Mieszanki LSZH do kabli kolejowych: bezpieczeństwo przeciwpożarowe, EN 45545-2 i przewodnik doboru materiałów

Każdy metr kabla pod podłogą wagonu metra jest potencjalnym źródłem paliwa, a wewnątrz pożaru w tunelu prawdziwym zagrożeniem zwykle nie jest sam płomień. Dym, chlorowodór i inne gazy halogenowe poruszają się szybciej, dezorientują pasażerów i są przyczyną większości ofiar. Jest to praktyczny powód, dla którego mieszanki LSZH do kabli kolejowych stały się podstawową specyfikacją w projektach taboru kolejowego i transportu, a nie opcją premium. Dla producentów kabli pytanie nie brzmi już, czy zastosować materiał bezhalogenowy o niskiej emisji dymu, ale który gatunek LSZH spełni wymagania projektu dotyczące ognia, dymu i starzenia, bez zakłócania wydajności wytłaczania.

EN 45545-2: Podstawowe parametry odporności ogniowej kabli kolejowych

EN 45545-2 to norma stosowana w większości europejskich i wielu azjatyckich projektach kolejowych do oceny zachowania się pożaru. Przypisuje pojazdy do poziomów zagrożenia HL1, HL2 i HL3 zgodnie z ryzykiem pożaru związanym z operacją, a następnie określa wymagania materiałowe dotyczące rozprzestrzeniania się płomienia, wydzielania ciepła, gęstości dymu i toksyczności dymu. W przypadku kabli elektrycznych zestawy wymagań R22 i R23 definiują limity, które musi spełnić związek. Główną logiką normy jest związek między poziomem zagrożenia a właściwościami materiału: linia metra przebiegająca przez długi tunel wymaga znacznie bardziej rygorystycznych materiałów niż tramwaj wolnobieżny, dlatego pojedyncza etykieta „ognioodporna” nigdy nie wystarczy. Zasada leżąca u podstaw tych testów została wyjaśniona bardziej szczegółowo w tym przewodniku Mieszanki LSZH do kabli transportowych i bezpieczeństwo przeciwpożarowe EN 45545-2 .

Co właściwie mierzą testy ogniowe

Testy rozprzestrzeniania się płomienia pokazują, jak daleko rozprzestrzenia się ogień wzdłuż kabla, natomiast pomiary uwalniania ciepła wskazują, jak bardzo płonący kabel zwiększa całkowite obciążenie ogniowe pojazdu. Gęstość dymu jest śledzona za pomocą parametrów takich jak VOF4 i Ds, które opisują, jak szybko korytarz wypełnia się dymem, a pomiary toksyczności oceniają gazy, którymi faktycznie oddychał pasażer. Stopień taki jak związek płaszczowy LSZH klasy B1 o temperaturze 90 ° C, opracowany do zastosowań w kolei dużych prędkości i transporcie spełnia te cele w jednym preparacie: łączy w sobie bezhalogenową ognioodporność z niską gęstością dymu i kontrolowaną toksycznością, czyli trzema właściwościami, które podlegają audytowi w wymaganiach R22 i R23.

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 →

Wymagania mechaniczne i termiczne są dołączone do specyfikacji przeciwpożarowej

Dopuszczenie przeciwpożarowe jest konieczne, ale to dopiero pierwszy etap kwalifikacji. Mieszanka kabli kolejowych musi także zachować swoje właściwości mechaniczne po latach działania wysokiej temperatury, wibracji i kontaktu z płynami. Ciągła temperatura znamionowa wynosząca 90°C, 105°C lub 125°C określa prąd, jaki przewodnik może przewodzić bez nadmiernego starzenia się izolacji. Odporność na olej ma znaczenie, ponieważ olej napędowy, smary i środki czyszczące są częścią codziennego życia kolei. Wytrzymałość na rozciąganie i zachowanie wydłużenia po starzeniu termicznym mówią, czy kabel może być nadal zginany i zakończony po dziesięciu latach użytkowania. Poniższa tabela podsumowuje obszary, które należy zapisać w specyfikacji zamówienia.

Termoplastyczne lub usieciowane: wybór odpowiedniej platformy LSZH

Po ustaleniu celów ogniowych i dymnych następną decyzją jest wybór platformy polimerowej, która będzie w stanie je zapewnić przez cały okres użytkowania kabla. W zastosowaniach kolejowych stosuje się zarówno termoplastyczne, jak i usieciowane rodziny związków LSZH, a wybór zależy od temperatury roboczej, ekspozycji na płyn i ilości miejsca, na jakie pozwala konstrukcja kabla.

Termoplastyczny LSZH: Praktyczny standard dla poszycia

Gatunki tworzyw termoplastycznych są przetwarzane w stanie stopionym na standardowych liniach do wytłaczania, łatwiej radzą sobie ze złomem i zapewniają silną równowagę między ognioodpornością, elastycznością i kosztami. W przypadku płaszcza i izolacji o temperaturze znamionowej 90°C w wielu zastosowaniach transportowych pozostają one pierwszym wyborem. Głównym ograniczeniem jest to, że formulacje termoplastyczne w dużym stopniu opierają się na wypełniaczach wodorotlenkowych metali, a duże obciążenie wypełniaczem może zmniejszyć wydłużenie i skomplikować wytłaczanie, jeśli dyspersja nie jest dokładnie kontrolowana. Dlatego też absorpcję wilgoci i rozkład wypełniacza należy sprawdzać partiami, a nie tylko na etapie projektowania.

Usieciowany LSZH: gdy ciepło, olej i przestrzeń stają się ograniczeniami

Zarówno sieciowanie silanowe, jak i sieciowanie radiacyjne przekształcają polimer w trójwymiarową sieć. Praktyczne korzyści to wyższa temperatura ciągła, lepsza odporność na olej i paliwo oraz poprawiona wytrzymałość mechaniczna w podwyższonej temperaturze. Te właściwości mają znaczenie w przypadku taboru, ponieważ kable znajdują się blisko gorącego sprzętu i mogą być narażone na działanie oleju napędowego, smaru, kwaśnych środków czyszczących i powtarzającego się zginania. Odporna na olej, usieciowana radiacyjnie masa izolacyjna LSZH, odporna na temperaturę 125°C jest dobrym przykładem: zachowuje bezhalogenowy i niskodymowy charakter materiału, jednocześnie zwiększając wytrzymałość termiczną i odporność na płyny, z którymi może spotkać się lina lokomotywy. Cienkościenna usieciowana izolacja zmniejsza również średnicę i wagę kabla, co szybko zwiększa się w przypadku setek metrów okablowania.

Hurtownia ML-FJ125NY 125 ℃ olejoodporna, napromieniowana, bezhalogenowa, opóźniająca palenie Jesteśmy hurtownią w Chinach ML-FJ125NY 125 ℃ olejoodporny, napromieniowany, bezhalogenowy, ognioodporny poliolefinowy materiał izolacyjny Dostawcy, producenci... Zobacz produkt →

Wewnętrzna osłona jest warstwą zabezpieczającą, a nie szczegółem

W kablach wielożyłowych przestrzeń pomiędzy osłoną wewnętrzną a indywidualnie izolowanymi żyłami może gromadzić tlen i ułatwiać rozprzestrzenianie się ognia wzdłuż korpusu kabla. Bezhalogenowa, niskodymowa mieszanka powłoki wewnętrznej stanowiąca barierę tlenową zamyka tę ścieżkę, ograniczając dopływ tlenu do najbardziej wewnętrznej warstwy konstrukcyjnej. Spowalnia rozprzestrzenianie się spalania i sprawia, że ​​płaszcz zewnętrzny ma mniej pracy do wykonania. Określenie płaszcza wewnętrznego z taką samą starannością jak płaszcza zewnętrznego jest jednym z najbardziej opłacalnych sposobów poprawy ogólnej wydajności projektu kabla zgodnie z normą EN 45545-2, szczególnie w projektach, w których przestrzeń wymusza bliżej siebie przewody.

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

Co sprawdzić, zanim zdecydujesz się na połączenie kolejowe LSZH

Kwalifikacja nowego związku wymaga czasu, a koszt nieudanego zatwierdzenia jest znacznie wyższy niż cena kilku worków materiału. Oto kontrole, które inżynierowie zajmujący się okablowaniem i zespoły zakupowe powinni przeprowadzić przed złożeniem zamówienia hurtowego:

• Dopasuj klasę do dokładnego poziomu zagrożenia i wymagań określonych w ofercie, niezależnie od tego, czy projekt wymaga R22, R23 oraz HL2 czy HL3.
• Poproś o raporty z testów sporządzone dla konkretnego związku, który zostanie dostarczony, a nie dla całej rodziny materiałów.
• Potwierdź klasę temperaturową i dane dotyczące długoterminowego starzenia termicznego, biorąc pod uwagę rozmiar przewodu, obciążenie prądowe i środowisko instalacji.
• Sprawdź odporność na olej, paliwo i środki czyszczące, używając płynów faktycznie używanych w sieci operatora, ponieważ standardowe oleje wzorcowe nie zawsze odpowiadają rzeczywistym warunkom w miejscu instalacji.
• Przeprowadź próbę wytłaczania na własnej linii, aby sprawdzić stabilność stopu, wykończenie powierzchni, kontrolę wilgotności i wydajność.

Specyfikacja złożona jest tak godna zaufania, jak produkcja i testy, które za nią stoją. Dostawca, który może wykazać spójne wyniki własny sprzęt laboratoryjny do badań a identyfikowalność partii zmniejsza ryzyko, że partia produkcyjna będzie odbiegać od specyfikacji po zatwierdzeniu. Ponieważ zachowanie się ognia zależy w dużej mierze od dyspersji wypełniacza i kontroli wilgoci, rutynowa spójność procesu nie jest dodatkowym atutem działu jakości; jest to wymóg bezpieczeństwa, który należy sprawdzić przed pierwszą dostawą komercyjną.

Zacznij od standardu, a następnie wybierz mieszankę

Specyfikacja kabli kolejowych przebiega w formie łańcucha: strategia bezpieczeństwa pożarowego operatora określa poziom zagrożenia, poziom zagrożenia określa zestaw wymagań EN 45545-2, a zestaw wymagań decyduje, która technologia złożona może zostać zastosowana. Przepracowanie tej sekwencji w kolejności znacznie ułatwia wybór klasy. W przypadku zastosowań z osłonami należy rozpocząć od sprawdzonego gatunku osłony LSZH klasy B1. W przypadku warstw wewnętrznych dodaj związek stanowiący barierę dla tlenu. W przypadku izolacji, która musi wytrzymać olej i ciągłe ciepło, należy przejść na usieciowany LSZH. Pozyskiwanie wszystkich trzech warstw z asortyment mieszanek LSZH do kabli transportowych oferowane przez jednego dostawcę zapewniają spójne zachowanie procesu w całej konstrukcji kabla, co z kolei upraszcza wytłaczanie, testowanie i certyfikację. Zapewnienie materiału na samym początku to najkrótsza droga do kabla, który raz przejdzie test i przetrwa dziesięciolecia.