Спосіб визначення показника токсичності продуктів горіння ізольованих дротів і кабелів

Спосіб визначення показника токсичності продуктів горіння ізольованих дротів і кабелів, що включає спалювання зразків кожного неметалевого матеріалу кабелю або дроту в фіксованому об'ємі, в якому контролюють токсичні продукти горіння протягом встановленого часу і визначають показник токсичності продуктів горіння, який відрізняється тим, що показник токсичності продуктів горіння кабелю або дроту розраховують з ураху ванням фактичної маси і показника токсичності продуктів горіння кожного неметалевого матеріалу в одиниці довжини кабелю або дроту за умови, що фракційна ефективна доза впливу токсичних продуктів горіння дорівнює одиниці за формулою: mj HCL50 , mj HCL50 j Корисна модель відноситься до сфери випробувань електротехнічної продукції на пожежну небезпеку і може бути використана для визначення показника токсичності продуктів горіння ізольованих дротів або кабелів (далі - кабелів). Потреба у визначенні показника токсичності продуктів горіння кабелів постає під час визначення сфери застосування цієї продукції на об'єктах та запровадження заходів, спрямованих на мінімізацію ураження людей та тварин токсичними продуктами горіння, що утворюються під час пожежі у разі займання кабелів або впливу на них вогню ззовні. Відомий спосіб встановлює класифікацію кабелів за токсичною небезпекою продуктів горіння через показник токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів, з яких виготовлена їх оболонка [див. НПБ 248-97. Кабели и провода электрические. Показатели пожарной опасности. Методы испытаний (нормы пожарной безопасности). Введен 01.01.98. - ГУГПС МВД России, ВНИИПО МВД России, 1998. -31с.]. Показник токсичності матеріалу оболонки ка белю визначається як маса матеріалу, під час згоряння якого за стандартних умов (t=30хв.; V=const, де t - час експозиції, V - об'єм експозиційної камери) виділяється кількість токсичних продуктів, впливу яким піддаються піддослідні тварини (білі миші), чисельно рівна величині середньо смертельної концентрації (СL50) цих продуктів. Таким чином, за результатами експерименту одержують вихідні дані та розраховують показник токсичності продуктів горіння матеріалу оболонки кабелю за формулою: mзр. , HCL50, об.каб. V де HCL50,об.каб. - летальне значення показника токсичності продуктів горіння матеріалу оболонки кабелю; mзр - маса зразка матеріалу оболонки кабелю, . що піддавалась випробуванню; V - об'єм експозиційної камери, в якому утворюються токсичні продукти горіння [див. ГОСТ 12.1.044-89. ССБТ. Пожаровзрывоопасность ве де HCL50 - показник токсичності продуктів горіння ізольованого дроту або кабелю; m j - маса j-го неметалевого елементу у відрізку кабелю або дроту; HCL50 j - летальне значення показника токсично (19) UA (11) 13017 (13) U сті продуктів горіння j-го неметалевого елементу кабелю або дроту. 3 13017 4 ществ и материалов. Номенклатура показателей и ня масового співвідношення використаних в елекметоды их определения. -Введен 01.01.91. -Μ.: тротехнічних виробах неметалевих елементів, від Изд-во стандартов, 1990. -143с.]. чого залежить кількість токсичних компонентів, що Недоліком зазначеного способу є неврахуванутворюються під час згоряння цих виробів і, отож, ня токсичної небезпеки неметалевих матеріалів фактичні значення показників токсичності продукінших елементів кабелю, таких як ізоляція, заповтів їх горіння. нювач та інші, що призводить до отримання недоВ основу корисної моделі поставлено завданстовірних результатів оцінки токсичної небезпеки ня вдосконалювання способу визначення показникабелів. ка токсичності продуктів горіння дроту або кабелю Найбільш близьким до рішення, що заявляз урахуванням усіх горючих елементів, що входять ється, за суттю і результатом, що досягається, є до його складу. спосіб визначення токсичної небезпеки продуктів Поставлене завдання вирішено завдяки тому, горіння електроізоляційних матеріалів електротехщо в способі визначення показника токсичності нічних виробів, запроваджений Міжнародною елепродуктів горіння ізольованих дротів або кабелів, ктротехнічною комісією (ІЕС). Згідно з цим спосопри якому спалюють зразки кожного неметалевого бом кожний зразок матеріалу (масою 25г в 1м) матеріалу кабелю або дроту в фіксованому об'ємі піддають спалюванню за стандартних умов протягом певного часу і визначають співвідношення втрати маси до об'єму (тобто показника токсич(t=30хв.; V=const, dV/dt=50л/хв; =40мм/хв; де t ності продуктів горіння), в якому контролюють токчас експозиції, V - об'єм експозиційної камери, сичні компоненти, за умови, що фракційна dV/dt - витрати повітря, що проходять крізь експоефективна доза дорівнює одиниці, показник токсизиційну камеру, - швидкість введення зразка у чності продуктів горіння кабелю або дроту розракварцову трубу, в якій відбувається спалювання ховують з урахуванням первинної маси кожного зразка, і під час цього контролюють фракційний неметалевого матеріалу в одиниці довжини кабеоб'єм кожного токсичного компоненту та втрату лю або дроту за формулою: маси зразка. За отриманими з експерименту даmj ними визначають об'єм кожного токсичного компоHCL50 , ненту, що утворюється з одиниці втраченої маси mj зразка, та залежність втрати маси зразка від часу HCL50 j [див. Fire hazard testing -Part 7-50: Toxicity of fire effluent - Estimation of toxic potency -Apparatus and де HCL50 - показник токсичності продуктів гоtest method /Publication IEC/TS 60695-7-50, Ed. 1.0, ріння ізольованого дроту або кабелю; 2002. -42pp.). mj - маса j-го неметалевого елементу у відрізку За результатами випробувань окремих зразків кабелю або дроту; матеріалів, які входять до складу виробу, визнаHCL50j - летальне значення показника токсиччають відношення маси кожного матеріалу до ності продуктів горіння j-го неметалевого елементу об'єму експозиційної камери (тобто показник НCL50 кабелю або дроту. для кожного матеріалу) за умови, що загальна Формулу розрахунку показника токсичності фракційна ефективна доза токсичних продуктів продуктів горіння кабелю отримано шляхом предгоріння декількох елементів виробу дорівнює одиставлення летальної дози ([LCt50]i) у вигляді форниці, з використанням формул: мули розрахунку експозиційної дози токсичного Dij компоненту, прийняття FED=1, tj=const, FED , mзр.j= mj mзр.j= const (де mj - втрата маси одиниLCt50 i j i цею маси неметалевого елементу), при визначенні експозиційної дози (Dij) прийняття mзр.j=mj, 1 Dij mзр. jdt j Xij , V=const. Vj j i Внаслідок патентно-інформаційного пошуку не виявлено аналогу, що характеризується ознаками, де FED - загальна фракційна ефективна доза токсичних продуктів горіння; ідентичними всім істотним ознакам корисної модеDij - експозиційна доза і-го токсичного комполі, а з відомого рівня техніки не виявлено перетвоненту, що утворюється під згоряння зразка j-го рень, що характеризуються істотними відмітними елементу; ознаками на досягнення технічного результату. Це Vj - об'єм експозиційної камери, в якому утводозволяє зробити висновок про відповідність спорюються токсичні компоненти під час випробувансобу, що заявляється, критеріям "новизна", винаня зразка j-го елементу; хідницький рівень". Спосіб здійснюють таким чином. mзр.j - втрата маси зразка j-го елементу; Від дроту або кабелю відрізають відрізок довtj - тривалість експозиції під час випробування жиною, наприклад 1м, і визначають масу кожного зразка j-го елементу; його неметалевого елементу. Хij - об'єм і-го токсичного компоненту, що утвоЗразки кожного неметалевого елементу дроту рюється з одиниці втраченої маси зразка j-го елеабо кабелю піддають випробуванню з визначенменту; ням показника токсичності продуктів горіння за [LCt50]i - летальна доза і-го токсичного компо4.20 ГОСТ 12.1.044 за часу експозиції, що дорівненту [див. Fire hazard testing -Part 7-51: Toxicity of нює 30хв. fire effluent- Estimation of toxic potency: Calculation За отриманим значенням показника токсичноand interpretation of test results /Publication IEC/TS сті продуктів горіння дріт або кабель класифікують 60695-7-51, Ed. 1.0, 2002. -27pp.]. згідно з вимогами 2.16.2 ГОСТ 12.1.044 за часу Недоліком зазначеного способу є неврахуван 5 13017 6 експозиції 30хв. товірні результати оцінки пожежної небезпеки каТаким чином, використання запропонованого белів і дротів, а також сприяти заходам, спрямоспособу дозволяє експериментальнованим на мінімізацію ураження людей та тварин розрахунковим методом визначати показник токтоксичними продуктами горіння. сичності продуктів горіння дротів або кабелів з Даний спосіб передбачається впровадити у урахуванням токсичної небезпеки і маси кожного національний стандарт, який буде встановлювати неметалевого елементу, що входять до їх складу. номенклатуру показників пожежної небезпеки ізоВикористання способу дозволяє отримувати досльованих дротів і кабелів та методи їх визначення. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601