TESTE DE PERFORMANCE


COMPROVAÇÃO DA SEGURANÇA DOS BIG BAGS CROHMIQ®

A TEXENE é o primeiro e reconhecido líder mundial em tecido de proteção estática para Big Bags de Tipo D (Anti-estáticos). Como parte de seu compromisso contínuo para a segurança e o desenvolvimento dos seus produtos, a empresa possui uma instalação ultra moderna dedicada aos testes à escala real, relativos a segurança dos Big Bags em Summerville, Carolina do Sul, E.U.A. Esta instalação com mais de 85 m3 foi concebida para satisfazer as exigências do standard de testes internacional, IEC 61340-4 -4. O laboratório é dirigido pelo Dr. Paul Holdstock que possui um Doutoramento em Eletrostática.

Inflamação de Big Bag CROHMIQ Anti-estático de Tipo D e Laboratório de Testes de Controle Estático para Big Bags com ligação à terra e sem ligação à terra


Dentro do edifício reservado aos testes, Big Bags de escala real são preenchidos e esvaziados sob condições de carga eletrostática simulando os ambientes industriais. Os parâmetros de teste incluem Big Bags com aterramento (para Big Bags de proteção estática de Tipo D) ou sem ligação à terra (para Big Bags de Tipo C), a temperatura, a humidade relativa e o regime de carga eletrostática. As medidas de performance do Big bag incluem a transferência de carga, o potencial de superfície e teste de incêndio usando uma sonda de gás com misturas especificas, para uma gama de energias mínimas de inflamação. Em adição aos testes realizados nos Big Bags, o laboratório de eletrostática é utilizado para medir propriedades electrostáticas, tais como a resistividade da superfície, a tensão de ruptura para tecidos, a resistividade linear e a resistência aos pontos de ligação à terra.

Para assegurar uma segurança contínua de Big Bags de Tipo D fabricados com tecido CROHMIQ® sem ligação à terra e podendo (opcionalmente) serem ligados à terra, a TEXENE realiza regularmente testes de segurança no seu laboratório localizado em Summerville, SC. O teste mais importante que comprova a segurança dos Big Bags para uso em atmosferas inflamáveis ou explosivas, é a capacidade de inflamação ou teste de inflamação. O princípio é encher o big bag que está sob teste com bolas carregadas e determinar se existe alguma descarga eletrostática proveniente da superfície do big bag com energia suficiente para incendiar uma sonda de gás que se aproxima. Os parâmetros do teste são selecionados para fornecer as condições mais severas para Big Bags anti-estáticos de forma a assegurar que eles são capazes de serem usados de forma segura nas piores condições. Os parâmetros críticos do teste e o significado de cada um deles estão descritos abaixo.

PARÂMETROS DE TESTE E OS SEUS SIGNIFICADOS

Temperatura e Humidade

As propriedades eletrostáticas de materiais poliméricos dependem, com maior ou menor grau, na quantidade de humidade que eles são capazes de absorver da atmosfera. Existe muito pouca umidade disponível quando a umidade  relativa é baixa, e então a carga estática tende a acumular-se mais facilmente e dissipar-se mais lentamente.
Alguns materiais absorvem muita humidade e quando a umidade relativa é elevada, a resistência deles pode ser tão baixa que faíscas de descargas podem acontecer se os materiais estiverem isolados do chão.

Para garantir que os Big Bags CROHMIQ® de Tipo D estão aptos a manter uma dissipação da carga segura sem se tornarem demasiado condutores, é necessário testar tanto em baixa umidade relativa como em umidade relativa elevada.

Corrente de Carga

A velocidade à qual as correntes fluem para dentro e para fora do big bag dependem da velocidade de preenchimento e esvaziamento e a capacidade de carga do produto.  A corrente de carga é o caudal da carga expressa em ampère (A), ou mais convenientemente micro-ampère (µA).
Dados de utilizadores finais mostraram que correntes de carga permanentes de aproximadamente 3 µA são possíveis, com picos por vezes ainda maiores. É necessário testar usando correntes de carga que reproduzam aquelas encontradas na indústria.

É exigido aos Big Bags Tipo C com ligação à terra que tenham uma resistência ao solo de < 108 Ω, o que significa que eles podem conter correntes de carga de até 3 µA sem risco de faíscas de descargas incendiarias. Para comprovar que os Big Bags de Tipo D são tão seguros do que os Big Bags de Tipo C corretamente ligados à terra, é necessário efetuar o teste com a mesma corrente de carga máxima.

Energia Mínima de Inflamação

(MIE)

 

A Energia Mínima de Inflamação (MIE) é a mais pequena quantidade de energia numa descarga eletrostática necessária para provocar a inflamação de um gás, vapor ou pó. As Energias Mínimas de inflamação (MIE) são expressadas normalmente em mili-Joule (mJ). O mais severo teste de inflamação é usar uma mistura de gases com a mais baixa MIE praticável.

O vapor de metanol tem a Energia Mínima de inflamação (MIE) a mais baixa do que qualquer gás ou solvente que possa estar presente quando os Big Bags são esvaziados. A Energia Mínima de inflamação (MIE) do metanol é 0.14 mJ. Clique aqui para conhecer as Energias Mínimas de inflamação de outras substâncias comuns.

Composição do Gás

O gás seleccionado para o teste de inflamação é misturado com ar para alcançar a Energia Mínima de inflamação necessária. A proporção gás/ar deve ser controlada com tolerâncias apertadas para manter a Energia Mínima de inflamação especificada durante todo o teste. Além disso, a composição do ar usado também deve ser controlada.
A Energia Mínima de inflamação (MIE) muda normalmente com a composição do gás de forma semelhante ao que é mostrado abaixo:
Big Bags – Standard de Testes IEC – MIE – Energia Mínima de inflamação – Composição de Ar/Gás

Pequenas mudanças na composição do gás podem produzir um aumento significativo da Energia Mínima de inflamação, fazendo com que seja mais fácil passar o teste com sucesso. Um controle preciso da composição do gás é essencial se a severidade do teste é para ser mantida.

Caudal do Gás

 

A sonda de gás usada para o teste de inflamação é um eletrodo de metal com ligação à terra envolvido num envelope que direciona um fluxo de gás em frente ao eletrodo, como mostrado abaixo:
Big Bags – Standard de Testes IEC – Caudal do Gás – MIE - Energia Mínima de Inflamação

Quando o gás sai da sonda, ele é diluído pelo ar que o rodeia. É necessário minimizar a diluição porque isso muda a Energia Mínima de inflamação  do gás. Se o caudal de gás for suficientemente alto, a diluição não será significativa.

Número de Repetição de Testes

A inflamação de um gás através de descargas eletrostáticas é um fenômeno probabilístico. Por exemplo, uma faísca de 1 mJ pode incendiar um gás com 0.1 mJ de Energia Mínima de inflamação a cada vez, mas uma  faísca de 0.1 mJ pode incendiar o mesmo gás apenas 1 vez em 100 tentativas.

A confiança num teste de inflamação conseguido com sucesso, (o que significa:.. nenhuma inflamação), só pode ser alcançada executando um número estatisticamente significante de aproximações da sonda de gás. Além disso, devem ser feitas aproximações em locais diferentes em todos os lados do big bag que está a ser testado, durante o enchimento e o esvaziamento.

PARÂMETROS USADOS PARA TESTES DE BIG BAGS CROHMIQ®

Temperatura e Umidade

(23 ± 2) °C/(20 ± 5) % HR, e

(23 ± 2) °C/(60 ± 10) % HR

Corrente de Carga

 (3.0 ± 0.2) µA polaridade negativa

MIE

(0.14 ± 0.01) mJ

Gás Inflamável

Etileno

Ar

(21.0 ± 0.5)% Oxigênio, o saldo Nitrogênio

Composição do Gás

(5.4 ± 0.1)% Etileno

Caudal do gá

 

(0.21 ± 0.04) litros/s

Monitorização da Composição do Gás

Analizador de Gás Etileno a Infra Vermelhos fornecendo monitorização constante e em tempo real

Verificações de Calibração

Antes de cada série de testes:

  • Valor do fluxo da massa das bolas
  • Corrente de Carga
  • Analisador de gás verificado usando gás de referência com composição identificável relativamente aos standards NIST

Número de Testes Repetidos

Pelo menos 50 em cada lado, na parte superior e inferior (>200 por Big Bag)

RESULTADOS DO TESTE

Nenhuma Inflamação

Nenhuma Inflamação




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