Firefly ha realizado una serie de pruebas con varios fabricantes de papel tisú para determinar el riesgo de incendio durante la producción de un rollo jumbo y cómo los diferentes factores contribuyen a la generación de estos incendios.
Las pruebas se realizaron teniendo en cuenta aquellos rollos en los que el WebScan detectó partículas sobrecalentadas. Estas partículas sobrecalentadas fueron producto del polvo que se desprendió de la campana Yankee y cayó sobre la lámina, además de, chispas que se generaron en el área de la hoja de crepado.
Los resultados de estas pruebas muestran que los siguientes factores son cruciales para aumentar o disminuir el riesgo de incendio en un rollo gigante:
- Tipo de fibra.
- Peso base del papel.
- Estructura del papel.
- Tensión a la que se enrolla el papel.
- Velocidad de la máquina de papel.
- Temperatura en Yankee Hood.
- Aditivos utilizados en el papel.
- Contenido de humedad.
Sin embargo, el factor que más contribuye a la aparición de chispas y partículas calientes es la velocidad de la máquina de papel, a velocidades superiores (>1 600m/min) la frecuencia de detección aumenta más del doble. El origen de este fenómeno es que cualquier desequilibrio en los puntos de contacto entre el rodillo Yankee y la cuchilla de crepado, o superficies sobrecalentadas, generarán chispas o partículas sobrecalentadas con más energía por efecto de la fricción.
También se observa que a iguales velocidades las máquinas de doble ancho generan más detecciones. La causa de este comportamiento podría atribuirse al sistema divisor.
En términos de partículas sobrecalentadas que caen sobre la hoja, aquellas máquinas con gabinetes tuvieron una mayor cantidad de detecciones. Esto se debe a que las partículas que antes salían a un espacio abierto ahora se concentran en el área del cerramiento, lo que las hace más susceptibles de sobrecalentarse y entrar en contacto con la hoja de papel.
Conclusiones generales del estudio de riesgos de incendio en el proceso de producción de rollos jumbo:
- A altas velocidades de funcionamiento de las máquinas aumentan los episodios en el sistema de detección WebScan.
- El origen de las partículas sobrecalentadas es intrínseco al funcionamiento de una máquina de papel, las buenas prácticas pueden reducir su incidencia pero no eliminarlas por completo. Es muy importante tener en cuenta que la mayoría de las partículas sobrecalentadas no emitirán luz pero tienen el potencial de generar un incendio.
- El nuevo diseño de la máquina con secciones cerradas para evitar que el polvo se escape al resto de la planta, al mismo tiempo que disminuye la acumulación de polvo en algunas áreas, aumenta el riesgo de incendio en la máquina de papel.
- Una vez que se ha producido el rollo jumbo, es difícil identificar cuál de ellos puede generar un incendio debido a las propiedades de absorción de radiación del papel. Esto significa que los métodos basados en termografía no identifican un incendio hasta que es demasiado tarde.
- El propio papel encapsula la partícula sobrecalentada, lo que significa que esta partícula puede generar un incendio en cualquier dirección dentro de la bobina.
Ante estos escenarios Firefly presenta la solución WebScan. Los detectores Firefly WSD diseñados especialmente para la prevención de incendios en este proceso. Identifican chispas o partículas sobrecalentadas en la hoja de papel y notifican al operador en caso de un riesgo potencial.
Los detectores WSD están equipados con tecnología True IR patentada, estos detectores funcionan en el rango infrarrojo, por lo tanto podrían detectar niveles de energía y temperatura por debajo de la Temperatura Mínima de Ignición (MIT), en este caso 270ºC (Celulosa) y la Energía Mínima de Ignición (MIE), 0.080 J, según las características de explosión de varios polvos de la NFPA.
También cabe mencionar, que ningún cuerpo emite luz hasta que no supera los 650ºC, esto quiere decir que un detector de chispas convencional no sería capaz de detectar una partícula por debajo de esta temperatura, debido a que se basan en el uso de celdas de silicona que solo reaccionan ante luz.
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