UL910 Phòng lò hầm Steiner

UL910 Phòng lò hầm Steiner

Thiết kế tham chiếu đến các tiêu chuẩn dưới đây

UL 910: Tiêu chuẩn UL về kiểm tra an toàn cho các giá trị lan truyền lửa và mật độ khói cho các cáp điện và sợi quang được sử dụng trong không gian vận chuyển không khí môi trường

2.1 Tóm tắt

Giải pháp kỹ thuật này dựa trên sự tích hợp của thiết bị và điện và sử dụng hệ thống điều khiển đa chức năng tiên tiến của OMRON để kết hợp trình tự thắp sáng, an toàn đốt,khóa điện, kiểm soát nhiệt độ tự động, điều chỉnh bằng tay, báo động giám sát và thu thập dữ liệu / truyền thông vào một.Hệ thống điều khiển nhiệt độ và áp suất lò sử dụng hệ thống điều khiển bao gồm bộ điều khiển OMRON + phần mềm Advantech + Visual Basic để điều khiển tự động và theo dõi trực tuyếnCác máy tính phía trên Advantech điều hành trạm vận hành và giám sát các thông số quá trình cần thiết của lò. Nó có lưu trữ dữ liệu, kiểm tra và in ấn. Đồng thời, theo yêu cầu của tiêu chuẩn UL910 / NFPA262, một phòng thử nghiệm đốt dành riêng có thể được thiết lập cho thử nghiệm đốt,Phòng thử nghiệm đốt cháy này cách ly hiệu quả lò ống dẫn ngang Steiner- Lắp đặt đầu đo mật độ khói trong một phòng tối, Tránh can thiệp từ ánh sáng bên ngoài, Khu vực thử nghiệm cháy, áp dụng phương pháp thiết kế độc lập,theo yêu cầu tiêu chuẩn,nên cung cấp luồng không khí tự doDo đó, trong suốt quá trình thử nghiệm, giữ phòng dưới áp suất không khí được kiểm soát 0-12 Pa (0-0,05 inch khối lượng nước) cao hơn áp suất không khí xung quanh.3 °C-26.7 ° C (65 ° F-80 ° F) và độ ẩm tương đối 45-60%.

2.1.1 Điều kiện thiết kế

Loại lò: lò đường hầm ngang Steiner

Kích thước chính của lò: Kích thước lò 7620mm * 451mm * 305mm

Số lượng nắp lò: lò hầm ngang Steiner: 1 nắp lò

Nhiệt độ hoạt động lò: tối đa 600 °C (nhiệt độ khí khói)

nhiên liệu: Methane với độ tinh khiết ít nhất 95%

Giá trị nhiệt nhiên liệu: 3500btu / lb

Áp suất nhiên liệu: 0,4-0,5MPa

Mô hình lò sưởi: 3/4 inch U hình dạng lò sưởi kép

Nhiệt độ khí thải của ống khói: < 250 °C, thường nhiệt độ khí khói được kiểm soát trong phạm vi 200 °C.

Phương pháp thử nghiệm đối tượng được thử nghiệm: Thang thả trần lò-nồi với thành phần ngang

Điều kiện thiết kế 15KVA, 380V/220V, 3 giai đoạn.

2.1.2 Các thông số cấu trúc

2.1.3 cấu trúc lò: gạch lửa + tấm thép không gỉ SUS304

2.1.4 cấu trúc đáy lò: gạch lửa 229mm x 114,5mm x 64mm

2.1.5 n Loại và số lượng lò đốt: lò đốt kép hình U dài 13 / 4 inch.

2.1.6 phương pháp xả khói: xả khói cơ học + trộn không khí lạnh trên tường phía sau

2.1.7 Phương pháp mở cửa lò: Phân tích ngang của lò - nâng trần và chuyển đổi (được xây dựng theo yêu cầu của khách hàng)

2.1.8 Sơ đồ lò

2.1.4 Mục đích:

Đối với thử nghiệm dễ cháy của dây và cáp UL910

2.1.5 Nguyên tắc thiết kế

Chấp nhận các nguyên tắc công nghệ tiên tiến, độ tin cậy, an toàn và hợp lý kinh tế

2.2 Cấu trúc lò

2.2.1 Vỏ lò

Cấu trúc thép lò được tạo thành từ ống vuông / đầu ống hình chữ nhật, mặt thẳng đứng và tấm thép thân lò. Sau khi hàn với độ bền cao, nó tạo thành một toàn thể rắn,có thể được sử dụng mà không bị biến dạng trong một thời gian dài.

Bảng thép thân lò:SUS304,δ=3mm

Khung lò:Q235-A, ống vuông / ống hình chữ nhật

Các thanh ngang lò:Q235-A,Bụi vuông / ống hình chữ nhật

Cửa sổ:Cá thạch anh và kính thắt kết hợp lớp kép,δ=3mm,70mm±6mm×280mm±38mm

2.2.2 Vật liệu chống lò

Thiết kế thép lò thử nghiệm bao gồm gạch lửa, Đồng thời, để cung cấp sự hỗn loạn không khí cần thiết trong quá trình đốt cháy, Được đạt được bằng cách đặt sáu 229mm dài x 114.5mm rộng x 64mm dày gạch lửa chống nhiệt ((Dài đường thẳng đứng của bức tường và 114.5mm đường song song dài). Theo đường trung tâm của lò đốt được đo với đường trung tâm gạch lửa,Gạch lửa gần cửa sổ (không cản cửa sổ) 1,98m±152mm,3.96m±152mm và 5.79±152mm, khoảng cách của một bên khác là 1.37m±152mm,2.90m±152mm và 4.88m±152mm.

Kháng nhiệt độ cao nhất: 1427°C (2600°F)

Mật độ bulk: 0,77±0,046g/cm3

Độ dẫn nhiệt ở nhiệt độ trung bình:

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 Cửa lò và cơ chế ép

Hoạt động Cửa lò trên thân lò, như một thiết bị niêm phong cho thân lò.Vật liệu cách nhiệt vô cơ dày 51 mm ± 6 mm

Cửa lò ngang được hàn bởi phần thép, sử dụng phương pháp nâng dọc tự trọng để nén, để quan sát tình trạng của lò,cửa sổ quan sát được lắp đặt ở cả hai bên của tường lò, để có được một niêm phong hiệu quả, một niêm phong nước hiệu quả hoạt động như một niêm phong giữa cửa lò và cơ thể lò,Sử dụng nước máy như là nguồn nước lưu thông không chỉ có thể cung cấp một con dấu cho kiểm tra chất lượng của thân lò và cửa lò, nhưng cũng loại bỏ nhiệt trong quá trình thử nghiệm đốt và bảo vệ hiệu quả thân lò.

Phòng thí nghiệm sẽ cung cấp cần cẩu để nâng nắp.

Nhiệt độ sử dụng hiệu quả lên đến 1050°C;

Mật độ: 335±5kg/m3;

Độ dẫn nhiệt: 0,085W/mK@400 °C

Kích thước 7620±50mm*451±5mm*305±5mm

2.2.4 Phòng thâm nhập và buffer thâm nhập

Cấu trúc thép lò được tạo thành từ ống vuông / đầu ống hình chữ nhật, mặt thẳng đứng và tấm thép thân lò. Sau khi hàn với độ bền cao, nó tạo thành một toàn thể rắn,có thể được sử dụng mà không bị biến dạng trong một thời gian dàiPhòng hút khí Phần này phải có một lỗ mở hình chữ nhật 298.5mm ± 6mm × 464mm ± 6mm để cho phép không khí đi qua ống chống phun gần nhất vào buồng thử nghiệm đốt.

Bảng thép lò: SUS304, δ = 3mm

Khung lò: Q235-A, ống vuông / ống hình chữ nhật

Các xương sườn ngang lò: Q235-A, ống vuông / ống hình chữ nhật

2.2.4 Hệ thống xả khói và hệ thống điều khiển áp suất lò

Khí thải của thân lò dùng dạng khí thải cơ khí để đảm bảo rằng áp suất và nhiệt độ trong lò và khí thải đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn.Nó bao gồm phần chuyển tiếp, ống xả khói, van bướm tự động, và hệ thống điều khiển áp suất chênh lệch.một phần thép không gỉ hình chữ nhật với chiều dài 902mm ± 6mm × 686mm ± 6mm chiều rộng × 438mm ± 6mm chiều cao, và 457mm ± 6mm Nó bao gồm một phần chuyển tiếp hình chữ nhật dài, và phần chuyển tiếp hình chữ nhật được kết nối với một ống xả có đường kính bên trong (ID) 406mm ± 3m. Bên ngoài của phần chuyển tiếp được cách nhiệt bằng một lớp phủ sợi gốm 51mm, với mật độ 130kg / m3. tấm thép là SUS304, δ = 1.5mm. ống xả: 406mm ± 3mm I.D.ống xả, kéo dài từ đầu khí thải của phần chuyển tiếp từ 4,88m đến 5,49m đến đường trung tâm của hệ thống đo khói, để cung cấp một dòng khí thải hỗn hợp hoàn toàn.Mở ống xả phải được cách nhiệt bằng vật liệu vô cơ nhiệt độ cao ít nhất 51mm, từ đầu phần truyền xả đến hệ thống phát hiện khói. tấm thép là SUS304, δ = 1.5mm. Hệ thống điều khiển áp suất chênh lệch:Máy phát hiện nên bao gồm một cột thép không gỉ với chiều dài cột định lượng gấp đôi đường kính bên ngoài của cột, chiều dài của vòi ống dẫn là 25±12mm. 25±12mm, và một ngăn chắn rắn trung tâm.có thể đọc hiệu quả giá trị áp suất trong lò.

Máy giảm khí thải:406mm I.D. Máy giảm khí thải ống điều khiển dòng chảy ống một phần của ống được lắp đặt ở độ sâu 1,68m ± 0,15m dưới ống xả của hệ thống đo khói,và đường trung tâm là đến đường trung tâm.

Các vị trí tương đối của các bộ phận chuyển tiếp khí thải ống xả, hệ thống đo khói và các bộ đệm ống xả được hiển thị trong hình.

Để duy trì kiểm soát luồng không khí trong suốt quá trình thử nghiệm,Máy giảm áp ống xả phải được điều khiển bằng một hệ thống phản hồi vòng kín tạo thành giao tiếp hiệu quả với hệ thống điều khiển áp suất chênh lệch.

2.2.5 Hình ảnh hiệu ứng:Phòng lò ống Steiner

2.3 Hệ thống đốt

2.3.1 Đốt

Khí đến lò sưởi nên được cung cấp bởi một ống dẫn đầu vào duy nhất, Phân tán thông qua phần T cho mỗi lò sưởi. ống khuỷu tay được chỉ định cho 19mm (0,75 inch) lối thoát không khí,mặt phẳng của lò đốt phải song song với sàn phòng thử nghiệmĐiều này cho phép khí được hướng trực tiếp lên mẫu.Mỗi lò sưởi sử dụng đường trung tâm 102mm ± 6mm ở mỗi bên đường trung tâm của buồng thử nghiệm đốt của nó để tạo ra các vị trí để ngọn lửa lò sưởi được phân phối đồng đều.

Sử dụng hệ thống thắp sáng điện tử để thắp sáng bếp khí từ một khoảng cách dài, đảm bảo hiệu suất an toàn, thắp sáng điện áp cao, 44KV, 50mA, điện áp tối thiểu của điện cực thắp sáng là 1.8kVp.

2.3.2 Nhóm van

2.3.3.1 Hệ thống đường ống dẫn khí

Methane với độ tinh khiết không dưới 95% được gửi đến lò thông qua van bóng, van giảm áp suất, máy đo áp suất, hai van điện tử và bộ điều khiển dòng chảy khối.

2.3.3.2 Các thành phần đường ống dẫn khí:

1 Van giảm áp:Ván giảm áp Ito Mirai của Nhật Bản với bù áp suất đầu vào và tắt áp suất bằng không,Theo độ căng của lò xo.Áp suất đầu ra của van điều chỉnh áp suất vẫn ổn định và không bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong dòng chảy khíKhi không có khí chảy qua van giảm áp, van điều chỉnh đóng tự động.

2 van điện tử: mở để cắt, thời gian đóng nhanh 1 giây, chơi một phản ứng nhanh và cắt nhanh. tần số làm việc tối đa: 20 lần / phút, áp suất làm việc tối đa: 360mbar.

3 Máy đo áp suất chuyển đổi áp suất: đo áp suất của đường ống dẫn khí chính và mở đường cho việc điều chỉnh áp suất khí trong giai đoạn đưa vào sử dụng,có thể đảm bảo rằng áp suất của đường ống dẫn khí được duy trì ở mức bình thường. Phạm vi áp suất: 0 ~ 20kpa.

4 Máy điều khiển dòng chảy khối lượng: Máy điều khiển dòng chảy khối lượng AALBORG của Mỹ, thép không gỉ 316, áp suất tối đa 1000psig (70bar), tỷ lệ rò rỉ dưới 1 × 10-7 sml / s, được hiệu chuẩn bởi NIST,Dấu hiệu 0 5VDC và 4 20mA, bảo vệ mạch, Tốc độ điều khiển ≤ 2s, độ chính xác điều khiển là ± 1% FS, lặp lại ± 0.5FS, phạm vi nhiệt độ 0 50 °C, phạm vi độ ẩm 0 90%, màn hình kỹ thuật số, nguồn cung cấp khí đạt 5000Btu (5.3MJ) / trong thử nghiệm điều khiển tự động Min yêu cầu nhiệt, phần mềm tự động ghi lại lượng khí được sử dụng; nó có thể hợp tác với tiêu chuẩn nhiệt đầu ra của lò đốt 5,3MJ / phút, và theo các tiêu chuẩn khác nhau,dòng chảy khí có thể được điều khiển bằng máy đo dòng chảy khối lượng, phạm vi đo là 0 ~ 160L / phút, có thể thay đổi giá trị nhiệt đầu ra của máy đốt, năng lượng đầu ra tối đa có thể đạt 100MJ / phút;

Bộ lọc khí: Ý Bộ lọc khí Guilong, khẩu độ lọc bông < 50um

2.4 Hệ thống đo mật độ khói

2.4.1 Hệ thống đo mật độ khói nguồn sáng

Một đèn GE 12V kín của Mỹ, ống kính sạch, đèn pha tự động gắn trên đường ống xả, chùm ánh sáng nên chiếu lên dọc theo trục dọc của ống xả,Đường chùm hình trụ phải đi qua các lỗ 76mm ± 3mm đường kính ở trên cùng và dưới cùng của 406mm (16 inch) I.D ống, và các chùm kết hợp nên tập trung ở trung tâm của tế bào quang điện.

2.4.2 Thiết bị nhận hệ thống đo mật độ khói

Các tế bào quang mà đầu ra trực tiếp theo tỷ lệ ánh sáng nhận được nên được đặt trên nguồn ánh sáng, và tổng khoảng cách từ đường dẫn của ánh sáng đến pin là 914mm ± 102mm.Các tế bào quang phải được kết nối với thiết bị ghi âm, được sử dụng để cho thấy ánh sáng rơi vào khói biến mất bị suy yếu do các hoàn cảnh đặc biệt và các hiệu ứng khác.

2.4.4 Đường cong sưởi ấm:Đáp ứng các yêu cầu kiểm soát nhiệt độ tăng và giảm và độ lệch nhiệt độ lò.

2.4.5 Các tiêu chí kiểm soát áp suất lò và nhiệt độ: Việc làm nóng trước được thực hiện bằng cách sử dụng một tấm thép và một lớp tấm xi măng không phủ, được tăng cường bằng sợi có độ dày 6 mm x 2,44 m,đủ rộng để được đặt trên các hỗ trợ của buồng như được hiển thịnhiên liệu được cung cấp với methane, điều chỉnh theo tốc độ dòng chảy cần thiết bằng cách sử dụng một lỗ 16 mm ± 1,5 mm trong buffer đầu vào.Bầu nóng trước được thực hiện cho đến khi nhiệt độ đạt đến 66 °C ± 3 °C như được chỉ định bởi nhiệt cặp sàn ở 7.09 m ± 13 mm. Phòng thử nghiệm đốt được phép làm mát khi nhiệt độ được chỉ định bởi nhiệt cặp sàn ở 3,96 m đạt 41 °C ± 3 °C.

2.4.6 Tốc độ lưu lượng không khí: Bảy điểm này được xác định bằng cách chia đường hầm thành bảy phần bằng nhau và ghi lại tốc độ lưu lượng tại trung tâm hình học của mỗi phần.Các điểm nằm ở khoảng 7m ± 25mm từ đường trung tâm của lò khí và 152mm ± 6mm dưới mặt phẳng của nền mái. tốc độ dòng chảy 1,22m/s ± 0,025m/s (4ft/s ± 0,083ft/s) nên được đạt được.

Được dịch bởi DeepL.com (phiên bản miễn phí)

2.4.7 Nhiệt cặp lò: Một nhiệt cặp hợp kim niken-chrom 19 AWG ở cửa với một khớp 9,5 mm ± 3 mm tiếp xúc với không khí phòng đốt phải được đưa qua sàn của buồng thử nghiệm.Đầu của nhiệt cặp phải nằm 25,4 mm ± 3 mm dưới bề mặt trên của băng sợi thủy tinh, 7,01 m ± 13 mm từ đường trung tâm của vòi lò,và ở giữa chiều rộng của buồng đốtMột 19 AWG hợp kim niken-chrom nhiệt cặp nhúng 3,2 mm ± 1,5 mm dưới bề mặt của sàn phòng thử nghiệm nên được đặt 3,96m ± 13mm từ đường trung tâm của vòi lò và 7.09m ± 13mm từ xi măng lửa và ở giữa chiều rộng của buồng đốt.

Môi trường làm việc

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 0Nhiệt độ phải là 18,3 °C đến 26,7 °C (65 °F đến 80 °F) và độ ẩm tương đối phải là 45% đến 60%..

Máy điều hòa không khí và thiết bị làm ẩm và làm khử ẩm được lắp đặt để kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong nhà,và nhiệt độ và hygrometer được cung cấp để theo dõi môi trường trong nhà, cũng như máy đo áp suất khí quyển để theo dõi áp suất trong nhà.

1.2 Nhu cầu nước, điện và khí cho việc lắp đặt thiết bị

1.2.1 Nhu cầu nước

1.2.1.1 Hỗ trợ làm mát lò hầm: nước máy, 0,07mpa

1.2.2 Yêu cầu về địa điểm

1.2.2.1 Không gian sàn của lò hầm: chiều dài không dưới 22 m, chiều rộng không dưới 4 m, chiều cao không dưới 4 m;

1.2.3 Yêu cầu về điện

1.2.3.1 Nhu cầu điện1: 220V, 50Hz

1.2.3.2 Nhu cầu điện 2: 380V, 50Hz

UL 910: Tiêu chuẩn UL về kiểm tra an toàn cho các giá trị lan truyền lửa và mật độ khói cho các cáp điện và sợi quang được sử dụng trong không gian vận chuyển không khí môi trường

5.2 Các thông số kỹ thuật:

1. đáp ứng các yêu cầu của các tiêu chuẩn thử nghiệm NFPA 262 và UL910, cũng như các dữ liệu và đường cong được yêu cầu ghi lại trong các tiêu chuẩn;

2Thiết bị đo mật độ khói, sai lệch 1%, phạm vi biến động toàn diện dưới 1%, có thể được xác nhận bằng cách hiệu chuẩn sau khi lọc;

3. với hộp đầu vào không khí trong trạng thái mở, dòng không khí quạt ly tâm có thể làm cho áp suất tĩnh trong phần đo áp suất tĩnh đạt 37pa;

4. với hộp đầu vào không khí đóng, áp suất tĩnh tăng lên ít nhất 93pa;

5. tốc độ không khí trong hộp đốt có thể được điều chỉnh đến 1,22 m/s ± 0,025 m/s; tốc độ không khí phải được ghi ở bảy điểm,mỗi vị trí nằm 7 m ± 25 mm (23 ft ± 1 inch) từ đường trung tâm của lò đốt khí và 152 mm ± 6 mm (6 in ± 0.25 inch) dưới mặt phẳng của vòm hỗ trợ trên cùng.Xác định bảy điểm này bằng cách chia chiều rộng khói thành bảy phân đoạn bằng nhau và ghi lại vận tốc không khí ở trung tâm hình học của mỗi phân đoạn.

6. một nguồn cung cấp khí điều chỉnh 86 kW ± 2 kW (294.000 ± 7300 Btu/h); năng lượng pin quang, áp suất khí, chênh lệch áp suất trên tấm lỗ,và khối lượng khí được sử dụng phải được ghi lại liên tục trong khoảng thời gian 2 giây trong suốt thử nghiệm.

7. đường cong tăng nhiệt độ phải tương tự như đường cong yêu cầu trong tiêu chuẩn, với độ lệch 2% hoặc ít hơn;

8. báo cáo đầu ra của khoảng cách lan truyền ngọn lửa so với biểu đồ thời gian trong thời gian thử nghiệm

9. đầu ra báo cáo của biểu đồ tốc độ đường ống trong quá trình thử nghiệm.

5.3 Chấp nhận vật liệu tiêu chuẩn:

Cáp tiêu chuẩn TP149 được sử dụng để đánh giá khả năng chấp nhận của thiết bị và kết quả được khuyến cáo của nó được hiển thị trong bảng dưới đây: