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限界酸素濃度試験

目的

粉じん爆発性の評価の中で、「爆発のし易さ」評価において、酸素濃度と粉じん爆発濃度の関係を測定し、管理酸素濃度の指標を示します。

装置

  • 吹上式粉じん爆発試験装置(DES-10)
    この装置は、JIS Z 8818:2002「可燃性粉じんの爆発下限濃度測定方法」に規定されているものです。
  • 酸素濃度計

装置概要

限界酸素濃度試験装置の構成図

測定条件

常温、常圧で行う。希釈気体は窒素とする。

測定方法

  1. 吹上式粉じん爆発試験装置の試料皿に、濃度に見合った量の試料を均等に乗せます。
  2. 酸素濃度調整用タンクに、コンプレッサエアーと窒素ボンベで目的の酸素濃度を調整します。
  3. ラス円筒上部から目的の酸素濃度の空気で十分置換し、1.3リットル圧力タンク内に溜めたコンプレッサエアーを電磁弁開放にてガラス円筒内に粉じん雲を形成します。
  4. 電磁弁開放から0.1秒後に、高圧トランスに接続した放電極でスパークを発生させます。
  5. 着火の判定は、放電電極の上部100㎜に記す着火目印線を火炎が越えた場合とします。
  6. 1濃度で5回測定して、火炎がガラス円筒に記されている着火目印線を越えない場合には、その濃度で着火せずと判断します。
  7. 調整した酸素濃度で着火した最も低い粉じん濃度より、1濃度低い着火しない粉じん濃度をその酸素濃度での爆発下限濃度とし、調整した最も低い酸素濃度での爆発下限濃度より1濃度低い着火しない酸素濃度を爆発限界酸素濃度とします。

測定範囲

  • 酸素濃度は大気を21%とし、1%の差で着火の有無が確認できるまでとします。
  • 吹上限界及び粉じん濃度間隔は、爆発下限濃度試験に準じます。

評価

(産業安全研究所 静電気安全指針より)
危険性区分 限界酸素濃度(%) 管理酸素濃度の指標(%)
1 0 0
2 0 < 酸素濃度 ≦ 4 <1
3 4 < 酸素濃度 ≦ 8 <2.5
4 8 < 酸素濃度 ≦ 12 <5
5 12 < 酸素濃度 <8

試料必要量

JISふるい目開き63μm程度 (通常75μm)下、
または、目開き300μm下の試料を150g以上