Quin és el punt de flaix i foc de l'aparell Cleveland Open Cup?

Dec 01, 2025

Punt d'inflamació i punt de foc determinats per l'aparell Cleveland Open Cup (COC).

La prova Cleveland Open Cup (COC) és un mètode estandarditzat (per exemple, ASTM D92, ISO 2592) per mesurar el punt d'inflamació i el punt d'incendi de productes derivats del petroli, lubricants i altres líquids combustibles. A continuació es mostra una explicació detallada dels dos paràmetres clau, principis de prova i procediments:

1. Definicions bàsiques

a. Punt d'inflamació

Definició: temperatura més baixa a la qual un líquid emet suficient vapor inflamable per formar una mescla combustible amb l'aire, que s'encén momentàniament (un "flash") quan s'exposa a una flama oberta.

Nota clau: el flaix és temporal (menys o igual a 5 segons) perquè la concentració de vapor està just per sobre del límit inferior d'inflamació (LFL) i el líquid en si no manté la combustió.

b. Punt de foc

Definició: la temperatura més baixa a la qual el vapor del líquid continua cremant durant almenys 5 segons consecutius després de la ignició per una flama oberta.

Nota clau: al punt de foc, la velocitat de generació de vapor del líquid és suficient per mantenir la combustió, ja que la concentració de vapor es manté per sobre del LFL durant un període prolongat.

Relació: el punt de foc sempre és més alt que el punt d'inflamació (normalment entre 5 i 40 graus, depenent de la volatilitat i la composició del líquid). Els líquids menys volàtils (per exemple, olis lubricants pesats) tenen un espai més gran entre els punts d'inflamació i els punts de foc.

2. Aparell de prova (Cleveland Open Cup)

L'aparell COC consta dels següents components crítics (segons ASTM D92):

Copa oberta: una tassa de llautó amb un volum específic (100 ml) i unes dimensions (per exemple, 50 mm de diàmetre interior, 60 mm de profunditat) per garantir una acumulació de vapor consistent.

Heating Device: A controlled heater (e.g., electric coil) with a temperature rise rate of 5–6°C/min (for flash point >110 graus) o 1–2 graus/min (per a un punt d'inflamació inferior o igual a 110 graus) per evitar el sobreescalfament.

Sensor de temperatura: un termòmetre o un termopar inserit al líquid (10 mm per sobre del fons de la tassa) per mesurar la temperatura del líquid amb precisió.

Font d'ignició: una flama petita (3-4 mm de diàmetre) que es fa passar horitzontalment per la superfície de la tassa a intervals regulars (per exemple, cada 1 grau prop del punt d'inflamació esperat).

3. Procediment de prova (ASTM D92 com a referència)

Preparació de la mostra: ompliu la tassa de COC amb el líquid de prova fins al nivell especificat (evitant el desbordament).

Escalfament: engegueu l'escalfador i ajusteu la velocitat d'augment de la temperatura segons el punt d'inflamació esperat del líquid (més ràpid per als punts d'inflamació alts, més lent per a baix).

Comprovacions d'encesa: a mesura que augmenta la temperatura, passeu la flama d'encesa per la superfície de la tassa a intervals constants (p. ex., cada 1 grau quan s'acosta al punt d'inflamació estimat).

Detecció del punt d'inflamació: registreu la temperatura quan s'observi un flaix momentani (cobrint tota la superfície de la tassa). Aquest és el punt d'inflamació.

Detecció del punt de foc: continueu escalfant el líquid després del punt d'inflamació. Repetiu les comprovacions d'encesa fins que el vapor cremi contínuament durant 5 segons o més. Anoteu aquesta temperatura com a punt de foc.

Refrigeració i neteja: deixeu d'escalfar, deixeu que l'aparell es refredi i netegeu la tassa per evitar la-contaminació creuada per a proves posteriors.

4. Aplicacions clau

La prova COC s'utilitza àmpliament per a:

Productes petroliers: combustible dièsel, olis lubricants, fluids hidràulics i asfalt (per avaluar la inflamabilitat i la seguretat durant l'emmagatzematge/manipulació).

Líquids industrials: dissolvents, recobriments i greixos combustibles (per complir amb les normes de seguretat de transport i ús en el lloc de treball).

Control de qualitat: verificar que els productes compleixen els estàndards d'inflamabilitat (per exemple, requisits mínims de punt d'inflamació per a una manipulació segura).

5. Consideracions crítiques

Pressió atmosfèrica: els punts d'inflamació/foc depenen de la pressió-(una pressió més baixa redueix el punt d'inflamació). Les proves es realitzen normalment a 1 atm (101,3 kPa); cal corregir les desviacions.

Contaminació de la mostra: les impureses (per exemple, aigua, dissolvents volàtils) poden reduir el punt d'inflamació, donant lloc a resultats inexactes. Les mostres han de ser pures i seques.

Alçada de la flama: la flama d'encesa ha d'estar estandarditzada (3-4 mm) per garantir una detecció coherent de la inflamabilitat del vapor.

Tassa oberta vs. tancada: el COC (tassa oberta) és adequat per a líquids de punt d'inflamació-alt-. Els mètodes de tassa-tancada (p. ex., Pensky-Martens) són preferits per a líquids-de punt d'inflamació- baix (per evitar la pèrdua de vapor).

6. Resultats típics per a líquids comuns

Tipus líquid Punt d'inflamació (grau) Punt de foc (grau)
Oli lubricant pesat 180–240 200–260
Combustible dièsel (No. 2) 52–96 60–104
Oli hidràulic (ISO 46) 180–220 190–230
Asfalt (reducció) 60–120 70–130

En resum, l'aparell Cleveland Open Cup proporciona un mètode fiable per mesurar els punts de flaix i foc de líquids combustibles, fonamental per avaluar la seva seguretat contra incendis i el compliment dels estàndards industrials.