Определение защитных характеристик тканей от воздействия электрической дуги

Россия является крупной энергетической державой, энергетический фактор играет определяющую роль в обеспечении надежного функционирования экономики и социальной сферы страны, укреплении ее позиций на международной арене.

Топливно-энергетический комплекс Российской Федерации представляет собой сложную систему - совокупность производств, процессов, материальных устройств по добыче топливноэнергетических ресурсов (ТЭР), их преобразованию, транспортировке, распределению и потреблению как первичных ТЭР, так и преобразованных видов энергоносителей.

Предприятия со значительным потреблением электроэнергии относятся к таким, где защита от электрической дуги наиболее востребованаи в аварийных ситуациях, которые могут возникнуть необходимо использовать индивидуальные средства защиты.

26 апреля 2004г. было принято Постановление Министерства труда и социального развития РФ №54 «О внесении изменении и дополнении в Типовые отраслевые нормы бесплатной выдачи одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты работникам организации электроэнергетической промышленности» [1].

Согласно Приложению постановления к электротехническому персоналу, подлежащему бесплатной выдаче средств индивидуальной защиты относятся:

• -    электромонтеры по обслуживанию электрооборудования электростанций;

• -    электромонтеры по эксплуатации распределительных сетей;

• -    электрослесари по ремонту оборудования распределительных устройств;

• -    электромонтеры главного щита управления электростанций и др.

К средствам индивидуальной защиты, подлежащим бесплатной выдаче относятся, в том числе, комплекты рабочие для защиты от воздействия электрической дуги [2].

Основное предназначение ткани, которая используется для производства спецодежды – защита. Ее уровень определяется эксплуатационными характеристиками ткани.

Производство огнезащитных тканей NOMEX осуществляет европейская компания Дюпон (DuPont).

В последние годы на российский рынок поставляются материалы компании DuPont – крупнейшего производителя огнестойких тканей. Но-мекс – это высокотехнологичный материал, представляющий собой уникальное сочетание метаара-мидных, параарамидныхи антистатических волокон. Благодаря своему составу, Номекс обладает постоянными защитными свойствами: высокой механическойпрочностью и термической стойкостью. Спецодежда, сшитая из этих тканей, защищает от воздействия электрической дуги, открытого пламени, брызг расплавленного металла и предназначена для работников нефтегазовой отрасли, энергетиков, сварщиков, металлургов и др.

Оценка качества тканей для защитной спецодежды от воздействия электродуги с целью определения их пригодности в использовании в электроэнергетической отрасли проводится по ОПК:

• 1.    Защитные показатели – рассчитываются после 5 и после 50 стирок (ГОСТ 12.4.234-2012):

  – определение огнестойкости.

Обугливание - образование хрупкого остатка при воздействии на материал тепловой энергии. Испытания проводят по ГОСТ Р ИСО 15025-2007 [5].

– определение удельного поверхностного электрического сопротивления, проводится по ГОСТ 19616-74 [7].

– определение теплопередачи. Метод определения по ГОСТ Р ИСО 6942—2007 «Система стандартов безопасности труда. Одежда для защиты от тепла и огня. Методы оценки материалов и пакетов материалов, подвергаемых воздействию источника теплового излучения» [6].

– определение значения электродугового термического воздействия.

Значение электродугового термического воздействия – Кривая Столл (кВт·с/м2). характеризует способность кожи человека переносить тепловое воздействие до появленияожоговой травмы второй степени. Метод определения ЗЭТВ по ГОСТ Р 12.4.234-2012. Определение показателя ЗЭТВ по методике, описанной в ГОСТ Р 12.4.234-2007.

При испытаниях количество тепла, передаваемого образцами, измеряют с момента инициирования и до окончания воздействия электрической дуги. Падающий тепловой поток и тепловой поток, прошедший через испытуемые образцы, измеряют с помощью медных калориметров.

Результаты эксперимента сведены в табл. 1.

Таблица 1 Параметры электрической дуги

№	Ток КЗ (ампл.)	Ток КЗ (действ.)	Напряжение на дуге (действ.)	Длит-ть горения дуги	Энергия дуги
	кА	кА	кВ	С	МДж
1	12,8	8,04	0,494	0,262	0,940
2	13,1	7,95	0,494	0,301	1,050
3	12,9	8,03	0,483	0,292	1,039
4	12,6	8,03	0,479	0,281	0,967
5	13,0	7,95	0,491	0,271	0,967
6	13,2	7,95	0,486	0,271	0,962
7	13,1	8,06	0,500	0,271	0,968

По полученным данным строят кривую роста температуры с соответствующей шкалой времени (рис. 4).

Температура, “С

Время, с

Рис. 4. Кривая Столла - зависимости теплового воздействия от времени.

Процесс обработки данных с датчиков при воздействии электрической дуги (ток КЗ 8,27 кА; длительность 0,203 с.) наибольшее значение падающей энергии по всем датчикам (378 кДж/м2) лежит в пределах от 377 до 461 кДж/м2. Среднее значение подающей энергии (310 кДж/м2) находится в диапазоне от 251 до 423 кДж/м2. Оба требования ГОСТ Р 12.4. 234-2007 выполнены.

Выводы:

• 1.    Технический регламент о безопасности средств индивидуальной защиты, утвержденный постановлением Правительства РФ в декабре 2009

• 2.    Постоянная прозрачность данных об уровне травм, а также по мере роста информированности в мире о необходимости обеспечивать безопасность на рабочих местах, выход продукции на рынок СИЗ увеличится и спрос на сертифицированную продукцию будет продолжать расти.

• 3.    К ведущим производителям тканей для спецодежды, защищающей от воздействия электрической дуги, относится компания DuPont, выпускающая материал, представляющий собой уникальное сочетание метаарамидных, параарамидных и антистатических волокон. Благодаря своему составу, Номекс обладает постоянными защитными свойствами: высокой механической прочностью и термической стойкостью.

г., одной из своих целей устанавливает обеспечение безопасности человека при воздействии на него вредных (опасных) факторов в процессе эксплуатации средств индивидуальной защиты.

Результаты проведенных тестов на термическое сопротивление электрической дуге подтвердили защитные характеристики ткани Nomex.