امروزه کاربرد‌های فراوان انواع قیر همچون گیلسونایت، قیر پلیمری، قیر crmb و … قابل شمارش نیست و با توجه به تنوع محصولات در این حوزه، آگاهی از خصوصیات آن‌ها برای خریدی مناسب و مهم‌تر از آن حفظ ایمنی مورد نیاز، امری ضروری محسوب می‌شود. مشخصات فنی قیر‌ها شامل درجه نفوذ، گرانروی (ویسکوزیته)، نقطه نرمی، افت وزنی، درجه خلوص و درجه اشتعال قیر می‌باشد.
در این مقاله قصد داریم تا در مورد درجه اشتعال قیر صحبت کنیم و نحوه آزمایش آن را شرح دهیم. اگر در کسب و کار خود از قیر استفاده می‌کنید حتماً تا پایان این مقاله با پترو صنعت فومه همراه باشید؛ چرا که اطلاع از این مشخصه یکی از نکات مهم برای رعایت ایمنی در حین کار است که عدم اطلاع از آن می‌تواند حوادث ناگواری را به همراه داشته باشد.
تعریف درجه اشتعال قیر
قیر نیز مانند همه مشتقات نفتی همچون بنزین، گازوییل و … قابلیت مشتعل شدن دارد. درجه اشتعال قیر به کمترین دمایی گفته می‌شود که اگر در آن دما شعله‌ای را به آن نزدیک کنیم، قیر مشتعل شده و شروع به سوختن می‌کند. علت اهمیت این مشخصه فنی، استفاده، ذخیره و حمل و نقل آگاهانه و ایمن آن است تا از حوادث نامترقبه در حین کار جلوگیری به عمل آوریم.
عدد درجه اشتعال قیر به روش تجربی و با انجام آزمایش آن به دست می‌آید که این آزمایش به دو روش رو باز یا سر بسته می‌تواند انجام بپذیرد. در روش رو بسته به علت جمع شدن بخار‌های آزاد شده قیر در یک محیط محدود، درجه اشتعال کمتر از مقداری خواهد بود که با دستگاه رو باز اندازه‌گیری می‌شود. استاندارد‌های متعددی برای تعیین این ویژگی وجود دارد که در ادامه آن‌ها را معرفی کرده و سپس روند آزمایش بر اساس استاندارد ASTM D 92 را برای شما شرح می‌دهیم.
استاندارد‌های جهانی این آزمایش عبارتند از:
- ASTM D 92
- ASTM D 93
- ASTMD 3143
- ASTM D8254
- AASHTO 48
- AASHTO 79
- EN ISO 2592
- IS 1448
- IS 1209
- IP 113
- IP 170
در میان آزمایش‌های فوق، ASTM D 92 و AASHTO 48 برای ظرف رو باز هستند و استاندارد‌های ASTMD 93 و AASHTO 73 با استفاده از دستگاه سر بسته انجام می‌گیرند.
آزمایش درجه اشتعال قیر
دو دستگاه معروف در این آزمایش استفاده می‌شوند که یکی برای آزمایش سر بسته و دیگری برای آزمایش رو باز کاربرد دارد. این دو دستگاه به ترتیب دستگاه سر بسته پنسکی- مارتینز و دستگاه کاپ باز کلیولند نام دارند. در استاندارد ASTM D 92 از دستگاه کلیولند استفاده می‌شود.
لوازم مورد نیاز آزمایش درجه اشتعال قیر
در ابتدا لازم است لوازم ضروری برای انجام این آزمایش را فراهم آوریم:
- نمونه قیر برای آزمایش
- ظرف (کاپ) برنجی برای نگهداری قیر
- مهره برای اندازه‌گیری میزان شعله
- دستگاه ایجاد شعله آزمایشی
- دماسنج
روند انجام آزمایش
در مرحله اول باید به نمونه قیر تا جایی که کاملاً حالت مایع به خود بگیرد گرما دهید. سپس قیر مایع را درون ظرف برنجی ریخته و اجازه دهید تا هوای محبوس شده از آن خارج شده و بعد در دمای محیط خنک شود. دماسنج را به صورت عمودی درون ظرف قرار داده و سپس شعله آزمایشی را روشن کنید.
پس از روشن کردن شعله آزمایشی دمای نمونه را به صورت یکنواخت افزایش دهید. معمولاً نرخ افزایش دما چیزی در حدود 5 تا 6 درجه سانتیگراد بر دقیقه در نظر گرفته می‌شود ولی برای قیر‌هایی با نقطه اشتعال بالا یا ویسکوزیته پایین می‌توان آن را در ابتدای آزمایش تا 17 درجه سانتیگراد بر دقیقه نیز افزایش داد.
در حدود 28 درجه سانتیگراد کمتر از نقطه اشتعال مورد انتظار باید به ازای هر دو درجه سانتیگراد افزایش دما، یک بار شعله از روی قیر عبور کند. دمایی که در آن به صورت آنی شعله‌ای در قیر ظاهر می‌شود را ثبت کرده و سپس از معادله زیر برای محاسبه نقطه اشتعال استفاده کنید:
(720-p)*0.033+C
که در این فرمول C دمای بدست آمده از آزمایش و p مقدار فشار محیط است که بر حسب میلیمتر جیوه (mm Hg) اندازه‌گیری می‌شود.
نکات آزمایش درجه اشتعال قیر
- ظرف (کاپ) آزمایش باید کاملاً تمیز و خشک مورد استفاده قرار گیرد.
- مطمئن شوید که حبابی در سطح قیر نمونه وجود نداشته باشد؛ در غیر این صورت آزمایش نامعتبر بوده و باید تکرار شود.
- قسمت زیرین دماسنج نباید به ته ظرف مسی برخورد داشته باشد. این مسئله سبب اخلال در کار دماسنج شده و عدد قرائت شدن آن قابل اتکا نیست.
- این آزمایش برای هر نوع قیر احتیاج به تکرار، بررسی و تجمیع نتایج دارد. در صورتی که اختلاف بین بالاترین و پایین‌ترین قرائت دما بیش از 8 درجه سانتیگراد باشد، آزمایش مردود بوده و نیاز است دوباره آن را تکرار کنیم.
- برای تکرار آزمایش باید از همان دستگاه و همان امکانات استفاده شود تا درصد خطا به حداقل برسد.
سخن پایانی
حال که با مفهوم درجه اشتعال قیر و آزمایش آن آشنا شده‌اید، می‌توانید قواعد و مقررات ایمنی را برای استفاده، ذخیره و حمل و نقل این محصول پرکاربرد با بالاترین دقت و آگاهی اجرا کرده و از آسیب‌های احتمالی به جان و مال خود و سایرین جلوگیری به عمل آورید. همچنین در هنگام خرید گیلسونایت، قیر پلیمری و سایر محصولات این حوزه، می‌توانید بهترین انتخاب را با توجه به محدودیت‌ها و نیاز‌های خود داشته باشید. با این حال مشورت با متخصصان در این زمینه و بهره‌مندی از نظر آنان، نتیجه‌ای بهتر و مطمئن‌تر را به دنبال دارد. شما می‌توانید جهت مشاوره و خرید این محصولات با کارشناسان پترو صنعت فومه در ارتباط باشید تا شما را در این امر یاری دهند.
