1. O que é tecido retardador de chama ?
O tecido retardador de chama é um têxtil funcional que foi tratado especialmente ou feito de fibras retardantes de chama intrínsecas. Ele pode inibir a propagação da combustão quando exposto a chamas ou altas temperaturas, ou se extinguir rapidamente após a remoção da fonte de incêndio, fornecendo assim proteção e segurança térmica para o usuário. Ao contrário dos tecidos comuns, os tecidos retardantes da chama não são "completamente não inflamáveis", mas mudam cientificamente as características de combustão do material para reduzir significativamente o risco de lesão em um incêndio.
Características centrais dos tecidos retardadores de chama
Retardância da chama
Medido pelo "índice de oxigênio limitador (LOI)", indica a concentração mínima de oxigênio necessária para que o material queime. Por exemplo:
Pano de algodão comum Loi 15% (o oxigênio no ar é de cerca de 21%, por isso é fácil de queimar)
O LOI dos tecidos retardantes da chama deve ser ≥28% (como o Aramid LOI de Nomex® é de 30%, o que é difícil de continuar a queimar no ar).
Proteção térmica (TPP)
Mede a capacidade de um tecido de bloquear a transferência de calor, em cal/cm². A indústria de petróleo e gás requer TPP ≥ 20cal/cm², e roupas de alta qualidade (como Nomex® IIIa) podem atingir mais de 40cal/cm², que podem fornecer mais de 10 segundos de tempo de escape em uma chama de 800 ° C.
Propriedade de gotículas anti-fusão
Não derreterá e pingará a altas temperaturas (para impedir que as gotículas de fibra sintética aderem à pele e causem danos secundários).
Durabilidade
O desempenho das fibras intrínsecas-chamas-retardadoras (como a aramida) é permanente; Os tecidos retardadores de chama após acabamento (como algodão retardante de chama) devem suportar mais de 50 lavagens industriais.
Princípios retardantes da chama e classificação técnica
Tipo | Princípio técnico | Material representativo | Vantagens e desvantagens |
Fibra retardadora de chama intrínseca | A estrutura molecular da fibra contém grupos resistentes ao calor, como anéis aromáticos e ligações amidas, e uma camada carbonizada é formada em alta temperatura para isolar oxigênio e calor. | Nomex® Aramid, kevlar®, fios pré-oxidados | Desempenho e lavabilidade estáveis, mas alto custo (como o preço unitário das roupas Nomex® é 2-3 vezes o do algodão retardante da chama). |
Tabela retardista de chama de acabamento | Os retardadores de chama são adicionados à superfície dos tecidos comuns (algodão, poliéster) através de preenchimento químico, revestimento e outros processos. | Proban® tratado com algodão, piso retardador de chama Pyrovatex® | Baixo custo, boa respirabilidade, mas baixa durabilidade (decaimento de desempenho após lavagem), não é adequado para ambientes de trabalho de óleo de alto risco. |
O tecido retardante da chama é um têxtil técnico com funções de proteção especiais. Pode reduzir significativamente a inflamabilidade dos materiais nas chamas, diminuir efetivamente a velocidade da queima e se auto-se auto-se auto-serem rapidamente após a remoção da fonte de incêndio. Este material altera as características de combustão dos têxteis comuns por meios físicos ou químicos, fornecendo proteção térmica vital para o usuário. É um equipamento de segurança indispensável para indústrias de alto risco, como petróleo, produtos químicos e eletricidade.
Do ponto de vista do princípio técnico, os tecidos retardistas da chama trabalham principalmente através de três mecanismos: primeiro, o efeito da barreira de isolamento térmico. Quando exposto a alta temperatura, uma camada carbonizada densa se formará rapidamente na superfície do tecido. A condutividade térmica dessa camada de carboneto é extremamente baixa, o que pode efetivamente bloquear a transferência de calor para o corpo humano. O segundo é a reação endotérmica. Os componentes especiais em materiais retardadores de chamas passarão por decomposição endotérmica a altas temperaturas, consumindo muita energia térmica. Finalmente, o retardamento da chama da fase gasosa. Alguns retardadores de chama liberam gases não inflamáveis quando aquecidos, diluem a concentração de oxigênio e inibem a reação em cadeia de combustão.
Os tecidos retardadores de chamas podem ser divididos em dois principais tipos técnicos: um é as fibras intrínsecas-chamas-chames, como a Aramid (Nomex®), a poliimida (PBI), etc. Esses materiais em si têm excelente retardância de chamas e desempenho prolongado e estável; O outro são os tecidos pós-acabamento da chama-retardam, que corrigem retardadores de chama na superfície das fibras comuns através de processos como preenchimento e revestimento. O custo é baixo, mas a durabilidade é relativamente ruim. Os dados de teste mostram que o índice limitante de oxigênio (LOI) de tecidos retardantes de chamas de alta qualidade pode atingir mais de 28%, o que significa que é difícil continuar a queimar no ar normal, e o desempenho de proteção térmica (TPP) geralmente excede 20cal/cm², o que pode comprar 10-15 segundos de tempo crítico de escape para o desgaste.
Na indústria de petróleo e gás, os tecidos retardadores de chamas mostram valor protetor insubstituível. A temperatura comum de incêndio flash no ambiente de trabalho pode atingir 800-1200 ℃, e as roupas de trabalho comuns queimarão completamente dentro de 2-3 segundos, enquanto as roupas qualificadas-chama-retardante podem manter a integridade estrutural e reduzir o risco de queimaduras em mais de 70%. Padrões internacionais como NFPA 2112 e GB 8965.1-2020 exigem claramente que o equipamento de proteção retardante da chama deve estar equipado para operações relacionadas. Os tecidos modernos retardadores de chamas também têm funções compostas, como corrosão antiestática e anti-química. Eles são 30% mais leves que os produtos tradicionais e 50% mais respiráveis, melhorando significativamente o uso de conforto, garantindo a segurança.
Com os avanços tecnológicos, os tecidos retardistas da chama estão se desenvolvendo na direção da inteligência e da multifuncionalidade. A inovação atualizou os tecidos retardadores de chamas, da proteção passiva para os sistemas de segurança ativos, construindo continuamente uma linha de vida mais confiável para os trabalhadores em indústrias de alto risco.
2. Por que o tecido retardador da chama é necessário na indústria de petróleo e gás?
As características de alto risco da indústria de petróleo e gás determinam a necessidade de tecidos retardadores de chamas
A indústria de petróleo e gás é reconhecida como a principal indústria de alto risco do mundo. Existem vários riscos de incêndio e explosão ocultos em seu ambiente operacional, que é a razão fundamental pela qual os tecidos retardantes da chama devem ser usados. Em toda a cadeia da indústria de exploração de petróleo e gás, mineração, transporte, armazenamento e processamento, os trabalhadores estão sempre enfrentando a ameaça de riscos térmicos extremos, como incêndio em flash, fogo de jato e incêndio em explosão.
O Flash Fire é a forma de fogo mais representativa na indústria de petróleo. Quando gases inflamáveis (como metano e propano) vazam e se misturam com o ar para atingir o limite de explosão, eles formarão instantaneamente uma frente de chama com uma temperatura de até 800-1200 ℃ ao encontrar uma fonte de ignição e se espalhar a uma velocidade de 3-5 metros por segundo.
O jet incêndio é comum em cenários de ruptura de ruptura de alta pressão ou ruptura do equipamento. Como o petróleo e o gás são pulverizados e queimados sob alta pressão, a temperatura da chama pode atingir mais de 1500 ℃ e tem as características de continuidade e direcionalidade. As roupas comuns de trabalho de algodão que queimam completamente dentro de 2 segundos após o contato com o Jet Fire, enquanto as roupas retardantes da chama que atendem aos padrões podem fornecer pelo menos 10 segundos de tempo de proteção eficaz.
As explosões são frequentemente acompanhadas por ondas de choque, que, além de riscos de alta temperatura, também produzem respingos de fragmentos e lesões por pressão. As vantagens dos tecidos retardadores de chamas são particularmente óbvios nesse complexo risco: os materiais de retardagem baseados em aramid podem não apenas suportar altas temperaturas, mas suas características de alta resistência também podem resistir a danos mecânicos de salpicos em certa medida.
Os tecidos retardadores de chamas fornecem tempo crítico de sobrevivência para os trabalhadores do petróleo
Em acidentes de incêndio, o tempo é a vida. O valor central dos tecidos retardadores de chamas é que eles podem fornecer aos usuários uma janela crítica do tempo de fuga, que decorre de seu mecanismo exclusivo de proteção térmica. Quando expostos a ambientes de alta temperatura, os tecidos de alta qualidade-chamas funcionam através de um mecanismo de proteção tripla:
Efeito da barreira da carbonização: as fibras intrínsecas-chamas representadas pelo NOMEX® rapidamente carbonizarão para formar uma densa camada protetora a altas temperaturas, e o tempo de início desse processo é de apenas 0,5 segundos. A condutividade térmica da camada carbonizada é extremamente baixa (cerca de 0,05w/m · k), que pode bloquear efetivamente a transferência de calor para a pele. Os dados de teste mostram que, em um incêndio flash de 800 ° C, leva de 10 a 15 segundos para a temperatura da pele sob as roupas retardantes da chama para subir ao valor crítico das queimaduras de segundo grau (cerca de 55 ° C), enquanto leva apenas 2-3 segundos sob tecidos comuns.
Absorção e dispersão de calor: a estrutura especial de fibra em tecidos retardadores de chamas pode absorver e redistribuir a energia térmica. Por exemplo, as fibras de seda pré-oxidadas sofrem reações endotérmicas a altas temperaturas, absorvendo mais de 300J de calor por grama de material. Os tecidos compostos de chamas-chamas também costumam usar um design de várias camadas, com materiais como papel alumínio ou aerogel adicionados no meio para refletir a radiação térmica. Os testes comparativos em um campo de petróleo mostram que as roupas de chamas de várias camadas podem reduzir o fluxo de calor em até 60%.
Proteção contra gotículas anti-misar: as roupas de trabalho na indústria de petróleo geralmente entram em contato com equipamentos de alta temperatura, e as fibras sintéticas comuns (como poliéster) derreterão e giram a mais de 200 ° C, causando queimaduras adesivas graves. O ponto de fusão das fibras retardantes da chama, como a Aramid e o PBI, está acima de 400 ° C, e nenhuma gotícula derretida será produzida. O Relatório de Segurança da BP de 2019 apontou que, após o uso de roupas retardantes da chama, os acidentes de lesão secundária causados por gotículas de fusão foram reduzidos em 92%.
A pesquisa médica sobre queimaduras humanas mostra que a taxa de mortalidade aumenta significativamente quando a área de queimadura excede 50%, e as roupas retardistas de chamas podem minimizar esse risco. Para os trabalhadores do petróleo que usam roupas qualificadas-chamas retardam, a área de queimadura média em um incêndio é controlada abaixo de 15%, e a maioria delas é queimaduras curáveis em segundo grau, o que melhora significativamente a taxa de sobrevivência e a qualidade de recuperação.
A principal razão pela qual a indústria de petróleo e gás precisa de tecidos retardadores de chamas é que o ambiente de trabalho de alto risco da indústria tem riscos extremamente altos de incêndio e explosão, e os tecidos retardadores de chamas podem fornecer proteção crítica à segurança da vida para os trabalhadores.
Ambiente de alto risco específico da indústria
Concentração densa de materiais inflamáveis e explosivos
Substâncias como petróleo bruto, gás natural e gás de petróleo liquefeito (GLP) têm pontos de flash extremamente baixos (como gás natural -188 ° C) e podem causar explosões quando misturados com ar e pequenas faíscas minúsculas
Gases tóxicos como sulfeto de hidrogênio causarão riscos secundários quando queimados
Fontes de ignição estão em toda parte
Faíscas de equipamentos elétricos (representando 23% dos incêndios na indústria de petróleo e gás)
Colisões de ferramentas de metal (representando 18%)
Descarga estática (especialmente ao manusear hidrocarbonetos de baixa condutividade, o risco é maior)
A seguir, é apresentada uma tabela analisando as razões pelas quais a indústria de petróleo e gás precisa de tecidos retardadores de chama, comparando e explicando com várias dimensões:
Dimensões de demanda | Roupas de trabalho comuns | Tecidos retardistas da chama | Recursos específicos do setor |
Risco de incêndio | Acende quando exposto ao fogo, exacerbando o fogo | Carboniza quando exposto ao fogo para formar uma camada isolante, não suportando de chama | Há um grande número de substâncias inflamáveis de classe A/B (ponto de flash <28 ° C) no ambiente de petróleo e gás, que pode ser aceso por uma pequena faísca |
Proteção de lesão térmica | Derrete a altas temperaturas, causando queimaduras secundárias | Mantém a integridade a 800 ° C (como a fibra Nomex®), valor de TPP ≥50Cal/cm² | A temperatura do fluido pode atingir 300-500 ° C durante a explosão, e a temperatura da chama excede 1000 ° C |
Controle de eletricidade estática | Fácil de gerar eletricidade estática (tensão de atrito> 5kV) | Resistência à superfície <10⁹Ω, meia-vida de eletricidade estática <2s (EN 1149 Standard) | Ao lidar |
Proteção química | Sem proteção especial | Resistência a manchas de óleo (AATCC 118 Standard), resistência a ácido e álcalis (faixa de pH 1-13) | Compostos de enxofre de petróleo bruto (como H₂s), ácido fluido de fraturamento e corrosão alcalinosa |
Proteção de arco | Completamente desprotegido | 40cal/cm² Proteção de arco (ASTM F1506) | As explosões de flash de arco são propensas a ocorrer em subestações e áreas querentes de equipamentos elétricos (representando 12% de acidentes de petróleo e plantas a gás) |
3 . Definição e papel central do tecido de proteção retardador de chama
O tecido retardador de chama, conhecido profissionalmente como tecido resistente à chama (FR Fabric), refere-se a tecidos especiais funcionais que podem impedir que sejam inflamados quando em contato com chamas ou objetos de alta temperatura, ou podem demorar significativamente e, eventualmente, parar de queimar. Os tecidos retardantes da chama não são completamente não inflamáveis, mas têm as características de serem capazes de se extinguir rapidamente depois que a fonte de incêndio for evacuada e não continuará a queimar ou fazer com que a chama se espalhe por uma grande área. Esse recurso faz dos tecidos retardantes da chama uma garantia de segurança indispensável para a indústria de petróleo e gás e pode comprar preciosos tempo de escape e oportunidades de resgate para os trabalhadores no local em caso de incêndio repentino.
No ambiente operacional de petróleo e gás, FR realiza principalmente três principais missões de proteção -
Proteção ao calor: isole diretamente os danos das chamas e altas temperaturas na pele e reduza o risco de queimaduras. Quando ocorre um acidente de incêndio em flash, as roupas de trabalho retardador de chama podem formar uma camada de proteção, para que a duração da queima da roupa não exceda 2 segundos, garantindo que a roupa não se torne uma fonte de incêndio secundária.
Anti-dRIP: Evite que os materiais sintéticos derretem e aderem à pele a altas temperaturas para causar danos mais graves. Tecidos tradicionais de fibra química, como o poliéster, derreterão e aderem à pele a altas temperaturas, enquanto as fibras intrínsecas-chamas-chamas, como a aramida, podem manter a estabilidade estrutural e evitar danos secundários.
Escudo de radiação térmica: reduza a transferência de radiação térmica em ambientes de alta temperatura e alivia as reações de estresse térmico. As superfícies de equipamentos de alta temperatura são frequentemente encontradas em plataformas ou refinarias de petróleo. Os tecidos retardantes da chama refletem e espalham a radiação térmica através de estruturas especiais de fibra para manter uma temperatura corporal tolerável.
O ambiente operacional especial da indústria de petróleo e gás faz demandas extremamente altas em retardamento de chama. Os riscos comuns de incêndio na indústria incluem: Flash Fire (uma frente de chama que se espalha instantaneamente, com temperaturas atingindo mais de 1000 ° C), incêndio em jato (jatos contínuos de chama causados por rupturas de oleodutos de alta pressão) e incêndios causados por explosões. Nesses casos extremos, as roupas de trabalho comuns não apenas deixam de fornecer proteção, mas podem agravar os danos.
O tecido FR para proteção de petróleo e gás altera o processo de combustão por meio de sua estrutura física e química especial: por um lado, isola o oxigênio através da formação de uma camada carbonizada e, por outro lado, reduz a temperatura da superfície através de reações endotérmicas. Os testes mostram que os tecidos retardantes da chama de alta qualidade podem estender o tempo de tolerância do corpo humano em chamas de 800 ° C de menos de 3 segundos para mais de 10 segundos. Esses segundos críticos geralmente determinam a diferença entre vida e morte. É essa característica de "correr contra a morte" que torna os tecidos retardistas da chama o componente mais central do equipamento de proteção pessoal (EPI) na indústria de petróleo e gás.
Os tecidos retardistas de chamas são equipamentos de proteção importantes para indústrias de alto risco, como petróleo, produtos químicos e energia elétrica, e seu desempenho afeta diretamente a segurança da vida dos usuários. No entanto, muitas empresas tendem a se concentrar apenas no uso de tecidos retardadores de chamas, mas ignoram os métodos de armazenamento corretos. O armazenamento inadequado levará à diminuição do desempenho retardador da chama, da vida útil reduzida e até causará riscos de segurança.
- Requisitos de ambiente de armazenamento
Controle de temperatura e umidade
Os tecidos retardadores de chamas são muito sensíveis à temperatura e umidade do ambiente de armazenamento. O ambiente de armazenamento ideal deve atender aos seguintes requisitos:
Controle de temperatura entre 15-30 ℃
A umidade relativa não excede 60%
Alta temperatura e alto ambiente de umidade acelerará a hidrólise dos retardadores de chama e o envelhecimento das fibras. As experiências mostram que, quando a umidade ambiental exceder 70%, a eficiência de alguns retardadores de chama cairá 15% em 3 meses. Recomenda -se instalar equipamentos de monitoramento de temperatura e umidade na área de armazenamento e usar um desumidificador ou dessecante quando necessário.
Evite luz e ventilação
Os raios ultravioleta decomporão os ingredientes ativos em retardadores de chama; portanto, ao armazenar, você deve:
Evite a luz solar direta
Use embalagens de proteção à luz ou armários de armazenamento escuro
Mantenha a ventilação adequada, mas evite um forte fluxo de ar
- Especificações de embalagem e empilhamento
Seleção de material de embalagem
Os materiais de embalagem adequados podem proteger efetivamente os tecidos retardadores de chama:
Recomenda-se usar filme de plástico ou alumínio composto de alumínio com alumínio retardante
É estritamente proibido usar plásticos contendo cloro, como o PVC
Agentes à prova de umidade podem ser colocados no pacote
Métodos de empilhamento científico
O método de empilhamento correto pode prolongar a vida útil do tecido:
Use de preferência o armazenamento suspenso
Se for necessário dobrar, minimize os vincos
A altura de empilhamento não deve exceder 1,5 metros
Mantenha uma distância segura dos produtos químicos
- Pontos de limpeza e manutenção
Sugestões de limpeza profissional
Os tecidos retardadores de chamas de diferentes materiais precisam ser tratados de maneira diferente:
Tecidos retardantes de chama duráveis (como Nomex®) podem ser lavados na máquina a uma temperatura da água não superior a 40 ° C
Recomenda-se que os tecidos retardadores de chama não duráveis sejam profissionalmente limpa a seco
O uso de alvejante e detergentes alcalinos fortes é estritamente proibido
Testes regulares de desempenho
Recomenda -se realizar testes profissionais a cada 6 meses:
Teste o desempenho retardador da chama (tempo de pós -quedança, tempo de fumança)
Verifique as propriedades físicas (força de lágrima, força da costura)
Registre os resultados dos testes e estabeleça arquivos de uso
- Lidar com situações especiais
Recomendações de armazenamento de longo prazo
Para tecidos retardadores de chama que precisam ser armazenados por um longo tempo:
Use embalagem selada a vácuo
Adicione o repelente de insetos apropriado
Abra e inspecione uma vez a cada 12 meses
Medidas de proteção de transporte
Atenção especial deve ser dada durante o transporte:
Use embalagens à prova de chuva e à prova de umidade
Coloque os cartões de monitoramento de umidade no contêiner
Evite misturar com objetos nítidos
4 . Princípios técnicos e características -chave dos tecidos retardadores de chama
A capacidade protetora dos tecidos retardadores de chama vem de seu projeto preciso de ciência e engenharia têxtil de materiais. Compreender esses princípios técnicos é essencial para a seleção e aplicação corretas de equipamentos de proteção retardador de chama na indústria de petróleo e gás. Os princípios científicos dos tecidos retardantes da chama para alcançar suas funções especiais podem ser divididos em duas categorias principais: uma é obter retardância inerente à chama através da estrutura molecular da própria fibra, e a outra é dar funções retardantes de chamas comuns adicionando produtos químicos retardantes do pós-finção.
A tecnologia retardante intrínseca de chama depende de fibras sintéticas de alto desempenho com estruturas moleculares especiais. As cadeias moleculares de tais fibras geralmente contêm anéis aromáticos, ligações amidas ou outros grupos químicos resistentes ao calor, o que lhes permite formar uma camada protetora carbonizada estável sob condições de alta temperatura. A fibra aramid é o representante mais destacado deles. Quando expostos a chamas, sua estrutura molecular se reorganizará rapidamente para formar uma densa barreira carbonizada. Esse processo não apenas isola o oxigênio do material interno, mas também reflete a maior parte da radiação de calor. Essa propriedade retardante da chama é uma propriedade inerente ao material e não se deteriorará devido à lavagem, desgaste ou envelhecimento, tornando-a uma escolha ideal para ambientes de alto risco na indústria de petróleo e gás.
A tecnologia de acabamento retardante da chama é consertar produtos químicos retardantes da chama na superfície ou dentro das fibras têxteis comuns (como algodão e poliéster) através de processos como preenchimento, revestimento ou deposição de vapor. Esses retardadores de chama trabalham através de vários mecanismos quando aquecidos: alguns se decompõem para produzir gases não inflamáveis (como nitrogênio e dióxido de carbono) para diluir a concentração de oxigênio; Alguns reduzem a temperatura do material através da mudança de fase endotérmica; e alguns formam uma camada de isolamento em forma de vidro na superfície da fibra para evitar a transferência de calor. O THPC (cloreto tetrakishidroximetilfosfônio) é um dos sistemas químicos retardadores de chama mais maduros. Ele pode formar polímeros reticulados dentro das fibras de celulose, para que os tecidos de algodão tratados ainda possam manter a função retardante da chama após mais de 50 lavagens industriais. No entanto, a durabilidade desse tipo de tecidos retardadores de chama pós-acabado geralmente não é tão boa quanto a das fibras retardantes intrínsecas de chama, especialmente no ambiente de trabalho severo da indústria de petróleo, onde contato frequente com petróleo, produtos químicos e atrito mecânico acelerará a deterioração das propriedades retardantes do fluxo.
Tabela: Comparação das propriedades das principais fibras retardantes da chama na indústria de petróleo e gás
Indicadores de desempenho | Nomex® aramid | Algodão tratado com retardador de chama | Fio pré-oxidado | Fibra PBI |
LOI Valor (%) | 28-30 | 27-29 | 45-50 | 38-42 |
Valor TPP (Cal/cm²) | 35-40 | 20-25 | 30-35 | 40-45 |
Resistência à lavagem (Times) | Permanentemente eficaz | 50-100 | Permanentemente eficaz | Permanentemente eficaz |
Resistência à temperatura contínua (℃) | 250 | 180 | 300 | 500 |
Resistência química | Excelente | Bom | Excelente | Excelente |
5 . Aplicação específica de tecidos retardadores de chama na indústria de petróleo e gás
O ambiente operacional complexo e os tipos de risco diversificados da indústria de petróleo e gás tornam a aplicação de tecidos retardadores de chamas altamente especializados e segmentados. Desde a exploração e a perfuração a montante até o refino e as vendas a jusante, diferentes links operacionais têm necessidades diferenciadas para proteção de retardagem de chamas, dando origem a vários tipos de produtos de proteção funcional altamente direcionados.
As plataformas de perfuração offshore representam o ambiente operacional mais exigente da indústria de petróleo, com espaço limitado, fuga difícil e recursos de resgate limitados, o que coloca as mais altas demandas em proteção de retarda de chama. Tais cenários geralmente usam tecidos intrínsecos de alta desempenho. Este material compósito de várias camadas combina a resistência ao calor da aramida, a proteção contra faísca das fibras antistáticas e a função da barreira líquida das membranas impermeáveis e respiráveis. Um sistema completo de proteção de plataforma offshore inclui: roupas de trabalho de uma peça anti-flash (TPP (TPP≥40Cal/cm²), máscaras anti-arco, luvas resistentes à temperatura de alta temperatura e tampas à prova de fogo para escape de emergência (suportar as temperaturas altas a curto prazo de 1000 ℃).
A área de refino e indústria química enfrenta uma complexa combinação de riscos múltiplos. Além das chamas, existem riscos como respingos químicos e explosões de flash de arco. Atenção especial deve ser dada ao desempenho anti-fusão de tecidos retardadores de chamas em áreas de refinarias de alta temperatura. Os tecidos comuns de poliéster são estritamente proibidos porque as gotículas fundidas podem causar danos secundários graves. Os testes comparativos mostram que os tecidos aramides-chamas não possuem gotículas derretidas quando em contato com uma superfície quente de 400 ° C, enquanto os tecidos misturados de poliéster-com-alojamento tratados com retarda de chama produzem uma grande quantidade de material fundido.
As temperaturas extremamente baixas e os riscos potenciais de incêndio das instalações de gás natural liquefeito (GNL) formam um "desafio duplo de frio e calor". Os tecidos retardadores de chamas para esse tipo de ambiente devem ter as características duplas de flexibilidade de baixa temperatura e proteção de alta temperatura. O sistema de proteção de suporte inclui: jaquetas retardistas de chama à prova de frio (com revestimentos de isolamento adicionais), luvas de baixa temperatura (mantendo flexibilidade a -50 ° C) e sapatos de segurança retardadora de chamas-congelamento. Para posições que geralmente entram em contato com o gás natural liquefeito, os tecidos retardantes da chama também precisam ter proteção de expansão a vapor **, ou seja, para formar rapidamente uma camada de isolamento quando em contato com líquidos de temperatura extremamente baixa para evitar o congelamento na pele.
O ambiente operacional dos serviços de campos petrolíferos e manutenção de pipeline é mutável, e os requisitos de proteção variam bastante, e geralmente são necessários sistemas de proteção modular-retardante. Diferentes componentes podem ser combinados de acordo com riscos específicos: roupas de trabalho básicas-retardantes da chama (EN ISO 11612) Avental à prova de petróleo e à prova d'água (usado ao manusear a poluição do petróleo) Colete de alta visibilidade (para trabalhar perto de estradas). A soldagem do pipeline é outra operação de alto risco. As roupas de proteção de couro tradicionais são volumosas e quentes e agora são gradualmente substituídas por novos tecidos retardantes da chama.
A resposta a emergências e o resgate de incêndio são a última linha de defesa no sistema de segurança da indústria de petróleo e gás, e os requisitos para tecidos retardadores de chamas são os mais rigorosos. Tais aplicações geralmente usam um sistema composto composto de várias camadas. Um conjunto completo de equipamentos de combate a incêndios industriais inclui: roupas de retardagem de chamas e água externa (padrão EN 469), revestimento de isolamento térmico (aumenta a resistência térmica), o sistema de chicote de respirador e o dispositivo de alarme de alta temperatura (lembra a evacuação quando o ambiente é super-temperatura). As estatísticas mostram que 90% dos infelizes incidentes de baixas entre bombeiros da indústria global de petróleo entre 2015 e 2025 estavam relacionados ao desempenho insuficiente ou ao uso inadequado de equipamentos de proteção. A Brigada de Incêndio Sinopec substituiu totalmente as roupas de proteção de proteção de chamas de alto desempenho doméstico.
6. Como os tecidos retardadores de chamas reduzem 80% dos acidentes de queima na indústria de petróleo e gás?
Na indústria de petróleo e gás, incêndios, explosões e ambientes de trabalho de alta temperatura são os principais riscos à segurança. De acordo com as estatísticas, a indústria petroquímica global sofre bilhões de dólares em perdas econômicas devido a acidentes de queimadura a cada ano, e 80% dos acidentes graves de queimadura podem ser evitados usando tecidos de alto desempenho. Os tecidos retardadores de chamas reduzem significativamente o risco de lesão térmica por meio de tecnologia de material especial, estrutura de proteção de várias camadas e rigorosos padrões de segurança.
Princípios técnicos principais de tecidos retardadores de chamas
Mecanismo retardador de chama: interromper a reação em cadeia de combustão
Os tecidos comuns queimarão rapidamente e liberarão muita energia térmica quando expostos ao fogo, enquanto os tecidos retardadores de chamas impedem a disseminação da combustão das seguintes maneiras:
Retardador de chama química: retardadores de fósforo, nitrogênio ou chama de halogênio são usados para decompor gases não inflamáveis (como CO₂, vapor de água) a altas temperaturas para diluir a concentração de oxigênio.
Retardador de chama física: algumas fibras (como Aramid, Nomex®) carbonizam em vez de derreter em altas temperaturas para formar uma camada de isolamento para evitar a transferência de calor.
Auto-tentando: os tecidos retardadores de chamas se extinguem automaticamente dentro de 2 segundos após a remoção da fonte de incêndio, evitando queimaduras contínuas.
Principais indicadores de desempenho
Limitando o índice de oxigênio (LOI): mede a facilidade com que um material queima. Algodão comum LOI18%, algodão retardante da chama LOI≥28%, NOMEX® LOI≥30%.
Desempenho de proteção térmica (TPP): mede a capacidade de resistir à radiação térmica. O padrão da indústria do petróleo requer TPP≥6,0 cal/cm².
Após a queda e o tempo fumegante: o padrão nacional (GB/T 5455) exige que os tecidos retardantes da chama continuem a queimar por ≤2 segundos e mais fusos por ≤2 segundos.
Como os tecidos retardadores de chama reduzem os acidentes de queima em 80%?
- Reduzir o risco de queimadura direta
Carbonização retardante da chama Em vez de queimar: os tecidos comuns queimarão rapidamente e aderem à pele quando expostos ao fogo, enquanto os tecidos retardantes da chama apenas carbonizarão na superfície e não derreterão e pinam, evitando queimaduras profundas.
Estenda o tempo de fuga: os experimentos mostram que as roupas retardantes da chama podem manter as pessoas vivas em uma chama de 1000 ° C por 15 a 30 segundos, enquanto roupas comuns podem causar queimaduras graves em apenas 3-5 segundos.
- A estrutura protetora de várias camadas aumenta a segurança
Roupas retardistas de chamas na indústria de petróleo geralmente adotam uma estrutura composta de 4 camadas:
Camada externa (fibra-retardante da chama): Nomex® ou aramida, resistência à alta temperatura e resistência a rasgo.
Membrana impermeável e respirável: evita a penetração química, mantendo a respirabilidade.
Camada de isolamento: bloqueia a condução de alta temperatura e reduz o risco de queimaduras na pele.
Camada interna (camada de conforto): absorve a umidade e o suor, reduz a resposta ao estresse térmico.
- Corrosão antiestática e anti-química
Fibra antiestática: faíscas estáticas são facilmente geradas em operações de petróleo, e os tecidos retardantes da chama podem ser incorporados com fibras condutivas (resistência à superfície <10⁷Ω) para evitar a ignição de misturas de petróleo e gás.
Corrosão anti-química: Os revestimentos especiais podem resistir à erosão ácida, álcalis e petróleo, reduzindo a falha de proteção causada por danos ao tecido.
7. Guia de evitação de armadilhas para compras: características essenciais de roupas retardistas de chamas que atendem aos padrões
Em indústrias de alto risco, como petróleo, química e eletricidade, as roupas retardistas de chamas são um equipamento-chave para garantir a segurança dos trabalhadores. Com a implementação completa de GB 8965.1-2020 "Roupas de roupas protetidas Roupas de chamas", as empresas têm requisitos mais rigorosos de compras para roupas de retarda de chama.
- Indicadores de desempenho central: retardação abrangente de chama de tecidos para fios de costura
Retardância de chamas de tecidos
Desempenho de proteção térmica (TPP): as roupas da classe A-retardante devem atender a valores mais altos de TPP (como a proteção do ARC requer ≥6,0 cal/cm²).
Características de queima: tempo de pós-quedança ≤ 2 segundos, tempo de fumança ≤ 2 segundos, comprimento danificado ≤ 100 mm (GB 8965-2025 adiciona avaliação do nível de densidade de fumaça.
Lavagem: O desempenho retardador da chama não se deteriora após 50 lavagens (como tecidos aramides podem suportar 500 lavagens).
Acessórios e costura
Frea de costura: a rosca de costura retardante da chama deve ser usada e a resistência à costura deve ser ≥ 29,4n para evitar rachaduras sob alta temperatura.
LINHO E ACESSÓRIOS: Os materiais de revestimento devem passar no teste retardador de chama, e zíperes, tiras reflexivas e outros acessórios também devem ser retardadores de chama.
Segurança acessória: zíperes e tiras reflexivas devem passar no teste de queima vertical para evitar pingos de alta temperatura
- Verificação de conformidade: Identifique padrões e certificações
Correspondência padrão
Padrão chinês: GB 8965.1-2020 (grau A/B).
Padrões internacionais: como EN ISO 11612 (UE), NFPA 2112 (EUA).
Relatório de teste
Deve incluir a marca de certificação CMA/CNAS, foco na verificação:
Teste de estabilidade térmica.
Pode decompor indicadores de segurança química, como corantes de amina aromática carcinogênica e conteúdo de formaldeído.
- Detalhes do projeto: levando em consideração a proteção e a praticidade
Design funcional
Estrutura de múltiplas camadas: Faixa de isolamento térmico interno de tecido de chama externa para proteção aprimorada.
Faixa reflexiva: projeto reflexivo de 360 °, adequado para ambientes com pouca luz.
Adaptação de cena: as operações offshore requerem resistência à corrosão por pulverização de sal, e as refinarias requerem anti-estático (resistência à superfície <10⁹Ω).
Excelente conforto =
Respirabilidade: malha respirável sob as axilas ou aberturas traseiras.
Adaptação sazonal: leve e fina no verão (mistura de aramid), mais espessa no inverno.
- Pontos -chave para evitar armadilhas na compra
Cuidado com armadilhas de baixo preço
Roupas de chama de baixo preço podem usar retardadores de chama inferior, e o desempenho cairá acentuadamente após a lavagem. O custo do ciclo de vida completo deve ser calculado (por exemplo, embora o preço unitário das roupas da Aramid seja alto, a vida útil é de 3-5 anos).
Evite "tecido pesado e acessórios leves"
Os acessórios abaixo do padrão (como o fio de costura comuns de poliéster-alteamento) farão com que a proteção geral falhe. Alguns produtos de baixo preço usam revestimentos temporários e o desempenho diminuirá em 50% após a lavagem 5 vezes
- Manutenção e substituição de tecidos retardadores de chamas para proteção de petróleo e gás
Método de limpeza correto para tecidos retardadores de chama
Seleção de detergente: Detergente neutro ou detergente livre de enzimas deve ser usado, adicione 1 grama por quilograma de roupas e evite o uso de pó de branqueamento e solventes orgânicos. Os detergentes projetados especificamente para roupas retardistas de chama podem remover efetivamente manchas enquanto protegem as propriedades retardantes da chama.
Controle da temperatura da água: A temperatura da água para lavar os tecidos retardadores de chamas deve ser controlada abaixo de 40 ° C, e a temperatura da água para roupas de trabalho retardante de chamas é recomendada abaixo de 30 ° C para evitar danos à fibra. A lavagem de água de alta temperatura afetará as propriedades retardantes da chama das roupas.
Método de lavagem:
Use um método de lavagem leve com uma proporção de banho não superior a 1:40
Evite misturar com outras roupas
Evite usar objetos rígidos, como escovas para escovar
A lavagem das mãos é recomendada e um programa suave deve ser selecionado para lavagem de máquinas
Tratamento especial de manchas: Ao encontrar manchas teimosas, como tinta e resina ou penetração de produtos químicos da base ácida, eles devem ser tratados profissionalmente ou descartados imediatamente. Os líquidos corrosivos-base ácidos devem ser lavados com água limpa a tempo após ficar.
Método de secagem:
Naturalmente seca em um local ventilado, evite a luz solar direta
Ferro a 150 ℃ por 2 minutos ou seque a 150 ℃ por mais de 4 minutos
O secador deve ser definido para o modo de baixa temperatura
Requisitos de armazenamento:
Armazene em um ambiente seco e ventilado
Evite danos mecânicos ou químicos
Não armazene com itens corrosivos
Evite dobrar e pressionar em áreas especiais de revestimento
Requisitos especiais para a indústria de petróleo e gás
Restrições aos acessórios de metal:
Evite usar acessórios de metal durante a produção e verifique se eles não estão expostos quando devem ser usados
É proibido anexar ou usar qualquer objetos de metal nas roupas
É proibido colocar e decolar em lugares inflamáveis e explosivos
Sugestões de manutenção profissional:
Estabeleça um arquivo de gerenciamento de roupas de proteção para registrar o número de limpeza e status de uso
Em ambientes fortemente poluídos, limpo não mais que 2 vezes por semana e em ambientes comuns de 10 a 15 dias/tempo
Considere os serviços de limpeza profissional, que podem prolongar a vida útil de mais de 30%
Conformidade padrão:
Deve cumprir os requisitos de GB/T 17591-2006 "Fabrics retardadores de chama"
O desempenho retardante da chama deve atender aos padrões específicos, como tempo de pós -quedança ≤2 segundos, tempo de fumança ≤4 segundos e comprimento danificado ≤100mm
Padrões diários de inspeção e reposição
Inspeção diária:
Verifique a integridade das roupas todos os dias
Preste atenção aos danos, costuras quebradas, oídio ou manchas de óleo que não podem ser limpas
Realize testes de permeabilidade à umidade regularmente
Padrões de substituição (sucata imediatamente se ocorrerem as seguintes condições):
Os produtos químicos de ácido líquido e álcalis penetram na parte traseira do tecido externo
Danos, costuras quebradas, oídio ou manchas de óleo teimosos
Use por mais de 12 a 18 meses (ciclo de reposição recomendado)
Armazenado por mais de 1 ano e falhado no teste de amostragem
Lavado mais de 50 vezes (roupas retardantes de chama duráveis)