Punto De Inflamacion Del Asfalto

1. INTRODUCCION

El método define la determinación de los Puntos de Inflamación y Combustión por medio de la copa abierta de Cleveland, para productos del petróleo y otros líquidos, excepto aceites combustibles y materiales que tienen un punto de inflamación por debajo de 79°C determinado por medio de este método de ensayo.

El ensayo consiste en llenar un vaso de bronce con asfalto y calentar con un aumento de temperatura normalizado. Enseguida se pasa una pequeña llama sobre la superficie del asfalto. El punto de inflamación es la temperatura a la cual se desprende suficientes volátiles como para provocar una inflamación instantánea.

2. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO

La copa del ensayo se llena con la muestra hasta un nivel especificado. Se aumenta rápidamente la temperatura inicial de la muestra y luego a una rata constante y lenta, a medida que se aproxima al punto de ignición. A intervalos de tiempo especificados se pasa una pequeña llama de ensayo a través de la copa. La temperatura más baja a la cual la aplicación de la llama de ensayo haga que se incendien los vapores que se encuentran por encima de la superficie del líquido, se toma como el punto de ignición. Para determinar el punto de llama, se continúa la aplicación de la llama de ensayo hasta cuando ésta haga que el aceite se queme por lo menos durante 5 segundos.

3. PROPOSITO Y ALCANCE

El objetivo del presente ensayo es determinar el punto de ignición mínimo del asfalto, el cual representa la temperatura critica, en temperaturas que estén arriba de la misma se deberá tomarse precauciones, para eliminar los peligros de incendio durante el calentamiento y manipulación del asfalto.

4. MARCO TEÓRICO

4.1. Punto de Inflamación

Es la temperatura a la cual el asfalto puede ser calentado con seguridad, sin que se produzca la inflamación instantánea de los vapores liberados en presencia de una llama. Esta temperatura está bastante por debajo de la que el material entra en combustión permanenete.

4.2. Asfalto

Material aglomerante de color marrón oscuro a negro, de consistencia variable, constituido principalmente por betunes. El asfalto puede ser natural u obtenido por refinación de petróleo.

El asfalto es un residuo de la destilación del petróleo que sirve como material cementante que cuando se calienta lo suficiente este se ablanda y se vuelve liquido lo cual permite cubrir las partículas de agregado durante la producción de la mezcla en caliente, así como también como impermeabilizante.

4.3. Cementos asfalticos

Los cementos asfalticos son preparados especialmente para el uso en la construcción de pavimentos asfalticos. Es un material para su aplicación en trabajos de pavimentación pues aparte de sus propiedades conglomerantes e impermeabilizantes, posee características de flexibilidad, durabilidad y alta resistencia a la mayoría de los acidos, sales y álcalis.

Los cementos asfalticos deben ser calentados a temperaturas relativamente altas (alrededor de 150°C) con el fin de lograr un grado de fluidez que permita su adecuado manejo en planta (bombeo y mezclado), y en obra (tendido y compactación).

4.4. Clasificación de los asfaltos

4.5. Control de calidad de los cementos asfalticos

El control de calidad normalmente se refiere a los ensayos necesarios para controlar un producto y así determinar la calidad del producto que está elaborando, a través de parámetros establecidos para el efecto.

Calidad: Es el conjunto de acciones que permiten mantener las características preestablecidas de un producto.

5. MARCO TEORICO

5.1. Equipos y materiales utilizados

• Aparato de copa abierta Cleveland (de operación manual) – Este aparato consta de la copa de ensayo, placa de calentamiento, aplicador de la llama, calentador y soportes. En las Figuras 1, 2 y 3, se ilustran el aparato ensamblado, la placa de calentamiento y la copa, respectivamente.

La copa de ensayo de latón o bronce deberá cumplir con las dimensiones de la Figura 3 y deberá tener un mango.

milímetros pulgadas

min. máx. min. máx.

A Diámetro 3.8 5.4 0.15 0.21

B Radio 152 nominal 6 nominal

C Diámetro 1.6 5 0.06 0.2

D 5 0.2

E 6.4 aprox. 0.25 aprox.

F Diámetro 0.8 nominal 0.031 nominal

Figura 1 . Aparato Cleveland de copa abierta

milímetros pulgadas

min. máx. min. máx.

A 6.4 nominal 0.25 nominal

B 6.4 nominal 0.25 nominal

C 6 7 0.236 0.276

D Diámetro 54.5 56.5 2.15 2.22

E Diámetro 69.5 70.5 2.736 2.776

F Diámetro 150 nominal 6 nominal

Figura 2. Placa de calentamiento

milimetros pulgadas

min. max. min. max.

67.5 69 2.658 2.717

62.5 64 2.480 2.520

2.8 3.6 0.110 0.138

4 aprox. 0.157 nominal

32.5 34 1.280 1.339

9 10 0.354 0.394

31 32.5 1.221 1.280

2.8 3.6 0.110 0.138

67 70 2.638 2.756

97 101 3.819 3.937

Figura 3 . Copa abierta Cleveland

Figura 4. Medidor del nivel hasta donde queda lleno

• Placa de calentamiento – Se compondrá de dos platinas, una metálica, de bronce, hierro dulce o de acero, y la otra de asbesto duro. La platina metálica deberá tener un orificio en el centro y un área de depresión plana alrededor del orificio, a manera de escalón, en la cual se soporta la copa. La platina de asbesto también tendrá un orificio en el centro, pero de diámetro mayor, de tal forma que al colocarla sobre la platina metálica, no cubra el escalón de ésta. En la Figura 2 se muestran las dimensiones esenciales de la placa de calentamiento; sin embargo, puede ser cuadrada en lugar de redonda, y puede tener extensiones adecuadas para montar el dispositivo aplicador de la llama de ensayo y el soporte del termómetro. Como se menciona en la Sección siguiente, se puede montar una pequeña es fera metálica sobre la placa, de tal manera que sobresalga ligeramente por encima de la platina de asbesto.

• Aplicador de la llama de ensayo – Deberá ser de cualquier diseño adecuado, pero la boquilla deberá ser de 1.6 ± 0.05 mm (1/16") de diámetro en el extremo y el orificio deberá tener un diámetro aproximado de 0.8 ± 0.05 mm (1/32") . Deberá estar montado de tal forma que permita la repetición automática del barrido de la llama de ensayo sobre la muestra, el cual se puede hacer girando el orificio de la boquilla en un arco de circunferencia con un radio no menor de 150 mm (6"). El centro del orificio se moverá siempre en un plano horizontal que esté a no más de 2. 5 mm (0.10") por encima de la copa. Es conveniente que se monte una pequeña esfera patrón que tenga un diámetro de 3. 8 a 5.4 mm (0.15 a 0.21") en una posición tal que la llama pueda compararse con ésta.

• Calentador – Puede ser sustituido por cualquier fuente conveniente, el uso de un quemador de gas o una lámpara de alcohol están permitidos, pero bajo ninguna circunstancia debe us arse una llama, para productos a ltamente combustibles. Es preferible que el calentador sea controlado por un transformador de voltaje variable; la fuente de calor será colocada en el centro bajo la abertura de la placa cali ente evitando sobrecalentamientos locales. El calentador de llama se debe proteger de las corrientes excesivas de aire o de radiaciones a través de cualquier protector adecuado, por encima del nivel superficial más alto de la placa de calentamiento.

• Protector – Se recomienda utilizar un protector (caja protectora) con base cuadrada de 460 mm (18") de lado por 610 mm (24") de altura y que tenga un frente abierto.

• Termómetro – Un termómetro que tenga un rango de temperatura de -6° a +400° C (20° a 760° F) de acuerdo con las especificaciones de la ASTM E-1, que correspondan a la referencia 11C, 28C o 11F o con las del IP para 28° C y 28° F. Se pueden emplear medidores eléctricos de temperatura tales como termocuplas o termómetros de resistencia.

• Medidor de nivel de llenado –

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