Hợp chất LSZH cho cáp Metro & Subway: An toàn cháy nổ, tiêu chuẩn và lựa chọn

Khói, không phải lửa, quyết định sự cố trong đường hầm kết thúc như thế nào

Đường hầm tàu điện ngầm không hoạt động giống như một tòa nhà mở. Khói không có nơi nào để thoát ra, khí đốt di chuyển theo luồng thông gió và thời gian hành khách phải sơ tán được tính bằng phút. Đối với nhà sản xuất cáp hoặc nhà tích hợp hệ thống, điều này sẽ thay đổi cách xác định vật liệu. Ưu tiên không chỉ đơn giản là ngăn chặn tình trạng cháy cáp; đó là giữ cho lượng khói tạo ra ở mức thấp, loại bỏ axit halogen ra khỏi khí quyển và giữ các sản phẩm đốt độc hại ở dưới ngưỡng có thể sống sót.

Các hợp chất không halogen (LSZH) ít khói tồn tại do các hợp chất PVC thông thường thải ra khói axit dày đặc. Khi PVC cháy trong đường hầm ẩm, hàm lượng halogen chuyển thành hydro clorua, kết hợp với độ ẩm tạo thành axit clohydric. Axit đó tấn công các thiết bị điện kéo, tủ điều khiển và mạch tín hiệu rất lâu sau khi ngọn lửa bị dập tắt. Nó cũng làm cho các tuyến đường sơ tán không thể sử dụng được. Các hợp chất cáp LSZH được thiết kế để đốt với ít khói hơn, không giải phóng axit halogen và tạo ra khí độc hại thấp hơn đáng kể. Đó là lý do tại sao các dự án tàu điện ngầm và tàu điện ngầm trên khắp Châu Âu, Bắc Mỹ và Châu Á đã chuyển LSZH từ một lựa chọn giá trị gia tăng sang mức cơ bản tối thiểu.

Những tiêu chuẩn nào quản lý các hợp chất cáp Metro và Subway?

Cáp tàu điện ngầm và tàu điện ngầm nằm ở điểm giao nhau giữa an toàn tòa nhà và an toàn đường sắt. Do đó, vật liệu phải đáp ứng các tiêu chuẩn cụ thể của ngành chứ không chỉ các thử nghiệm cáp thông thường. Ba khuôn khổ xuất hiện thường xuyên nhất trong đấu thầu quốc tế là EN 45545-2, NFPA 130 và dòng TB/T hoặc GB của Trung Quốc. Mỗi loại xác định cách đo mật độ khói, độ axit của khí, độc tính, sự lan truyền của ngọn lửa và chỉ số oxy và những giới hạn áp dụng ở các mức độ nguy hiểm khác nhau.

Nếu dự án được quản lý bởi EN 45545-2 thì câu hỏi thực tế là mức độ nguy hiểm nào áp dụng cho từng vị trí cáp. Các vật liệu vượt qua HL2 không tự động phù hợp với các tuyến HL3 vì giới hạn phát triển khói, độc tính và giải phóng nhiệt được thắt chặt ở mỗi cấp độ. của chúng tôi xem xét các yêu cầu an toàn cháy nổ EN 45545-2 đối với cáp vận chuyển giải thích cách hệ thống mức độ nguy hiểm ánh xạ tới lựa chọn kết hợp và là điểm khởi đầu hữu ích khi đấu thầu đề cập đến tiêu chuẩn theo tên.

Kiến trúc phức hợp: Lớp cách nhiệt, vỏ bọc và lớp bảo vệ bên trong

LSZH nhựa nhiệt dẻo hoặc liên kết ngang

Quyết định đầu tiên trong việc lựa chọn hợp chất là liệu lớp cách nhiệt và vỏ bọc nên là nhựa nhiệt dẻo hay liên kết ngang. Các loại LSZH nhựa nhiệt dẻo được xử lý trên máy đùn thông thường, có chu kỳ sản xuất ngắn hơn và hoạt động tốt với cáp metro định mức 70 °C và 90 °C. Các lớp được liên kết ngang—bằng cách ghép silan hoặc bức xạ chùm tia điện tử—mang lại nhiệt độ làm việc liên tục cao hơn, khả năng chống biến dạng tốt hơn trong điều kiện ngắn mạch, đồng thời cải thiện khả năng kháng dầu và dung môi. Đối với cáp được định tuyến qua các khoang đầu máy, bộ chuyển đổi điện hoặc các đoạn đường hầm có nhiệt độ môi trường cao, LSZH liên kết ngang thường là lựa chọn kỹ thuật an toàn hơn.

Vai trò của vỏ bọc và cách nhiệt trong môi trường đường hầm

Vỏ bọc là tuyến phòng thủ đầu tiên. Nó phải giữ cho ngọn lửa không chạm tới lõi, giảm thiểu khói khi cháy và chịu được sự mài mòn, văng dầu và điều kiện lắp đặt lạnh. Trong khi đó, vật liệu cách nhiệt phải bảo toàn độ bền điện môi thông qua chu kỳ nhiệt và ứng suất cơ học lặp đi lặp lại. Cáp có thể không hoạt động ngay cả khi vỏ bọc của nó vượt qua mọi thử nghiệm cháy vì lớp cách điện chỉ được chỉ định cho các đặc tính điện. Do đó, các nhà khai thác đường sắt bao gồm cả tiêu chí nhiệt và cơ khí cho lớp cách nhiệt. các tính toàn vẹn cơ học của các hợp chất LSZH dưới tải trọng vận hành đường sắt phải bao gồm độ bền kéo, độ giãn dài khi đứt và khả năng uốn nguội, bởi vì những đặc tính đó quyết định liệu cáp có tồn tại được khi được kéo qua ống dẫn, kéo qua các cạnh và kẹp trong các trục giới hạn hay không.

Đối với việc sản xuất đầu máy toa xe và cáp trung chuyển, Hợp chất vỏ bọc loại B1 không khói thấp ở nhiệt độ 90 °C là điểm khởi đầu phổ biến: nó cung cấp chỉ số oxy cao, mật độ khói thấp và đủ linh hoạt cho các tuyến đường hầm chật hẹp. Trường hợp cáp cần một bức tường cách nhiệt mỏng nhưng chắc chắn, lớp cách nhiệt LSZH liên kết ngang bức xạ duy trì hiệu suất trong khi vẫn kiểm soát được đường kính cáp tổng thể. Trong các thiết kế mang dữ liệu hoặc mạch điều khiển liền kề với các cặp nguồn, một vỏ bên trong LSZH rào cản oxy cung cấp sự phân tách bổ sung mà không đưa hóa chất halogen vào cấu trúc cáp.

Bán buôn Hợp chất vỏ bọc bên trong hàng rào oxy khói thấp không chứa halogen ML-H9001G Chúng tôi là Trung Quốc Bán buôn ML-H9001G Nhà cung cấp hợp chất vỏ bọc bên trong khói thấp không chứa halogen, Nhà máy, Hàng Châu Meilin... Xem sản phẩm →

Bán buôn ML-FJ9001/1051/1251 105/125oC Bức xạ liên kết chéo không chứa halogen thấp S Chúng tôi là Trung Quốc Bán buôn ML-FJ9001/1051/1251 105/125oC Nhà cung cấp, nhà máy, nhà cung cấp hợp chất cách nhiệt khói thấp không chứa halogen, liên kết ngang... Xem sản phẩm →

Bán buôn Vỏ bọc chống cháy khói thấp không chứa halogen loại B1 90oC ML-H9001B1 Chúng tôi là Trung Quốc Bán buôn ML-H9001B1 90oC Chất chống cháy thấp không chứa halogen Loại B1 Nhà cung cấp hợp chất vỏ bọc, Nhà máy, Hàng Châu Meilin... Xem sản phẩm →

Mục tiêu tài sản có ý nghĩa quan trọng trong thông số kỹ thuật thực tế

Các tiêu chuẩn đặt ra ranh giới thấp hơn, nhưng các cuộc đấu thầu tàu điện ngầm thực sự còn đi xa hơn. Theo kinh nghiệm của chúng tôi với các dự án cáp chuyển tuyến, các giá trị sau xuất hiện nhiều lần trong thông số kỹ thuật:

• Chỉ số oxy tối thiểu là 32% đối với vỏ bọc; một số công thức liên kết chéo nhắm mục tiêu 35% trở lên để có thêm lợi nhuận.
• Hàm lượng khí axit halogen không quá 0,5%, độ pH không dưới 4,3 và độ dẫn điện không quá 10 µS/mm khi được thử nghiệm theo tiêu chuẩn IEC 60754-2.
• Mật độ khói sao cho độ truyền ánh sáng tối thiểu đạt 60 % trở lên theo tiêu chuẩn IEC 61034-2; một số dự án tàu điện ngầm thắt chặt điều này lên 70%.
• Kết quả sắc ký ion xác nhận sự vắng mặt của flo, clo, brom và iốt thay vì đo độ pH đơn giản.
• Độ bền kéo cơ học tối thiểu trong vùng là 8–10 MPa và độ giãn dài khi đứt là 125–150 % đối với vỏ bọc thông dụng ở 90 °C.
• Thử nghiệm uốn nguội ở nhiệt độ thấp ở -25 °C hoặc thấp hơn, thường kết hợp với thử nghiệm va đập ở -10 °C để bao gồm việc xử lý thô tại hiện trường.

Đây không phải là những giới hạn chung nhưng chúng phản ánh mức độ cẩn trọng trong đấu thầu tàu điện ngầm. Một hợp chất đạt chứng chỉ ngày hôm nay có thể không đạt vào ngày mai nếu sự cân bằng của chất phân tán chất độn hoặc tác nhân liên kết bị lệch. Biên độ giữa vỏ bọc LSZH 90 °C tốt và vỏ bọc gần như không đi qua thường không thể nhìn thấy được cho đến khi tiến hành kiểm tra mật độ khói ở độ dày thành tiêu chuẩn gấp ba lần. Đó là lý do tại sao nền tảng công thức đằng sau hợp chất này lại quan trọng như chứng chỉ kiểm tra cuối cùng.

Gia công LSZH trên dây chuyền ép đùn

Các hợp chất LSZH không phải là chất thay thế có thể thay thế cho PVC. Chất độn hydroxit kim loại được sử dụng để đạt được khả năng chống cháy làm tăng độ nhớt nóng chảy và độ hấp thụ nước cao hơn so với polyolefin không độn. Sấy khô nhất quán, thiết kế trục vít giúp trộn nhẹ nhàng mà không bị cắt quá mức và vùng khuôn đủ dài để ổn định áp suất nóng chảy là ba biến số thực tế giúp phân biệt bề mặt ép đùn mịn với bề mặt thô ráp như da cá mập.

Các loại LSZH nhựa nhiệt dẻo thường chạy trong cửa sổ nhiệt độ nóng chảy thấp hơn PVC và mất độ bền cơ học nếu nền polyme bị phân hủy nhiệt trong quá trình khởi động hoặc dừng. Các cấp có thể liên kết chéo bổ sung thêm một điểm kiểm soát khác: hệ thống silane cần có cấu hình nhiệt độ để tránh liên kết ngang sớm trong thùng, trong khi các sản phẩm liên kết ngang chiếu xạ yêu cầu sự phối hợp chặt chẽ giữa nhà máy cáp và cơ sở chiếu xạ. Tính nhất quán theo từng đợt được thể hiện theo cùng một cách. Nếu nhà sản xuất hợp chất kiểm soát chặt chẽ kích thước hạt độn và sự kết hợp hóa học, thì người vận hành dây chuyền có thể giữ được dung sai kích thước mà không cần điều chỉnh tốc độ trục vít liên tục. Nếu không, mỗi lần giao hàng mới sẽ trở thành một thử nghiệm mới.

Những điều cần xác minh với nhà cung cấp trước khi đủ tiêu chuẩn

Với những lợi ích đặt ra, việc xác định chất lượng của hợp chất LSZH để sử dụng cho tàu điện ngầm không chỉ dựa vào một bảng dữ liệu. Gói xác minh tối thiểu bao gồm chỉ số oxy, hàm lượng halogen, mật độ khói, chỉ số độc tính khi áp dụng EN 45545-2, độ bền kéo và độ giãn dài, lão hóa nhiệt, sốc nhiệt, uốn nguội và ngâm trong dầu. Song song đó, nhóm chất lượng của khách hàng phải xác nhận rằng nhà cung cấp có thể tái tạo những kết quả đó ở quy mô sản xuất.

Đó là nơi cơ sở vật chất quan trọng. Nhà cung cấp hợp chất phải có khả năng tiến hành các thử nghiệm phối hợp nội bộ, kiểm soát độ ẩm và các hạt phụ gia cũng như kiểm tra các đặc tính vật lý trước khi xuất xưởng. Khi đánh giá các đối tác tiềm năng, hãy hỏi xem có bao nhiêu dây chuyền sản xuất tự động đang hoạt động, phòng thí nghiệm có chuyên trách kiểm soát chất lượng đầu vào và đầu ra hay không và cách xử lý truy xuất nguồn gốc hàng loạt. Các dây chuyền mới được đưa vào vận hành và các điều kiện trộn được kiểm soát giúp giảm nguy cơ sai lệch từng mẻ nhỏ khó phát hiện sau này. Khả năng được đánh giá tại nhà máy dễ dàng hơn so với từ giấy chứng nhận sản phẩm, bởi vì kỷ luật quy trình chỉ hiển thị khi bạn nhìn thấy dây chuyền đang chạy. Một nhà cung cấp với thiết bị thí nghiệm chuyên dụng và các thủ tục kiểm tra được ghi lại bằng văn bản là đối tác an toàn hơn cho các dự án tàu điện ngầm so với các dự án chỉ cung cấp giấy chứng nhận nhập khẩu.

Lựa chọn Hợp chất LSZH cho các ứng dụng Metro và Subway

Cáp tàu điện ngầm và tàu điện ngầm rất quan trọng về mặt an toàn, đòi hỏi khắt khe về thể chất và ngày càng được tiêu chuẩn hóa. Hợp chất hoạt động trong ống nâng tòa nhà không tự động phù hợp với đường hầm: giới hạn mật độ khói nghiêm ngặt hơn, đo độ độc, hàm lượng halogen được coi là mối nguy hiểm và môi trường cơ học bao gồm uốn cong lặp đi lặp lại, lắp đặt lạnh, tiếp xúc với dầu và rung. Cách tiếp cận đáng tin cậy là trước tiên xác định mức độ nguy hiểm, cấp nhiệt độ, môi trường cơ học và khả năng xử lý của nhà máy cáp, sau đó chọn họ hợp chất bao gồm các lớp cách điện, vỏ bọc và lớp bảo vệ bên trong từ một nền vật liệu nhất quán.

Hàng Châu Meilin đã sản xuất các hệ thống hợp chất ít khói, không halogen trong hơn ba thập kỷ, vận hành 31 dây chuyền sản xuất tự động trên ba cơ sở cơ sở. Dòng sản phẩm vận chuyển đường sắt được mô tả ở đây thể hiện phương pháp mà chúng tôi đề xuất: vỏ bọc LSZH loại B1, vỏ bọc bên trong ngăn oxy và vật liệu cách nhiệt LSZH liên kết ngang bức xạ được phát triển cho giới hạn an toàn hẹp khi vận hành đường hầm. Nếu bạn đang chỉ định cho một dự án tàu điện ngầm, hãy yêu cầu báo cáo thử nghiệm đầy đủ và chạy thử nghiệm ép đùn bằng cách sử dụng các điều kiện dây chuyền của riêng bạn. Hợp chất vượt qua bài kiểm tra mật độ khói trong phòng thí nghiệm của nhà sản xuất chính là hợp chất bạn cần tái sản xuất trên dây chuyền của mình và sự khác biệt thường được tìm thấy ở nguyên tắc quy trình thay vì chỉ ở hóa học.