DIN 54837 تعیین رفتار احتراق با استفاده از مشعل‌های گازی برای وسایل نقلیه ریلی

استاندارد «DIN 54837 تست مواد، اجزای کوچک و قطعات یدکی برای وسایل نقلیه ریلی - تعیین رفتار احتراق با استفاده از مشعل گاز» که توسط موسسه استاندارد آلمان (DIN) منتشر شده است، روشی آزمایشی را برای ارزیابی نحوه رفتار مواد مورد استفاده در وسایل نقلیه ریلی در معرض آتش شرح می‌دهد و با ارزیابی خطرات اشتعال‌پذیری در فضاهای بسته مانند قطارها، به تضمین ایمنی مسافران کمک می‌کند.

وسایل نقلیه ریلی به دلیل حمل تعداد زیادی مسافر در فضاهای بسته، خطرات آتش‌سوزی بسیار خطرناکی را به همراه دارند. آتش‌سوزی‌ها می‌توانند به سرعت گسترش یابند، دود سمی تولید کنند یا با چکیدن مواد مذاب باعث آتش‌سوزی‌های ثانویه شوند. استاندارد DIN 54837 روشی استاندارد برای آزمایش موادی مانند پلاستیک، منسوجات، واشر، کفپوش و پانل‌های دیواری از نظر رفتار احتراق آنها، از جمله گسترش شعله، تولید دود و چکیدن، ارائه می‌دهد.

نتایج آزمایش به طبقه‌بندی‌ها در استاندارد گسترده‌تر «DIN 5510-2 پیشگیری از آتش‌سوزی در وسایل نقلیه ریلی - بخش 2: رفتار احتراق مواد و قطعات و عوارض جانبی آتش‌سوزی» کمک می‌کند. طبق این استاندارد، مواد به سطوح زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

• اشتعال‌پذیری (کلاس‌های S): S2 تا S5 (اعداد بالاتر نشان دهنده مقاومت بهتر هستند، به عنوان مثال، S5 به معنای عدم آسیب است).
• تولید دود (کلاس‌های SR): SR1 یا SR2 (دود کمتر).
• رفتار قطرات (کلاس‌های ST): ST1 یا ST2 (بدون قطرات شعله‌ور یا قطرات شعله‌ور محدود).

استاندارد DIN 54837 از نظر فنی منسوخ شده است، اما این روش هنوز در عمل مورد ارجاع قرار می‌گیرد. علاوه بر این، در طرح‌های جدید در سراسر اتحادیه اروپا، استاندارد «EN 45545-2 کاربردهای راه‌آهن - حفاظت در برابر آتش در وسایل نقلیه ریلی - بخش 2: الزامات مربوط به رفتار مواد و اجزا در برابر آتش» تا حد زیادی جایگزین آن شده است.

این روش آزمایش، قرار گرفتن در معرض یک منبع شعله کوچک را با استفاده از یک مشعل گاز (معمولاً پروپان یا مشابه) با یک نازل با شکاف پهن شبیه‌سازی می‌کند. عناصر اساسی به شرح زیر است:

• نمونه‌ها: معمولاً نمونه‌های مسطح با ابعاد ۱۹۰ میلی‌متر در ۵۰۰ میلی‌متر (عرض در ارتفاع) از ضخامت محصول. حداقل ۵ نمونه آزمایش می‌شوند (اگر ماده جهت‌دار باشد، مانند پارچه، تعداد بیشتری).
• چیدمان: نمونه به صورت عمودی در یک محفظه احتراق بزرگ (مثلاً با ابعاد داخلی تقریباً ۱۳۵۰ میلی‌متر در ۸۰۰ میلی‌متر در ۸۰۰ میلی‌متر) با تهویه طبیعی و پنجره‌های مشاهده قرار می‌گیرد.
• اعمال شعله: شعله مشعل برای مدت زمان مشخصی به لبه یا سطح پایینی نمونه اعمال می‌شود.
• اندازه گیری ها:
• میزان خسارت: چه مقدار از مواد از بین رفته است (ذغالی، سوخته یا کاملاً ذوب شده).
• زمان سوختن: مدت زمانی که ماده پس از برداشتن مشعل به سوختن ادامه می‌دهد.
• تشکیل دود: چگالی نوری که از طریق پرتو نور اندازه‌گیری می‌شود (طبق استاندارد DIN 50055).
• آزمایش سقوط: بررسی اینکه آیا قطرات سوزان سقوط می‌کنند و پنبه زیر آن را آتش می‌زنند یا خیر.

الزامات طبقه‌بندی نمونه، با استفاده از نتایج آزمون، به شرح زیر است:

• کلاس اشتعال‌پذیری S2: حداکثر طول آسیب تا 30 سانتی‌متر. حداکثر مدت زمان پس از شعله‌ور شدن مشخص نشده است.
• کلاس اشتعال‌پذیری S3: حداکثر طول آسیب تا 25 سانتی‌متر. حداکثر مدت زمان پس از شعله‌ور شدن تا 100 ثانیه.
• کلاس اشتعال‌پذیری S4: حداکثر طول آسیب تا 20 سانتی‌متر. حداکثر مدت زمان پس از شعله‌ور شدن تا 10 ثانیه.
• کلاس اشتعال‌پذیری S5: حداکثر طول آسیب ۰ سانتی‌متر. حداکثر مدت زمان پس از شعله ۰ ثانیه.

برای اجزای حیاتی مانند پنل‌های داخلی، مقادیر نامی بالاتر (مثلاً S4، SR2، ST2) مورد نیاز است.

آزمایش‌ها در محفظه‌های احتراق ویژه مطابق با استاندارد DIN 50050-2 انجام می‌شوند. بسیاری از تولیدکنندگان مواد ریلی (مانند کابل‌ها، صندلی‌ها، فیلترها) گواهی‌های انطباق را برای نشان دادن خطر کم آتش‌سوزی ارائه می‌دهند.

اگرچه در اروپا تا حد زیادی با استاندارد EN 45545-2 (که از آزمایش‌های مختلفی مانند ISO 5659-2 برای دود و ISO 4589-2 برای شاخص اکسیژن استفاده می‌کند) جایگزین شده است، استاندارد DIN 54837 اعتبار خود را برای پروژه‌های قدیمی‌تر راه‌آهن آلمان یا گواهینامه‌های خاص حفظ می‌کند.

به طور خلاصه، استاندارد DIN 54837 با ارائه روشی قابل اعتماد و تکرارپذیر برای غربالگری مواد با خواص اشتعال پذیری خطرناک، نقش مهمی در افزایش ایمنی در برابر آتش در حمل و نقل ریلی ایفا می‌کند.

استاندارد DIN 54837 یک استاندارد آزمایش حیاتی است زیرا روشی قابل اعتماد و تکرارپذیر برای ارزیابی نحوه رفتار مواد مورد استفاده در وسایل نقلیه ریلی در هنگام قرار گرفتن در معرض یک منبع شعله کوچک ارائه می‌دهد که سناریوهای احتراق در دنیای واقعی مانند خرابی‌های الکتریکی یا آتش‌سوزی را شبیه‌سازی می‌کند. محیط‌های راه‌آهن به طور منحصر به فردی برای آتش‌سوزی خطرناک هستند: قطارها فضاهای محصور با تراکم بالای مسافر، مسیرهای فرار محدود (به ویژه در تونل‌ها یا سیستم‌های زیرزمینی) و پتانسیل ایجاد سریع دود هستند. آتش‌سوزی‌ها می‌توانند به سرعت گسترش یابند، گازهای سمی تولید کنند و باعث احتراق ثانویه از چکه کردن مواد مذاب شوند.

این استاندارد به دلایل زیر مهم تلقی می‌شود:

• ایمنی مسافران و خدمه: حوادث آتش‌سوزی راه‌آهن در گذشته، پیامدهای ویرانگر مواد قابل اشتعال را برجسته می‌کند. صدها مرگ اغلب به دلیل گسترش سریع شعله و دود سمی رخ داده است. استانداردهایی مانند DIN 54837 با اطمینان از مقاوم بودن مواد در برابر شعله، محدود کردن گسترش شعله و به حداقل رساندن محصولات جانبی مضر، به جلوگیری از چنین پیامدهایی کمک می‌کنند.
• طبقه‌بندی مواد و کاهش ریسک: این آزمایش از یک مشعل گازی برای ارزیابی طول آسیب، زمان پس از شعله‌ور شدن، چگالی دود و قطرات شعله‌ور استفاده می‌کند. نتایج، مواد را در دسته‌بندی‌های اشتعال‌پذیری S2-S5، دود SR1-SR2 و قطرات ST1-ST2 طبقه‌بندی می‌کند و به عملکرد بالاتری برای اجزای حیاتی مانند صندلی‌ها، دیوارها و کفپوش‌ها نیاز دارد. این امر با اطمینان از استفاده از مواد کم‌خطر، سرعت رشد آتش را کاهش می‌دهد و زمان تخلیه طولانی‌تری را فراهم می‌کند.
• شبیه‌سازی تهدیدهای واقعی: مجموعه مشعل گاز، منابع احتراق جزئی رایج در قطارها (مانند کابل‌های بیش از حد گرم شده) را شبیه‌سازی می‌کند.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی یاری می‌رساند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست را مطابق با استاندارد "DIN 54837 تست مواد، اجزای کوچک و قطعات یدکی برای وسایل نقلیه ریلی - تعیین رفتار احتراق با استفاده از مشعل گاز" به مشاغل ارائه می‌دهیم.