Kokie yra saugos klausimai, susiję su izoliacinėmis medžiagomis, naudojamomis aplink aukštos temperatūros kaitinimo plokštes?

Pramoninėje terminio apdorojimo įrangoje, pvz., plokščių presuose, karščio sandarikliuose ir kompozicinėse kietinimo krosnyse, naudojamos aukštos temperatūros kaitinimo plokštės, kurios paprastai veikia 300 laipsnių ar aukštesnėje temperatūroje. Tokie paviršiai turi izoliaciją prie pat jų. Jis neturėtų degti. Šildant jis neturėtų skleisti nuodingų dūmų. Pageidautina, kad jo išorė nebūtų pakankamai karšta, kad nudegintų operatorių. Renkantis tinkamą apsauginę izoliacinę medžiagą, skirtą aukštos temperatūros kaitinimo plokštėms, reikia atidžiai įvertinti jos degumą, dujų išsiskyrimą ir gebėjimą kontroliuoti paviršiaus temperatūrą.

Degumas: reikalingos ne{0}}degios medžiagos
Izoliacija šalia šildymo plokštės turi būti ne{0}}degi. Organinės putplasčio izoliacijos, tokios kaip poliuretanas, polistirenas ir polietilenas, dega arba išsilydo gerokai žemiau įprastų plokščių veikimo diapazonų. Šios medžiagos kelia tiesioginį gaisro pavojų ir joms netinka tokiose situacijose.

Medžiagos, turinčios Euroklasę A1 arba A2 pagal Europos priešgaisrinius standartus arba panašią ne-degumo klasifikaciją pagal kitus nacionalinius kodus. Visos toliau nurodytos izoliacijos rūšys yra visiškai nedegios:

Keramikos pluoštas (aliuminio-silikatinė vata) Užpakalinė dalis gali būti naudojama nuolat aukštesnėje nei 1000 laipsnių temperatūroje. Nėra liepsnos plitimo.

Kalcio silikato standi plokštė: stabili 1000-650 laipsnių C temperatūroje. Didelio tankio klasėse nėra biologinių medžiagų.

Mikroporinė izoliacija (dūminis silicio dioksidas su drumstikliais): Tinka naudoti iki 800-1000 laipsnių C. Šerdis nedegi.

Visos trys medžiagos pašalina gaisro pavojų iš pačios izoliacijos. Šerdies izoliacija yra natūraliai atspari ugniai, todėl gera vieta pradėti saugos frontą.

Toksiškas dujų išsiskyrimas ir rišiklio perdegimas*
Dar baisesnis pavojus kyla per pirmąjį apšilimą{0}}. Dauguma mineralinės vatos izoliacijų (akmens vata, stiklo vata, kai kurie keramikos pluošto gaminiai) gaminami naudojant organinius rišiklius, kurie gamybos metu sulaiko pluoštus. Šie rišikliai termiškai suyra, kai kaitinami ant kaitinimo plokštės. Procesas, žinomas kaip „rišiklio perdegimas“, išskiria lakiuosius organinius junginius (LOJ), kurie paprastai sukuria erzinančius dūmus, aštrų kvapą ir kai kuriuose mišiniuose palieka pavojingų rūšių, tokių kaip formaldehidas ar anglies monoksidas, pėdsakus.

Rišančių medžiagų išsiskyrimas yra rimtas pavojus žmonių sveikatai apdirbamų dirbtuvių ar laboratorijų apdorojimo įrangai. Pirmo paleidimo metu operatoriai gali jausti plaučių dirginimą ir (arba) galvos skausmą. Saugos izoliacinės medžiagos aukštos temperatūros šildymo plokščių įrengimuose turi būti nurodyti mažai lakiųjų organinių medžiagų turintys elementai. Pasirinkimai gali būti:

Iš anksto apdegintas keramikos pluoštas (šiluma valomas, kad pašalintų rišiklius prieš montavimą)

Kalcio silikato arba mikroporingos plokštės be rišamųjų medžiagų

Sertifikuota mažai teršianti mineralinė vata, pvz., Eurofins Indoor Air Comfort Gold

Tiekėjai turi pateikti numatomos eksploatacijos temperatūros LOJ emisijos bandymo rezultatus. Esant kritinėms situacijoms, norint užbaigti dujų išleidimą, gali prireikti nudegimo-ciklo su ventiliacija, kad būtų galima normaliai veikti.

Operatorių apsauga nuo karštų paviršių: saugi liesti temperatūra
Išorinio paviršiaus temperatūra tiesiogiai priklauso nuo izoliacijos storio. Izoliacijos storis yra ne tik energijos metrika, bet ir darbuotojų apsaugos priemonė. Izoliacinės sistemos išorinis paviršius arba bet kokia jį dengianti apsauga turi būti žemiau patvirtintų saugaus prisilietimo{2}} ribų.

Nurodymai dėl sąlyčio su įkaitusiais paviršiais pateikiami tarptautiniame standarte ISO 13732-1. Manoma, kad maksimali priimtina metalinių ar kitų didelio šilumos laidumo paviršių paviršiaus temperatūros riba yra 60 laipsnių trumpalaikio neapsaugoto odos kontakto atveju (1–3 sekundės). Mažo laidumo paviršiams (pvz., keraminėms pluošto plokštėms arba padengtai izoliacijai) gali būti taikomos šiek tiek aukštesnės slenkstinės ribos, tačiau 60 laipsnių vis dar yra įprastas pramoninės įrangos projektavimo tikslas.

Kaip tai padaryti:

Apskaičiuokite reikiamą šiluminę varžą (R{0}}vertę arba storį) pagal kaitinimo plokštės temperatūrą ir aplinkos sąlygas.

Reikėtų naudoti aukštos kokybės medžiagas, pavyzdžiui, mikroporėtą izoliaciją, kurios šiluminė varža yra nuo trijų iki penkių kartų didesnė nei tokio paties storio mineralinės vatos.

Apsvarstykite kelių{0}}sluoksnių sistemas: keraminio pluošto sluoksnį, esantį aukštoje temperatūroje, greta plokštės, o už jo mažesnio-laidumo (mikroporos) medžiagos sluoksnį, kad sumažintų išorinę odos temperatūrą.

Jei išorinio paviršiaus temperatūra negali būti sumažinta iki žemiau 60 laipsnių dėl turimo izoliacijos storio, reikia imtis apsaugos priemonių. Tai yra:

Perforuoti metaliniai skydai ventiliacijai ir oro tarpas, užtikrinantis saugią paviršiaus temperatūrą išorėje.

Karštas paviršius - Nelieskite esant temperatūros riboms Įspėjamosios etiketės.

Fiksuotos užtvaros, kad būtų išvengta atsitiktinio operatoriaus prisilietimo.

Saugios kontaktinės temperatūros ribos yra nurodytos JAV OSHA standartuose (pvz., 29 CFR 1910.261 celiuliozės ir popieriaus gamykloms) ir ES mašinų direktyvoje 2006/42/EB kaip nudegimų prevencijos komponentas. Vietinių kodeksų laikymasis yra privalomas.

Apsvarstymai, kaip elgtis montuojant
Apsauginės izoliacinės medžiagos aukštos temperatūros šildymo plokščių sistemos sauga išplečiama iki montavimo etapo. Keraminis pluoštas yra ne-degus ir neišskiria{2}}dujos po išankstinio apdegimo, Įkvėpus ore esančius keraminius pluoštus, gali atsirasti mechaninis kvėpavimo audinių dirginimas. Ši rizika pašalinama, kai po montavimo izoliacija yra apsaugota metaliniu korpusu arba apsaugine danga. Įrengiant turi būti tinkamos asmeninės apsaugos priemonės (AAP):

Vienkartiniai respiratoriai (N95 ar aukštesni, pagal vietinius standartus)

Ilgos rankovės ir pirštinės neleidžia sudirginti odos

Dulkių kontrolė (šlapias pjovimas, vietinė ištraukiamoji ventiliacija)

Kalcio silikato ir mikroporinės plokštės išskiria mažiau pavojingų dulkių, tačiau vis tiek reikalauja normalios apsaugos nuo dulkių.

Žvilgsnis į ateitį: izoliacijos saugos tendencijos
Šildymo plokščių atveju naujos kartos aukštos temperatūros izoliacija yra skirta hibridiniams sprendimams, kurie pašalina visus kompromisus:{0}}

Pristatyti keraminio pluošto moduliai be rišamųjų medžiagų. Lauko pjovimo nereikia.

Inkapsuliuotos mikroporinės plokštės su nerūdijančio plieno folijos apdaila užtikrina dulkes, švarų, mažai teršiantį išorinį paviršių, žemą odos temperatūrą ir mažą storį.

Pažangios aerogelio antklodės (ne{0}}degiu pluoštu sustiprintas silicio dioksido aerogelis), pasižyminčios puikiomis šiluminėmis savybėmis ir visišku ne-degiu, dabar tampa konkurencingos pramoninių plokščių kainos-.

Šie patobulinimai tiesiogiai kovoja su trimis pagrindiniais pavojais: gaisru, nuodingomis dujomis ir nudegimo pavojumi.

Santrauka
Saugos izoliacinės medžiagos pasirinkimas aukštos temperatūros kaitinimo plokštės nustatymui turėtų būti pagrįstas bendru atsparumo ugniai, cheminių emisijų elgsenos ir šiluminių savybių įvertinimu. Ne-derėtina: ne-degios šerdys (keramikos pluoštas, kalcio silikatas, mikroporėtos). Mažai-rišamosios medžiagos arba be rišiklio{5}}klasės apsaugo nuo kenksmingų dujų išsiskyrimo per pirmąjį įkaitinimą. Pakankamas storis-arba sukonstruotos apsaugos-išlaiko išorinio paviršiaus temperatūrą žemesnę nei 60 laipsnių, todėl pašalinama nudegimo rizika. Tai privaloma laikytis vietinių gaisro ir saugos kodeksų (OSHA, ES mašinų direktyva, ISO 13732) ir yra gera inžinerinė praktika. Apdorojimas aukštoje temperatūroje yra labai efektyvus ir natūraliai apsaugotas. Medžiagų mokslo pažanga pagerins iš anksto{15}}sukurtus ir įterptus sprendimus, kurie dar labiau palengvins saugų diegimą.