφηκε, είναι μικρότερη από 18 ή μεγαλύτερη από 28 οc από τη θερμοκρασία της πρώτης προσαγωγής της φλόγας, το αποτέλεσμα δεν θεωρείται έγκυρο. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Β Κατά την διάρκεια της ανάλυσης, καταγράφεται, η βαρομετρική πίεση που επικρατεί στον περιβάλλοντα χώρο. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 56

7 57 Ο ρυθμός θέρμανσης του δείγματος κατά τη δοκιμή είναι 1 έως 1,5 οc/min και παραμένει σταθερός καθ όλη τη διάρκεια της διαδικασίας. Ο ρυθμός ανάδευσης του δείγματος είναι 250±10 rpm. Κατά τα λοιπά, εφαρμόζονται οι απαιτήσεις που τίθενται και στην διαδικασία ανάλυσης Α. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Η βαρομετρική ή ατμοσφαιρική πίεση έχει ως σημείο αναφοράς την επιφάνεια της θάλασσας μετράται σε θερμοκρασία 25 o C, και είναι ίση με Pa ή 101,3 kpa ή 760 mmhg. Κάθε άλλη ανάγνωση βαρομετρικής πίεσης που είναι διαφορετική, πρέπει να διορθώνεται. Εάν η ανάγνωση από το βαρόμετρο είναι σε: mbar η μετατροπή γίνεται ως εξής: mbar χ 0,1 = kpa (1mbar = 100 Pa = 0,1 kpa) Εάν η ανάγνωση από το βαρόμετρο είναι σε: mmhg η μετατροπή γίνεται ως εξής: mmhg χ 0,1333 = kpa (1mmHg = 133,322 Pa = 0,133 kpa) Διόρθωση του Σ.Α. σε κανονική βαρομετρική πίεση γίνεται χρησιμοποιώντας την σχέση: Τc = To + 0,25 (101,3 p) Όπου: Τo = Το αναγνωσθέν σημείο ανάφλεξης σε οc p = Η βαρομετρική πίεση που καταγράφηκε στο χώρο δοκιμής σε kpa Η σχέση ισχύει αυστηρά για περιοχή τιμών βαρομετρικής πίεσης από 98,0 έως 104,7 kpa. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 57

8 58 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΜΕ ΑΥΤΟΜΑΤΗ ΣΥΣΚΕΥΗ ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΔΟΧΕΙΟΥ PENSKY-MARTENS, (RMA 2 SCIENCE INSTRUMENTS CO), ISO 2719/ASTM D-93 ΣΚΟΠΟΣ Η μέθοδος καλύπτει τον προσδιορισμό του Σ.Α. με τη συσκευή P.M. σε δείγματα Diesel, JP-5, μαζούτ και διάφορα άλλα προϊόντα που καθορίζουν οι αντίστοιχες απαιτήσεις των προδιαγραφών. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ ΜΕ ΤΗΝ ΑΥΤΟΜΑΤΗ ΣΥΣΚΕΥΗ Ρ.Μ. Ελέγξτε την καθαρότητα του δοχείου του θερμοστοιχείου και του καλύμματος. Γεμίστε το δοχείο με δείγμα ακριβώς μέχρι την χαραγή και τοποθετήστε το στην υποδοχή θέρμανσης Τοποθετήστε το κάλυμμα με τον αναδευτήρα στην θέση ώστε να «κουμπώσει» πάνω στο δοχείο. Προσαρμόστε το θερμοστοιχείο και το βύσμα ανίχνευσης Σ.Α Ελέγξτε τον αναφλεκτήρα. Αυτός πρέπει να έχει 4 καθαρές ομόκεντρες σπείρες που να μην είναι συμπιεσμένες και να μην ακουμπούν μεταξύ τους. Θέστε σε λειτουργία τη συσκευή πατώντας τον διακόπτη λειτουργίας. Το δυνατό ηχητικό σήμα της συσκευής ενημερώνει για την διαθεσιμότητα προγραμματισμού. Αντίθετα, το ασθενές ηχητικό σήμα προειδοποιεί για πρόβλημα στη λειτουργία της. Στην δεξιά πλευρά του ψηφιακού τμήματος εμφανίζεται η θερμοκρασία του δείγματος σε οc, τη στιγμή της τοποθέτησης. Πατήστε το πλήκτρο PROG-4 μέχρι την εμφάνιση της μεθόδου ASTM D93A. Πληκτρολογήστε στη συνέχεια, με την βοήθεια των αριθμητικών πλήκτρων, το αναμενόμενο σημείο ανάφλεξης του δείγματος. Αποθηκεύστε την τιμή πατώντας E.FL.P (expected flash point) Πατήστε START. Η συσκευή αρχίζει τη θέρμανση και ο δείκτης ΗΕΑΤ αναβοσβήνει. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 58

9 59 Η συσκευή προκειμένου να ανιχνεύσει το σημείο ανάφλεξης, πραγματοποιεί αυτόματα δοκιμές ξεκινώντας, από τη στιγμή που η θερμοκρασία του δείγματος φτάσει 20 οc κάτω από την δοθείσα αναμενόμενη τιμή. Με το πλήκτρο MAIN TEST αυτόματα ή χειροκίνητα μπορεί να γίνει δοκιμή οποιαδήποτε χρονική στιγμή. Ο εντοπισμός του σημείου ανάφλεξης συνοδεύεται από ηχητικό σήμα και άναμμα των δεικτών F.P και STOP, που ειδοποιεί για το πέρας της διαδικασίας. Η συσκευή μετά τον εντοπισμό λειτουργεί με σκοπό να ψύξη το δείγμα. Η συγκεκριμένη συσκευή είναι αερόψυκτη. Πατήστε STOP και καταγράψτε το Σ.Α. σε C. Αποσυναρμολογήστε το κάλυμμα με προσοχή. Βγάλτε πρώτα με προσοχή το θερμοστοιχείο και καθαρίστε το. Βγάλτε το κάλυμμα με τον αναδευτήρα και τοποθετήστε το στο στήριγμα. Καθαρίστε το δοχείο με ανάλογο διαλύτη και στεγνώστε το με αέρα. Όταν ψυχθεί η συσκευή θα δώσει πάλι ηχητικό μήνυμα. Πατήστε STOΡ και START για την επόμενη δοκιμή. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (101,3 Κ) Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (760 p) Όπου = C Το Σ.Α. που προσδιορίστηκε = Κ η βαρομετρική πίεση σε kpa = p η βαρομετρική πίεση σε mmhg ΑΝΑΦΟΡΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Αναφέρατε το Σ.Α. σε C κατά την μέθοδο ASTM D-93A. BAΘΜΟΝΟΜΗΣΗ Κάθε 6 μήνες να εκτελείται προσδιορισμός σε ένα ή περισσότερα γνωστά δείγματα στην αυτόματη συσκευή. Πιστοποιημένα υλικά αναφοράς για βαθμονόμηση συσκευής σημείου ανάφλεξης είναι: ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 59

10 60 Ενώσεις Σημείο ανάφλεξης ( o C) n-octane 15 p-xylene 27 o-xylene 32 n-nonane 31 n-decane 46 n-undecane 66 n-dodecane 71 n-hexadecane 135 Αν η Αυτόματη P.M. RMA2 παρουσιάζει αποκλίσεις από τις τιμές των πιστοποιημένων υλικών, αυτή πρέπει να ελεγχθεί με την βοήθεια του εγχειριδίου της. Έλεγχοι που μπορεί να πραγματοποιηθούν είναι τέτοιοι όπως: Κατάσταση αναφλεκτήρα, εφαρμογή δοχείου και καλύμματος, λειτουργία εισαγωγής και εξαγωγής αναφλεκτήρα, πλήρες άνοιγμα και κλείσιμο του κλείστρου. Η μελέτη του εγχειριδίου είναι βασική προϋπόθεση για οποιαδήποτε επέμβαση. ΑΚΡΙΒΕΙΑ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Επαναληψιμότητα Αναπαραγωγικότητα Χ Σ.Α Χ Σ.Α. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 60

11 61 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΚΑΙ ΚΑΥΣΗΣ ΜΕ ΣΥΣΚΕΥΗ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΔΟΧΕΙΟΥ CLEVELAND (Cleveland Open Cup- Flash Tester), EN ISO 2592/ASTM D-92 ΣΚΟΠΟΣ Η μέθοδος καλύπτει τον προσδιορισμό του σημείου αναφλέξεως/flash point (Σ.Α.) και του σημείου καύσης/fire point (Σ.Κ.) όλων των προϊόντων πετρελαίου εκτός του μαζούτ και εκτός των καυσίμων που έχουν σημείο ανάφλεξης ανοικτού δοχείου, κάτω των 79 C (175 οf). Η μέθοδος στην περίπτωσή μας, χρησιμοποιείται στον προσδιορισμό Σ.Α. της ασφάλτου (βιτουμενίων) και των λιπαντικών. Η μέθοδος C.O.C είναι η μόνη ανοικτού δοχείου που χρησιμοποιείται για δοκιμές μέχρι τους 400 οc. ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Το δείγμα θερμαίνεται γρήγορα στο ξεκίνημα και αργά κοντά στο Σ.Α. Σε κανονικά διαστήματα περνά πάνω από την επιφάνεια του δείγματος η δοκιμαστική φλόγα. Η θερμοκρασία στην οποία αναφλέγεται στιγμιαία το δείγμα, λαμβάνεται ως Σ.A. C.O.C. Η θέρμανση του δείγματος συνεχίζεται και το σημείο που προκαλείται ανάφλεξη η οποία διαρκεί τουλάχιστον 5 δευτερόλεπτα λαμβάνεται ως σημείο καύσεως (Σ.Κ.). ΣΥΣΚΕΥΗ Η συσκευή αποτελείται από τα εξής μέρη: Θερμαντήρα Δοχείο Δείγματος Σύστημα δοκιμαστικής φλόγας Σύστημα ανίχνευσης φλόγας, F.P και βαρομετρικής πίεσης Θερμόμετρο ASTM 11 C (Pt 100) Η συσκευή τοποθετείται σε χώρο χωρίς ρεύματα αέρα. Ποτέ μέσα σε απαγωγό που λειτουργεί. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 61

12 62 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ Καθαρίστε το δοχείο με κατάλληλο διαλύτη και στεγνώστε το. Αν υπάρχουν υπολείμματα άνθρακα καθαρίστε τα με σμυριδόπανο. Θερμάνετε τα δείγματα ασφάλτου στους C για να είναι ρευστά. Η θερμοκρασία των δειγμάτων και του δοχείου να είναι 56 C κάτω από το αναμενόμενο Σ.Α. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ ΜΕ ΑΥΤΟΜΑΤΗ ΣΥΣΚΕΥΗ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΔΟΧΕΙΟΥ CLECELAND (C.O.C) Ανοίξτε τη συσκευή από το πίσω αριστερό πλήκτρο. Ανοίξτε την παροχή αερίου από την κεντρική βάνα της φιάλης καθώς και την κίτρινη βάνα ρύθμισης αερίου που βρίσκεται στον απαγωγό. Με το άνοιγμα της συσκευής, το μεταλλικό καπάκι αποσύρετε από το δοχείο του δείγματος. Γεμίστε το δοχείο με δείγμα ακριβώς μέχρι την χαραγή. Αν ξεπεράσει την γραμμή αφαιρέστε την περίσσεια δείγματος με τη βοήθεια σιφωνίου. Τοποθετήστε το γεμάτο δοχείο στην θέση του, πάνω στον θερμαντήρα. Σιγουρευτείτε ότι στο κάτω μέρος δεν υπάρχουν υπολείμματα ή ακαθαρσίες γιατί αυτό επηρεάζει σοβαρά την ταχύτητα θέρμανσης και διαφοροποιεί τα αποτελέσματα της δοκιμής. Επιλέξτε με πάτημα και περιστροφή του κεντρικού μοχλού τις βασικές παραμέτρους δοκιμής. Το κεντρικό μενού μπορεί να ελέγχεται γρηγορότερα μετακινώντας το μοχλό ως εξής: Πάνω: Χειροκίνητη δοκιμή για τη γενική λειτουργία της συσκευής (manual flash point test) Κάτω: Προσαρμογή θερμομέτρου στο δείγμα (lift moter, up/down) Δεξιά: Άνοιγμα ή κλείσιμο καλύμματος δοχείου (lid motor, open/closed) Αριστερά: Κίνηση μοχλού συστήματος φλόγας (ignitor motor, left/right). Η συσκευή αναζητά όνομα δείγματος (sample name), αναμενόμενο σημείο ανάφλεξης (E.FL.P, expected flash point) καθώς και μέθοδο ανάλυσης (program) όπως σημείο ανάφλεξης (flash point) ή σημείο ανάφλεξης και καύσης (flash and fire point). ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 62

13 63 Πατώντας RUN από την οθόνη του οργάνου ξεκινά η διαδικασία προσδιορισμού των σημείων ανάφλεξης και καύσης αντίστοιχα. Από τον ανιχνευτή που υπάρχει στη συσκευή, εντοπίζεται η θερμοκρασία στην οποία παρατηρείται ανάφλεξη σε οποιοδήποτε σημείο της επιφάνειας και καταγράφεται ως σημείο ανάφλεξης του δείγματος. Το σημείο ανάφλεξης δεν πρέπει να συγχέεται με μπλε μικρές φλόγες που περιβάλλουν την δοκιμαστική φλόγα. Για την ανίχνευση και τον προσδιορισμό του σημείου καύσης, η θέρμανση συνεχίζεται στον ίδιο ρυθμό ανόδου και οι δοκιμές γίνονται μέχρι να παρουσιασθεί ανάφλεξη και εν συνεχεία καύση που να διαρκεί τουλάχιστον 5 δευτερόλεπτα. Μετά το πέρας της δοκιμής γίνεται προβολή αποτελεσμάτων πατώντας το κουμπί με την ένδειξη RESULTS. Άλλες χρήσιμες παράμετροι δοκιμής σύμφωνα με το πρότυπο. Το θερμόμετρο τοποθετείται κάθετα με το κάτω μέρος του βολβού να απέχει από τον πυθμένα 6.4 mm. Η δοκιμαστική φλόγα ανάβει και ρυθμίζεται ώστε να έχει διάμετρο mm από το κομβίο που βρίσκεται πάνω στη συσκευή. Ο ρυθμός ανόδου της θερμοκρασίας αρχικά αυξάνει κατά περίπου 15,5 oc/min και όταν η θερμοκρασία φθάσει 56 C κάτω από το αναμενόμενο Σ.Α. αυτός μειώνεται σε 5,5 oc/min. Η προσαγωγή της δοκιμαστικής φλόγας γίνεται ανά 2 C και ξεκινά όταν η θερμοκρασία του δείγματος φθάσει 28 C κάτω από το αναμενόμενο Σ.Α. Η προσαγωγή της φλόγας εκτελείται με το πέρασμα της φλόγας προς μια κατεύθυνση. Δηλαδή ανά 2 C μια κίνηση δεξιά και μετά από 2 C μια κίνηση αριστερά. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής η οθόνη χρωματίζεται ανάλογα. Στην έναρξη με πράσινο, με κίτρινο χρώμα όταν ξεκινούν οι δοκιμές πριν το ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 63

14 64 αναμενόμενο σημείο ανάφλεξης και κόκκινο χρώμα όταν η θερμοκρασία είναι πολύ κοντά στο αναμενόμενο σημείο μέχρι το τέλος της δοκιμής. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Η συγκεκριμένη συσκευή κάνει αυτόματη διόρθωση τιμής λαμβάνοντας υπόψη τη βαρομετρική πίεση που επικρατεί στο χώρο δοκιμής. Για συσκευές που δεν έχουν τη δυνατότητα διόρθωσης αυτή γίνεται ως εξής: Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (101,3 p) Όπου = C Το Σ.Α. που προσδιορίστηκε σε C p η βαρομετρική πίεση σε kpa ΑΝΑΦΟΡΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Αναφέρατε το διορθωμένο Σ.Α. σε C κατά την μέθοδο ASTM D-92, ΕΝ ISO 2592 με προσέγγιση 2 C ΑΚΡΙΒΕΙΑ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Επαναληψιμότητα Σημείο ανάφλεξης 8 C Σημείο καύσης 8 C Αναπαραγωγικότητα Σημείο ανάφλεξης 17 C Σημείο καύσης 14 C ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ Tο θερμόμετρο να ελέγχεται πριν από κάθε προσδιορισμό στους 100 C. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 64

15 65 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΚΛΕΙΣΤΗ ΣΥΣΚΕΥΗ TAG ASTM D56, EN ISO 1516 ΣΚΟΠΟΣ Η μέθοδος δοκιμής καλύπτει τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης, με χειροκίνητη ή αυτοματοποιημένη κλειστού δοχείου συσκευή, υγρών με ιξώδες κάτω από 5,5 mm 2 /s (cst) στους 40 C, ή κάτω από 9,5 mm 2 /s (cst) στους 25 C και σημείο ανάφλεξης κάτω από 93 C. Η μέθοδος εφαρμόζεται σε καύσιμα αεριωθουμένων, JET A-1, JP-8 στο φωτιστικό πετρέλαιο και σε διάφορους διαλύτες. ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Το δείγμα τοποθετείται σε μεταλλικό δοχείο μέσα στο λουτρό και καλύπτεται με το κάλυμμα που φέρει θερμόμετρο και ακίδα με δοκιμαστική φλόγα. Στη συνέχεια θερμαίνεται με σταθερό ρυθμό. Σε θερμοκρασία 5 C προ του αναμενόμενου Σ.Α. η δοκιμαστική φλόγα βυθίζεται μέσα στους ατμούς ανά 0.5 C μέχρι την στιγμιαία ανάφλεξη των ατμών. Ως Σ.Α. λαμβάνεται η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία η προσέγγιση της δοκιμαστικής φλόγας προκαλεί την ανάφλεξη των ατμών του δείγματος. ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑ Τα δείγματα αμέσως μετά τη λήψη και τη μεταφορά τους στο εργαστήριο σφραγίζονται και ψύχονται ανάλογα. Τα δείγματα πρέπει να ανοίγονται μόνο όταν έχουν θερμοκρασία τουλάχιστον 10 C κάτω από το Σ.Α. ΣΥΣΚΕΥΗ Συσκευή κλειστού δοχείου Tag (Εικόνα ) Θερμόμετρο ASTM 9 C. Ογκομετρικός κύλινδρος 50 ml κατηγορίας Α. ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΣΥΣΚΕΥΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 65

16 66 Η συσκευή πρέπει να είναι τοποθετημένη σε σταθερό πάγκο εργασίας και σε σημείο μακριά από απαγωγό και ρεύματα αέρος. Η φλόγα για τον έλεγχο δημιουργείται από υγραέριο. Χρησιμοποιείται νερό για το λουτρό. Η θερμοκρασία του λουτρού να είναι τουλάχιστον 10 C χαμηλότερη από το Σ.Α.. Στις εφαρμογές του εργαστηρίου η θερμοκρασία του νερού βρύσης είναι ικανοποιητική. Σε περιπτώσεις Σ.Α. μικρότερης της θερμοκρασίας περιβάλλοντος χρησιμοποιήστε πάγο. Για σημεία ανάφλεξης κάτω των 13 οc ή πάνω των 60 οc χρησιμοποιείται σαν υγρό λουτρού, μίγμα ίσων όγκων νερού και αιθυλενογλυκόλης. Για σημεία ανάφλεξης κάτω των 13 οc μέχρι 60 οc μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν υγρό λουτρού ή νερό ή μίγμα νερού και αιθυλενογλυκόλης. Δεν χρησιμοποιείται ξηρός πάγος σε απευθείας επαφή με το λουτρό. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΧΕΙΡΟΚΙΝΗΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ Μεταφέρετε ml δείγμα στο μεταλλικό δοχείο. Αν σχηματισθούν φυσαλίδες σπάστε τις με τη μύτη σύρματος. Βασικό σημείο είναι η θερμοκρασία του δείγματος να είναι 27 5 C ή τουλάχιστον 10 C κάτω από το Σ.Α. Τοποθετήστε το δοχείο δείγματος στην υποδοχή του λουτρού. Σκουπίστε το κάλυμμα με μαλακό χαρτί και τοποθετήστε το πάνω στο δοχείο. Ελέξτε τον μηχανισμό της φλόγας να μπαίνει σωστά μέσα στους ατμούς. Η μύτη που φέρει την φλόγα να ακουμπά στο σημείο που είναι η εγκοπή του κλείστρου. Ανάψτε την φλόγα και ρυθμίστε το μέγεθός της σύμφωνα με το μέγεθος του ενδεικτικού σφαιριδίου. Κάντε μια δοκιμαστική εισαγωγή της φλόγας. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 66

17 67 Αν παρουσιαστεί ανάφλεξη σταματήστε την δοκιμή και ψύξτε το δείγμα κατά 10 C χαμηλότερα απ αυτούς της 1ης δοκιμής. Προσέξτε ώστε η ακίδα να μην μπαίνει στην επιφάνεια του δείγματος σβηστή διότι μαζεύεται LPG στην επιφάνεια και επηρεάζει το αποτέλεσμα. Ξεκινήστε την θέρμανση και ρυθμίστε τον ρυθμό στον 1 C ανά λεπτό για Σ.Α. < 60 C και 3 C για Σ.Α. > 60 C. Όταν η θερμοκρασία του δείγματος φτάσει 5 C κάτω από την αναμενόμενη, αρχίστε την προσαγωγή της φλόγας. Συνεχίστε την προσαγωγή για κάθε άνοδο 0.5 C (1 C για Σ.Α. >60 C) μέχρι να προκληθεί στιγμιαία ανάφλεξη στο δείγμα. Σημειώστε την θερμοκρασία αυτής της στιγμιαίας ανάφλεξης. Η εισαγωγή και εξαγωγή της φλόγας εκτελείται σε 1 δευτερόλεπτο. Σταματήστε την θέρμανση και κλείστε το LPG. Αποσυναρμολογήστε και καθαρίστε την συσκευή. Επαναλάβατε την δοκιμή αν το Σ.Α. δεν βρεθεί στους 2 έως 6 C πάνω από την πρώτη εισαγωγή της φλόγας. Η δοκιμή πρέπει επίσης να επαναληφθεί αν ο ρυθμός ανόδου της θερμοκρασίας είναι > 1 C ανά λεπτό μετά την πρώτη εισαγωγή της φλόγας. Αν ο ρυθμός ανόδου της θερμοκρασίας δεν ήταν 1 C ή το Σ.Α. που σημειώθηκε δεν ήταν 5 C από το αναμενόμενο τότε επαναλάβατε την δοκιμή λαμβάνοντας υπ όψιν τα παραπάνω με καινούργιο δείγμα, ποτέ το ίδιο στο οποίο έγινε η πρώτη δοκιμή. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Σημειώστε την βαρομετρική πίεση σε kpa Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (101,3 p) Όπου = C Το Σ.Α. που προσδιορίστηκε p = η βαρομετρική πίεση σε kpa ΑΝΑΦΟΡΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Αναφέρατε το διορθωμένο Σ.Α. σε C με προσέγγιση 0,5 C ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 67

18 68 ΑΚΡΙΒΕΙΑ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ Επαναληψιμότητα Για Σ.Α. κάτω των 60 οc: 1,2 C Για Σ.Α. πάνω των 60 οc: 1,6 C Αναπαραγωγικότητα Για Σ.Α. κάτω των 60 οc: 4,3 C Για Σ.Α. κάτω των 60 οc: 5,8 C ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ ΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ Η συσκευή του Σ.Α. Tag για να είναι αποδεκτή πρέπει να προσδιορίζει το Σ.Α. της p-ξυλόλης και να δίνει C. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 68

19 69 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΦΟΡΤΙΟΥ ΛΟΓΩ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Ο καθορισμός της επικινδυνότητας ενός φορτίου, γίνεται με το διψήφιο αριθμό που αναγράφεται στην πινακίδα αναγνώρισης που φέρει κάθε χώρος αποθήκευσης ή όχημα μεταφοράς τέτοιου φορτίου. Το πρώτο ψηφίο υποδηλώνει την ομάδα (κλάση) επικινδυνότητας στην οποία ανήκει το αποθηκευμένο ή μεταφερόμενο υλικό, ενώ το δεύτερο χαρακτηρίζει το βαθμό επικινδυνότητας της συγκεκριμένης ιδιότητας του υλικού. Έτσι, στον αριθμό 30, το πρώτο ψηφίο κατατάσσει το υλικό στην κατηγορία των εύφλεκτων υγρών, ενώ το δεύτερο στην κατηγορία μέσης έως χαμηλής ευφλεκτότητας. Αντίθετα στον αριθμό 33, το πρώτο ψηφίο κατατάσσει το υλικό στην κατηγορία των εύφλεκτων υγρών, ενώ το δεύτερο στην κατηγορία υψηλής ευφλεκτότητας. Εάν το δεύτερο ψηφίο είναι διαφορετικών των δύο αυτών τότε δηλώνει μια επιπλέον επικίνδυνη ιδιότητα του υλικού (π.χ. 36: εύφλεκτο και τοξικό υγρό) Τα τετραψήφια νούμερα αποτελούν παγκοσμίως αναγνωρισμένους κωδικούς αριθμούς επικίνδυνων υλικών. O ευρωπαϊκός κώδικας που διέπει τις οδικές μεταφοράς είναι η «Ευρωπαϊκή Συμφωνία για την Διεθνή Οδική Μεταφορά Επικινδύνων Εμπορευμάτων ADR» και οι αναθεωρήσεις της. H συμφωνία είναι γνωστή µε τη διεθνή ονομασία της ADR από τα αρχικά των γαλλικών λέξεων "Accord Dangereux Routier". Από το 1999 η συμφωνία ισχύει και για τις εθνικές µεταφορές µέσα στην Ελλάδα. Για την αναθεώρηση της συµφωνίας, κάθε δύο χρόνια εξετάζονται οι εξελίξεις στην τεχνολογία της μεταφοράς επικινδύνων εμπορευμάτων (οχήματα, εξοπλισµός, επικίνδυνες ύλες και ουσίες, συσκευασία, προστασία περιβάλλοντος και εργαζομένων) και γίνονται οι ανάλογες τροποποιήσεις. Πρόκειται επομένως για ένα "ζωντανό" εργαλείο που συνεχώς εξελίσσεται. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 69

20 70 Οι γενικές κατηγορίες των επικίνδυνων εμπορευμάτων σύμφωνα με την ADR είναι οι εξής: Κλάση 1: Εκρηκτικές ουσίες και είδη Κλάση 2: Αέρια Κλάση 3: Εύφλεκτα υγρά Κλάση 4.1: Εύφλεκτα στερεά, αυτενεργές ουσίες και στερεά απευαισθητοποιημένα εκρηκτικά Κλάση 4.2: Ουσίες με πιθανότητα αυτόματης καύσης Κλάση 4.3: Ουσίες που σε επαφή με το νερό αναδίδουν εύφλεκτα αέρια Κλάση 5.1: Οξειδωτικές ουσίες Κλάση 5.2: Οργανικά υπεροξείδια Κλάση 6.1: Τοξικές ουσίες Κλάση 6.2: Μολυσματικές ουσίες Κλάση 7: Ραδιενεργά υλικά Κλάση 8: Διαβρωτικές ουσίες Κλάση 9: Διάφορα Στη κλάση 3, υγρά εύφλεκτα ανήκουν τα πετρελαιοειδή. Με βάση τη θερμοκρασία του σημείου ανάφλεξης, αυτά κατατάσσονται στις εξής κατηγορίες: Κατηγορία Ι: Ουσίες υψηλού κινδύνου. Περιλαμβάνει τα εύφλεκτα υγρά με σημεία ανάφλεξης (Σ.Α.) < 37,8 C. Οι βενζίνες κατατάσσονται στην κατηγορία I. Κατηγορία II: Ουσίες μέτριου κινδύνου. Περιλαμβάνει τα καύσιμα που έχουν σημεία ανάφλεξης μεταξύ 37,8 C < Σ.Α. < 60 C. Στην κατηγορία αυτή κατατάσσονται τα πετρέλαια ντίζελ και τα καύσιμα αεροπορίας (jet fuel) που έχουν Σ.Α. 40,5 C ελάχ. Κατηγορία III: Ουσίες χαμηλού κινδύνου. Περιλαμβάνει τα καύσιμα με Σ.Α. > 60 C. Τα μαζούτ και το βιοντίζελ κατατάσσονται στην κατηγορία III. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 70

21 71 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΔΕΙΓΜΑ ΠΡΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗ Πετρέλαιο κίνησης ή θέρμανσης Λιπαντικό ή άσφαλτος Αργό ή Jet A1, Διαλύτης ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΑ Συσκευή Pensky-Martens Closed Cup αυτόματη, ηλεκτρονική αερόψυκτη συμβατή με πρότυπα ISO 2719/ ASTM D-93 Συσκευή Cleveland Open Cup, αυτόματη, ηλεκτρονική συμβατή με πρότυπα ISO 2592/ ASTM D-92 Συσκευή TAG Closed Cup, αυτόματη, ηλεκτρονική συμβατή με πρότυπα EN ISO 1516/ ASTM D-56 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΔΕΙΓΜΑ Πετρέλαιο κίνησης Πετρέλαιο θέρμανσης Λιπαντικό Άσφαλτος Αργό πετρέλαιο Jet A1, Διαλύτης ΣΥΣΚΕΥΗ ΔΟΚΙΜΗΣ ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ οc ΣΗΜΕΙΟ ΚΑΥΣΗΣ οc Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (101,3 Κ) = Διορθωμένο Σ.Α.= C + 0,25 (760 p) = Όπου = C Το Σ.Α. που προσδιορίστηκε = Κ η βαρομετρική πίεση σε kpa = p η βαρομετρική πίεση σε mmhg Ημέρα παράδοσης: Φοιτητής ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 71

22 72 Ερωτήματα για αυτοαξιολόγηση 1. Τι είναι το σημείο ανάφλεξης, καύσης και αυτανάφλεξης; 2. Σε ποια προϊόντα πετρελαίου έχει ιδιαίτερη σημασία η μέτρηση αυτών των σημείων; 3. Για ποιο λόγο δεν υπάρχει προδιαγραφή μέτρησης του σημείου ανάφλεξης για τη βενζίνη; 4. Τι δείχνει η τιμή του σημείου ανάφλεξης γενικά σε ένα υλικό; 5. Για ποιο λόγο μετράται το σημείο ανάφλεξης σε μεταχειρισμένα λιπαντικά; 6. Ποιας προέλευσης ορυκτέλαια δίνουν χαμηλότερα σημεία ανάφλεξης; 7. Υπάρχουν τρεις βασικοί τύποι συσκευών που καλύπτουν τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης πετρελαιοειδών. Σε τι καύσιμα πρέπει να χρησιμοποιηθεί η συσκευή κλειστού (Pensky Martens), σε τι η ανοικτού (Cleveland)και σε τι η κλειστού (Tag) με λουτρό ψύξης; 8. Σε ποια από τις τρεις παραπάνω συσκευές προσδιορίζεται το σημείο καύσης; 9. Γιατί υπάρχει ανάγκη διόρθωσης των τιμών σημείου ανάφλεξης που λαμβάνονται σε διαφορετική βαρομετρική πίεση από την κανονική; 10. Ποια διαφοροποίηση υπάρχει στη συσκευή που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης διαφόρων διαλυτών, φωτιστικού πετρελαίου ή καυσίμων αεριωθουμένων; 11. Ποια συσκευή από τις παραπάνω είναι κατάλληλη για τον προσδιορισμό του σημείου ανάφλεξης δείγματος μαζούτ και γιατί; 12. Γιατί δεν μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια η τιμή του σημείου ανάφλεξης των πετρελαιοειδών ή του αργού; 13. Βενζίνες εξετάζονται για σημείο ανάφλεξης και η Α) βρίσκεται με τιμή -28 oc ενώ η Β) με τιμή -40 οc. Ποια από τις δύο είναι πιο πτητική; ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΛΑΖΑΡΙΔΟΥ ΤΕΙ ΑΜΘ 72