Mieszanki LSZH do kabli metra i metra: bezpieczeństwo przeciwpożarowe, standardy i wybór

Dym, a nie ogień, decyduje o zakończeniu zdarzenia w tunelu

Tunel metra nie zachowuje się jak otwarty budynek. Dym nie ma dokąd uciec, gazy spalinowe przemieszczają się wzdłuż kanałów wentylacyjnych, a czas ewakuacji pasażerów mierzony jest w minutach. Dla producenta kabli lub integratora systemów zmienia to sposób specyfikacji materiałów. Priorytetem nie jest po prostu zapobieganie spaleniu kabla; ma to na celu utrzymanie niskiego poziomu wytwarzania dymu, utrzymywanie kwasów halogenowych z dala od atmosfery i utrzymywanie toksycznych produktów spalania poniżej dopuszczalnych progów.

Istnieją niskodymowe związki bezhalogenowe (LSZH), ponieważ konwencjonalne związki PVC uwalniają gęsty, kwaśny dym. Kiedy PCW spala się w wilgotnym tunelu, zawartość halogenu przekształca się w chlorowodór, który łączy się z wilgocią, tworząc kwas solny. Kwas ten atakuje urządzenia trakcyjne, szafy sterownicze i obwody sygnalizacyjne długo po ugaszeniu płomieni. Sprawia to również, że drogi ewakuacyjne stają się niezdatne do użytku. Związki kabli LSZH zostały zaprojektowane tak, aby palić się przy znacznie mniejszej ilości dymu, nie wydzielać kwasów halogenowych i wytwarzać znacznie mniej toksycznych gazów. Właśnie dlatego projekty metra w Europie, Ameryce Północnej i Azji przesunęły LSZH z opcji o wartości dodanej do minimalnego poziomu bazowego.

Jakie normy regulują metro i wiązki kabli metra?

Kable metra i metra znajdują się na skrzyżowaniu bezpieczeństwa budynków i bezpieczeństwa kolei. Dlatego materiały muszą spełniać normy branżowe, a nie tylko ogólne testy kabli. Trzy ramy, które pojawiają się najczęściej w przetargach międzynarodowych to EN 45545-2, NFPA 130 oraz chińska seria TB/T lub GB. Każdy z nich określa, w jaki sposób mierzone są gęstość dymu, kwasowość gazu, toksyczność, rozprzestrzenianie się płomienia i wskaźnik tlenowy oraz jakie wartości graniczne obowiązują przy różnych poziomach zagrożenia.

Jeśli projekt podlega normie EN 45545-2, praktycznym pytaniem jest, jaki poziom zagrożenia ma zastosowanie do każdej lokalizacji kabla. Materiały, które spełniają wymagania HL2, nie są automatycznie odpowiednie dla tras HL3, ponieważ na każdym poziomie obowiązują zaostrzone ograniczenia dotyczące wzrostu dymu, toksyczności i wydzielania ciepła. Nasz przegląd wymagań bezpieczeństwa pożarowego EN 45545-2 dla kabli transportowych wyjaśnia, w jaki sposób system poziomu zagrożenia odwzorowuje złożony wybór i jest przydatnym punktem wyjścia, gdy oferta wymienia normę z nazwy.

Architektura złożona: izolacja, osłona i wewnętrzne warstwy ochronne

Termoplastyczny lub usieciowany LSZH

Pierwszą decyzją przy wyborze związku jest to, czy izolacja i osłona powinny być termoplastyczne, czy usieciowane. Termoplastyczne gatunki LSZH są przetwarzane na zwykłych wytłaczarkach, oferują krótsze cykle produkcyjne i dobrze sprawdzają się w przypadku kabli metra o temperaturze znamionowej 70°C i 90°C. Gatunki usieciowane — albo przez szczepienie silanem, albo przez promieniowanie wiązką elektronów — zapewniają wyższe temperatury ciągłej pracy, lepszą odporność na odkształcenia w warunkach zwarcia oraz lepszą odporność na olej i rozpuszczalniki. W przypadku kabli prowadzonych przez przedziały lokomotyw, przetwornice mocy lub odcinki tuneli o wysokich temperaturach otoczenia, sieciowany LSZH jest zwykle bezpieczniejszym wyborem inżynieryjnym.

Rola płaszcza i izolacji w środowisku tunelowym

Pochwa stanowi pierwszą linię obrony. Musi zapobiegać dotarciu płomienia do rdzenia, minimalizować dym w przypadku spalania i przetrwać ścieranie, rozpryski oleju i zimne warunki instalacji. Tymczasem izolacja musi zachować wytrzymałość dielektryczną podczas cykli termicznych i powtarzających się naprężeń mechanicznych. Kabel może nie działać prawidłowo, nawet jeśli jego powłoka przejdzie każdy test ogniowy, ponieważ izolacja została określona wyłącznie ze względu na właściwości elektryczne. Dlatego operatorzy kolei uwzględniają kryteria izolacji zarówno termiczne, jak i mechaniczne. The integralność mechaniczna związków LSZH pod obciążeniem eksploatacyjnym kolei musi uwzględniać wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie przy zerwaniu i zginanie na zimno, ponieważ te właściwości decydują o tym, czy kabel wytrzyma przeciągnięcie przez kanały, przeciągnięcie po krawędziach i zaciśnięcie w zamkniętych wałach.

Do produkcji taboru kolejowego i kabli tranzytowych, a Bezhalogenowa, niskodymowa powłoka klasy B1 o temperaturze 90°C to częsty punkt wyjścia: oferuje wysoki wskaźnik zawartości tlenu, niską gęstość dymu i wystarczającą elastyczność w przypadku ciasnych tras w tunelach. Tam, gdzie kabel wymaga cienkiej, ale niezawodnej ścianki izolacyjnej, gatunki izolacji sieciowane radiacyjnie LSZH Zachowaj wydajność, utrzymując całkowitą średnicę kabla pod kontrolą. W projektach, które przenoszą obwody danych lub sterujące sąsiadujące z parami mocy, an Wewnętrzna osłona LSZH stanowiąca barierę dla tlenu zapewnia dodatkową separację bez wprowadzania chemii halogenowej do struktury kabla.

Hurtownia ML-H9001G Bezhalogenowa powłoka wewnętrzna z barierą tlenową i niską zawartością dymu Jesteśmy hurtownią w Chinach ML-H9001G Bezhalogenowa, niskodymowa bariera tlenowa Dostawcy powłoki wewnętrznej, fabryka, Hangzhou Meilin New Mate... Zobacz produkt →

Sprzedaż hurtowa ML-FJ9001/1051/1251 105/125 ℃ Usieciowane promieniowanie, bezhalogenowe, niskie S Jesteśmy hurtownią w Chinach ML-FJ9001/1051/1251 105/125 ℃ Dostawcy usieciowanych, bezhalogenowych, niskodymowych mieszanek izolacyjnych, fabryka,... Zobacz produkt →

Hurtownia ML-H9001B1 90 ℃ Bezhalogenowa, niskodymna, trudnopalna osłona klasy B1 Jesteśmy hurtownią w Chinach ML-H9001B1 90 ℃ Bezhalogenowy, niskodymny, ognioodporny, klasa B1 Dostawcy, fabryka, Hangzhou Meilin... Zobacz produkt →

Cele nieruchomości, które mają znaczenie w rzeczywistych specyfikacjach

Normy wyznaczają dolną granicę, ale prawdziwe przetargi na metro idą dalej. Z naszego doświadczenia w projektach kabli tranzytowych wynika, że w specyfikacjach technicznych wielokrotnie pojawiają się następujące wartości:

• Indeks tlenu wynoszący co najmniej 32% dla osłon; w przypadku niektórych usieciowanych preparatów celem jest 35% lub więcej w celu uzyskania dodatkowej marży.
• Zawartość kwasu halogenowego nie większa niż 0,5%, pH nie niższe niż 4,3 i przewodność nie wyższa niż 10 µS/mm podczas testowania zgodnie z IEC 60754-2.
• gęstość dymu taka, że ​​minimalna przepuszczalność światła osiąga 60% lub więcej zgodnie z IEC 61034-2; kilka projektów metra zwiększa ten odsetek do 70%.
• Wyniki chromatografii jonowej potwierdzają brak fluoru, chloru, bromu i jodu zamiast zwykłego przejścia pH.
• Minimalne wartości mechaniczne w zakresie wytrzymałości na rozciąganie 8–10 MPa i wydłużenia przy zerwaniu 125–150% dla osłony ogólnego przeznaczenia w temperaturze 90°C.
• Badanie zginania na zimno w niskiej temperaturze w temperaturze -25 °C lub niższej, często połączone z badaniem udarności w temperaturze -10 °C, aby uwzględnić nieostrożne obchodzenie się z obiektem.

Nie są to limity uniwersalne, ale odzwierciedlają poziom staranności obserwowany w przetargach metra. Mieszanka, która dzisiaj przejdzie certyfikat, może jutro zawieść, jeśli zmieni się równowaga dyspersji wypełniacza lub środka sprzęgającego. Margines pomiędzy dobrą osłoną LSZH o temperaturze 90°C a ledwo przechodzącą osłoną jest często niewidoczny, dopóki test gęstości dymu nie zostanie przeprowadzony przy trzykrotności standardowej grubości ścianki. Dlatego platforma formułowania preparatu jest tak samo ważna, jak końcowy certyfikat testu.

Przetwarzanie LSZH na linii wytłaczania

Związki LSZH nie są alternatywą dla PVC. Wypełniacze wodorotlenkowe metali stosowane w celu uzyskania uniepalnienia zwiększają lepkość stopu, a absorpcja wody jest wyższa niż w przypadku poliolefin bez wypełniacza. Stałe suszenie, konstrukcja ślimaka zapewniająca delikatne mieszanie bez nadmiernego ścinania oraz powierzchnia styku matrycy wystarczająco długa, aby ustabilizować ciśnienie stopu, to trzy praktyczne zmienne, które odróżniają gładką wytłaczaną powierzchnię od szorstkiej, pokrytej skórą rekina.

Termoplastyczne gatunki LSZH zazwyczaj pracują w niższym przedziale temperatur topnienia niż PVC i tracą wytrzymałość mechaniczną, jeśli matryca polimerowa ulega degradacji termicznej podczas rozruchu lub zatrzymania. Gatunki sieciowalne dodają kolejny punkt kontrolny: systemy silanowe wymagają profilu temperaturowego, który pozwala uniknąć przedwczesnego sieciowania w cylindrze, podczas gdy produkty sieciowane przez napromienianie wymagają ścisłej koordynacji pomiędzy wytwórnią kabli a zakładem napromieniającym. Spójność między partiami jest widoczna w ten sam sposób. Jeśli producent mieszanki ściśle kontroluje wielkość cząstek wypełniacza i skład chemiczny sprzęgania, operatorzy linii mogą zachować tolerancje wymiarowe bez konieczności ciągłego korygowania prędkości ślimaka. Jeśli nie, każda nowa dostawa staje się nowym eksperymentem.

Co należy zweryfikować u dostawcy przed kwalifikacją

Biorąc pod uwagę stawkę, kwalifikacja związku LSZH do użytku w metrze powinna opierać się na czymś więcej niż tylko na arkuszu danych. Minimalny pakiet weryfikacji obejmuje indeks tlenowy, zawartość halogenów, gęstość dymu, wskaźnik toksyczności, jeśli ma zastosowanie EN 45545-2, rozciąganie i wydłużenie, starzenie termiczne, szok cieplny, zginanie na zimno i zanurzenie w oleju. Równolegle zespół klienta ds. jakości powinien potwierdzić, że dostawca może odtworzyć te wyniki na skalę produkcyjną.

Tutaj liczy się wyposażenie. Dostawca mieszanek powinien być w stanie przeprowadzić wewnętrzne próby łączenia składników, kontrolować zawartość przedmieszek z zawartością wilgoci i dodatków oraz testować właściwości fizyczne przed wypuszczeniem na rynek. Oceniając potencjalnych partnerów, zapytaj, ile zautomatyzowanych linii produkcyjnych działa, czy laboratorium zajmuje się kontrolą jakości przychodzącej i wychodzącej oraz w jaki sposób zapewniana jest identyfikowalność partii. Nowo uruchomione linie i kontrolowane warunki mieszania zmniejszają ryzyko dryfu mikrowsadu, który jest trudny do późniejszego wykrycia. Możliwości łatwiej jest ocenić w fabryce niż na podstawie certyfikatów produktu, ponieważ dyscyplina procesu staje się widoczna dopiero wtedy, gdy widzisz działającą linię. Dostawca z dedykowany sprzęt do badań laboratoryjnych i udokumentowane procedury kontrolne to bezpieczniejszy partner przy projektach metra niż ten oferujący wyłącznie importowane certyfikaty.

Wybór związków LSZH do zastosowań w metrze i metrze

Kable metra i metra mają kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa, są wymagające fizycznie i coraz bardziej ustandaryzowane. Mieszanka, która sprawdza się w pionie budynku, nie nadaje się automatycznie do tunelu: limity gęstości dymu są bardziej rygorystyczne, mierzona jest toksyczność, zawartość halogenów jest traktowana jako zagrożenie, a środowisko mechaniczne obejmuje wielokrotne zginanie, montaż na zimno, narażenie na olej i wibracje. Niezawodne podejście polega na zdefiniowaniu w pierwszej kolejności poziomu zagrożenia, klasy temperaturowej, środowiska mechanicznego i możliwości przetwarzania instalacji kablowej, a następnie wybrania rodziny związków obejmującej izolację, powłokę i wewnętrzne warstwy ochronne z jednej spójnej platformy materiałowej.

Hangzhou Meilin od ponad trzech dekad produkuje bezhalogenowe systemy mieszanek o niskiej emisji dymu, obsługując 31 zautomatyzowanych linii produkcyjnych w trzech bazowych zakładach. Opisany tutaj asortyment produktów do transportu kolejowego reprezentuje podejście, które zalecamy: osłony LSZH klasy B1, osłony wewnętrzne z barierą tlenową i izolacje LSZH sieciowane radiacyjnie opracowane z myślą o wąskich marginesach bezpieczeństwa eksploatacji tuneli. Jeśli określasz projekt Metro, poproś o pełny raport z testów i przeprowadź wytłaczanie pilotażowe, korzystając z własnych warunków linii. Związek, który przechodzi testy gęstości dymu w laboratorium producenta, jest tym samym, który należy odtworzyć na swojej linii, a różnicę zwykle można dostrzec w dyscyplinie procesu, a nie w samej chemii.