ISO 15029-2 Yangına Dayanıklı Akışkanların Püskürtme Tutuşma Özelliklerinin Belirlenmesi - Bölüm 2: Püskürtme Testi - Stabilize Edilmiş Alev Isı Salınım Yöntemi

Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) tarafından yayınlanan “ISO 15029-2 Petrol ve ilgili ürünler - Yangına dayanıklı akışkanların püskürtme tutuşma özelliklerinin belirlenmesi - Bölüm 2: Püskürtme testi - Stabilize edilmiş alev ısı salınım yöntemi“ standardında, yangına dayanıklı sıvıların basınçlı püskürtmelerinin yangın tehlikelerinin karşılaştırılabileceği bir yöntem açıklanmaktadır. Hava atomize edilmiş bir sıvının tutuşturulması ve yanmasının dengelenmesi için iki boyutta propan alevi kullanılır. Isı salınım hızı, alev uzunluğu ve duman yoğunluğu ile ilgili ölçümler, sıvının yangın davranışı hakkında nicel bilgi verir.

Bu standardın amaçları doğrultusunda şu terimler ve tanımlar geçerlidir:

• Stabilize sprey alevi: Enerji salınım hızının, alev uzunluğunun ve diğer yanma özelliklerinin zamana bağlı olarak sabit olduğu ve böylece makul zaman ortalamalı değerlerin hesaplanabildiği noktadır.
• Alev uzunluğu: Gaz brülörünün dikey merkez çizgisinden, görünür alevin ulaştığı en uzak akış noktasına kadar olan milimetre cinsinden mesafedir.
• Alev uzunluğu endeksi: En yakın tam sayıya düzeltilmiş alev uzunluğu ve propan akış hızının fonksiyonudur.
• Tutuşabilirlik faktörü: En yakın tam sayıya düzeltilmiş belirli bir propan akış hızındaki ısı salınımının fonksiyonudur.
• Duman yoğunluğu: Test sıvısının verilmesinden önce ve sonra ölçülen baca borusundaki duman opaklığının fonksiyonudur.

Testlerde kullanılan reaktifler ve malzemeler şunlardır:

• Propan, yüksek saflıkta (minimum yüzde 98)
• Azot, oksijensiz, ticari sınıf.
• Basınçlı hava.
• Su, ISO 3696 standardı 3. sınıf gerekliliklerine uygun.
• Mono etilen glikol, laboratuvar sınıfı (yüzde 98 saflıkta)
• Test edilen sıvı ile uyumlu bir çözücü, laboratuvar sınıfı.

Prensip olarak, önceden şartlandırılmış bir test sıvısı akışı, çift akışkanlı bir atomizer aracılığı ile bir test odasına iletilir. Nozula kontrollü bir hızda verilen basınçlı hava, test boyunca mevcut olan bir gaz brülörünün belirli bir alevine maruz kalan atomize bir sprey üretmek için kullanılır. Gaz alevinden sabit bir hızda ısı girişi sonucunda, enerji salınım hızı, alev uzunluğu ve duman üretimi gibi yanma özelliklerinin zaman içinde yeterince sabit kalması ve böylece zaman ortalamalı değerlerin ölçülebilmesi için stabilize edilmiş bir sprey alevi üretilir.

Sıcaklıklar hem yanma odasının girişinde hem de egzozda ölçülür ve brülör önce test sıvısı olmadan, sonra da test sıvısı ile çalışır. Egzozun alev uzunluğu ve duman opaklığı ölçülebilir. Alev uzunluğu indeksi, tutuşabilirlik faktörü ve duman yoğunluğu gibi fonksiyonların hesaplamaları bu ölçümlerden yapılır. Bu ölçümlere ve hesaplanan performans endekslerine dayalı olarak yangına dayanıklı sıvıların performansının sıralanması için bir sistem önerilmektedir.

ISO 15029-1 standardı, ince sızıntıları ve atomizasyonu taklit eden içi boş koni püskürtme yöntemiyle yangına dayanıklı akışkanları değerlendirirken, ISO 15029-2 standardı, farklı ve genellikle daha zorlu bir gerçek dünya senaryosunu ele alır: karşılıklı katı akış nozullu stabilize alev testi. Bu standart, şu soruyu yanıtlar: basınç altındaki bir akışkan jeti mevcut bir aleve çarparsa, alev devam eder mi yoksa yoğunlaşır mı? ISO 15029-2 standardı, yaygın olarak daha zorlu ve daha muhafazakar bir yangına dayanıklılık testi olarak kabul edilir. Madencilik yetkilileri, çelik fabrikaları, kalıp döküm işletmeleri ve açık deniz platformları tarafından sıklıkla talep edilir.

Gerçek endüstriyel kazalarda, hidrolik sızıntılar her zaman ince sisler oluşturmaz. Yüksek basınçlı kopmalar genellikle sıcak yüzeylere, kaynak alevlerine veya manifold yangınlarına doğrudan çarpabilen tutarlı, yüksek hızlı jetler (katı akımlar) oluşturur. İçi boş koni püskürtme testini (ISO 15029-1 standardı) geçen bir akışkan, büyük ve kararlı bir aleve jet olarak enjekte edildiğinde yanmayı destekleyebilir. Bu nedenle ISO 15029-2 standardı, tam olarak bu en kötü durumu simüle etmek için geliştirilmiştir. Bu test genellikle stabilize alev veya karşıt jet testi olarak adlandırılır çünkü akışkan jeti yatay olarak büyük ve türbülanslı bir propan brülör alevine doğru püskürtülür.

Testlerde şu ekipmana ihtiyaç duyulur:

• 7,0 MPa artı/eksi 0,2 MPa (70 bar) basınç verebilen yüksek basınç pompası.
• 1,2 mm delikli katı akış nozulu (sıkı ve tutarlı bir jet üretir).
• Yaklaşık 25-30 kW ısı salınımı ile türbülanslı bir alev üreten büyük dikdörtgen propan brülörü (yaklaşık 170 mm x 70 mm boyutlarında).
• Yüksek hızlı video ve sıcaklık ölçüm ekipmanı.
• Otomatik yangın söndürme sistemine sahip patlamaya dayanıklı test hücresi.

Genel olarak test yöntemi şu adımları içerir:

• Brülör, tutarlı alev özellikleri elde etmek için en az 5 dakika boyunca ateşlenir ve stabilize edilir.
• Test sıvısı tam olarak 7,0 MPa’ya kadar basınçlandırılır ve 1 metre mesafeden yatay olarak doğrudan brülör alevinin merkezine püskürtülür.
• Püskürtme 60 saniye boyunca devam eder (veya yanma gerçekleşene kadar devam eder).
• Pompa durdurulduktan sonra, gözlem 30 saniye daha devam eder.

Sonuç olarak ISO 15029-2 standardı, zorlu endüstriyel ortamlar için yangına dayanıklılık testidir. Bir şartname ISO 15029-2 standardı Kategori A gerektirdiğinde, aslında şunu söylemektedir: bu sıvı, mevcut büyük bir aleve doğrudan yüksek basınçlı bir jet enjekte edilse bile yangını beslemez. Madencilik, çelik ve sıcak metal işleme sektöründeki güvenlik mühendisleri için, veri sayfasındaki tek bir satır, kontrollü bir kaza ile felaketle sonuçlanan bir kaza arasındaki fark olabilir. ISO 15029-2 standardı, sahip olunan en saygın kalkanlardan biri olmaya devam etmektedir.

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere ISO 15029-2 standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.