L11lp - Punto De Inflamación Materiales Bituminosos - Anaguano, Arcos, Encalada, Segura, Pomboza, Ruiz

PUNTO DE INFLAMACIÓN Y COMBUSTIÓN DE MATERIALES BITUMINOSOS (CLEVELAND)

GRUPO 2

MARIELA ANAGUANO,DAVID ARCOS,SAMANTA POMBOZA, KEVIN SEGURA, SHIRLEY RUIZ, OMAR ENCALADA

OBJETIVO:

Determinar el punto de ignición del aslfato, para saber la temperatura crítica sobre la cual deberemos tener cuidado al trabajar en el calentamiento y manipulación del asfalto. Importancia: Generalmente el asfalto es almacenado a altas temperaturas para que este tenga viscosidad baja, para luego ser bombeado cuando sea necesario. Si la temperatura es muy alta podríamos ocasionar un desastre y quemar todo el alfalto.

(INTRODUCCIÓN)

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Este es un método dinámico y depende de rangos definidos de incrementos de temperatura para controlar la precisión del método de ensayo. Su uso principal es para materiales viscosos que tienen un punto de inflamación de 79 °C (175 °F) y superiores. Este ensayo, es también usado para determinar el punto de encendido el cual es una temperatura superior al punto de inflamación, en el que la muestra del ensayo mantiene la combustión por un mínimo de 5 segundos

DEFINICIÓN 

El punto de inflamación es la temperatura a la cual puede ser calentado con seguridad un asfalto, sin que se produzca la inflamación instantánea de los vapores liberados, en presencia de una llama libre. Esta temperatura, sin embargo, está bastante por debajo, en general, de la que el material entra en combustión permanente. Accidente de planta de cemento asfáltico por un incremento de la temperatura sobre el punto de inflamación.

CLASIFICACIÓN DE LA INFLAMABILIDAD PUNTO DE INFLAMACIÓN Y PUNTO DE COMBUSTIÓN

EQUIPOS Y MATERIALES 1)Copa Cleveland

2)SOPORTE UNIVERSAL

3) PLACA DE CALENTAMIENTO

4)FUENTE DE CALOR MECHERO O HORNILLO ELÉCTRICO

5)Termómetro graduado con escala de –6 °C a + 400 °C.

PROCEDIMIENTO 1.

Encender la llama y ajustar a un diámetro de 3,2 a 4,8 mm.

2.

Llenar la copa con la muestra hasta la marca de llenado, colocar la copa en el plato de calentamiento.

3.

Si se ha añadido demasiada muestra a la copa, eliminar el exceso usando una jeringa o un dispositivo similar; sin embargo, si observa muestra en el exterior de la copa se debe vaciar, limpiar y volver a llenarla.

4.

Eliminar las burbujas de aire o espuma que se encuentren en la superficie de la muestra con un cuchillo o cualquier dispositivo apropiado, siempre manteniendo el nivel de muestra requerida. Si la espuma persiste durante la fase final de la prueba, ignorar el resultado.

5. Calentar muestras sólidas o viscosas antes de verter en la copa hasta que estén fluidas; sin embargo, la temperatura de la muestra durante el calentamiento no debe exceder los 56°C por debajo del punto de inflamación esperado. Aplicar la llama de prueba cuando la temperatura de la muestra de ensayo sea de aproximadamente 28°C por debajo del punto de inflamación esperado y, después de eso, a una lectura de temperatura que sea múltiplo de 2°C. 6. Pasar la llama por la parte superior de la copa antes de que ésta se caliente para verificar la presencia de material volátil. 7. Aplicar la tasa inicial de calentamiento de 5 a 17°C/min. Cuando la temperatura de la muestra está por debajo de 56°C antes del punto de inflamación, disminuir el calor, tal que la tasa de calentamiento durante los 28°C antes del punto de inflamación se eleve de 5 a 6°C/ min. 8. Al trabajar con asfaltos se debe mover por completo y con cuidado hacia un lado, con una espátula o cualquier instrumento, cualquier película que se haya formado antes de cada aplicación de la fuente de calor.

9. Durante el último incremento de temperatura de 28°C previo al punto de inflamación esperado, se debe tener cuidado al realizar movimientos rápidos o ante la presencia de corrientes de aire cerca de la copa, para evitar la perturbación de los vapores. 10. Al hacer un ensayo con muestra de punto de inflamación desconocido, esta debe estar a una temperatura no mayor a 50°C o si la muestra requiere calentamiento para transferirle a la copa, llevarla a la temperatura indicada. Aplicar la llama como se indica en los puntos anteriores, iniciando por lo menos a 5°C sobre la 15 temperatura inicial. Continuar el calentamiento de la muestra de 5 a 6°C/min y realizar el ensayo de la muestra cada 2°C hasta obtener el punto de inflamación desconocido. 11. Registrar al igual que el punto de inflamación observado, la lectura de la temperatura al momento en el que la llama de prueba ocasione una inflamación perceptible al interior de la copa; es decir cuando una llama grande aparezca en cualquier punto de la superficie de la muestra de ensayo y se propague sobre su superficie de manera instantánea.

12.La aplicación de la llama de prueba puede ocasionar la formación de un halo o de una llama alargada previo al punto de inflamación real. Este no es el punto de inflamación y se lo debe ignorar. 13.Una vez enfriado el equipo a una temperatura segura para su manipulación, menos de 60°C, retirar la copa y limpiar al igual que el equipo según las recomendaciones hechas por el fabricante.

Cálculos 

Observar y registrar la presión barométrica del ambiente en el momento de la prueba. Cuando la presión difiera de 101,3 kPa (760 mm Hg), corregir el punto de inflamación.

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Punto de inflamación: es la temperatura que marca el termómetro cuando al pasar la llama de prueba aparezca un destello en algún punto de la superficie del material.

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Punto de combustión: después de producirse el punto de inflamación se continúa calentando el material a la velocidad indicada (5 a 6 °C) y se sigue pasando la llama de ensayo cada vez que se eleve la temperatura 3 °C hasta que el material arda y se mantiene la llama sobre la superficie por lo menos durante cinco segundos. Se toma la temperatura que marca el termómetro y se lo representa como el punto de combustión del material.

𝑃𝑡𝑜. 𝐶ℎ𝑖𝑠𝑝𝑎 𝑜 𝑙𝑙𝑎𝑚𝑎 = 𝑃𝑡𝑜. 𝐶ℎ𝑖𝑠𝑝𝑎 + 0.033 ∗ (760 − 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝐵𝑎𝑟𝑜𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎)

BIBLIOGRAFÍA 

ASTM. (2018). Metodo de ensayo estándar para la determinación del punto de inflamación mediante copa abierta de Cleveland.

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Durán, F. (2016). VALIDACIÓN DE LOS MÉTODOS DE ENSAYO DE PUNTO DE INFLAMACIÓN . Obtenido de http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/7186/1 /T-UCE-0017-0035-2016.pdf