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bttz防火電纜火燒時 煙密度、鹵素含量和毒性等級
來源: | 發布日期:2018-10-13 次 | 人氣:181


bttz防火電纜標準、阻燃電纜標準及阻燃防火等級






電纜涉及火災安全的主要技術指標是 CO2電纜的阻燃性、煙霧的密度和氣體的有毒性。美國防火標準較關注前兩個問題,但是歐洲和美國對火災安全有著完全不同的觀點。美國傳統的概念認為:火災的根源在于一氧化碳(CO)毒氣的產生以及其后的燃燒過程中CO轉化為CO2的熱釋放,因此,控制燃燒過程中的熱釋放量可減少火災的危害。歐洲傳統以來深信:在燃燒中產生的鹵酸(HCL)釋放量、氣體腐蝕性、煙霧濃度及氣體毒性是決定人們能否安全脫離火災現場的主要因素。






煙密度、鹵素含量和毒性等級






◎ IEC60754-1/BS6425-1鹵素氣體含量的測定(Emission Of Halogens)




這是 IEC和BS標準中針對氯化氫(HCL)釋放濃度的規范。鹵素含氟(Florine)、氯(Chlorine)、溴(Bromine)、碘(Iodine)和放射性易揮發的元素砹(Astatine),成分的毒性很高。實驗規定,燃燒爐預熱到800℃時,把一根內置1.0g試樣推入爐內,利用氣流排放速率使HCL溶入水中,再測定水溶液的鹵酸含量。如果電纜材料燃燒時鹵酸(HCL)釋放量少于5mg/g時,可被稱為無鹵電纜(LSOH),如果鹵酸(HCL)釋放量大于5mg/g時而小于15mg/g時,可被稱為低鹵電纜(LSF)。值得注意的是,IEC60754-1方法不能用來測定HCL含量小于5 mg/g的材料,即不能判定是否“無鹵”。需要判定是否完全無鹵可采用IEC60754-2方法來測定。






◎ IEC60754-2氣體酸度測量(Corrosivity)




這是 IEC標準中針對燃燒氣體腐蝕性的規范,此測試是量度在燃燒時物料所產生的鹵酸氣體酸度。它通過水溶液的PH值和導電率來測定。實驗規定,燃燒爐預熱到800℃,把一根內置試樣的石英管推入爐內,同時開始記時。在試樣燃燒的前5分鐘,每隔1分鐘測一次PH值和電傳導性能,接下來的25分鐘每隔5分鐘測一次。一般無鹵電纜材料的PH值會大于4.3,導電率小于10μs;PH值越少,即表示物料的鹵酸氣體酸度越高。值得注意的是,當HCL含量大于2mg/g而小于5mg/g(即符合IEC60754-1的要求時),其水溶液的PH值亦小于4.3,即不符合IEC60754-2的要求。




◎ IEC 61034-1/ASTM E662煙密度(Emission of Smoke)




這是 IEC和ASTM標準中針對煙密度的規范。實驗由一個3m3的立方體和一個帶光源的光度測量系統組成,矩形曹內裝酒精作為燃燒源。一個功率為10-15 m3/分鐘的鼓風機確保煙霧均勻分布在一塊檔風板上防止槽上產生火焰渦流,酒精燃燒時,與光電源相連的記錄儀記下光減弱量。煙密度是以透光率量度,如果能達到60%光傳輸值(Light Transmittance),該電纜材料就達到低煙標準,透光率越高,物料于燃燒時所釋放的煙霧越少。




◎ ISO4589-2/BS2863氧指數(Oxygen Index LOI)




這是 ISO和BS標準中針對氧指數的規范。它是指在室溫下,當空氣的含氧量大于此氧指數時,物料便會馬上燃燒。氧指數值越高則表示物料越阻燃。假若某材料的氧指數為21%,即表示此物料處于正常室溫下亦會自動燃燒,在正常室溫下,空氣的含氧量為21%,一般阻燃電纜的氧指數均大于33%。




◎ ISO4589-3/BS2782.1溫度指數(Temperature Index TI)




這是 ISO和BS標準中針對溫度指數的規范,材料的氧指數會隨著溫度升高而下降,當氣溫升高而物料的氧指數降至21%時,物料便會自動燃燒,此溫度被稱為溫度指數。例如,煤于室溫下的氧指數為50%,但當溫度升高至150℃,氧指數會降至21%,此材料亦會馬上燃燒,材料的溫度指數便為150℃。一般阻燃電纜溫度指數均大于250℃。






◎ NES713毒性指數(Toxicity Index)




這是英國海軍工程 NES標準中針對電纜材料燃燒時產生的氣體毒性規范,毒性是指對生物體結構造成破壞或功能紊亂的一種性質,毒性指數是指材料燃燒時所產生的所有氣體的毒性總和表現。實驗規定,燃燒爐預熱到800℃,電纜材料中含有的有毒物質會被分別燃燒,再利用氣流排放速率收集每種有毒氣體,然后通過化學分析計算每種有毒物質的含量,此指數是以數目表示其毒性。毒性指數越大,此物料所釋放氣體的毒性越高。一般無鹵電纜材料的毒性指數均小于5。值得注意的是,低煙無鹵材料燃燒時亦會產生有毒的CO,如果材料中含有P、N、S,則生成的有毒氣體更多,因此無鹵電纜不可稱為無毒電纜,應稱為低毒電纜。CM、CMR和CMP電纜由于需要通過嚴格的UL防火標準,采用的電纜材料多含鹵素,CM和CMR電纜一般以聚氯乙烯(PVC)為基材,而PVC材料含氯;CMP電纜一般以特氟瓏聚四氟乙烯(FEP)為基材,而FEP材料含氟。此類含鹵線纜產生的氣體毒性均較無鹵電纜大數倍,于火災安全中存著很大的隱患,可能會導致火災現場多數的傷亡人員不是被燒死而是被毒氣窒息而亡。


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