電線電纜酸氣含量檢測過程全解析，第三方檢測機(jī)構(gòu)

在現(xiàn)代社會，電線電纜作為電力傳輸和信息傳遞的關(guān)鍵載體，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。然而，當(dāng)電線電纜遭遇火災(zāi)等極端情況時，其材料燃燒會釋放出鹵 酸氣體，這些酸氣不僅會嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，還會對人體呼吸道、眼睛等造成極大傷害，甚至危及生命，同時也會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，準(zhǔn)確檢測電線電纜的鹵酸氣體含量，對于保障公共安全、環(huán)境保護(hù)以及產(chǎn)品質(zhì)量具有至關(guān)重要的意義。

一、檢測原理

根據(jù) GB/T 17650.1 - 2021 標(biāo)準(zhǔn)，電線電纜酸氣含量檢測主要是測量取自電纜或光纜結(jié)構(gòu)的以鹵化聚合物為基礎(chǔ)的混合物和含鹵添加劑混合物，在燃燒時釋出的除氫氟酸外的鹵酸氣體總量。其基本原理是將試樣在特定條件下燃燒，使材料中的鹵化物轉(zhuǎn)化為鹵酸氣體，然后通過特定的吸收裝置將鹵酸氣體吸收，最后利用化學(xué)滴定等方法測定吸收液中鹵酸根離子的含量，從而計算出試樣燃燒釋放的鹵酸氣體總量。

 

二、檢測裝置

（一）氣體冒泡裝置

氣體冒泡裝置由兩個洗瓶構(gòu)成，每個洗瓶內(nèi)裝有至少 220mL 的 0.1mol/L 氫氧化鈉溶液。其中，第一個洗瓶配備磁力攪拌器，用于高效攪拌溶液，增強(qiáng)氣體吸收效果。插入洗瓶內(nèi)的玻璃管末端最大內(nèi)徑限定為 5mm，且每個洗瓶中管子末端上面的溶液高度需保持在（110±10）mm ，以保證氣體吸收充分。燃燒產(chǎn)生的氣體從石英玻璃管出口側(cè)依次通過這兩個洗瓶，鹵酸氣體與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng)被吸收。

 

（二）管形爐

管形爐的加熱區(qū)有效長度在 480mm - 620mm 之間，內(nèi)徑為 38mm - 62mm，配備可調(diào)節(jié)的電加熱系統(tǒng)以精確控制溫度。爐內(nèi)配有與管形爐大致同心的耐腐蝕性氣體的石英玻璃管，其內(nèi)徑 30mm - 46mm ，在管形爐進(jìn)口側(cè)伸出 60mm - 200mm，出口側(cè)伸出 60mm - 100mm 。每次試驗前，石英玻璃管都要在約 950°C 高溫下煅燒，去除雜質(zhì)，避免對試驗結(jié)果產(chǎn)生干擾。

 

（三）燃燒舟

燃燒舟由陶瓷、熔凝石英或皂石制成，尺寸要求外長 45mm - 100mm，外寬 12mm - 30mm，內(nèi)深 5mm - 10mm ，需根據(jù)石英玻璃管內(nèi)徑合理選擇。試驗前，燃燒舟要在約 950°C 的馬弗爐中煅燒 4h，煅燒后放入干燥器冷卻至環(huán)境溫度，再用分析天平稱重，記錄質(zhì)量 m1。

 

（四）供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)為燃燒提供空氣，燃燒用氣體為空氣。管中空氣流量依據(jù)公式 P = 20×(π/4)×D²×10?³ (L/h) 計算（D 為石英玻璃管內(nèi)徑），公差 ±10% 。供氣裝置可選擇人造空氣或瓶裝壓縮空氣、經(jīng)過濾干燥的實驗室壓縮空氣、經(jīng)過濾干燥的實驗室環(huán)境空氣三種方式，通過針形閥和流量計控制空氣流量。

 

（五）其他裝置

還需配備分辨率與精度達(dá)到 ±0.1mg 或更高的分析天平用于稱量；20mL 移液管、100mL 移液管、1000mL 單標(biāo)線容量瓶、錐形燒杯、滴定管等實驗室玻璃器皿用于滴定試驗；去離子水或蒸餾水（純度至少滿足 ISO 3696 的 3 級標(biāo)準(zhǔn)）、濃硝酸、硝酸、硝酸銀、甲苯或異戊醇、硫酸鐵銨水溶液、硫氰酸銨溶液等試劑用于化學(xué)分析。

 

三、試樣準(zhǔn)備

（一）試樣制備

制備兩個試樣，每個試樣質(zhì)量控制在（750±250）mg ，從樣品上選取具有代表性的材料，將其切成尺寸不大于 3mm 的小碎片，以保證燃燒充分。

（二）試樣預(yù)處理

將制備好的試樣置于（23±2）°C、相對濕度（50±5）% 的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下放置至少 16h，使試樣與環(huán)境達(dá)到平衡狀態(tài)，減少環(huán)境因素對試驗結(jié)果的影響。

（三）試樣質(zhì)量測量

先稱量燃燒舟質(zhì)量 m1，將試樣放入燃燒舟并均勻分布在底部，再用分析天平稱量裝有試樣的燃燒舟質(zhì)量 m2，試樣質(zhì)量 m = m2 - m1 。若使用具有去皮功能的稱量設(shè)備，可直接讀取試樣質(zhì)量 m。

 

四、檢測程序

（一）試驗裝置搭建與檢查

嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求搭建試驗裝置，確保各部件連接緊密、密封良好。仔細(xì)檢查管形爐、供氣系統(tǒng)、氣體冒泡裝置等設(shè)備運(yùn)行情況，校準(zhǔn)各儀器儀表。石英玻璃管和洗瓶之間盡量用短的玻璃管或硅橡皮管連接，在石英玻璃管出口側(cè)靠近末端處裝石英棉塞子收集冷凝物，在第一個洗瓶前連接相同尺寸的空瓶子防止水回流。

（二）加熱程序

將空燃燒舟送入管形爐內(nèi)石英玻璃管中心位置，調(diào)節(jié)空氣流量至規(guī)定數(shù)值，開啟管形爐加熱系統(tǒng)，按規(guī)定升溫速率升溫至預(yù)定燃燒溫度。

（三）試樣燃燒與氣體吸收

待管形爐達(dá)到預(yù)定溫度并穩(wěn)定后，緩慢將裝有試樣的燃燒舟送入石英玻璃管。燃燒過程中持續(xù)通入空氣，使試樣充分燃燒，產(chǎn)生的鹵酸氣體隨空氣依次通過兩個洗瓶，在攪拌作用下與氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)被吸收。

（四）滴定分析

燃燒結(jié)束后，用移液管準(zhǔn)確移取一定量洗瓶溶液至錐形燒杯，根據(jù)鹵酸氣體與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)計量關(guān)系，選擇硝酸銀溶液等合適的滴定劑進(jìn)行滴定，加入硫酸鐵銨水溶液等指示劑，當(dāng)溶液顏色發(fā)生明顯變化時達(dá)到滴定終點，記錄消耗滴定劑體積。

（五）結(jié)果計算與報告

根據(jù)滴定數(shù)據(jù)，按照相應(yīng)公式計算每個試樣燃燒釋放的鹵酸氣體含量。若兩個試樣檢測結(jié)果差異在合理范圍內(nèi)，取平均值作為最終結(jié)果；若差異過大，需分析原因并重新試驗。報告中注明依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、試驗方法、試樣信息、檢測結(jié)果及誤差范圍等，確保結(jié)果可追溯。

五、結(jié)語

綜上所述，電線電纜酸氣含量檢測是一項嚴(yán)謹(jǐn)且重要的工作，從檢測裝置的精準(zhǔn)配置、試樣的規(guī)范準(zhǔn)備，到檢測程序的嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)行都環(huán)環(huán)相扣、缺一不可。嚴(yán)格遵循GB/T 17650.1-2021開展檢測工作，獲取準(zhǔn)確可靠的檢測結(jié)果，不僅能夠為電線電纜生產(chǎn)企業(yè)把控產(chǎn)品質(zhì)量提供有力依據(jù)，助力企業(yè)生產(chǎn)出更安全環(huán)保的產(chǎn)品；還能為監(jiān)管部門的質(zhì)量監(jiān)督、安全評估筑牢數(shù)據(jù)根基，推動整個行業(yè)朝著綠色、安全的方向穩(wěn)步發(fā)展，從而更好地守護(hù)公共安全和生態(tài)環(huán)境。