Која су безбедносна разматрања за изолационе материјале који се користе око грејних плоча на високим{0}}има?

Опрема за индустријску термичку обраду као што су преса за пресовање, топлотни заптивачи и композитне пећи за очвршћавање користе високотемпературне грејне плоче које обично раде на 300 степени или више. Такве површине имају изолацију одмах поред њих. Не би требало да гори. Не би требало да испушта токсична испарења када се загреје. Пожељно, не би требало да дозволи да се спољашњост довољно загреје да би спалила оператера. Избор одговарајућег сигурносног изолационог материјала за примену на високотемпературним грејним плочама захтева пажљиво разматрање његове запаљивости, понашања при испуштању гасова и способности контроле површинске температуре.

Запаљивост: потребни незапаљиви материјали{0}}
Изолација у близини грејне плоче мора да буде незапаљива{0}}по природи. Изолације од органске пене као што су полиуретан, полистирен и полиетилен сагоревају или се топе на знатно испод нормалног радног опсега плоче. Ови материјали представљају непосредну опасност од пожара и није им место у таквим ситуацијама.

Материјали са еврокласом А1 или А2 према европским пожарним стандардима или упоредивом класификацијом не-запаљивости према другим националним прописима. Све доле наведене врсте изолације су потпуно незапаљиве:

Керамичка влакна (алумино-силикатна вуна) Позади се могу користити непрекидно изнад 1000 степени. Нема ширења пламена.

Чврста плоча од калцијум силиката: стабилна на 1000-650 степени Ц. Квалитети високе густине не садрже биолошке материје.

Микропорозна изолација (димљени силицијум са затамњивачима): За рад до 800-1000 степени Ц. Језгро није запаљиво.

Сва три материјала уклањају опасност од пожара са саме изолације. Изолација језгра је природно отпорна на ватру, што је добро место за почетак на безбедносном фронту.

Отпуштање токсичних гасова и сагоревање везива *
Још злокобнија опасност је током првог-загревања. Већина изолација од минералне вуне (камена вуна, стаклена вуна, неки производи од керамичких влакана) се производе са органским везивом како би влакна држала заједно током производње. Ова везива се термички разлажу када се загревају на грејној плочи. Процес, познат као "сагоревање везива", ослобађа испарљива органска једињења (ВОЦ), која обично стварају досадан дим, оштре мирисе и у неким мешавинама прате опасне врсте попут формалдехида или угљен-моноксида.

Испуштање везива представља озбиљну опасност по здравље опреме за обраду у насељеним радионицама или лабораторијама. Оператери током првог пуштања у рад могу осетити иритацију плућа и/или главобољу. Инсталације са високотемпературним грејним плочама за сигурносне изолационе материјале морају да одреде ставке са ниским садржајем испарљивих органских материја. Опције би могле бити:

Претходно{0}}печена керамичка влакна (очишћена топлотом да би се елиминисала везива пре уградње)

Калцијум силикат или микропорозне плоче без везива

Сертификована минерална вуна ниске емисије, нпр. Еурофинс Индоор Аир Цомфорт Голд

Добављачи ће доставити резултате испитивања емисије ВОЦ за предвиђену радну температуру. У критичним ситуацијама, можда ће бити потребно сагоревање-у циклусу са вентилацијом да би се завршило избацивање гаса како би се омогућио нормалан рад.

Заштита оператера од врућих површина: безбедне температуре на додир
Температура спољашње површине директно зависи од дебљине изолације. Дебљина изолације није само енергетска метрика већ и мера заштите особља. Спољашња површина изолационог система или било које штитнике који га покривају морају бити испод одобрених безбедних-граница на додир.

Смернице су дате за контакт са загрејаним површинама у међународном стандарду ИСО 13732-1. Типично се верује да је максимална прихватљива граница за површинску температуру металних или других површина са високом топлотном проводљивошћу 60 степени за краткотрајни незаштићени контакт са кожом (1-3 секунде). За површине ниске проводљивости (нпр. плоче од керамичких влакана или обложене изолације) могу бити применљиви нешто виши прагови, али је 60 степени још увек уобичајено коришћен циљ дизајна за индустријску опрему.

Како то учинити:

Израчунајте неопходну топлотну отпорност (Р-вредност или дебљину) за температуру грејне плоче и околности околине.

Треба користити материјале високих перформанси, на пример, микропорозну изолацију која има три до пет пута већу топлотну отпорност од минералне вуне за исту дебљину.

Узмите у обзир вишеслојне{0}}системе: слој керамичких влакана поред плоче на високим температурама, а иза тога слој ниже-материјала (микропорозног) материјала за снижавање спољашње температуре коже.

Ако се температура спољашње површине не може смањити на испод 60 степени расположивом дебљином изолације, онда се морају применити заштитне мере. ово су:

Перфорирани метални штитници за вентилацију и ваздушни отвор за обезбеђивање безбедне спољашње температуре површине.

Врућа површина - Не додирујте налепнице са упозорењем о границама температуре.

Фиксне баријере за спречавање случајног додира оператера.

Ограничења температуре безбедног контакта се наводе у америчким ОСХА стандардима (нпр. 29 ЦФР 1910.261 за творнице целулозе и папира) и у Директиви ЕУ о машинама 2006/42/ЕЦ као компонента превенције опекотина. Усклађеност са локалним законима је обавезна.

Разматрања за руковање током инсталације
Сигурност система високотемпературних грејних плоча од сигурносног изолационог материјала је проширена на фазу уградње. Керамичка влакна нису-запаљива и не-издвајају се након пре-печења, али када се секу, буше или машински обрађују производе прашину која се може удисати. Механичка иритација респираторног ткива може бити последица удисања керамичких влакана у ваздуху. Овај ризик се елиминише када је изолација након уградње заштићена металним кућиштем или заштитним омотачем. Инсталација ће укључивати одговарајућу личну заштитну опрему (ППЕ) током:

Респиратори за једнократну употребу (Н95 или више, у складу са локалним стандардима)

Дуги рукави и рукавице за спречавање иритације коже

Контрола прашине (мокро сечење, локална издувна вентилација)

Калцијум-силикатне и микропорозне плоче емитују мање опасне прашине, али и даље захтевају нормалну заштиту од прашине.

Гледање унапред: Трендови у безбедности изолације
За грејне плоче, следећа генерација високотемпературне изолације иде ка хибридним решењима која елиминишу све-уступке:

Испоручени су модули од керамичких влакана без везива, унапред-обликовани и-печени. Није потребно сечење на терену.

Инкапсулирани микропорозни панели са облогама од нерђајућег челика обезбеђују прашину, чисту спољашњу површину са ниским емисијама, ниске температуре коже са малом дебљином.

Напредни аерогел ћебад (не-аерогел ојачан незапаљивим влакнима) са одличним термичким перформансама и потпуном незапаљивошћу, сада постају ценовно-конкурентни за индустријске плоче.

Ова побољшања директно се супротстављају трима основним опасностима: пожару, отровним гасовима и опасности од опекотина.

Резиме
Избор сигурносног изолационог материјала за постављање грејне плоче на високој температури треба да се заснива на општој процени отпорности на ватру, понашању хемијских емисија и топлотних перформанси. Не-по договору: незапаљива језгра (керамичка влакна, калцијум силикат, микропорозна). Ниске врсте -без везива или везива- избегавају штетно испуштање гасова током првог загревања-. Довољна дебљина-или пројектовани штитници-одржавају температуру спољашње површине испод 60 степени, елиминишући ризик од опекотина. Обавезно је поштовати локалне прописе о пожару и безбедности (ОСХА, Директива ЕУ о машинама, ИСО 13732) и добра је инжењерска пракса. Високотемпературна обрада је веома ефикасна и природно заштитна. Напредак у науци о материјалима ће унапредити унапред{15}}испаљена и инкапсулирана решења додатно олакшати безбедну примену.