Kipinänilmaisu

Kipinänilmaisun toimintaperiaate

Kipinänilmaisujärjestelmällä vältetään tulipalot ja pölyräjähdykset. Kipinänilmaisujärjestelmän ilmaisimet tunnistavat vaaralliset partikkelit (syttymislähteet) prosessivirroissa. Partikkeli sammutetaan automaattisesti millisekunneissa, ennen kuin se ehtii aiheuttaa tulipalon tai pölyräjähdyksen. Tunnistus- ja sammutustoimintoja ohjataan ohjausyksiköllä. Kipinänilmaisujärjestelmä on ennaltaehkäisevä prosessinsuojausjärjestelmä.

RISKIANALYYSI 

Tutkimus- ja testaustyöllä on todettu, missä lämpötiloissa ja energiatasoilla erilaiset palavat materiaalit voivat syttyä. Jotta kipinänilmaisinjärjestelmä on toimiva, sen on tunnistettava syttymislähteiden eri tasot. 

Syttymislämpötilat ja -energiat 

Eri materiaaleilla on erilaiset vähimmäissyttymislämpötilat (MIT) ja minimisytytysenergiat (MIE). Syttyminen tapahtuu, kun sekä MIT- että MIE-tasot saavutetaan tai ylitetään. Ilmaisu ”kipinänilmaisujärjestelmät” on usein harhaanjohtava. Yleisesti ajatellaan, että kipinät aiheuttavat usein teollisuuspaloja ja -räjähdyksiä. Kipinän lämpötila voi olla jopa 1000°C, mutta kipinä sisältää kuitenkin yleensä hyvin vähän energiaa eikä todennäköisesti aiheuta syttymistä. Monissa tapauksissa pala ylikuumentunutta materiaalia prosessista sisältää enemmän energiaa. Ylikuumentunut materiaali (ns. musta kappale) aiheuttaa paljon todennäköisemmin syttymisen, kuin yksittäinen kipinä. 

Kuumat mustat kappaleet 

Kuuma partikkeli säteilee valoa, joka näkyy ihmissilmälle, kun sen lämpötila on noin 700 °C tai enemmän. Ihmissilmä pitää kaikkia tämän lämpötilan alapuolella olevia hiukkasia ”mustina” hiukkasina. Kuten tutkimukset todistavat, useimmat palavat materiaalit voivat syttyä paljon alhaisemmissa lämpötiloissa kuin 700°C. Monet teollisuusprosessien palo-ongelmat liittyvät kitkaan, jotka aiheuttavat aluksi kuumia mustia hiukkasia eikä näkyviä kipinöitä.

HAVAITSEMINEN 

Kipinänilmaisujärjestestelmän ilmaisimet ovat tunteettomia päivänvalolle. Järjestelmän tulee kuitenkin havaita vaaralliset lämpötila- ja energiatasot. Myös väärien hälytysten välttäminen on ratkaiseva tekijä kipinänilmaisujärjestelmän suunnittelussa. Jokainen päivänvalon havaitseminen johtaa tarpeettoman veden ruiskuttamisen prosessiin ja aiheuttaa ylimääräisiä tuotanto-ongelmia. 

SAMMUTUS VEDELLÄ 

Prosessiteollisuus käsittelee yleensä suuria materiaalivirtoja; sadoista kiloista satoihin tonneihin tunnissa. Suuret materiaalivirrat vaativat tehokkaan sammutuksen, joka pystyy tunkeutumaan virtaukseen. 

Yleisin sammutusmenetelmä on vesi. Palon sammutus voidaan toteuttaa myös mekaanisella ohjauksella, eristämisellä, höyryllä tai kaasulla, jos vesi ei sovellu käytettäväksi prosessissa.