Zmesi LSZH pre káble pre námornú dopravu: Sprievodca bezpečnosťou, normami a výberom

Scenár morského požiaru, ktorý riadi výber materiálu

Požiar na palube plavidla sa zásadne líši od požiaru v budove. Nie je tu ulica, po ktorej by sa dalo prejsť, žiadna hala, ktorú by sa dalo vyprázdniť, ani čerstvý vzduch na dosah. V čase, keď je požiar zistený v strojovni alebo v ubytovacej chodbe, prežitie posádky závisí od viditeľnosti, dýchateľného vzduchu a času, ktorý je k dispozícii, kým sa chodba stane nepriechodnou.

Káblové inštalácie patria medzi prvé položky, ktoré sa zapália a s najväčšou pravdepodobnosťou udržia horenie pri požiari na palube lode. Každým oddelením vedú stovky metrov napájacích, riadiacich a prístrojových káblov a zlúčenina, ktorá ich izoluje a oplášťuje, určuje, ako rýchlo sa plameň šíri, ako hustý dym sa stáva a aké plyny oheň uvoľňuje.

Tradičné zlúčeniny PVC pri horení uvoľňujú chlorovodík, hustý čierny dym a ťažké sadze. V uzavretom námornom priestore môže táto kombinácia zablokovať únikovú cestu v priebehu niekoľkých minút a spôsobiť poškodenie dýchania dlho predtým, ako sa plameň dostane k posádke. Na zmenu tohto výsledku existujú zlúčeniny s nízkym obsahom dymu a nulového halogénu (LSZH) pre námorné dopravné káble. Nahradením halogénovaných polymérnych systémov chémiou na báze polyolefínov a anorganickými retardérmi horenia dramaticky obmedzujú tvorbu dymu a eliminujú uvoľňovanie korozívnych halogénových kyselín. To je dôvod, prečo moderné špecifikácie stavby lodí, pravidlá klasifikačnej spoločnosti a medzinárodné dohovory čoraz častejšie vyžadujú pre námorné káble skôr LSZH ako PVC.

Čo vlastne chémia LSZH robí pri požiari

Mechanizmus je dôležitý, pretože mení spôsob, akým by ste mali čítať údaje dodávateľa. V polyméroch s obsahom halogénov spomaľovanie horenia historicky pochádzalo z radikálov na báze chlóru, ktoré interferujú so spaľovaním v plynnej fáze; kompromisom bol hustý dym a kyslý plyn. Zlúčeniny LSZH majú inú cestu. Používajú bezhalogénové polyolefínové živice s vysokým obsahom anorganických plnív, ako je hydroxid hlinitý alebo hydroxid horečnatý. Pri zahrievaní sa tieto plnivá endotermicky rozkladajú, absorbujú teplo, uvoľňujú vodnú paru a zanechávajú za sebou stabilnú zuhoľnatenú vrstvu, ktorá obmedzuje prístup kyslíka a znižuje odkvapkávanie.

Nameraný rozdiel je podstatný. Podľa IEC 61034 zlúčenina plášťa LSZH zvyčajne dosahuje priepustnosť svetla 60 % alebo viac v dymovej komore s objemom 3 m³, zatiaľ čo bežné zlúčeniny PVC často klesajú pod 20 %. Podľa IEC 60754 obsah halogénových kyselín klesá zo stoviek miligramov na gram pod 5 mg/g. Pre posádku plavidla sa tieto čísla premietajú do viditeľných únikových ciest a dýchateľného vzduchu počas kritických prvých minút požiaru.

Normy a skúšobné režimy pre zmesi námorných káblov

Výber materiálu začína testovacím režimom, pretože testy definujú, čo musí zlúčenina dokázať, kým klasifikačná spoločnosť prijme kábel.

Okrem IEC série, IMO FTP Code Part 9 a pravidlá klasifikačnej spoločnosti od ABS, DNV, Lloyd's Register a CCS riadi konečnú certifikáciu lode. Venovaný sprievodca normami dopravných káblov LSZH vysvetľuje, ako sa rôzne spôsoby testovania používajú v praxi.

Termoplastické alebo zosieťované: prvé rozhodnutie o špecifikácii

V rámci rodiny LSZH je prvým rozhodnutím, či použiť triedu termoplastov alebo zosieťovanú triedu. Tieto dva sa správajú odlišne pri preťažení, vysokej teplote okolia a mechanickom zlom.

Termoplastické zlúčeniny LSZH

Termoplastické zlúčeniny LSZH sú extrudované, chladené a pripravené na použitie bez akéhokoľvek dodatočného kroku spracovania. Ponúkajú rýchlejšiu výrobu, jednoduchšie čistenie skrutiek a nižšie náklady na kilogram. Pre všeobecné osvetľovacie, komunikačné a riadiace obvody bez ťažkých podmienok preťaženia poskytuje termoplastický LSZH adekvátny požiarny výkon za predvídateľnú cenu a zostáva najrozšírenejšou skupinou pre vnútorné vedenie lodí.

Zlúčeniny LSZH zosieťované ožiarením

Ožarovaním zosieťovaný LSZH, často nazývaný XL-LSZH alebo XLPO, je po extrúzii vystavený elektrónovému lúču, aby sa vytvorila trojrozmerná sieť medzi polymérnymi reťazcami. To mení správanie pri vysokej teplote. Termoplastický plášť môže začať mäknúť a deformovať sa pri 105 °C, zatiaľ čo zosieťovaný plášť si zachováva svoj tvar a mechanickú pevnosť pri skratových teplotách nad 200 °C.

V strojovniach, kde sa káble nachádzajú vo zvýšenom okolitom teple a prenášajú kolísavé zaťaženie motora, je zosieťovaný LSZH čoraz viac štandardom. The mechanická integrita zmesí zosieťovaných dopravných káblov vplyvom tepla sú vibrácie a tepelné cykly kľúčovým dôvodom, prečo sú špecifikované pre námorné energetické obvody.

Beyond Fire: Čo námorná zmes musí prežiť

Požiarna bezpečnosť je vstupným kritériom, ale zmes námorných káblov musí odolať aj roky slanej vode, vlhkosti, oleju, vibráciám a extrémnym teplotám. Pri hodnotení si zasluhujú pozornosť tri environmentálne osi.

Odolnosť voči oleju a palivu

Káble vedené cez strojovne sú obklopené mazacím olejom, hydraulickou kvapalinou a občas palivom. Zlúčeniny LSZH formulované s elastomérnymi modifikátormi môžu prejsť testami ponorenia pri zvýšenej teplote s obmedzenou stratou pevnosti v ťahu. Dôležitá je aj rozmerová stabilita po ochladení, pretože kábel zostáva pod napätím, kým sa nádoba nakláňa a motor vibruje.

Pružnosť za studena

Na exponovaných palubách, najmä na plavidlách, ktoré operujú v severných zemepisných šírkach, musí plášť prežiť ohýbanie -40 °C bez prasknutia. Pretože väčšina formulácií LSZH neobsahuje žiadne zmäkčovadlá, dosiahnutie tejto flexibility je skutočnou výzvou zloženia a nie každý typ dodávateľa prechádza pri nízkej teplote.

Odolnosť voči UV žiareniu a poveternostným vplyvom

Palubné káble a skladovanie na dvore vystavujú zlúčeninu slnečnému žiareniu niekoľko mesiacov pred spustením plavidla. Bez sadzí alebo vhodného balenia UV stabilizátora povrch plášťa skrehne a praskne. Zmes morskej kvality by mala zahŕňať túto ochranu ako štandard, nie ako voliteľný doplnok.

Tieto faktory sú v našej práci spracované podrobnejšie prehľad odolnosti voči olejom, palivám a poveternostným vplyvom v káblových zmesiach LSZH .

Praktická sekvencia na špecifikáciu námorných zlúčenín LSZH

Keď výrobca káblov spustí projekt vývoja námorných káblov, proces výberu materiálu zvyčajne pozostáva zo siedmich krokov:

1. Identifikujte riadiaci štandard káblov (IEC 60092-353 pre napájanie a riadenie; IEC 60092-376 pre komunikačné obvody).
2. Definujte nepretržitú menovitú teplotu, zvyčajne 90 °C, s 105 °C alebo 125 °C pre strojovňu a miesta s vysokým okolitým prostredím.
3. Určite triedu šírenia plameňa (trieda A, B alebo C podľa IEC 60332-3), ktorú vyžaduje typ cieľovej nádoby.
4. Potvrďte limity hustoty dymu a kyslých plynov z pravidla klasifikačnej spoločnosti.
5. Vyberte si termoplastický alebo zosieťovaný LSZH na základe rizika preťaženia a prostredia trasy.
6. Skontrolujte požiadavky na ohybnosť oleja, paliva a chladu podľa údajového listu zmesi.
7. Osvedčte šaržu zmesi podľa špecifickej konštrukcie kábla a zdokumentujte sledovateľnosť.

Produkty LSZH námornej kvality pre výrobcov káblov

Pre výrobcov káblov, ktorí vyvíjajú alebo rozširujú rad námorných produktov, by výber zmesi mal byť podložený zdokumentovanými požiarnymi, mechanickými a tepelnými údajmi. Nasledujúce triedy LSZH sú špeciálne navrhnuté pre opláštenie námorných káblov.

Pre káble strojovne a iné trasy s vysokým dopytom, žiarením zosieťovaná bezhalogénová nízkodymová zmes spomaľujúca horenie kombinuje vysokoteplotnú stabilitu, odolnosť voči olejom a mechanickú pevnosť v jednom kroku extrúzie.

Veľkoobchod ML-FH9001 90℃ Žiarenie zosieťované bezhalogénové bez nízkeho dymového plameňa Reta Sme v Číne Veľkoobchod ML-FH9001 90℃ Žiarenie zosieťované bezhalogénové látky s nízkym obsahom dymu, spomaľujúce horenie, dodávatelia, továreň, ha... Zobraziť produkt →

Ak sa uprednostňuje termoplastická trieda vhodná pre proces a je prijateľná účinnosť plameňa triedy B, Zmes plášťa triedy B bez obsahu halogénov s nízkou dymivosťou vyvažuje výstup extrúzie s požiadavkami námornej požiarnej bezpečnosti.

Veľkoobchod ML-H9001B 90℃ Bezhalogénový nízkodymový spomaľovač horenia triedy B Plášť Co Sme Čína Veľkoobchod ML-H9001B 90℃ Bezhalogénový nízkodymový spomaľovač horenia triedy B Dodávatelia zmesi plášťa, továreň, Hangzhou Meilin N... Zobraziť produkt →

Pre nádoby, ktoré špecifikujú kábel s menovitým výkonom 105 °C, 105 °C ožiarený bezhalogénový nehorľavý materiál morského plášťa rozširuje obálku prevádzkovej teploty bez obetovania nízkej dymivosti a nulového obsahu halogénov.

Veľkoobchod ML-FH1052 105℃ ožiarený bezhalogénový materiál plášťa spomaľujúci horenie We Are China Veľkoobchod ML-FH1052 105℃ ožiarený bezhalogénový nehorľavý plášťový materiál pre námorné káble Dodávatelia, továreň, závesné... Zobraziť produkt →

Všetky tri druhy sa vyrábajú na automatizovaných linkách a pred odoslaním sa testujú na mechanické, elektrické a požiarne vlastnosti, čo vyžaduje klasifikačná spoločnosť.

Kontrola kvality a konzistencia medzi jednotlivými dávkami

Zmes námorných káblov musí fungovať rovnako od dodávky po dodávku, pretože typovo schválený kábel je len taký dobrý, ako dobrý je materiál skutočne použitý v každej výrobnej sérii. Na požiarne vlastnosti majú najväčší vplyv tri parametre: disperzia plniva, obsah vlhkosti a konzistencia zosieťovania.

Zle dispergovaný hydroxid hlinitý vytvára slabé miesta v zuhoľnatenom uhlí a poskytuje nekonzistentné výsledky testu dymu. Vlhkosť nad približne 0,2 % degraduje vytláčaný povrch a znižuje spomaľovanie horenia. Pri zosieťovaných typoch sa musí stupeň zosieťovania kontrolovať podľa obsahu gélu, zvyčajne 60 % alebo viac, aby sa zaručili tepelné údaje v údajovom liste.

náš laboratórne testovacie zariadenia overuje požiarne, mechanické a elektrické vlastnosti predtým, ako materiál opustí továreň, a každá šarža je sledovateľná podľa výrobných parametrov. Pre výrobcu káblov je táto sledovateľnosť základom dôveryhodného súboru typového schválenia.

Záver

Zmesi LSZH pre námorné dopravné káble už nie sú okrajovým produktom. Sú bezpečnostne kritickým komponentom moderného staviteľstva lodí, vyžadujú sa medzinárodnými dohovormi a pravidlami klasifikačnej spoločnosti a vybrali sa preto, lebo poskytujú posádkam viac času na únik a väčšiu viditeľnosť pri hľadaní východu. Rozhodnutie o výbere závisí od termoplastu verzus zosieťovaného, ​​menovitej teploty, triedy šírenia plameňa a odolnosti voči oleju alebo chladu, ktorá je vhodná pre káblovú trasu. Spolupracujte s dodávateľom zmesi, ktorého riadenie procesu dokáže reprodukovať zdokumentovaný výkon každej šarže a ktorého hĺbka testovania môže podporiť vaše úsilie o typové schválenie od začiatku do konca.