Brandrisker i produktionen av jumborullar och hur du kan skydda din process med en högteknologisk lösning.
Firefly har genomfört en serie tester med olika tillverkare av pappersmassa för att fastställa brandrisken under produktionen av jumborullar och hur olika faktorer bidrar till uppkomsten av dessa bränder.
Tester utfördes med hänsyn till de jumborullar där WebScan-systemet upptäckte överhettade partiklar. Dessa överhettade partiklar var ett resultat av damm som lossnade från Yankee-huven och föll på pappersarket, samt gnistor som genererades i området runt kräppbladet.
Resultaten av dessa tester visar att följande faktorer är avgörande för att öka eller minska brandrisken i en jumborulle:
- Fibertyp
- Pappersbasisvikt
- Pappersstruktur
- Spänning vid vilken papperet lindas upp
- Pappersmaskinens hastighet
- Temperatur vid Yankee-huven
- Tillsatser som används i papperet
- Fuktinnehåll
Den faktor som bidrar mest till uppkomsten av gnistor och heta partiklar är dock pappersmaskinens hastighet. Vid högre hastigheter (>1 600 m/min) ökar detekteringsfrekvensen mer än dubbelt. Ursprung till detta fenomen är att obalans i kontaktpunkterna mellan Yankee-valsen och kräppbladet, eller överhettade ytor, skapar gnistor eller överhettade partiklar med mer energi på grund av friktionens effekter. Det har också noterats att vid lika hastigheter genererar dubbelbreddsmaskiner fler detekteringar. Orsaken till detta beteende kan spåras till delningssystemet.
När det gäller överhettade partiklar som faller på arket hade de maskiner med slutna områden ett högre antal detekteringar. Detta beror på att de partiklar som tidigare försvann i ett öppet utrymme nu koncentreras i det slutna området, vilket gör dem mer benägna att överhettas och komma i kontakt med papperet.
Allmänna slutsatser från studien av brandrisker i jumborulleproduktionen:
- Vid höga driftshastigheter på maskinerna ökar antalet episoder i WebScan-detekteringssystemet.
- Ursprung till överhettade partiklar är inneboende i pappersmaskinens drift; god praxis kan minska deras förekomst men inte helt eliminera dem. Det är mycket viktigt att notera att de flesta överhettade partiklar inte kommer att avge ljus men har potential att orsaka brand.
- Den nya maskindesignen med slutna sektioner för att hindra damm från att spridas till resten av fabriken, medan den minskar dammansamling i vissa områden, ökar brandrisken i pappersmaskinen.
- När jumborullen väl har producerats är det svårt att identifiera vilka av dem som kan orsaka en brand på grund av papperets strålningabsorberande egenskaper. Detta innebär att metoder baserade på termografi inte identifierar en brand förrän det är för sent.
- Papperet kapslar in den överhettade partikeln, vilket innebär att denna partikel kan orsaka en brand i vilken riktning som helst inuti rullen.
Hur kan du skydda din process?
Firefly introducerar WebScan™-lösningen. Firefly WSD-detektorer är speciellt utformade för brandförebyggande i denna process. De identifierar gnistor eller överhettade partiklar på pappersarket och meddelar operatören vid en potentiell risk. WSD-detektorer är utrustade med den patenterade True IR-teknologin. Dessa detektorer arbetar inom infrarödspektrumet och kan därför detektera energinivåer och temperaturer under den minimala antändningstemperaturen (MIT), i detta fall 270ºC (cellulosa) och minimal antändningsenergi (MIE), 0,080J, enligt NFPA explosiva egenskaper för olika damm. Det är också värt att nämna att inget material avger ljus förrän det når över 650ºC, vilket innebär att en konventionell gnistdetektor inte skulle kunna upptäcka en partikel under denna temperatur eftersom de är baserade på användningen av kiselceller som endast reagerar på ljus.
