LSZH metró- és metrókábelek: tűzbiztonság, szabványok és kiválasztás

Nem tűz, hanem füst dönti el, hogyan végződik egy alagút

A metróalagút nem úgy viselkedik, mint egy nyitott épület. A füstnek nincs hová kiszabadulnia, az égési gázok a szellőzőáramokon haladnak, az utasok evakuálási idejét percekben mérik. Kábelgyártó vagy rendszerintegrátor esetében ez megváltoztatja az anyagok megadásának módját. A prioritás nem egyszerűen az, hogy megakadályozzuk a kábel égését; a füstképződés alacsony szinten tartása, a halogénsavak távoltartása a légkörben, és a mérgező égéstermékek túlélési küszöbérték alatt tartása.

Az alacsony füsttartalmú zéró halogén (LSZH) vegyületek azért léteznek, mert a hagyományos PVC-vegyületek sűrű, savas füstöt bocsátanak ki. Amikor a PVC nedves alagútban ég, a halogéntartalom hidrogén-kloriddá alakul, amely a nedvességgel egyesülve sósav keletkezik. Ez a sav még jóval a lángok elfojtása után megtámadja a vontatási berendezéseket, a vezérlőszekrényeket és a jelzőáramköröket. Az evakuálási útvonalakat is használhatatlanná teszi. Az LSZH kábelkeverékeket úgy tervezték, hogy jóval kevesebb füsttel égjenek, nem bocsátanak ki halogénsavat, és lényegesen kevesebb mérgező gázt termelnek. Éppen ezért Európa, Észak-Amerika és Ázsia metró- és metróprojektjei az LSZH-t az értéknövelt opcióról a minimális alapvonalra helyezték át.

Mely szabványok vonatkoznak a metró- és metrókábelekre?

A metró- és metrókábelek az épületbiztonság és a vasútbiztonság metszéspontjában helyezkednek el. Az anyagoknak ezért meg kell felelniük az ágazatspecifikus szabványoknak, nem csak az általános kábelteszteknek. A nemzetközi pályázatokon leggyakrabban megjelenő három keretrendszer az EN 45545-2, az NFPA 130, valamint a kínai TB/T vagy GB sorozat. Mindegyik meghatározza a füstsűrűség, a gáz savasságának, a toxicitás, a lángterjedés és az oxigénindex mérésének módját, és milyen határértékek vonatkoznak a különböző veszélyszintekre.

Ha a projektet az EN 45545-2 szabvány szabályozza, a gyakorlati kérdés az, hogy melyik veszélyességi szint vonatkozik az egyes kábelhelyekre. Azok az anyagok, amelyek átmennek a HL2-n, nem alkalmasak automatikusan a HL3-as útvonalakra, mivel a füstnövekedés, a toxicitás és a hőkibocsátás határértékei minden szinten szigorodnak. A miénk a szállítókábelekre vonatkozó EN 45545-2 tűzbiztonsági követelmények felülvizsgálata elmagyarázza, hogy a veszélyszintű rendszer hogyan illeszkedik a vegyületválasztáshoz, és hasznos kiindulópont, amikor egy pályázat név szerint említi a szabványt.

Összetett felépítés: szigetelő, burkolat és belső védőrétegek

Hőre lágyuló vagy térhálósított LSZH

A keverék kiválasztásánál az első döntés az, hogy a szigetelés és a burkolat hőre lágyuló vagy térhálós legyen. A hőre lágyuló LSZH-minőségeket közönséges extrudereken dolgozzák fel, rövidebb gyártási ciklust kínálnak, és jól használhatók 70 °C-os és 90 °C-os névleges metrókábelekhez. A térhálósított minőségek – akár szilán ojtással, akár elektronsugaras sugárzással – magasabb folyamatos üzemi hőmérsékletet, jobb alakváltozási ellenállást biztosítanak rövidzárlati körülmények között, valamint jobb olaj- és oldószerállóságot. A mozdonytereken, áramátalakítókon vagy magas környezeti hőmérsékletű alagútszakaszokon átvezetett kábeleknél általában a térhálósított LSZH a biztonságosabb mérnöki választás.

A köpeny és a szigetelés szerepe alagútkörnyezetben

A köpeny az első védelmi vonal. Meg kell akadályoznia, hogy a láng elérje a magot, minimálisra kell csökkentenie a füstöt, ha ég, és túl kell élnie a kopást, az olajfröccsenést és a hideg telepítési körülményeket. Eközben a szigetelésnek meg kell őriznie a dielektromos szilárdságot a hőciklus és az ismételt mechanikai igénybevétel révén. Egy kábel akkor is meghibásodhat, ha a burkolata minden tűzvizsgálaton átmegy, mert a szigetelést kizárólag az elektromos tulajdonságokra határozták meg. A sínek üzemeltetői ezért a szigeteléshez mind a termikus, mind a mechanikai kritériumokat figyelembe veszik. A LSZH vegyületek mechanikai integritása sín üzemi terhelés alatt ki kell terjednie a szakítószilárdságra, a szakadási nyúlásra és a hideg hajlítási viselkedésre, mert ezek a tulajdonságok határozzák meg, hogy a kábel túléli-e a csatornákon való áthúzást, az éleken áthúzást és a zárt tengelyekbe szorítást.

Gördülőállomány és tranzitkábel gyártásához a 90 °C-on halogénmentes, alacsony füsttartalmú B1-osztályú burkolóanyag gyakori kiindulópont: magas oxigénindexet, alacsony füstsűrűséget és kellő rugalmasságot kínál szűk alagútvonalakhoz. Ahol a kábelnek vékony, de megbízható szigetelőfalra van szüksége, sugárzással térhálósított LSZH szigetelési fokozatok megőrzi a teljesítményt, miközben a teljes kábelátmérőt kontroll alatt tartja. Azokban a kialakításokban, amelyek adat- vagy vezérlőáramköröket hordoznak táppárok mellett, egy oxigénzáró LSZH belső köpeny további elválasztást biztosít anélkül, hogy halogén kémiát vezetne be a kábel szerkezetébe.

Nagykereskedelmi ML-H9001G halogénmentes, alacsony füsttartalmú oxigénzáró belső burkolat Mi vagyunk a kínai nagykereskedelmi ML-H9001G halogénmentes, alacsony füst-oxigén gát belső köpeny keverék beszállítói, gyár, Hangzhou Meilin New Mate... Termék megtekintése →

Nagyker ML-FJ9001/1051/1251 105/125℃ Sugárzás térhálósított halogénmentes Alacsony S Mi vagyunk a kínai nagykereskedelmi ML-FJ9001/1051/1251 105/125 ℃ sugárzással térhálósított halogénmentes, alacsony füsttartalmú szigetelő keverék beszállítói, gyári,... Termék megtekintése →

Nagykereskedelmi ML-H9001B1 90 ℃ Halogénmentes, alacsony füstölésgátló, B1 osztályú égésgátló hüvely Mi vagyunk a kínai nagykereskedelmi ML-H9001B1 90 ℃ halogénmentes, alacsony füstölésgátló, B1 osztályú, hüvelyes keverékek beszállítói, gyár, Hangzhou Meilin... Termék megtekintése →

Az ingatlancélok, amelyek a valós specifikációkban számítanak

A szabványok szabják meg az alsó határt, de a valódi metrótenderek tovább mennek. A tranzitkábel-projektekkel kapcsolatos tapasztalataink alapján a következő értékek ismétlődően megjelennek a műszaki specifikációkban:

• Az oxigénindex minimum 32 % a hüvelyeknél; egyes térhálósított készítmények 35 %-ot vagy magasabbat céloznak meg az extra árrés érdekében.
• Az IEC 60754-2 szerint tesztelt halogénsavgáz-tartalom legfeljebb 0,5 %, pH-értéke nem lehet 4,3 alatt, vezetőképessége nem haladja meg a 10 µS/mm-t.
• A füstsűrűség olyan, hogy a minimális fényáteresztő képesség elérje a 60 %-ot vagy többet az IEC 61034-2 szerint; több metróprojekt ezt 70%-ra szigorítja.
• Az ionkromatográfiás eredmények megerősítik a fluor, klór, bróm és jód hiányát, nem pedig egyszerű pH-átlépést.
• A mechanikai minimumok 8–10 MPa szakítószilárdság és 125–150 %-os szakadási nyúlás tartományban általános célú 90 °C-os köpeny esetén.
• Alacsony hőmérsékletű hideg hajlítási vizsgálat -25 °C-on vagy alacsonyabb hőmérsékleten, gyakran kombinálva -10 °C-on végzett ütésvizsgálattal, hogy lefedje a durva helyszíni kezelést.

Ezek nem univerzális korlátok, de tükrözik a metrópályázatoknál tapasztalt szorgalom mértékét. Az a vegyület, amely ma megfelel a tanúsítványnak, holnap meghibásodhat, ha a töltőanyag-diszperzió vagy a kapcsolószer egyensúlya eltolódik. A jó 90 °C-os LSZH-hüvely és az alig áthaladó közötti határ gyakran láthatatlan mindaddig, amíg a füstsűrűség-tesztet a szabványos falvastagság háromszorosán le nem hajtják. Éppen ezért a vegyület mögött álló formulázási platform ugyanolyan fontos, mint a végső tesztbizonyítvány.

LSZH feldolgozása az extrudáló soron

Az LSZH vegyületek nem jelentenek alternatívát a PVC-nek. Az égésgátlás elérésére használt fém-hidroxid töltőanyagok növelik az olvadék viszkozitását, és nagyobb a vízfelvétel, mint a töltetlen poliolefinek esetében. Az egyenletes szárítás, a gyengéd keverést biztosító csavaros kialakítás, túlzott nyírás nélkül, és az olvadéknyomás stabilizálásához elég hosszú szerszámfelület – ez a három praktikus változó, amelyek elválasztják a sima extrudált felületet a durva, cápabőrűtől.

A hőre lágyuló LSZH-minőségek jellemzően alacsonyabb olvadási hőmérsékletű ablakban futnak, mint a PVC, és veszítenek mechanikai szilárdságából, ha a polimer mátrix az indítás vagy leállítás során termikusan lebomlik. A térhálósítható minőségek további ellenőrzési pontot adnak: a szilánrendszereknek olyan hőmérsékleti profilra van szükségük, amely elkerüli az idő előtti térhálósodást a hordóban, míg a besugárzással térhálósított termékek szoros koordinációt igényelnek a kábelgyár és a besugárzási létesítmény között. A kötegenkénti konzisztencia ugyanúgy megjelenik. Ha a keverék gyártója szigorúan szabályozza a töltőanyag szemcseméretét és a kapcsolási kémiát, a vonal kezelői megtarthatják a mérettűréseket állandó csavarsebesség-korrekció nélkül. Ha nem, minden új szállítás új kísérletté válik.

Mit kell ellenőrizni a szállítóval a minősítés előtt

Tekintettel a tétre, egy LSZH-vegyület metróhasználatra való minősítése több mint adatlapon alapulhat. A minimális ellenőrzési csomag tartalmazza az oxigénindexet, a halogéntartalmat, a füstsűrűséget, a toxicitási indexet, ahol az EN 45545-2 vonatkozik, a szakítószilárdságot és a nyúlást, a termikus öregedést, a hősokkot, a hideg hajlítást és az olajbemerítést. Ezzel párhuzamosan az ügyfél minőségügyi csapatának meg kell erősítenie, hogy a szállító képes reprodukálni ezeket az eredményeket gyártási méretekben.

Itt számítanak a létesítmények. A keverék beszállítójának képesnek kell lennie arra, hogy belső keverési kísérleteket végezzen, szabályozza a nedvesség- és adalékanyag-mesterkeverékeket, és tesztelje a fizikai tulajdonságokat a kibocsátás előtt. A potenciális partnerek értékelésekor kérdezze meg, hány automatizált gyártósor működik, hogy a laboratórium foglalkozik-e a bejövő és kimenő minőségellenőrzéssel, és hogyan kezelik a tételek nyomon követését. Az újonnan üzembe helyezett vezetékek és az ellenőrzött keverési feltételek csökkentik a mikro-adag utólag nehezen észlelhető elsodródásának kockázatát. A képességet gyárilag könnyebb megítélni, mint a terméktanúsítványokból, mert a folyamatfegyelem csak akkor válik láthatóvá, ha látja, hogy fut a sor. Egy szállító speciális laboratóriumi vizsgálati berendezések és a dokumentált ellenőrzési eljárások biztonságosabb partner a metróprojekteknél, mint a csak importált tanúsítványokat kínáló.

LSZH vegyületek kiválasztása metró és metró alkalmazásokhoz

A metró- és metrókábelek biztonságkritikusak, fizikailag megerőltetőek és egyre inkább szabványosítottak. Az épület felszállójában működő vegyület nem automatikusan alkalmas alagútba: szigorúbbak a füstsűrűségi határértékek, mérik a toxicitást, a halogéntartalmat veszélyként kezelik, a mechanikai környezetbe pedig beletartozik az ismételt hajlítás, hideg beépítés, olajterhelés, vibráció. A megbízható megközelítés az, hogy először meg kell határozni a veszélyességi szintet, a hőmérsékleti osztályt, a mechanikai környezetet és a kábelgyár feldolgozási képességét, majd kiválasztani egy olyan keverékcsaládot, amely egy egységes anyagplatformon fedi le a szigetelést, a burkolatot és a belső védőrétegeket.

A Hangzhou Meilin több mint három évtizede gyárt halogénmentes, alacsony füsttartalmú keverékrendszereket, és 31 automatizált gyártósort működtet három alapüzemben. Az itt ismertetett vasúti tranzit termékpaletta az általunk javasolt megközelítést képviseli: B1-osztályú LSZH burkolatok, oxigénzáró belső burkolatok és sugárzási térhálós LSZH szigetelések, amelyeket az alagút üzemeltetésének szűk biztonsági határaira fejlesztettek ki. Ha metróprojektet határoz meg, kérjen teljes tesztjelentést, és futtasson egy kísérleti extrudálást a saját vonalfeltételei szerint. A gyártó laboratóriumában elvégzett füstsűrűség-teszten átmenő vegyület ugyanaz, amelyet az Ön vonalán kell reprodukálni, és a különbség általában inkább az eljárási fegyelemben található, nem pedig a kémiában.