Промышленный массовый и обработка март/апрель 2004

Многие приложения для FIBC требуют использования электростатических защищенных мешков для предотвращения воспламенения легковоспламеняющихся порошков, которые могут быть транспортированы в них или легковоспламеняющихся паров, которые могут присутствовать при их разгрузе. На протяжении многих лет промышленность использовала схему классификации, основанную на четырех типах ФИБК, отличавшихся в зависимости от сферы их использования и метода защиты. Тип А являются простой FIBC без каких-либо средств электростатической защиты. Они предназначены для использования, когда нет легковоспламеняющегося порошка или пара. Тип B похож на тип А, но они должны быть построены из материалов, которые имеют электрическую прочность поломки менее 4 киловвольт. Они предназначены для использования там, где могут присутствовать легковоспламеняющиеся порошки, но там, где нет легковоспламеняющихся растворителей или паров. Сухие порошки с минимальной энергией зажигания (MIE) более 3 миллиджоуль могут быть воспламенены только очень энергичные разряды, называемые распространяющиеся сбросы кисти (PBD). Основываясь на работе Маурера и др., тонкие пленки с прочностью пробоя ниже 4 киловвольт не производили ПБД. Эти результаты были применены к материалам FIBC, следовательно, требование для типа B.

Чувствительные порошки

При наличии более чувствительных порошков или легковоспламеняющихся газов и паров требуется дополнительная электростатическая защита. Для таких приложений требуется тип C или ТИП D FIBC. Тип C полностью проводящие мешки, или мешки из ткани, содержащей взаимосвязанную сетку проводящих пряжи или лент. Для достижения полной электростатической защиты мешки типа С всегда должны быть подключены к земле при использовании в присутствии легковоспламеняющейся атмосферы. Действительно, если мешок типа C должен был стать изолированным от земли, он не только не обеспечивает защиту, он добавляет к опасности, потому что изолированные проводники могут генерировать высокоэнергетические разряды искры легко способны воспламенить легко легко воспламеняющуюся атмосферу. Тип D FIBC были впервые изготовлены LIN’ Industrial Fabrics Inc в ответ на крупных промышленных пользователей, которые требуют большей степени безопасности, чем может быть предложено типом C. По самой своей природе, как транспортируемые контейнеры, FIBC не всегда может быть заземлена. Вмешательство человека требуется для восстановления надлежащего соединения земли всякий раз, когда мешок типа C заполнен или опорожнен. Человеческая ошибка неизбежна, и последствия могут быть катастрофическими, о чем свидетельствуют случаи взрыва, содержащиеся в документе Бриттона 1993 года. Мешки типа D устраняют опасность человеческой ошибки, обеспечивая непрерывную электростатическую защиту без необходимости соединения земли. ЛИНЗ представил Crohmiq синий™ в качестве первого эффективного материала, чтобы обеспечить непрерывную электростатическую защиту для FIBC без заземления, и тип D FIBC родился. В течение последнего десятилетия Crohmiq синий™ установил безупречный рекорд безопасности с более чем 8 миллионов мешков, используемых по всему миру без инцидентов. Более 2 миллионов из этих мешков были мешки повторно после мокрого или сухого процесса ремонта. Справедливости ради стоит сказать, что крохмик синий™ стал синонимом типа D.

Новейшие технологии

До недавнего времени схема классификации типов, хотя и широко известна, не была формализована в каком-либо стандарте. Кодексы практики, такие как BS 5958 и ZH1/200, включали руководство по использованию ФИБК, но они не отличались от ФИБК и системой классификации типов и не касались безопасного использования ФИБС, не подключенной к Земле. Как следствие записи безопасности, установленной для типа D FIBC Крохмиком синим цветом™, CENELEC включила тип D в последний кодекс практики, который будет опубликован в Европе: CLC TR 50404:2003 Электростатика — Кодекс практики для избежания опасностей из-за статического электричества. Впервые этот кодекс практики устанавливает формальные определения типов A, B, C и D и не менее важно дает пользователям рекомендации о том, когда и как использовать каждый тип. Руководство кратко изложено в таблице 1.

Массовый продукт в FIBC
(МИИ порошка)		 Вещества в окружающей атмосфере
Нет горючих атмосфер Горючие пыли Атмосфера Взрывоопасный газ/пар
(Группа IIA или IIB)
Больше 1000 мДж Тип A, B, C или D Тип B, C или D Тип C или D
от 3 мДж до 1000 мДж Тип B, C или D Тип B, C или D Тип C или D
Менее 3 мДж Тип C или D Тип C или D Тип C или D

Таблица 1. Руководство по использованию различных типов ФИБК (от CLC TR 50404:2003)

Как видно из таблицы, в наиболее опасных ситуациях, когда чувствительные легковоспламеняющиеся порошки могут присутствовать внутри ФИБК или когда чувствительные пыли, газы или пары присутствуют за пределами ФИБК, требуется полная электростатическая защита. В таких ситуациях безопасность может быть достигнута в равной степени с помощью типа C или типа D. Кодекс практики подчеркивает важность обеспечения надлежащего соединения земли для типа C FIBC всякий раз, когда они заполнены или опорожняются, и что электрическая преемственность между всеми проводящими элементами в сумке должна поддерживаться подходящими требованиями конструкции. Сопротивление между любыми и всеми проводящими элементами должно быть меньше 10’8. Специальных требований к проектированию типа D не существует. Однако, согласно CLC TR 50404:2003, ФИБК типа D должен быть квалифицирован как безопасный для использования в легковоспламеняющейся атмосфере, демонстрируя, что он не производит сжигательных разрядов. В настоящее время Международная электротехническая комиссия (МЭК) разрабатывает международный стандарт оценки электростатической защиты ФИБК, предназначенной для использования в легковоспламеняющихся атмосферах. Для FIBC, которые должны быть заземлены (т.е. Тип C), оценка в виде простого измерения сопротивления для обеспечения электрической непрерывности всей сумке и его точки связи земли. Для ФИБК не требуется ни одного измеримого параметра

(т.е. тип D). Вместо этого в проекте стандарта IEC используется процедура испытаний, основанная на использовании газового зонда. Газовый зонд представляет собой устройство, которое течет легковоспламеняющейся газовой смесью вокруг земляного сферического электрода. Когда зонд доводится до электростатически заряженной поверхности, заземленная сфера может инициировать искру или разряд кисти через легковоспламеняющуюся газовую смесь (см. рисунок 1). Чтобы быть квалифицированным как безопасный, любой искры или кисти разряда производится с поверхности FIBC не должны воспламенить легковоспламеняющуюся атмосферу при зарядке в условиях, ожидаемых во время нормальной работы.

Требуется тщательное тестирование

Тест FIBC должен взиматься таким образом, чтобы точно имитировать, как он взимается на практике, как с точки зрения скорости зарядки и распределения заряда. При использовании, FIBC взимается в результате притока и оттока заряженного порошка. Это моделируется в методе IEC с помощью полипропиленовых гранул. Гранулы, естественно, заряжаются через их взаимодействие с транспортными трубами и желобами, процесс, известный как tribocharging. Однако характер тестирования требует, чтобы ставка взимания платы была репрезентативной для наихудших случаев, которые могут быть найдены на практике. По этой причине, естественная зарядка гранул усиливается путем инъекции заряда из высоковольтной короны. Как и следовало ожидать, такое тестирование проводится не один раз. Чтобы быть уверенным в том, что FIBC не будет производить зажигательные разряды, необходимо сделать не менее 200 подходов с газовым зондом, охватывающим все компоненты FIBC. Кроме того, условия испытаний должны быть такими же тяжелыми или более тяжелыми, как можно было бы ожидать на практике. Тяжесть теста определяется

Зарядные токи варьируются в зависимости от процесса и в худшем случае будет находиться в районе от 1 до 3 мА. В качестве минимального требования безопасности, тип D FIBC должны быть проверены по крайней мере в этих условиях. Любой FIBC не в состоянии завершить эту процедуру испытания, в условиях реальной тяжести, без производства одного зажигания не может быть квалифицирован как тип D. В дополнение к новаторской технологии типа D, LIN’ Industrial Fabrics играет активную роль в разработке соответствующих методов тестирования. Испытательный центр в штаб-квартире LIN’s в южной Каролине полностью соответствует проекту Международного стандарта, и технические эксперты LIN’ являются членами совместной Рабочей группы IEC/ISO.

Международная стандартизация

Международная стандартизация имеет жизненно важное значение для любой отрасли. Цитата из заявления миссии НКВ: «Многосторонние схемы оценки соответствия НКВ, основанные на ее международных стандартах, являются поистине глобальными по своей концепции и практике, снижая торговые барьеры, вызванные различными критериями сертификации в различных странах, и помогая промышленности открывать новые рынки. Устранение значительных задержек и затрат на многократное тестирование и утверждение позволяет отрасли быстрее и дешевле продавать свою продукцию». С публикацией CLC TR 50404 в 2003 году и разработкой стандарта тестирования IEC промышленность будет иметь формализованную схему оценки, которая обеспечивает электростатическую безопасность FIBC и обеспечит руководство по отбору и безопасному использованию FIBC для различных приложений.