ISO/IEC 80079-20-2:2016
Explosive atmospheres — Part 20-2: Material characteristics — Combustible dusts test methods
ISO/IEC 80079-20-2:2016 is published as a dual logo standard and describes the test methods for the identification of combustible dust and combustible dust layers in order to permit classification of areas where such materials exist for the purpose of the proper selection and installation of electrical and mechanical equipment for use in the presence of combustible dust. The standard atmospheric conditions for determination of characteristics of combustible dusts are: - temperature -20 °C to 60 °C, - pressure 80 kPa (0,8 bar) to 110 kPa (1,1 bar) and - air with normal oxygen content, typically 21 % v/v. The test methods defined do not apply to: - recognized explosives, propellants (e.g. gunpowder, dynamite), or substances or mixtures of substances which may, under some circumstances, behave in a similar manner or - dusts of explosives and propellants that do not require atmospheric oxygen for combustion, or to pyrophoric substances. This first edition cancels and replaces the first edition of IEC 61241-2-1 published in 1994, the first edition of IEC 61241-2-2 published in 1993 and the first edition of IEC 61241-2-3 published in 1994, combining the requirements into a single document, and is considered to constitute a technical revision. Significant changes with respect to IEC 61241-2-1:1994, IEC 61241-2-2:1993 and IEC 61241-2-3:1994 can be found in the foreword of the document. Keywords: combustible dust
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English
CONTENTS
FOREWORD
1 Scope
2 Normative references
3 Terms and definitions
4 Dust sample requirements
4.1 Receipt of sample for testing
4.2 Characterisation of sample
4.3 Preparation of sample
4.4 Test conditions
5 Combustible dusts and combustible flyings determination
5.1 Test sequence
5.2 Tests to determine whether material is a combustible dust or combustible flying
5.2.1 Visual inspection
5.2.2 Determine particle distribution
5.2.3 Ignition test in the Hartmann tube
5.2.4 Ignition test in the 20-litre sphere
6 Procedure for characterisation of combustible dust or combustible flying
7 Test methods for determination of whether a material is a combustible dust or a combustible flying
7.1 Modified Hartmann tube
7.1.1 General
7.1.2 Test equipment
7.1.3 Test procedure
7.2 20-litre sphere
7.2.1 General
7.2.2 Test equipment
7.2.3 Test procedure
7.3 Alternative method to 20-litre sphere for small test material quantities
7.3.1 General
7.3.2 Test equipment
7.3.3 Test procedure
8 Test methods for combustible dust determinations
8.1 MIT of a dust cloud
8.1.1 General
8.1.2 GG furnace
8.1.3 BAM furnace
8.2 Test for MIT of dust layer
8.2.1 General
8.2.2 Heated surface
8.2.3 Dust layers
8.2.4 Dust layer temperature
8.2.5 Ambient temperature measurements
8.2.6 Dust layer temperature test method
8.2.7 Recording of results
8.3 Method for determining minimum ignition energy of dust/air mixtures
8.3.1 General
8.3.2 Test equipment
8.3.3 Test procedure
8.3.4 Calibration for determination of minimum ignition energies (MIE) by electrically generated high-voltage d.c. sparks
8.3.5 Recording of test results
8.4 Test on resistivity
8.4.1 General
8.4.2 Test equipment
8.4.3 Test procedure
8.4.4 Recording of test results
9 Test report
Annexes
Annex A (normative) Measurement of temperature distribution on the surface of the hot plate
Annex B (informative) Godbert-Greenwald oven (GG)
Annex C (informative) Examples of spark-generating systems
C.1 General
C.2 Triggering by auxiliary spark using three-electrode system
C.3 Triggering by electrode movement
C.4 Triggering by voltage increase (trickle-charging circuit)
C.5 Triggering by auxiliary spark, using normal two-electrode system – Trigger transformer in discharge circuit
Annex D (normative) Vertical tube (modified Hartmann tube) apparatus
Annex E (informative) 20-litre sphere
Annex F (informative) BAM oven
Annex G (informative) Data for dust explosion characteristics
Annex H (informative) 1 m3 vessel
H.1 Test principle
H.2 Test apparatus
H.3 Test conditions
H.4 Test procedure
Bibliography
Figures
Figure 1 – Protocol for characterisation of combustible dust or combustible flying
Figure 2 – Tests to define ability to form explosive dust atmosphere (combustible dust/combustible flyings)
Figure 3 – Tests to characterise combustible dust or combustible flying
Figure 4 – Modified Hartmann tube
Figure 5 – Measuring cell for powder resistivity
Figure A.1 – Typical surface temperature distribution (method A)
Figure B.1 – Vertical cross-section through the Godbert-Greenwald oven
Figure C.1 – Circuit – Triggering by high-voltage relay, using a two-electrode system
Figure C.2 – Apparatus for determining the minimum ignition energies of dust (schematic) – Triggering by auxiliary spark using three-electrode system
Figure C.3 – Apparatus for determining the minimum ignition energiesof dust (schematic) – Triggering by electrode movement
Figure C.4 – Apparatus for determining the minimum ignition energies of dust (schematic) – Triggering by voltage increase
Figure C.5 – Apparatus for determining the minimum ignition energies for dust (schematic) – Trigger transformer in discharge circuit
Figure D.1 – Vertical tube apparatus (modified Hartmann tube)
Figure E.1 – Test equipment 20-litre sphere (schematic)
Figure E.2 – Cross-sectional view of rebound nozzle
Figure E.3 – Plan view of rebound nozzle
Figure E.4 – Cross-sectional view of dispersion cup
Figure F.1 – Cross-sectional arrangement of BAM oven
Figure H.1 – 1 m3 vessel (schematic)
Figure H.2 – Location of the 6 mm holes in the semicircular dust dispenser
Figure H.3 – Rebound nozzle
Figure H.4 – Dispersion cup
Tables
Table 1 – Example of ignition test report
Français
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS
1 Domaine d’application
2 Références normatives
3 Termes et définitions
4 Exigences relatives à l’échantillon de poussière
4.1 Réception de l’échantillon pour l’essai
4.2 Caractérisation de l’échantillon
4.3 Préparation de l’échantillon
4.4 Conditions d'essai
5 Détermination des caractéristiques des poussières combustibles et des particules combustibles en suspension dans l’air
5.1 Séquence d’essai
5.2 Essais permettant de déterminer si un produit est une poussière combustible ou une particule combustible en suspension dans l’air
5.2.1 Examen visuel
5.2.2 Détermination de la distribution granulométrique du produit
5.2.3 Essai d’inflammation dans l’inflammateur Hartmann
5.2.4 Essai d’inflammation en sphère de 20 litres
6 Procédure de caractérisation de poussières combustibles ou de particules combustibles en suspension dans l’air
7 Méthodes d’essai permettant de déterminer si un produit est une poussière combustible ou une particule combustible en suspension dans l’air
7.1 Inflammateur Hartmann modifié
7.1.1 Généralités
7.1.2 Équipement d'essai
7.1.3 Procédure d'essai
7.2 Sphère de 20 litres
7.2.1 Généralités
7.2.2 Equipement d'essai
7.2.3 Procédure d'essai
7.3 Méthode alternative à la sphère de 20 litres pour les faibles quantités de produit
7.3.1 Généralités
7.3.2 Equipement d'essai
7.3.3 Procédure d'essai
8 Méthodes d'essai pour la caractérisation des poussières combustibles
8.1 Température minimale d'inflammation d'un nuage de poussière
8.1.1 Généralités
8.1.2 Four GG
8.1.3 Four BAM
8.2 Essai de température minimale d’inflammation d’une couche de poussière
8.2.1 Généralités
8.2.2 Surface chauffée
8.2.3 Couches de poussière
8.2.4 Température de la couche de poussière
8.2.5 Mesurages de la température ambiante
8.2.6 Méthode d'essai de mesure de la température de la couche de poussière
8.2.7 Enregistrement des résultats
8.3 Méthode de détermination de l’énergie minimale d’inflammation des mélanges poussière/air
8.3.1 Généralités
8.3.2 Équipement d’essai
8.3.3 Procédure d'essai
8.3.4 Étalonnage pour la détermination des énergies minimales d’inflammation (EMI) par des étincelles d'origine électrique continue à haute tension
8.3.5 Enregistrement des résultats d’essai
8.4 Essai de résistivité
8.4.1 Généralités
8.4.2 Équipement d'essai
8.4.3 Procédure d'essai
8.4.4 Enregistrement des résultats d’essai
9 Rapport d’essai
Annexes
Annexe A (normative) Mesurage de la répartition de température sur la surface de la plaque chaude
Annexe B (informative) Four Godbert-Greenwald (GG)
Annexe C (informative) Exemples de circuits permettant de générer des étincelles
C.1 Généralités
C.2 Déclenchement par étincelle auxiliaire, à l’aide d’un système à trois électrodes
C.3 Déclenchement par déplacement des électrodes
C.4 Déclenchement par augmentation de la tension (circuit de compensation de charge)
C.5 Déclenchement par étincelle auxiliaire, en utilisant un système normal à deux électrodes – Transformateur d’amorçage dans un circuit de décharge
Annexe D (normative) Appareil à tube vertical (inflammateur Hartmann modifié)
Annexe E (informative) Sphère de 20 litres
Annexe F (informative) Four BAM
Annexe G (informative) Données relatives aux caractéristiques d'explosion de poussières
Annexe H (informative) Récipient de 1 m3
H.1 Principe de l’essai
H.2 Appareillage d'essai
H.3 Conditions d'essai
H.4 Procédure d'essai
Bibliographie
Figures
Figure 1 – Procédure de caractérisation de poussières combustibles ou de particules combustibles en suspension dans l’air
Figure 2 – Essais permettant de définir l’aptitude à former une atmosphère explosive de poussière (poussières combustibles/particules combustibles en suspension dans l’air)
Figure 3 – Essais permettant de caractériser les poussières combustibles ou les particules combustibles en suspension dans l’air
Figure 4 – Inflammateur Hartmann modifié
Figure 5 – Cellule de mesure pour la résistivité de la poudre
Figure A.1 – Répartition type de température de surface
Figure B.1 – Section transversale verticale du four Godbert-Greenwald
Figure C.1 – Circuit – Déclenchement par relais à tension élevée, à l’aide d’un système à deux électrodes
Figure C.2 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammation de la poussière (schéma) – Déclenchement par étincelle auxiliaire, à l’aide d’un système à trois électrodes
Figure C.3 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Déclenchement par déplacement des électrodes
Figure C.4 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Déclenchement par augmentation de la tension
Figure C.5 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Transformateur d’amorçage dans un circuit de décharge
Figure D.1 – Appareil à tube vertical (inflammateur Hartmann modifié)
Figure E.1 – Sphère de 20 litres de l'équipement d'essai (schéma)
Figure E.2 – Vue en coupe de la buse de dispersion
Figure E.3 – Vue en plan de la buse de dispersion
Figure E.4 – Vue en coupe de la coupelle de dispersion
Figure F.1 – Coupe transversale du four BAM
Figure H.1 – Récipient de 1 m3 (schéma)
Figure H.2 – Emplacement des trous de 6 mm dans le disperseur de poussière semi-circulaire
Figure H.3 – Buse de dispersion
Figure H.4 – Coupelle de dispersion
Tableaux
Tableau 1 – Exemple de rapport d'essai d'inflammation
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AS/NZS 1300:2009 A1
Electrical equipment for mines and quarries - Bolted explosion-protected three-phase cable coupling devices: Amendment 1:2012
English
CONTENTS
FOREWORD
1 Scope
2 Normative references
3 Terms and definitions
4 Dust sample requirements
4.1 Receipt of sample for testing
4.2 Characterisation of sample
4.3 Preparation of sample
4.4 Test conditions
5 Combustible dusts and combustible flyings determination
5.1 Test sequence
5.2 Tests to determine whether material is a combustible dust or combustible flying
5.2.1 Visual inspection
5.2.2 Determine particle distribution
5.2.3 Ignition test in the Hartmann tube
5.2.4 Ignition test in the 20-litre sphere
6 Procedure for characterisation of combustible dust or combustible flying
7 Test methods for determination of whether a material is a combustible dust or a combustible flying
7.1 Modified Hartmann tube
7.1.1 General
7.1.2 Test equipment
7.1.3 Test procedure
7.2 20-litre sphere
7.2.1 General
7.2.2 Test equipment
7.2.3 Test procedure
7.3 Alternative method to 20-litre sphere for small test material quantities
7.3.1 General
7.3.2 Test equipment
7.3.3 Test procedure
8 Test methods for combustible dust determinations
8.1 MIT of a dust cloud
8.1.1 General
8.1.2 GG furnace
8.1.3 BAM furnace
8.2 Test for MIT of dust layer
8.2.1 General
8.2.2 Heated surface
8.2.3 Dust layers
8.2.4 Dust layer temperature
8.2.5 Ambient temperature measurements
8.2.6 Dust layer temperature test method
8.2.7 Recording of results
8.3 Method for determining minimum ignition energy of dust/air mixtures
8.3.1 General
8.3.2 Test equipment
8.3.3 Test procedure
8.3.4 Calibration for determination of minimum ignition energies (MIE) by electrically generated high-voltage d.c. sparks
8.3.5 Recording of test results
8.4 Test on resistivity
8.4.1 General
8.4.2 Test equipment
8.4.3 Test procedure
8.4.4 Recording of test results
9 Test report
Annexes
Annex A (normative) Measurement of temperature distribution on the surface of the hot plate
Annex B (informative) Godbert-Greenwald oven (GG)
Annex C (informative) Examples of spark-generating systems
C.1 General
C.2 Triggering by auxiliary spark using three-electrode system
C.3 Triggering by electrode movement
C.4 Triggering by voltage increase (trickle-charging circuit)
C.5 Triggering by auxiliary spark, using normal two-electrode system – Trigger transformer in discharge circuit
Annex D (normative) Vertical tube (modified Hartmann tube) apparatus
Annex E (informative) 20-litre sphere
Annex F (informative) BAM oven
Annex G (informative) Data for dust explosion characteristics
Annex H (informative) 1 m3 vessel
H.1 Test principle
H.2 Test apparatus
H.3 Test conditions
H.4 Test procedure
Bibliography
Figures
Figure 1 – Protocol for characterisation of combustible dust or combustible flying
Figure 2 – Tests to define ability to form explosive dust atmosphere (combustible dust/combustible flyings)
Figure 3 – Tests to characterise combustible dust or combustible flying
Figure 4 – Modified Hartmann tube
Figure 5 – Measuring cell for powder resistivity
Figure A.1 – Typical surface temperature distribution (method A)
Figure B.1 – Vertical cross-section through the Godbert-Greenwald oven
Figure C.1 – Circuit – Triggering by high-voltage relay, using a two-electrode system
Figure C.2 – Apparatus for determining the minimum ignition energies of dust (schematic) – Triggering by auxiliary spark using three-electrode system
Figure C.3 – Apparatus for determining the minimum ignition energiesof dust (schematic) – Triggering by electrode movement
Figure C.4 – Apparatus for determining the minimum ignition energies of dust (schematic) – Triggering by voltage increase
Figure C.5 – Apparatus for determining the minimum ignition energies for dust (schematic) – Trigger transformer in discharge circuit
Figure D.1 – Vertical tube apparatus (modified Hartmann tube)
Figure E.1 – Test equipment 20-litre sphere (schematic)
Figure E.2 – Cross-sectional view of rebound nozzle
Figure E.3 – Plan view of rebound nozzle
Figure E.4 – Cross-sectional view of dispersion cup
Figure F.1 – Cross-sectional arrangement of BAM oven
Figure H.1 – 1 m3 vessel (schematic)
Figure H.2 – Location of the 6 mm holes in the semicircular dust dispenser
Figure H.3 – Rebound nozzle
Figure H.4 – Dispersion cup
Tables
Table 1 – Example of ignition test report
Français
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS
1 Domaine d’application
2 Références normatives
3 Termes et définitions
4 Exigences relatives à l’échantillon de poussière
4.1 Réception de l’échantillon pour l’essai
4.2 Caractérisation de l’échantillon
4.3 Préparation de l’échantillon
4.4 Conditions d'essai
5 Détermination des caractéristiques des poussières combustibles et des particules combustibles en suspension dans l’air
5.1 Séquence d’essai
5.2 Essais permettant de déterminer si un produit est une poussière combustible ou une particule combustible en suspension dans l’air
5.2.1 Examen visuel
5.2.2 Détermination de la distribution granulométrique du produit
5.2.3 Essai d’inflammation dans l’inflammateur Hartmann
5.2.4 Essai d’inflammation en sphère de 20 litres
6 Procédure de caractérisation de poussières combustibles ou de particules combustibles en suspension dans l’air
7 Méthodes d’essai permettant de déterminer si un produit est une poussière combustible ou une particule combustible en suspension dans l’air
7.1 Inflammateur Hartmann modifié
7.1.1 Généralités
7.1.2 Équipement d'essai
7.1.3 Procédure d'essai
7.2 Sphère de 20 litres
7.2.1 Généralités
7.2.2 Equipement d'essai
7.2.3 Procédure d'essai
7.3 Méthode alternative à la sphère de 20 litres pour les faibles quantités de produit
7.3.1 Généralités
7.3.2 Equipement d'essai
7.3.3 Procédure d'essai
8 Méthodes d'essai pour la caractérisation des poussières combustibles
8.1 Température minimale d'inflammation d'un nuage de poussière
8.1.1 Généralités
8.1.2 Four GG
8.1.3 Four BAM
8.2 Essai de température minimale d’inflammation d’une couche de poussière
8.2.1 Généralités
8.2.2 Surface chauffée
8.2.3 Couches de poussière
8.2.4 Température de la couche de poussière
8.2.5 Mesurages de la température ambiante
8.2.6 Méthode d'essai de mesure de la température de la couche de poussière
8.2.7 Enregistrement des résultats
8.3 Méthode de détermination de l’énergie minimale d’inflammation des mélanges poussière/air
8.3.1 Généralités
8.3.2 Équipement d’essai
8.3.3 Procédure d'essai
8.3.4 Étalonnage pour la détermination des énergies minimales d’inflammation (EMI) par des étincelles d'origine électrique continue à haute tension
8.3.5 Enregistrement des résultats d’essai
8.4 Essai de résistivité
8.4.1 Généralités
8.4.2 Équipement d'essai
8.4.3 Procédure d'essai
8.4.4 Enregistrement des résultats d’essai
9 Rapport d’essai
Annexes
Annexe A (normative) Mesurage de la répartition de température sur la surface de la plaque chaude
Annexe B (informative) Four Godbert-Greenwald (GG)
Annexe C (informative) Exemples de circuits permettant de générer des étincelles
C.1 Généralités
C.2 Déclenchement par étincelle auxiliaire, à l’aide d’un système à trois électrodes
C.3 Déclenchement par déplacement des électrodes
C.4 Déclenchement par augmentation de la tension (circuit de compensation de charge)
C.5 Déclenchement par étincelle auxiliaire, en utilisant un système normal à deux électrodes – Transformateur d’amorçage dans un circuit de décharge
Annexe D (normative) Appareil à tube vertical (inflammateur Hartmann modifié)
Annexe E (informative) Sphère de 20 litres
Annexe F (informative) Four BAM
Annexe G (informative) Données relatives aux caractéristiques d'explosion de poussières
Annexe H (informative) Récipient de 1 m3
H.1 Principe de l’essai
H.2 Appareillage d'essai
H.3 Conditions d'essai
H.4 Procédure d'essai
Bibliographie
Figures
Figure 1 – Procédure de caractérisation de poussières combustibles ou de particules combustibles en suspension dans l’air
Figure 2 – Essais permettant de définir l’aptitude à former une atmosphère explosive de poussière (poussières combustibles/particules combustibles en suspension dans l’air)
Figure 3 – Essais permettant de caractériser les poussières combustibles ou les particules combustibles en suspension dans l’air
Figure 4 – Inflammateur Hartmann modifié
Figure 5 – Cellule de mesure pour la résistivité de la poudre
Figure A.1 – Répartition type de température de surface
Figure B.1 – Section transversale verticale du four Godbert-Greenwald
Figure C.1 – Circuit – Déclenchement par relais à tension élevée, à l’aide d’un système à deux électrodes
Figure C.2 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammation de la poussière (schéma) – Déclenchement par étincelle auxiliaire, à l’aide d’un système à trois électrodes
Figure C.3 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Déclenchement par déplacement des électrodes
Figure C.4 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Déclenchement par augmentation de la tension
Figure C.5 – Appareil pour la détermination des énergies minimales d'inflammationde la poussière (schéma) – Transformateur d’amorçage dans un circuit de décharge
Figure D.1 – Appareil à tube vertical (inflammateur Hartmann modifié)
Figure E.1 – Sphère de 20 litres de l'équipement d'essai (schéma)
Figure E.2 – Vue en coupe de la buse de dispersion
Figure E.3 – Vue en plan de la buse de dispersion
Figure E.4 – Vue en coupe de la coupelle de dispersion
Figure F.1 – Coupe transversale du four BAM
Figure H.1 – Récipient de 1 m3 (schéma)
Figure H.2 – Emplacement des trous de 6 mm dans le disperseur de poussière semi-circulaire
Figure H.3 – Buse de dispersion
Figure H.4 – Coupelle de dispersion
Tableaux
Tableau 1 – Exemple de rapport d'essai d'inflammation