
近期业内关于成束燃烧试验的数据造假事件频发,部分送检样品在炭化高度指标上存在明显的人为修饰痕迹,如何准确获取真实燃烧性能指标已成为采购方关注的核心问题。成束燃烧试验作为评价电缆在成束敷设状态下火焰蔓延特性的关键手段,其测试结果直接关系到工程现场的火灾风险评估。本机构针对多批次阻燃电缆开展了系统性验证测试,发现部分样品在标准供火条件下的炭化高度实测值与申报数据存在较大偏差。
电缆在成束敷设状态下一旦发生火灾,火焰沿电缆表面蔓延的速度和范围将直接影响人员疏散和财产损失程度。成束燃烧试验通过模拟电缆在垂直或水平成束状态下的燃烧行为,量化评价其阻燃性能等级。然而,部分检测机构在执行GB/T 18380.35-2008《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第35部分:垂直安装的成束电线电缆试验 垂直火焰蔓延试验 C类》(现行有效)标准时,存在供火时间不足、燃烧器角度偏差、环境温湿度控制不严格等问题,导致出具的检测数据无法真实反映样品的燃烧特性。
在样品预处理环节,温湿度调节时间不足会直接影响燃烧时的水分蒸发速率,进而改变炭化形态。部分实验室为缩短检测周期,将样品在标准环境条件下的调节时间从标准规定的至少16小时压缩至8小时以内,这种做法在数据上可能体现为炭化高度偏高约5%至12%。每次新人来问经验,样品预处理时间不够就上机,烧完才发现炭化边界模糊得没法判定,那之后所有关键步骤都双人复核。这种因操作不规范导致的测试偏差,往往在数据报告中被掩盖,采购方难以追溯。
更为隐蔽的风险在于燃烧器火焰温度的校准缺失。标准要求丙烷燃烧器火焰温度应达到750℃以上,且需使用规定尺寸的热电偶进行测量。部分实验室长期未对燃烧器进行温度标定,火焰温度偏低会导致样品受热强度不足,炭化高度数据失真。我们在接收某批次送检样品时,曾发现其提供的原始记录中火焰温度校准数据缺失,经重新测试后,该样品的炭化高度实测值较其申报值高出约23%,已超出C类阻燃电缆的合格判定限值。
针对某型号阻燃电缆样品,本机构开展了三组平行样测试。样品规格为WDZ-YJV 4×185,采用C类成束燃烧试验方法,供火时间为20分钟,供火源为标准丙烷燃烧器,燃烧器与样品表面的距离严格控制在与样品表面平行且距样品表面约75mm的位置。测试环境温度维持在23±2℃,相对湿度控制在50±5%范围内。
三组平行样的炭化高度测试数值如下表所示:
| 样品编号 | 炭化高度/mm | 燃烧持续时间/min | 炭化区域特征 |
| C-01 | 144.29 | 18.5 | 边界JianCe,呈规则条状 |
| C-02 | 148.57 | 19.2 | 局部炭化剥落,边界略模糊 |
| C-03 | 145.50 | 18.8 | 边界JianCe,形态一致 |
三组平行样的炭化高度平均值为146.12mm,标准偏差为2.21mm,相对标准偏差为1.51%。该数据波动范围在合理区间内,表明测试过程的重复性良好。根据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》(现行有效)进行评定,炭化高度测量的扩展不确定度U=1.31mm(k=2),该不确定度分量主要来源于样品材质不均匀性、燃烧器火焰稳定性以及测量人员读数误差。
在测量炭化高度时,需准确识别炭化边界的位置。标准规定炭化高度为燃烧器底边上方炭化长度与下方炭化长度之和,测量时应以炭化区域的最高点和最低点为准。实际操作中,部分样品在燃烧后会出现绝缘层熔滴现象,熔滴物在重力作用下沿电缆表面流淌,形成二次炭化区域。这类二次炭化区域不应计入炭化高度测量范围,否则会导致数据偏高。C-02号样品在测试过程中出现局部熔滴,经清理后重新测量,炭化高度较初测值下降约3.2mm。
值得注意的是,三组样品的燃烧持续时间均未超过20分钟供火时间,表明该批次电缆的自熄性能符合预期。燃烧停止后,样品在通风条件下冷却至室温,炭化区域形态趋于稳定,测量数值具备可追溯性。
成束燃烧试验的操作规范性直接影响测试数值的准确性和可重复性。样品安装是首要控制环节,电缆在钢梯上的绑扎方式和绑扎力度会影响燃烧时的受热状态。标准规定电缆应采用镀锌钢丝绑扎,绑扎间距不大于100mm,绑扎力度应保证电缆在燃烧过程中不发生明显位移。实际操作中,绑扎过紧会导致电缆绝缘层在受热前就已产生机械损伤,绑扎过松则会在燃烧后期导致电缆脱落,两种情况均会影响炭化形态的真实性。
燃烧器的调试是另一关键控制点。燃烧器火焰的蓝色内锥高度应调整为约50mm,外焰整体高度约为150mm,火焰温度应使用铠装热电偶进行测量。在调试过程中,需调节丙烷和空气的混合比例,确保火焰形态稳定、无闪烁。某次测试中,因丙烷气源压力波动,火焰内锥高度一度偏离至约35mm,火焰温度下降约40℃,测试被迫中止,样品报废后重新制样测试。这种因装置状态异常导致的测试失败,在正规检测机构的原始记录中应有明确记载。
环境条件的控制同样不可忽视。测试房间的容积应满足标准规定的最小体积要求,通风条件应保证燃烧产物能及时排出,同时不应影响燃烧器火焰的稳定性。房间温度过低会导致样品预热不足,温度过高则会加速燃烧蔓延。标准规定测试期间环境温度应保持在5℃以上,对于高精度测试,建议控制在20℃至25℃范围内。
在炭化高度测量环节,需使用精度为1mm的钢直尺或游标卡尺,测量时应垂直于电缆轴线方向读取数据。炭化边界的判定以绝缘层或护套层完全炭化、失去原有机械强度为准,颜色变深但未完全炭化的区域不计入测量范围。对于多芯电缆,应以炭化最严重的单芯为测量对象,而非各芯炭化高度的平均值。
部分实验室在出具检测报告时,仅提供最终的炭化高度数值,缺少测试过程中的关键参数记录,这种做法不符合CNAS认可准则对原始记录完整性要求。完整的测试记录应能够支持数据追溯,包括样品状态照片、燃烧过程视频片段、测量器具校准证书编号等信息。
在判定环节,GB/T 19666-2019《阻燃和耐火电线电缆或光缆通则》(现行有效)规定,C类阻燃电缆的炭化高度应不大于2.5m。本次测试的三组平行样炭化高度均值为146.12mm,远低于判定限值。但需注意,该判定限值针对的是标准规定的成束敷设密度和供火条件,实际工程应用中电缆敷设密度可能高于或低于标准条件,采购方应结合实际工况评估产品的适用性。
综合以上实测数据,判定该批次样品符合GB/T 18380.35-2008标准C类阻燃电缆要求,炭化高度指标合格。建议后续关注燃烧持续时间与炭化高度比值的变化趋势,该比值可作为评价电缆阻燃性能稳定性的参考按照。






