MT/T 157-1996 是我国煤矿用隔爆水槽、隔爆水袋专用行业标准,适用于煤矿井下巷道中设置的隔爆水槽(刚性材质)和隔爆水袋(柔性材质)的产品质量检测与验收。标准规定的2项核心检测项目(阻燃性能、表面电阻),均为煤矿安全关键指标,直接关系到产品在井下是否会成为火源或静电放电源,对防范瓦斯、煤尘爆炸事故的扩大具有重要作用。
1 阻燃性能
1.1 检测目的
验证煤矿用隔爆水槽、隔爆水袋在接触火焰时的燃烧抑制能力和自熄性能,模拟井下电气火花、爆破火焰等明火工况,确保产品在遇火时不会持续燃烧、火焰快速蔓延或产生熔融滴落物,从而控制火灾范围,避免成为爆炸事故的助燃物。
1.2 适用范围与试验方法选择
根据产品材质和结构形式,标准规定了2种阻燃试验方法,分别对应不同类型的隔爆产品:
产品类型 | 材质特性 | 试验方法 | 适用场景 |
隔爆水袋 | 柔性聚合物材料(如涂覆布、塑料薄膜) | 酒精喷灯燃烧法(优先) | 井下柔性隔爆设施,阻燃要求高 |
隔爆水槽 | 刚性塑料(如聚氯乙烯、聚乙烯) | 水平燃烧法 | 井下刚性隔爆设施 |
补充说明 | 复合结构产品需对各组成部分分别检测 | - | 各部分均需满足对应阻燃要求 |
1.3 检测设备与方法
1.3.1 通用设备
燃烧试验箱、酒精喷灯/水平燃烧点火器、计时秒表、钢卷尺、试样固定装置。
1.3.2 具体试验方法
• 方法1:酒精喷灯燃烧法(隔爆水袋专用)
• 试样制备:尺寸为300mm×100mm的试样,从水袋主体材料上截取,经向、纬向各3个。
1. 试验操作:试样垂直固定,酒精喷灯火焰高度150mm±10mm(温度≥900℃),火焰作用于试样下端中心,燃烧时间12s。
2. 数据记录:续燃时间(火焰熄灭后试样继续燃烧的时间)、阴燃时间(续燃结束后无焰燃烧的时间)、损毁长度(燃烧后试样破损的最大长度)。
○ 方法2:水平燃烧法(隔爆水槽专用)
○ 试样制备:尺寸为125mm×13mm×试样厚度的刚性塑料试样,数量5个。
○ 试验操作:试样水平固定,点火器火焰高度20mm±2mm,火焰作用于试样自由端10mm处,燃烧时间30s。
1. 数据记录:续燃时间、阴燃时间、火焰蔓延速度。
1.4 评定标准
1.4.1 隔爆水袋(酒精喷灯燃烧法)
三项指标需同时满足,任意一项不达标则判定阻燃性能不合格:
2. 续燃时间:≤5s
3. 阴燃时间:≤5s
1. 损毁长度:≤250mm
1.4.2 隔爆水槽(水平燃烧法)
两项指标需同时满足:
2. 续燃时间:≤10s
○ 阴燃时间:≤10s
○ 附加要求:燃烧过程中无熔融滴落物,或滴落物不引燃下方300mm处的脱脂棉。
1.5 合格判定规则
○ 同批次产品的所有试样(经向、纬向/平行试样)全部满足指标要求,则判定阻燃性能合格。
1. 若有1个及以上试样不达标,需重新抽取双倍数量试样进行复检;复检全部合格则判定合格,否则判定不合格。
2. 复合结构产品的任意一层材料检测不合格,均判定整体阻燃性能不合格。
1.6 特殊注意事项
3. 试验前,试样需在标准环境(温度23℃±2℃,相对湿度50%±5%)下状态调节≥24h。
1. 隔爆水袋的缝合处、接头处需单独取样检测,阻燃性能要求与本体一致。
2. 阻燃性能检测结果为煤矿安全标志准入的否决项,不合格产品严禁入井使用。
2 表面电阻
2.1 检测目的
测定煤矿用隔爆水槽、隔爆水袋的表面电阻值,验证其抗静电性能是否符合要求。产品在井下使用过程中,与空气、煤炭或金属摩擦易产生静电积聚,若表面电阻值过高,静电无法快速导除,静电放电产生的火花可能引燃瓦斯、煤尘,引发重大安全事故。
2.2 适用范围
○ 隔爆水袋:内表面、外表面均需检测,重点检测与气流接触的外表面。
○ 隔爆水槽:外表面(与空气、巷道壁接触的表面)需检测,若为中空结构,内表面也需检测。
○ 复合结构产品:需检测所有与外界环境接触的表面。
2.3 检测设备与方法
1. 检测设备
2. 表面电阻测试仪:测量范围10³~10¹⁴Ω,精度≥±10%,施加500V DC测试电压。
3. 平行电极装置:电极间距50mm,电极材料为导电金属,确保与试样表面良好接触。
1. 标准环境试验箱:温度23℃±2℃,相对湿度50%±5%。
2. 检测方法
○ 试样准备:从同批次产品中随机抽取3件,每件产品选取头部、中部、尾部各1个检测点,每个检测点内、外表面均需测量。
○ 状态调节:试样需在标准环境下放置≥24h,表面清洁、干燥,无油污、灰尘、裂纹等缺陷。
○ 测量操作:将电极平稳放置在试样表面,施加500V DC测试电压,待读数稳定后(15~60s)读取表面电阻值;每个检测点重复测量3次,取平均值。
2.4 评定标准
1. 核心指标要求:隔爆水槽、隔爆水袋的所有检测表面,表面电阻值均≤1×10⁸Ω。
2. 合格判定规则
3. 每件产品的所有检测点电阻值均≤1×10⁸Ω,判定该件产品抗静电性能合格。
1. 同批次3件产品全部合格,则判定该批次产品抗静电性能合格。
2. 若有1个检测点电阻值超标,需对该产品重新选取5个检测点复检;复检仍有超标点,判定该产品不合格。
2.5 特殊注意事项
○ 测试电压必须严格控制为500V DC,严禁超电压测量,避免损坏试样或影响测量精度。
○ 对于粗糙表面的产品(如柔性涂覆布水袋),需选用柔性导电电极,确保电极与表面良好接触,避免接触不良导致测量值偏高。
○ 表面电阻值受环境温湿度影响显著,必须在标准环境下进行测试,否则测量结果无效。
1. 抗静电性能检测结果同样为煤矿安全标志准入的否决项,不合格产品严禁入井使用。
通用检测质量控制要求
2. 环境条件:除阻燃性能试验的燃烧阶段外,所有检测步骤均需在标准环境(温度23℃±2℃,相对湿度50%±5%)下进行。
3. 人员资质:检测人员需熟悉煤矿安全标准和检测操作流程,经培训考核合格后上岗。
4. 设备校准:表面电阻测试仪、燃烧试验箱、秒表、钢卷尺等设备需定期校准,校准周期不超过12个月,确保设备性能符合标准要求。
1. 记录与报告:检测记录需包含试样信息、检测设备、试验条件、实测数据及评定结果;检测报告需由具备相应资质的人员审核、签发,确保数据真实、准确、可追溯。
2. 关键底线要求:阻燃性能和表面电阻值均为不可放宽的安全指标,产品需同时满足两项要求,方可判定为符合标准的合格产品。