ICS 71.100.10 YS Q 52 中华人民共和国有色金属行业标准 YS/T 964-2014 铝用炭块空气反应性测定仪 Determinator for the reactivity to air of carbon block used in the production of aluminium 2015-04-01实施 2014-10-14发布 发布 中华人民共和国工业和信息化部 YS/T 9642014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)归口。 本标准负责起草单位：北京英斯派克科技有限公司。 本标准参加起草单位：中国铝业股份有限公司郑州研究院、山东晨阳新型碳材料股份有限公司。 本标准主要起草人：方炯、冯绍杰、包崇爱、于易如、陈洪。 YS/T964—2014 铝用炭块空气反应性测定仪 1范围 本标准规定了铝用炭块空气反应性测定仪的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输等。 本标准适用于铝用炭块空气反应性测定仪。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T6388运输包装收发货标志 GB/T10066.1电热设备的试验方法 云第1部分：通用部分 GB/T10066.4电热设备的试验方法 第4部分：间接电阻炉 GB/T13306 标牌 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 YS/T63.11—2006 6铝用炭索材料检测方法 第11部分：空气反应性的测定 质量损失法 3设备原理 设备原理采用YS/T63.11一2006的规定。 4技术要求 4.11 仪器组成 4.1.13 主要部分 仪器由振打部分、测试部分、升降部分、电气控制部分构成，如图1所示。 1 YS/T 964—2014 说明： 振打部分； 2 测试部分； ——升降部分； 3- 电气控制部分。 图1炭块空气反应性测定仪组成示意图 4.1.2振打部分 振打部分给试样杆提供垂直方向的击打，要求慢速向上快速回位，振打频率为1次/min，振幅为 5mm。 4.1.3测试部分 4.1.3.1组成 测试部分由料盘、试样顶杆、加热炉、热电偶和空气预热器组成，如图2所示。 说明： 料盘； 1 试样顶杆； 2 加热炉； 热电偶； 4- 空气预热器。 图2炭块空气反应性测试部分结构示意图 2 YS/T964—2014 4.1.3.2料盘 用来收集从试样上震落的颗粒。 4.1.3.3试样顶杆 用来承载试样，试样顶杆直径为6mm，与炉膛同心度≤4mm。 4.1.3.4加热炉 4.1.3.4.1 发热元件应易于更换。 4.1.3.4.2最高加热温度≥700℃；工作区高度≥100mm；直径≥$70mm；炉尺寸为88.6mm× 330mm。 4.1.3.4.3工作区的温度均匀度士6℃；温度稳定度士1℃；控温偏差士2℃。 4.1.3.4.4炉膛内胆：由陶瓷或具有同等耐热性材料制成，对炉丝起保护作用，同时对试验部分起封闭 作用。为保证发热效率和减少热量滞后，发热元件与炉腔之间的距离应小于4mm。 4.1.3.5 5热电偶 热电偶采用N型，工作量程为0℃800℃，I级精度，或具有同等测温精度的其他型号热电偶。 应使用检定合格的热电偶。测温点距试样项端应为10mm士0.5mm（试样顶杆在下限位时的距离）。 4.1.3.6空气预热器 给通入炉膛的空气进行干燥预热，保证试验所需。 4.1.4升降部分 升降部分主要由电机或液压等动力系统和直线导轨构成。应能匀速平稳地移动，使试样位于工作 区中间。 4.1.5电气控制部分 4.1.5.1技术要求 电气控制部分应安装在封闭的箱体内制成控制柜，控制柜通过导线与外部连接。技术要求如下： a） 控制方式：可采用自动或手动控制； b) 操作控制方式：采用触摸屏或机械按键； c) 宜选用耐高温电缆，所有电缆应标有明显线号； 主回路和控制回路对地绝缘电阻不得小于0.5M2。 4.1.5.2 控温元件 温控器：控制加热炉温度，精度0.1级。 4.1.5.3 控制面板显示功能 实时显示测温点温度和试验步骤。 3 YS/T9642014 4.1.5.4安全保护 仪器要有漏电保护功能和超温保护功能，且要求控温异常时仪器能自动停止加热。 4.1.5.5气动控制 4.1.5.5.1减压阀及压力表：压力表准确度等级不低于1.5级，量程为0MPa～1MPa，安装前应送到相 关部门检定，合格后再安装。工作时，调节减压阀使压缩空气气压到0.2MPa，并能在试验过程中稳定 在(0.2±0.02）MPa。 4.1.5.5.2气体流量计：流量计工作压力不小于0.2MPa，准确度等级不低于4%，量程不低于250L/h。 安装前应送到相关部门检定，合格后再安装。在试验过程中稳定在（200士6）L/h。 4.2测定仪能耗指标 4.2.1试验用电单耗 设备在单次试验的整个试验周期内所消耗的电能。试验用电单耗d，≤6kW·h。 4.2.2炉体表面温升 加热炉在550℃的热稳定状态时，炉体外表面指定范围内任意点的温度与环境温度的差，炉体表面 温升≤40℃。 4.2.3升温时间 在额定电压下，经过充分干燥，从冷态加热到550℃的时间，升温时间≤60min。 4.2.4空炉损耗功率比 空炉损耗功率和额定功率的比值，要求≤18%。 4.3仪器工作环境条件 不能在有强烈震动的场合（如带有大型电机、振动成型机或风机的厂房、有大型运输车的公路旁等） 进行试验。 5检验方法 5.1工作区温场 5.1.1工作区位置选择原则：试验时试样位于工作区中央。 5.1.2测量温度为400℃和550℃。 5.1.3加热炉工作区的温度均匀度、稳定度的测量和计算按GB/T10066.4的有关规定执行。5点测温 点分别位于工作区垂直中心上的上、中、下3点以及对角线右上角和左下角，测温点位置如图3所示。 4 YS/T964—2014 单位为毫米 70 控温点 图3测温点位置示意图 5.1.4控温偏差用5.1.3中控温点C上所测得的温度按式(1)计算： Tp=Tp - Tt .（1) 式中： Tpe-一控温偏差，单位为摄氏度(℃)； T，一一控温偶测得的温度读数修正后的算术平均值，单位为拨氏度（℃)； T：一一试验温度（400℃和550℃），单位为摄氏度（℃）。 5.1.5测试报告格式参见附录Λ。 5.2热电偶安装位置 将试样顶杆置于下限位置，把工装（图4)套在试样顶杆上，将加热炉降低到工作位置，此过程中炉 膛内壁与工装应无干涉，然后放人热电偶，当热电偶碰到工装后固定热电偶。 单位为毫米 $84.6 JL 图4典型工装示意图 5.3气体压力及流量 将测定仪与合格的空气气源连接，将压力表显示值调整为0.2MPa，流量计显示值调整为200L/h。 观察5min，压力波动应不大于士0.02MPa，流量波动应不大于±6L/h。 5