1.产品概述
1.1简介
TD12441-A型大板燃烧法饰面涂料防火性能试验仪是根据国家强制性标准GB 12441-2018附录A(规范性附录)的要求设计制造的专业检测设备。该仪器用于在规定燃烧条件下,测定涂覆于可燃基材(如木材)表面的饰面型防火涂料的耐燃时间,从而科学评价其防火性能。
1.2适用范围
本仪器适用于饰面型防火涂料耐燃时间的测定。
1.3功能特点
自动化程度高:采用PLC与专业软件控制,自动跟踪并记录时间-温度曲线,自动报警,温度控制精度高。
操作简便:配备触摸屏人机界面,参数设置、试验操作、数据读取直观方便。
结构合理:试验架、燃烧器、控制系统等结构设计严谨,符合标准要求,维护方便。
数据精准:采用高精度热电偶与数据采集系统,确保火焰温度与背火面温度测量的准确性。
1.4遵循标准
GB 12441-2018《饰面型防火涂料》附录A大板燃烧法。
2.主要技术参数
项目 | 参数 |
控制系统 | PLC+触摸屏+专业测控软件 |
电源 | AC 220V±10%,50Hz,功率≤300W |
燃气 | 液化石油气或丙烷气(用户自备) |
鼓风机风量 | 1~5 m³/min可调 |
火焰测温热电偶 | 铠装K型热电偶,外径≤3mm,精度不低于Ⅱ级,量程0~1300℃ |
背火面测温热电偶 | 5路,丝径≤0.5mm的K型热电偶,焊接于Φ12mm×0.2mm铜片中心 |
计时器误差 | ≤1 s/h |
背火面温度报警 | 达到220℃时自动声光报警并记录时间 |
环境要求 | 温度:-5℃~30℃,相对湿度:≤85% |
试验架尺寸 | 约760mm(宽)×760mm(深)×1500mm(高) |
控制箱尺寸 | 约800mm(宽)×500mm(深)×500mm(高) |
试件规格 | 900mm×900mm×(5±0.2)mm一级五层胶合板 |
3.系统组成与结构
3.1试验装置主体
试验架:由角钢构成,内部尺寸760mm×760mm×1400mm,用于固定试件。
燃烧器:由特定规格的铜套管组成,产生标准火焰。
喷射吸气器:用于混合燃气与空气。
石棉压板:900mm×900mm×20mm,中心有Φ500mm圆孔,用于压紧试件。
鼓风机:提供可调节的助燃空气。
3.2智能控制系统
触摸屏:人机交互界面,用于设置参数、启动/停止试验、显示实时曲线和数据。
PLC:核心控制单元,执行程序逻辑。
数据采集系统:采集热电偶信号,并转换为温度值。
3.3测量系统
火焰温度监测:1支铠装热电偶,位于试件下方50mm处,监控火焰温升是否符合标准曲线。
背火面温度监测:5支铜片热电偶,按标准要求布置于试件背火面(中心1支,对角线100mm处4支)。
4.安装与调试
4.1安装环境要求
燃烧室:独立房间,尺寸建议3m×3m×3m以上,墙壁需耐高温。试验架距墙≥900mm。应配备强力的排烟除尘系统。
控制室:与燃烧室相邻,设有观察窗,用于放置控制箱和操作人员监控。
气源:实验室需配备合格的液化石油气或丙烷气气源及减压阀(输出压力可调至约0.3MPa)。
电源:提供220V插座,接地良好。
4.2设备安装
将试验架稳固放置于燃烧室中心位置。控制箱置于控制室。连接试验架与控制箱之间的热电偶线、燃气管路和控制线路。
4.3电气与气路连接
严格按接线图连接电源线、热电偶线和控制线。
使用耐压燃气软管连接气源、减压阀和设备燃气接口,确保所有接头密封严密,无泄漏(可用肥皂水检漏)。
4.4系统调试
由专业技术人员进行系统通电调试,校准热电偶,检查软件运行、燃气控制阀和风机是否正常。
5.试验准备
5.1试件制备
1.基材:选用标准规定的一级五层胶合板,尺寸900mm×900mm,厚度(5±0.2)mm。
2.涂覆:单面涂覆待测防火涂料,湿涂覆比值为(500±10)g/m²。若需分次涂覆,间隔时间不小于24小时。
3.状态调节:涂覆后的试件应在温度(23±2)℃、相对湿度(50±5)%的条件下状态调节至质量恒定。
5.2仪器状态检查
1.检查热电偶是否完好,位置是否正确。
2.检查气源压力是否正常,管路是否漏气。
3.打开电源,预热仪器,检查软件系统及各功能是否正常。
6.试验步骤
1.放置试件:将状态调节好的试件水平置于试验架上,涂覆面向下。用石棉压板压住试件背面。
2.布置热电偶:
调整火焰测温热电偶热接点至距试件受火面中心50mm。
将5支背火面热电偶的铜片紧贴试件背火面指定位置(中心1个,对角线100mm处4个),每支热电偶上覆盖30mm×30mm×2mm的石棉板并固定。
3.启动系统:在触摸屏上设置好试验参数,点击“开始试验”或相应按钮。
4.点火与计时:系统将自动或提示操作人员开启燃气和空气阀并点火。点火成功同时,系统自动开始计时和数据记录。
5.过程监控:系统会自动调节燃气和空气量,使火焰温度遵循标准时间-温度曲线(T-T₀=345log(8t+1))。操作人员通过观察窗监控试验过程,计算机实时显示温度曲线。
6.试验终止:当任何一支背火面热电偶温度达到220℃,或试件背火面出现穿火现象时,系统会发出报警,并自动记录此时间(耐燃时间)。操作人员应立即手动或通过系统自动关闭燃气和空气阀门。
7.冷却:一次试验结束后,等待燃烧室温度降至40℃以下,方可进行下一次试验。
8.重复试验:同一涂料样品应重复试验3个试件。
7.数据处理与结果判定
1.软件将自动保存每次试验的背火面温度达到220℃或出现穿火的时间(单位:分钟)。
2.计算3个试件测得的耐燃时间的算术平均值。
3.将该平均值取整(舍去小数部分),即为该防火涂料的耐燃时间最终结果。
8.维护与保养
每次试验后,清理燃烧器喷嘴和试验架内的残留物。
定期检查热电偶是否有损坏或氧化,必要时更换。
定期检查燃气管路密封性。
保持设备清洁,特别是触摸屏和控制箱。
长期不使用时,应切断电源和气源,并盖好防尘罩。
9.安全注意事项
危险!试验过程中燃烧室温度极高,严禁在试验未完全冷却前进入燃烧室。
危险!燃气易燃易爆,必须确保管路无泄漏,实验室通风良好,严禁明火。
操作人员必须经过培训,熟悉本说明书和GB 12441-2018标准。
设备接地必须可靠。
安装和维修必须由专业人员进行。
10.常见故障及排除方法
故障现象 | 可能原因 | 排除方法 |
点不着火 | 气源关闭;燃气压力不足;电磁阀未打开 | 检查气源和压力;检查控制信号 |
火焰温度偏离标准曲线 | 燃气/空气比例不当;热电偶损坏 | 调节风量和燃气量;检查或更换热电偶 |
背火面温度无显示 | 热电偶断路或接触不良 | 检查热电偶及接线 |
软件无响应 | 计算机死机;通讯线松动 | 重启软件和计算机;检查通讯连接 |
11.附录
GB 12441-2018标准时间-温度曲线图及温升表(见标准原文图A.3和表A.1)。
设备电气接线图、气路连接图(详见设备附带图纸)。

