سیستم آزمایش آتش در اتاق کوره تونل استاینر UL910

UL910 اتاق کوره تونل استینر

طراحی با توجه به استانداردهای زیر

UL 910: استاندارد UL برای آزمایش ایمنی برای گسترش شعله و ارزش های چگالی دود برای کابل های الکتریکی و فیبر نوری استفاده شده در فضاهای حمل هوا محیطی

2.1 خلاصه

این راه حل فنی مبتنی بر ادغام ابزار و برق است و از سیستم کنترل پیشرفته چند عملکرد OMRON برای ترکیب توالی روشنایی، ایمنی احتراق،قفل برقی، کنترل درجه حرارت اتوماتیک، تنظیم دستی، نظارت بر آلارم، و جمع آوری داده ها / ارتباطات در یک.سیستم کنترل درجه حرارت و فشار کوره از سیستم کنترل متشکل از کنترل کننده OMRON + Advantech + نرم افزار Visual Basic برای کنترل خودکار و نظارت آنلاین استفاده می کند. ایستگاه کنترل کامپیوتری فوقانی Advantech پارامترهای لازم فرآیند کوره را کنترل و کنترل می کند. در عین حال، با توجه به الزامات استاندارد UL910 / NFPA262، یک اتاق آزمایش احتراق اختصاصی می تواند برای آزمایش احتراق تنظیم شود،این اتاق آزمایش احتراق به طور موثر کوره تونل افقی استاینر را جدا می کند، پایان اندازه گیری تراکم دود را در یک اتاق تاریک نصب کنید، از تداخل نور خارجی اجتناب کنید، منطقه آزمایش سوزان، روش طراحی مستقل را مطابق با الزامات استاندارد اتخاذ کنید،باید جریان هوایی آزاد را فراهم کند.بنابراین، در طول کل آزمایش، اتاق را تحت فشار هوا کنترل شده 0-12 Pa (0-0.05 اینچ حجم آب) بالاتر از فشار هوا اطراف نگه دارید. دمای در 18.3 درجه C-26.7 ° C (65 ° F-80 ° F) و رطوبت نسبی 45-60٪

2.1.1 شرایط طراحی

نوع کوره: کوره تونل افقی استاینر

ابعاد اصلی کوره: اندازه کوره 7620mm * 451mm * 305mm

تعداد پوشش کوره: کوره تونل افقی استاینر: 1 پوشش کوره

دمای کار کوره: تا 600 °C (درجه حرارت گاز دود)

سوخت: متان با خالصیت حداقل 95٪

مقدار گرمای سوخت: 3500btu / lb

فشار سوخت: 0.4-0.5MPa

مدل سوزنده: سوزنده دوتایی 3/4 اینچی شکل U

دمای خروجی لوله دود: <250 °C، معمولا دمای گاز دود در حدود 200 °C کنترل می شود.

روش آزمایش شیء مورد آزمایش: بالا بردن سقف اجزای افقی کوره- کوره

شرایط طراحی 15KVA، 380V/220V، 3 فاز.

2.1.2 پارامترهای ساختاری

2.1.3 ساختار کوره: آجر آتشگیر + صفحه فولاد ضد زنگ SUS304

2.1.4 ساختار کف کوره: آجر آتشگیر 229mm x 114.5mm x 64mm

2.1.5 نوع و مقدار سوزنده: سوزنده دوگانه شکل U 13/4 اینچی

2.1.6 n روش خروجی دود: خروجی دود مکانیکی + مخلوط هوا سرد در دیوار پشت

2.1.7 روش باز کردن درب کوره: اجزای افقی کوره-پرفراشی سقف و انتقال (تعمیر شده توسط مشتری)

2.1.8 نمودار کوره

2.1.4 هدف:

برای آزمایش قابل اشتعال بودن سیم و کابل UL910

2.1.5 اصول طراحی

اتخاذ اصول تکنولوژی پیشرفته، قابلیت اطمینان، ایمنی و عقلانیت اقتصادی

2.2 ساختار کوره

2.2.1 پوسته کوره

ساختار فولادی کوره از لوله مربع / لوله مستطیل تشکیل شده است ، طرفی عمودی و صفحه فولادی بدن کوره است. پس از جوش دادن با قدرت بالا ، یک کل جامد تشکیل می دهد ،که می تواند بدون تغییر شکل برای مدت طولانی استفاده شود.

صفحه فولادی بدن کوره:SUS304،δ=3mm

قاب کوره:Q235-A، لوله مربع / لوله مستطیل

میله های متقاطع کوره:Q235-A ، لوله مربع / لوله مستطیل

پنجره:گلاس کوارتز و ترکیب لایه های دوگانه شیشه،δ=3mm،70mm±6mm×280mm±38mm

2.2.2 مواد مقاوم در برابر کوره

سنگ شکن کوره آزمایش از آجر های آتشگیر تشکیل شده است. در عین حال، برای ایجاد آشفتگی هوا مورد نیاز در طول فرآیند احتراق، با قرار دادن شش 229mm طول × 114 به دست می آید.5mm عرض × 64mm ضخامت آجر مقاوم در برابر گرما ((خط عمودی طولانی دیوار و 114.5mm خط موازی طول). با توجه به اندازه گیری خط مرکزی سوزان به خط مرکزی آجر آتش شکن,آجر آتش شکن در نزدیکی پنجره (بدون مسدود کردن پنجره) 1.98m±152mm,3.96m±152mm و 5.79±152mm، فاصله از طرف دیگر 1.37m±152mm است،2.90m±152mm و 4.88m±152mm

بالاترین مقاومت دمایی: 1427°C (2600°F)

تراکم عمده: 0.77±0.046g/cm3

رسانایی حرارتی در دمای متوسط:

260°C ((500°F) 0.23W/m·°C

538°C ((1000°F) 0.27 W/m·°C

815°C ((1500°F) 0.32 W/m·°C

1093°C ((1500°F) 0.37 W/m·°C

2.2.3 درب کوره و مکانیسم فشار

عملکرد درب کوره در بالای بدن کوره به عنوان یک دستگاه مهر و موم برای بدن کوره. از فلز و عایق های غیر ارگانیک تشکیل شده است. عایق های تشکیل شده از عایق های غیر ارگانیک.مواد عایق ناپذیری غیر ارگانیک با ضخامت 51mm ± 6mm

درب کوره افقی توسط فولاد بخش جوش داده شده است، استفاده از خود وزن روش بلند عمودی به فشرده، برای مشاهده وضعیت کوره،پنجره های مشاهده ای که در هر دو طرف دیوار کوره نصب شده اندبرای به دست آوردن یک مهر و موم موثر، مهر و موم آب موثر به عنوان یک مهر و موم بین درب کوره و بدن کوره عمل می کند،استفاده از آب شیر به عنوان منبع آب گردش می تواند نه تنها یک مهر و موم برای بازرسی کیفیت بدن کوره و درب کوره، اما همچنین گرما را در طول آزمایش احتراق از بین می برد و به طور موثر از بدن کوره محافظت می کند.

آزمايشگاه بايد جرثقيله اي براي بلند کردن پوشش داشته باشه

حداکثر دمای استفاده موثر تا 1050°C؛

تراکم: 335±5kg/m3

رسانایی حرارتی: 0.085W/mK@400 °C

ابعاد 7620±50mm*451±5mm*305±5mm

2.2.4 اتاق ورودی و باز کننده ورودی

ساختار فولادی کوره از لوله مربع / لوله مستطیل تشکیل شده است ، طرفی عمودی و صفحه فولادی بدن کوره است. پس از جوش دادن با قدرت بالا ، یک کل جامد تشکیل می دهد ،که می تواند بدون تغییر شکل برای مدت طولانی استفاده شود. محور ورودی هوا با کنترل پنوماتیک است و می تواند به طور خودکار باز و بسته شود. اتاق ورودی این عنصر باید دارای یک سوراخ مستطیل 298 باشد.5mm ± 6mm × 464mm ± 6mm برای اجازه دادن به عبور هوا از نزدیکترین بازر به اتاق آزمایش احتراق.

صفحه فولادی کوره: SUS304، δ = 3mm

قاب کوره: Q235-A، لوله مربع / لوله مستطیل

ضلع های متقاطع کوره: Q235-A، لوله مربع / لوله مستطیل

2.2.4 سیستم خروجی دود و سیستم کنترل فشار کوره

گازهای خروجی بدن کوره به شکل گازهای خروجی مکانیکی استفاده می کنند تا اطمینان حاصل شود که فشار و دمای کوره و گاز خروجی مطابق با الزامات استاندارد است.شامل بخش انتقالی است، لوله خروجی دود، شیر پروانه اتوماتیک، و سیستم کنترل فشار دیفرانسیل.یک قطب مستطیل از فولاد ضد زنگ با طول 902mm ± 6mm × 686mm ± 6mm عرض × 438mm ± 6mm ارتفاع، و 457mm±6mm این شامل یک بخش گذار بیضوی مستطیل طولانی است و بخش گذار بیضوی مستطیل به یک لوله خروجی با قطر داخلی متصل است (ID.) از 406mm ± 3m. خارج از بخش انتقالی با یک پوشش فیبر سرامیکی 51 میلی متر ، با چگالی 130 کیلوگرم / متر عایق بندی شده است. صفحه فولادی SUS304 ، δ = 1.5mm است. لوله خروجی: 406mm ± 3mm I.D.لوله خروجی، که از انتهای خروجی بخش انتقال از 4.88m تا 5.49m تا خط مرکزی سیستم اندازه گیری دود گسترش می یابد تا جریان گاز خروجی کاملا مخلوط فراهم شود.سوراخ لوله خروجی باید با یک ماده غیر ارگانیک با دمای بالا حداقل 51 میلی متر عایق شود.، از آغاز بخش انتقال گازهای خروجی تا سیستم تشخیص دود. صفحه فولادی SUS304 است، δ = 1.5mm. سیستم کنترل فشار دیفرانسیل:آشکارگر باید شامل یک ستون فولاد ضد زنگ با طول ستون نامی دو برابر قطر بیرونی ستون باشد، طول لوله کشش 25±12mm است. 25±12mm، و یک پارتیشن جامد مرکزی.که می تواند به طور موثر ارزش فشار در کوره را بخواند.

خنک کننده گازهای خروجی:406mm I.D. خنک کننده کنترل جریان یک قطعه لوله از لوله در 1.68m ± 0.15m زیر لوله خروجی سیستم اندازه گیری دود نصب شده است.و خط مرکزی به خط مرکزی است.

موقعیت نسبی قطعات انتقال گازهای خروجی، لوله های خروجی، سیستم های اندازه گیری دود و دامپر های لوله های خروجی در شکل نشان داده شده است.

برای حفظ کنترل جریان هوا در طول کل فرآیند آزمایش،خنک کننده لوله خروجی باید توسط یک سیستم بازخورد حلقه بسته کنترل شود که ارتباط موثر با سیستم کنترل فشار دیفرانسیل ایجاد کند..

2.2.5 نقشه اثر: اتاق کوره تونل استینر

2.3 سیستم سوزاندن

2.3.1 سوزنده

گاز به سوزنده باید توسط یک کانال ورودی واحد تامین شود، از طریق بخش T به هر سوزنده پراکنده شود. لوله آرنج برای 19 میلی متر (0.75 اینچ) خروجی هوا،سطح سوزان باید موازی با کف اتاق آزمایش باشد.این اجازه می دهد تا گاز به طور مستقیم به نمونه هدایت شود.هر سوزان از خط مرکزی 102mm ± 6mm در هر طرف از خط مرکزی اتاق آزمایش احتراق خود را برای ایجاد موقعیت به طوری که شعله سوزان به طور مساوی توزیع می شود استفاده می کند.

استفاده از سیستم روشنایی الکترونیکی برای روشن کردن اجاق گاز از فاصله دور، عملکرد ایمنی تضمین شده، روشن کننده ولتاژ بالا، 44KV، 50mA، ولتاژ حداقل الکترود روشنایی 1.8kVp است.

2.3.2 گروه شیر

2.3.3.1 سیستم لوله کشی گاز

متان با پاکیزه ای حداقل 95٪ از طریق دریچه های توپ، دریچه های کاهش دهنده فشار، فشار سنجها، دو دریچه سولنویدی و کنترل کننده های جریان جرم به کوره ارسال می شود.

2.3.3.2 اجزای خط لوله گاز:

1 دریچه کاهش فشار: ژاپن Ito Mirai دریچه کاهش فشار با جبران فشار ورودی و خاموش کردن فشار صفر،بر اساس تنش بهار تنظیم شده.فشار خروجی از شیر تنظیم فشار ثابت باقی می ماند و تحت تاثیر تغییرات جریان گاز نیستهنگامی که هیچ گاز از طریق شیر کاهش فشار جریان نمی یابد، شیر تنظیم به طور خودکار بسته می شود.

2 دریچه سولنئود: باز به قطع، زمان بسته شدن سریع 1 ثانیه، بازی پاسخ سریع و قطع سریع. حداکثر فرکانس کار: 20 بار / دقیقه، حداکثر فشار کار: 360mbar.

3 فشار سنج فشار: فشار خط لوله گاز اصلی را اندازه گیری می کند و راه را برای تنظیم فشار گاز در طول مرحله راه اندازی فراهم می کند.که می تواند اطمینان حاصل کند که فشار خط لوله گاز در سطح عادی حفظ می شودمحدوده فشار: 0 ~ 20kpa.

4 کنترل کننده جریان جرم: کنترل کننده جریان جرم AALBORG آمریکایی، فولاد ضد زنگ 316، فشار حداکثر 1000psig (70bar) ، نرخ نشت کمتر از 1 × 10-7 sml / s، کالیبر شده توسط NIST،سیگنال های 0 ′′ 5VDC و 4 ′′ 20mA، حفاظت از مدار، سرعت کنترل ≤ 2s، دقت کنترل ± 1٪ FS، تکرار پذیری ± 0.5FS، محدوده دمای 0 °C 50 °C، محدوده رطوبت 0 °C 90٪، صفحه نمایش دیجیتال، منبع گاز 5000Btu (5.3MJ) / در طول آزمایش کنترل خودکار حداقل نیاز به گرما، نرم افزار به طور خودکار مقدار گاز مورد استفاده را ثبت می کند؛ می تواند با استاندارد خروجی گرمای سوزنده 5.3MJ / دقیقه همکاری کند و با توجه به استانداردهای مختلف،جریان گاز را می توان با اندازه گیری جریان جرم کنترل کرد، محدوده اندازه گیری 0 ~ 160L / دقیقه است، که می تواند مقدار خروجی کالری سوزان را تغییر دهد، حداکثر انرژی خروجی می تواند به 100MJ / دقیقه برسد؛

فیلتر گازی: ایتالیا فیلتر گازی Guilong، فیلتر پنبه ای با دیافراگم <50um

2.4 سیستم اندازه گیری تراکم دود

2.4.1 منبع نوری سیستم اندازه گیری تراکم دود

یک لامپ مهر و موم آمریکایی GE 12V، لنز تمیز، چراغ خودکار نصب شده بر روی بخش متقابل لوله خروجی، پرتو نور باید در امتداد محور عمودی لوله خروجی به سمت بالا روشن شود،پرتو استوانه ای باید از طریق سوراخ های 76mm ± 3mm قطر در بالا و پایین 406mm (16 اینچ) I عبور کند.لوله D، و پرتو های ترکیبی باید در مرکز سلول فتوولتائیک متمرکز شوند.

2.4.2 دستگاه گیرنده برای سیستم اندازه گیری تراکم دود

سلول های فتوئی که به طور مستقیم بر اساس نسبت نور دریافت می شوند باید بالای منبع نور قرار گیرند و فاصله کل مسیر نور به باتری 914mm ± 102mm است.سلول های فتو باید به دستگاه ضبط متصل شوند، که برای نشان دادن اینکه نور در دود ناپدید شده به دلیل شرایط خاص و اثرات دیگر کاهش می یابد، استفاده می شود.

2.4.4 منحنی گرمایش:پذیرفتن الزامات کنترل دمای بالا و پایین و انحراف دمای کوره.

2.4.5 معیارهای کنترل فشار و دمای کوره: گرم کردن از قبل با استفاده از یک صفحه فولادی و یک لایه از سمنت غیر پوشیده و با فیبر تقویت شده با ضخامت 6 میلی متر × طول 2.44 متر انجام می شود.به اندازه کافی گسترده برای قرار دادن بر روی پشتیبانان اتاق به عنوان نشان داده شده استسوخت با متان تامین می شد که با استفاده از یک سوراخ 16 میلی متر ± 1.5 میلی متر در باز کننده ورودی به میزان جریان مورد نیاز تنظیم می شد.گرم کردن پیش از آن انجام شد تا دمای 66 °C ± 3 °C به عنوان نشان داده شده توسط ترموپول کف در 7.09 m ± 13 mm. اجازه داده شد که اتاق آزمایش احتراق زمانی خنک شود که دمای نشان داده شده توسط ترموپول کف در 3.96 m به 41 °C ± 3 °C برسد.

2.4.6 سرعت جریان هوا: این هفت نقطه با تقسیم تونل به هفت بخش مساوی و ثبت سرعت جریان در مرکز هندسی هر بخش تعیین می شوند.نقاط در فاصله 7m ± 25mm از خط مرکزی کوره گاز و 152mm ± 6mm زیر سطح پشتیبانی سقف قرار دارند.سرعت جریان 1.22m/sec ± 0.025m/sec (4ft/sec ± 0.083ft/sec) باید بدست آید.

ترجمه شده توسط DeepL.com (نسخه رایگان)

2.4.7 ترموپول کوره: یک ترموپول 19 AWG از آلیاژ نیکل کرومیوم در درب با یک مفصل 9.5mm ± 3mm در معرض هوا اتاق احتراق از طریق کف اتاق آزمایش وارد می شود..نوک ترموپول باید 25.4mm ± 3mm زیر سطح بالای نوار فیبرگلاس، 7.01m ± 13mm از خط مرکز نوزل کوره باشد.و در وسط عرض اتاق احتراقیک ترموپول 19 AWG از آلیاژ نیکل کرومیوم که 3.2mm ± 1.5mm زیر سطح کف اتاق آزمایش قرار دارد باید 3.96m ± 13mm از خط مرکز نوزل کوره و 7.09m ± 13mm از سیمان آتشگیر و در وسط عرض اتاق احتراق.

محیط کار

The fire test chamber in which the test chamber and smoke measurement system are located shall be provided with a free-flow condition of air to maintain a controlled pressure in the chamber of 0 to 12 Pa (0 to 0.05 اینچ ستون آب) بالاتر از فشار هوای محیط برای تمام مدت هر آزمایش. دمای باید 18.3°C تا 26.7°C (65°F تا 80°F) و رطوبت نسبی باید 45٪ تا 60٪ باشد..

تهویه مطبوع و دستگاه های مرطوب کننده و مرطوب کننده برای کنترل دمای داخلی و رطوبت نصب شده است.و درجه حرارت و هیگرومتر برای نظارت بر محیط داخلی ارائه شده است، و همچنین فشار سنج جوی برای نظارت بر فشار داخلی.

1.2 نیاز به آب، برق و گاز برای نصب تجهیزات

1.2.1 نیاز به آب

1.2.1.1 خنک سازی پشتیبانی از کوره تونل: آب شیر، 0.07mpa

1.2.2 الزامات سایت

1.2.2.1 فضای کف کوره تونل: طول حداقل 22 متر، عرض حداقل 4 متر، ارتفاع حداقل 4 متر

1.2.3 الزامات الکتریکی

1.2.3.1 نیازهای برق1: 220 ولت، 50 هرتز

1.2.3.2 نیاز به برق 2: 380V، 50Hz

UL 910: استاندارد UL برای آزمایش ایمنی برای گسترش شعله و ارزش های چگالی دود برای کابل های الکتریکی و فیبر نوری استفاده شده در فضاهای حمل هوا محیطی

5.2 پارامترهای فنی:

1. مطابق با الزامات استاندارد های آزمایش NFPA 262 و UL910 و همچنین داده ها و منحنی های مورد نیاز برای ثبت در استانداردها

2دستگاه اندازه گیری تراکم دود، انحراف 1٪، محدوده نوسان کامل کمتر از 1٪، می تواند با کالیبراسیون پس از فیلتر تایید شود.

3. با جعبه ورودی هوا در حالت باز، جریان هوا از طرف فن سنتریفوگال می تواند فشار ایستاتیک را در بخش اندازه گیری فشار ایستاتیک به 37pa برساند.

4. با بسته شدن جعبه ورودی هوا، فشار استاتیک به حداقل 93pa افزایش می یابد

5سرعت هوا در جعبه احتراق می تواند به 1.22 m/sec ± 0.025 m/sec تنظیم شود. سرعت هوا باید در هفت نقطه ثبت شود.هرکدام 7 m ± 25 mm (23 ft ± 1 in) از خط مرکزی سوختگر گاز و 152 mm ± 6 mm (6 in ± 0) قرار دارند..25 اینچ) زیر سطح فلنج پشتیبانی پوشش بالا.تعیین این هفت نقطه با تقسیم عرض دود به هفت بخش برابر و ثبت سرعت هوا در مرکز هندسی هر بخش.

6. یک منبع گاز تنظیم شده از 86 kW ± 2 kW (294,000 ± 7300 Btu/hr) ، خروجی سلول نور، فشار گاز، تفاوت فشار در سراسر صفحه حفره،حجم گاز مصرف شده به طور مداوم در فواصل دو ثانیه ای در طول آزمایش ثبت می شود..

7منحنی افزایش دمای باید شبیه به منحنی مورد نیاز در استاندارد باشد، با انحراف 2٪ یا کمتر.

8. گزارش خروجی از فاصله گسترش شعله در مقایسه با نمودار زمان در طول دوره آزمایش

9. خروجی گزارش نمودار سرعت لوله در طول آزمایش

5.3 پذیرش مواد استاندارد:

کابل استاندارد TP149 برای ارزیابی پذیرش تجهیزات استفاده می شود و نتایج توصیه شده آن در جدول زیر نشان داده شده است: