Искробезопасные материалы и покрытия

Безыскровое покрытие, искробезопасное покрытие для полов

Полиуретановый двухкомпонентный наливной пол. Искробезопасное покрытие. Применяется внутри помещений в помещениях с требованием искробезопастности. Безыскровые полы используются в помещениях с повышенной взрывоопасностью и пожароопасностью.

Искробезопасные напольные покрытия получают из составов полиуретановой основы и различных минеральных наполнителей – отсевов доломита, мраморной крошки или известняка. Они устанавливаются на производственных предприятиях, где в результате механических воздействий имеет место искрообразование. Искрение полов чревато пожарами.

Материалы, которые применяются при устройстве искробезопасных полов:

• Полиуретановый грунт Политакс 88PU 1/50 (Скачать тех. карту).
• Наливной полиуретановый пол Политакс 66PU 2ИБ (Скачать тех. карту).
• Минеральные наполнители, которые не искрятся при падении на них тяжелых металлических предметов.

Безыскровые полы не только безопасны, но и надежны, устойчивы, гигиеничны, эстетичны.

Технология устройства искробезопасных наливных полов:

• Прогнозировать нагрузку на полы необходимо до начала работ.
• Рабочая поверхность готовится к заливке – идеально выравнивается, обезжиривается, высушивается. Пылесосом удаляется пыль.
• Полиуретановый грунт Политакс 88PU 1/50 наносится на подготовленное основание. Вторым слоем укладывается наливной полиуретановый пол Политакс 66PU 2ИБ. Его компоненты смешиваются между собой дрелью с миксером не более двух минут.
• Нанесение производится «методом налива» с последующим выравниванием.
• Помните, что «срок жизни» искробезопасных половых покрытий недолгий – материал нужно нанести на поверхность в течение 30 минут.
• Толщина безыскрового покрытия составляет 1,5 миллиметра, однако конкретные цели определяют толщину искробезопасных полов.

Важно! Неправильно рассчитанная толщина покрытий может привести к тому, что тяжелый предмет пробьет полимерный наливной пол. Основания вроде цемента и бетона дают искру, поврежденные полы небезопасны на производстве.

Искробезопасные материалы

Уже давно практикуется использование во взрывоопасных помещениях материалов, полностью или частично исключающих образование искр. К ним в основном относятся сплавы меди – латунь и бронза, алюминий и его сплавы. Вопрос о применении этих материалов вызвал острые разногласия, но не решен до настоящего времени. Алюминий и его сплавы сравнительно дешевы, легки, удобны для обработки и широко распространены. Возможность искрообразования при истирании алюминия и допустимость его использования во взрывоопасных помещениях были неоднократно исследованы.

Установлено, что при этом фрикционные искры практически не образуются и не происходит поджигания любых взрывчатых смесей. Нет поджигания и при длительном истирании массивных деталей вследствие низкой температуры плавления алюминия. Истирание бронзы карборундом не инициировало горения любых взрывчатых смесей, а при истирании латуни поджигались только смеси ацетилена, обогащенные кислородом. Достаточно интенсивное истирание бронзы и даже пластмассы приводило к поджиганию взрывчатых смесей, истирание алюминия его не вызывало.

Однако опасное искрообразование, приводящее к поджиганию любых горючих смесей, происходит при соистирании алюминия со ржавым железом. Это объясняют образованием термитов – смесей алюминия и оксида железа. Нагревание при трении инициирует их взаимодействие, восстановление оксида железа алюминием приводит к нагреванию до 3000°С. Этому процессу благоприятствует измельчение; дисперсный алюминий особенно опасен. Добавки олова, цинка, меди к алюминию не предотвращают возможности искро- образования. Добавки магния в алюминиевых сплавах увеличивают искроопасность; для взрывоопасных помещений рекомендуется их ограничивать пятью процентами. Истирание алюминиевых деталей стальными с чистой, незаржавленной поверхностью, по-видимому, ни при каких обстоятельствах не приводит к опасному искрообразованию. Аналогичное термитному искрообразование возможно при соистирании алюминия с материалами, являющимися сильными окислителями, например нитросоединениями. По этой причине не рекомендуется использование во взрывоопасных помещениях алюминиевых красок на базе нитролаков.

Для предотвращения инициирования горения фрикционными искрами на многих производствах введены ограничения на использование искрообразующих материалов. К потенциальным источникам фрикционных искр относят ручной слесарный инструмент и вытяжные вентиляторы, последние – при возможных поломках и неисправностях. В качестве искробезопасного материала для изготовления слесарного инструмента уже давно рекомендована бронза. Для изготовления взрывобезопасных вентиляторов в разное время использовали латунь и алюминий. Вследствие возможности сильных соударений вентиляторы являются потенциальным источником поджигания любых взрывчатых смесей, и наиболее жесткие требования к используемым для них материалам не вызывают сомнений.

Для изготовления вентиляторов применение латуни, даже если ее можно считать искробезопасным материалом, экономически нецелесообразно. Ранее наша промышленность выпускала комбинированные алюмостальные вентиляторы. Выяснилось, что их нельзя считать взрывобезопасными. Для взрывоопасных помещений недопустимо совместное применение стальных и алюминиевых деталей, способных соистираться, поскольку невозможно гарантированно предотвратить ржавление стали.

Начиная с 1960 г. ряд предприятий серийно выпускает взрывобезопасные алюмо-дюралевые вентиляторы, не имеющие стальных деталей, которые могут соистираться с алюминием. Их корпуса изготовлены из листового алюминия, роторы, требующие большей прочности ввиду нагрузки вращения, – из дюраля. Стальной вал вентилятора защищен плотно посаженной алюминиевой втулкой. Во избежание попадания ржавчины в вентилятор из газоходов входные воздухопроводы рекомендовано изготовлять из алюминия или брезента; возможно применение окрашенных изнутри железных газоходов.

Алюминий находит широкое применение и для изготовления корпусов горного оборудования, используемого во взрывоопасных условиях, чему предшествовали дискуссии (в нашей стране и за рубежом) о его допустимости. Было рекомендовано не допускать контактов алюминия со ржавой сталью, исключать, по возможности, скольжение алюминиевых и стальных поверхностей и их соударения, в комбинированных алюмо-стальных конструкциях защищать поверхность стали покрытиями.

Помимо алюминия для изготовления взрывобезопасного оборудования, в первую очередь вентиляторов, были рекомендованы различные легированные стали, которые отличаются ограниченной искробезопасностью. Их истирание инициировало горение только смесей ацетилена. Взрывчатые смеси спиртов, кетонов, предельных и ароматических углеводородов не поджигались даже при значительном обогащении кислородом. К таким материалам относится сортовая нержавеющая сталь 1Х18Н9Т; особенно пригодны сравнительно дешевые трансформаторные стали, содержащие 2-4% Si. Применение этих материалов целесообразно там, где непригоден алюминий. Еще надежнее стали, содержащие 2,5-6% Si и 2,3% Ti, однако они слишком тверды и хрупки.

Искробезопасный инструмент

Что такое искробезопасный инструмент?

Искробезопасным или взрывобезопасным инструментом называются инструменты не дающие фрикционных искр от ударов, трения, падения, срывов при проведении слесарно-монтажных работ.

Назначение и область применения:

Искробезопасный инструмент предназначен для проведения всех видов слесарно-монтажных работ в потенциально взрывоопасных зонах – зонах повышенной опасности возникновения взрыва или возгорания в следствии появления горячих искр при проведении работ.

Искробезопасный инструмент применяется в зонах где присутствуют: горючие смеси органических пылевых облаков например муки или угольной пыли, легковоспламеняющиеся газы, взрывчатые вещества и т.д.

Какие типы искробезопасных инструментов существуют на сегодняшний день?

1. Омедненный инструмент – обычный стальной инструмент покрытый тонким слоем меди (порядка 30-50 мкм) электролитическим методом – электролизом. Этот тип пригоден только для неинтенсивных и малоопасных работ, так как с течением времени тонкий слой меди изнашивается и инструмент теряет свои искробезопасные свойства. Поэтому он не в полной мере удовлетворяет всем ГОСТам и требованиям безопасности, но спрос на него есть так как он имеет низкую стоимость.

2. Сплав ВБ-3 – российская разработка, сложнолегированная литейная латунь. Ввиду того что изделия из данного материала могут быть только литыми и не могут обрабатываться давлением следует, что твердость инструмента не большая и ассортимент крайне узок (ключи, кувалды, молотки). Твердость 15-20HRC.

3. Сплав Д16Т – российская разработка на основе дюралюминия Д16. Дюралюминий это высокопрочный сплав на основе алюминия с добавками меди, магния и марганца. В чистом виде Д16 применяется редко, так как в не закалённом состоянии обладает меньшей прочностью и твёрдостью. После термообратотки (закалки) и искуственного старения данный сплав приобретает существенно более высокие показатели твердости и прочности – 15-20HRC. Материал так же обладает немагнитными свойствами. Учитывая очень легкий вес дюралюминия, не плохие показатели прочности и доступную цену, инструмент из данного материала заслуживает внимания пользователей. Ассортимент – ключи гаечные и специальные.

4. Сплав AlCu – Алюминиевая бронза. Инструмент из этого типа материала обладает отличными показателями безопасности, твердости и прочности (25-30HRC), а так же коррозиестойкими свойствами. Более подробные характеристики приведены ниже.

5. Сплав BeCu – Бериллиевая бронза. Искробезопасный инструмент из бериллиевой бронзы это лучшее что есть на сегодняшний день. Очень высокие показатели прочности (35-40HRC), 100% немагнитные свойства, коррозиестойкость. Более подробные характеристики приведены ниже.

Что важно знать о искробезопасном бронзовом инструменте?

Искробезопасный инструмент из неискрящих бронзовых сплавов может давать так называемую “холодную искру”, но ее температуры не достаточно для возгорания даже самого легковоспламеняюещегося вещества – Сероуглерода (СS2 — дисульфи́д углеро́да или сульфид углерода (IV)), отлицающегося самым широким диапазоном концентрационных пределов взрываемости.

Инструмент из сплава BeCu может использоваться во всех категориях взрывоопасных смесей I, II, IIA, IIB, IIC (взрывоопасных зонах 0, 1, 2, 20, 21 и 22 ) учитывая максимальную температуру поверхности.

Инструмент из сплава AlCu может использоваться во взрывоопасных зонах 1, 2, 21, 22.

Инструмент из бронзовых сплавов (BeCu, AlCu) ЗАПРЕЩЕНО использовать в контакте с ацетиленом, они могут создавать взрывоопасные ацетиленидные газы

Механические и физические свойства искробезопасного инструмента.

Инструмент изготовленный из неискрящих сплавов в отличии от стального инструмента имеют меньший предел прочности на разрыв. Показатели испытаний на растяжение указывают, что неискрящий металл имеет меньшую прочность и устойчивость к разрывы при растяжении в сравнении со стальным инструментом.

Искробезопасный инструмент или как обезопасить себя при ремонте газопровода?

При производстве разного рода регулировочно-монтажных работ неподалеку от места с потенциальным источником возгорания либо взрыва, следует использовать надлежащий искробезопасный инструмент: молотки, удлинители, ключи и т.п. По внешнему виду их легко можно различить от обычного инструмента. Куда сложнее убедить человека, что перед ним соответствующий инвентарь, способный избавить от губительных последствий случайно искры.

Когда используется искробезопасный инструмент?

Во время обслуживания газо- и нефтепроводов, а вообще любых систем, где проходит опасная газообразная либо жидкая среда. Как известно, при контакте металлических поверхностей есть риск образования искры. Сама по себе она не несет большой опасности, но, например, в паре с кислородным баллоном способна вызвать взрыв!

Согласно ГОСТ IEC 60079-10-1 к взрыво- и пожароопасным средам относятся:

• Мелкодисперсная пыль угля и муки;
• Антифризы;
• Природные газы с содержанием метана свыше 70-80 процентов;
• Пусковые газы;
• Топливные газы при работе с газовыми двигателями;
• Сжатый воздух, находящийся под большим давлением (особую опасность представляет сжатый воздух вблизи выпускных отверстий, назначение которых заключается в продувке компрессорных двигателей);
• Различные технологические газы, находящиеся в состоянии конденсации. В большинстве случаев они содержат углеродистые высокомолекулярные соединения наподобие гексана, изопентана и др.;
• Часть антикоррозионных присадок для моторных масел.

Однако, помимо потенциально опасных веществ и составов, применение взрывобезопасного инструмента обязательно также и в ряде других мест, где возможны утечки, среди них:

• Элементы электрооборудования, например, контактные разъемы, находящиеся вблизи взрывоопасных газовых сред;
• Выхлопные отверстия, где наибольший риск приходится после первого запуска двигателя;
• В газовых двигателях запорные клапаны после остановки;
• В трубопроводах все фланцевые соединения, служащие для перекачки взрывоопасных сред;
• Утечки из-за остановки компрессорной установки, а также понижения давления возле отверстия, необходимым для продувки системы;
• Устройства и крепежные элементы, где осуществляется хранение и транспортировка взрывоопасных газов;
• На предохранительных клапанах выпускные отверстия, в частности, когда сжатый воздух подается с давлением больше расчетного;
• Отверстия для перекачки газов с повышенной влажностью, к примеру, в промышленных газоочистителях;
• В поршневых двигателях сальные набивки штоков. Особенно это касается, когда двигатели не проходили профилактический осмотр долгое время.

При плохой вентиляции (искусственной либо естественной) концентрация пожаро- и взрывоопасной смеси резко возрастает! При помощи переносных газоанализаторов проверяется и сравнивается с нормативными показателями предельная концентрация перечисленных веществ.

Виды взрывобезопасного монтажно-слесарного инструмента

Учитывая специфику работы, правильнее всего иметь под рукой сразу набор либо комплект искробезопасного инструмента, среди которого будут:

• Шарнирные и зубчатые трещотки;
• Газовые ключи;
• Всевозможные гаечные ключи;
• Зубила и молотки;
• Переходники, удлинители и ударные головки;
• Различные виды шарнирно-губцевого инструмента, в частности тот, работа с которым связана с риском появления искры, например, клещи, пассатижи, кусачки и т.п.;
• Ударные ключи.

В сравнении с обыкновенным инструментом, искробезопасный аналог еще на стадии производства покрывается титановым или медным сплавом, который исключает возможность случайного появления искры. Легирование осуществляется с использованием следующих типов защитного покрытия:

• Меди, производимой по ГОСТ 859. Главной особенностью выступает то, что покрытие наносится электрическим методом. Образование искр исключается за счет пластичной деформации медного покрытия, которое при контакте со сталью вминается в основу, гася таким образом ударные колебания. Взрывобезопасный инструмент, покрытый медью, обладает наименьшем ценником, но его эксплуатация ограничена при сильных усилиях и больших ударных нагрузках;

• Бериллиевых (наиболее дорогостоящие) либо алюминиевых бронз, производство которых осуществляется отечественными компаниями согласно ТУ 5411-067-67973445-2011. Подобные искробезопасные инструменты используются для работы с конструкциями и соединениями при неблагоприятных атмосферных условиях, например, при сильном ветре, наличии пыли, пониженной влажности, либо в случае большой ответственности технологического оборудования. При ударе бронза данного типа создает «холодную» искру, температуры которой попросту недостаточно для вспышки взрыво- и пожароопасных сред. Имеющееся покрытие обеспечивает приспособлению также неплохую коррозионную устойчивость и немагнитность. При этом твердость оснастки с бериллиевым покрытием должно быть от 35 до 40 HRC, а алюминиевой бронзой – от 25 до 30 HRC;
• Сложнолегированной латуни ВБ, производимой согласно ГОСТ 15527. Защитное покрытие имеет в своем составе цирконий, алюминий, хром, марганец, кремний и никель. Латунь подбирается исходя из условий эксплуатации искробезопасного инструмента. Так в обычной ситуации используется монтажно-слесарная оснастка с латунным покрытием ВБ3, твердость которого свыше 200 HB, либо ВБ1 с твердостью более 240 HB. При работе с твердыми сталями в ход идет более серьезное напыление ВБ2 с твердостью свыше 345 HB.

Для создания износостойкого покрытия применяется метод электродугового либо электроискрового легирования, где в качестве электрода выступает элемент из нужного сплава. Работа выполняется в два этапа. Основа покрытия образуется при черновом легировании, при этом ее толщина составляет немного больше (порядка 300 мкм). В процессе чистового легирования осуществляется выглаживание микролунок, в ходе чего шероховатость поверхности уменьшается до Rz10-20.

Изготовители

Среди наиболее известных производителей стоит выделить следующих:

• Vedoиз Германии. Занимается выпуском искробезопасного инструмента с покрытием из алюминиевых бронз и бериллия. Готовые изделия выделяются повышенной износостойкостью, имея сертификат соответствия европейским стандартам;
• X—Spark (Санкт-Петербург). Изготовитель пользуется технологиями напыления поверхности и меднения, предлагая широкий ассортимент продукции;
• Horex (Германия), изготавливает инструментальную взрывобезопасную оснастку с качественным защитным слоем из бериллиевых бронз. Повышенная стоимость продукции объясняется большой эксплуатационной стойкостью;
• Камышинский инструментальный завод выпускает доступный искро- и взрывобезопасный инструмент с медным покрытием, что, как уже отмечалось, уменьшает его функциональность;
• KSToolsWMGmbH (Германия) занимается созданием и экспортом разного рода оснастки, среди которых зубила, молотки и многое другое. В нашей стране в качестве официального дилера выступает ООО «КСТ Сервис».