Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7498:2005 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ASTM D 92 - 02b) quy định phương pháp xác định điểm chớp cháy và điểm cháy của bi tum cũng như các sản phẩm dầu mỏ bằng thiết bị thử cốc hở Cleveland. Đây là văn bản kỹ thuật quan trọng do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành, đóng vai trò cốt lõi trong việc kiểm soát chất lượng, an toàn phòng chống cháy nổ đối với các vật liệu liên quan đến bi tum và dầu mỏ tại Việt Nam.

- Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn

• Tiêu chuẩn này quy định quy trình xác định điểm chớp cháy và điểm cháy của các sản phẩm dầu mỏ và bi tum bằng thiết bị cốc hở Cleveland, áp dụng cho cả phương pháp thử nghiệm thủ công và tự động.
• Phương pháp này được áp dụng cho tất cả các sản phẩm dầu mỏ có điểm chớp cháy nằm trong khoảng từ trên 79 độ C (tương đương 175 độ F) đến dưới 400 độ C (tương đương 752 độ F).
• Tiêu chuẩn không áp dụng cho các loại dầu nhiên liệu (fuel oils) vì các sản phẩm này thường được xác định điểm chớp cháy bằng phương pháp cốc kín để đảm bảo độ chính xác và an toàn cao hơn.
• Văn bản cũng đưa ra các cảnh báo về an toàn lao động, yêu cầu người vận hành phải có biện pháp phòng ngừa thích hợp khi làm việc với các mẫu thử ở nhiệt độ cao và có nguy cơ bắt lửa lớn.

- Các tài liệu viện dẫn liên quan

• ASTM D 92: Tiêu chuẩn gốc về phương pháp thử điểm chớp cháy và điểm cháy bằng thiết bị thử cốc hở Cleveland.
• ASTM D 140: Tiêu chuẩn hướng dẫn phương pháp lấy mẫu vật liệu bi tum để đảm bảo tính đại diện của mẫu thử.
• Các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế liên quan đến việc hiệu chuẩn nhiệt kế, thiết bị đo lường nhiệt độ và các thông số kỹ thuật của thiết bị gia nhiệt.

- Thuật ngữ và định nghĩa quan trọng

• Điểm chớp cháy (Flash point): Là nhiệt độ thấp nhất của mẫu thử, được hiệu chỉnh về áp suất khí quyển tiêu chuẩn (101,3 kPa), tại đó việc áp dụng nguồn lửa thử nghiệm làm cho hơi của mẫu thử bùng cháy tức thời trong các điều kiện quy định của phép thử.
• Điểm cháy (Fire point): Là nhiệt độ thấp nhất của mẫu thử, được hiệu chỉnh về áp suất khí quyển tiêu chuẩn, tại đó việc áp dụng nguồn lửa thử nghiệm làm cho hơi của mẫu thử bốc cháy và duy trì sự cháy liên tục trong thời gian tối thiểu là 5 giây dưới các điều kiện quy định.
• Thiết bị cốc hở Cleveland (Cleveland open cup): Là bộ thiết bị thử nghiệm tiêu chuẩn bao gồm cốc thử bằng đồng, đĩa sưởi, nguồn nhiệt gia nhiệt, dụng cụ đo nhiệt độ (nhiệt kế) và cơ cấu gạt ngọn lửa thử nghiệm qua miệng cốc.

- Tóm tắt phương pháp thử nghiệm

• Mẫu thử bi tum hoặc sản phẩm dầu mỏ được chuẩn bị và rót vào cốc hở Cleveland đến vạch mức quy định theo tiêu chuẩn.
• Tiến hành gia nhiệt cho cốc chứa mẫu. Tốc độ tăng nhiệt ban đầu có thể nhanh, nhưng khi nhiệt độ của mẫu tiến gần đến điểm chớp cháy dự kiến, tốc độ gia nhiệt phải được kiểm soát chặt chẽ và giảm xuống mức chậm, ổn định theo đúng quy định của quy trình.
• Tại các khoảng nhiệt độ tăng lên quy định (thường là mỗi chu kỳ tăng 2 độ C), một ngọn lửa thử nghiệm nhỏ có kích thước tiêu chuẩn được gạt ngang qua bề mặt cốc thử.
• Ghi lại giá trị nhiệt độ hiển thị trên dụng cụ đo tại thời điểm xuất hiện tia chớp cháy đầu tiên bên trong cốc thử. Giá trị này sau khi hiệu chỉnh áp suất khí quyển chính là điểm chớp cháy của mẫu.
• Để xác định điểm cháy, phép thử tiếp tục được tiến hành bằng cách gia nhiệt tiếp tục với tốc độ quy định cho đến khi ngọn lửa thử nghiệm làm mẫu bốc cháy và duy trì sự cháy liên tục trong ít nhất 5 giây. Nhiệt độ tại thời điểm đó được ghi lại làm điểm cháy.

- Ý nghĩa và ứng dụng thực tế của tiêu chuẩn

• Điểm chớp cháy là một chỉ số an toàn quan trọng giúp đánh giá xu hướng tạo ra hỗn hợp dễ cháy với không khí của vật liệu khi bị nung nóng. Chỉ số này được sử dụng để phân loại các chất nguy hiểm về cháy nổ trong vận chuyển, lưu trữ và thi công.
• Điểm cháy cung cấp thông tin chuyên sâu về khả năng duy trì sự cháy của vật liệu khi đã xảy ra sự cố bắt cháy, giúp các nhà thầu và đơn vị sản xuất đưa ra các biện pháp phòng cháy chữa cháy hiệu quả trong quá trình nấu và rải bi tum nóng.
• Việc tuân thủ tiêu chuẩn TCVN 7498:2005 giúp đồng bộ hóa phương pháp thử nghiệm tại Việt Nam với các tiêu chuẩn quốc tế, tạo điều kiện thuận lợi cho việc xuất nhập khẩu và đánh giá chất lượng vật liệu xây dựng công trình giao thông.