Kipinänilmaisin on prosessiturvallisuudessa käytettävä laite, joka havaitsee vaaralliset kuumat partikkelit prosessivirrasta ennen kuin ne aiheuttavat tulipaloa tai räjähdyksen. Nykyaikaiset kipinänilmaisimet käyttävät edistynyttä infrapunateknologiaa tunnistamaan jopa hehkumattomia partikkeleita, joiden lämpötila on alle 700°C. Nämä järjestelmät toimivat osana kokonaisvaltaista räjähdyssuojausjärjestelmää teollisuuden tuotantoprosesseissa.
Mikä on kipinänilmaisin ja miten se toimii prosessiturvallisuudessa?
Kipinänilmaisin on automaattinen turvalaite, joka valvoo prosessivirtaa ja havaitsee vaaralliset kuumat partikkelit ennen kuin ne aiheuttavat syttymisvaaran. Laite käyttää edistynyttä signaalikäsittelyä (advanced signal processing) tunnistaakseen sekä hehkuvat että hehkumattomat partikkelit prosessivirrasta.
Nykyaikaiset kipinänilmaisimet, kuten TrueIR-teknologiaa käyttävät mallit, perustuvat lyijysulfidiin (PbS) ja toimivat infrapunaspektrissä. Tämä tekee niistä immuuneja päivänvalolle, toisin kuin perinteiset fotodiodeja käyttävät ilmaisimet. Firefly TrueIR -ilmaisimet havaitsevat vaarallisia partikkeleita, joiden nopeus voi olla jopa 50 m/s.
Kun ilmaisin havaitsee vaarallisen partikkelin, sammutusjärjestelmä aktivoituu automaattisesti. Partikkeli sammutetaan ennen kuin se ehtii aiheuttaa tulipaloa tai pölyräjähdystä. Tämä nopea reagointi on kriittistä, sillä monet materiaalit syttyvät jo alhaisissa lämpötiloissa – esimerkiksi puu tarvitsee syttyäkseen vain 400°C lämpötilan.
Miksi kipinänilmaisu on välttämätön osa teollisuuden räjähdyssuojausjärjestelmiä?
Kipinänilmaisu ennaltaehkäisee tehokkaasti palo- ja räjähdysriskejä tunnistamalla sytytyslähteet ennen kuin ne aiheuttavat vahinkoa. Ihmissilmä pystyy havaitsemaan vain hehkuvia kipinöitä, joiden lämpötila on vähintään 700°C, mutta vaaralliset ”mustat partikkelit” voivat olla huomattavasti viileämpiä.
Teollisuuden prosesseissa kitka synnyttää jatkuvasti mustia partikkeleita ennen varsinaisia kipinöitä. Nämä näkymättömät uhkat voivat toimia palon alkuina, koska materiaalien minimisytytyslämpötilat (MIT) vaihtelevat merkittävästi.
Kipinänilmaisujärjestelmät suojaavat henkilöstöä, takaavat keskeytymättömän tuotannon ja minimoivat seisakit sekä laitevahingot. Multi Checkpoint -teknologia varmistaa partikkelien nopean ja tarkan havaitsemisen, mikä on välttämätöntä tehokkaalle suojaukselle räjähdysalttiissa ympäristöissä.
Millaisissa teollisuuden prosesseissa kipinänilmaisimia tarvitaan?
Kipinänilmaisimia tarvitaan kaikissa prosesseissa, joissa käsitellään pölyäviä materiaaleja tai syntyy kuumia partikkeleita. Erityisen kriittisiä kohteita ovat elintarviketeollisuus, puunjalostus, kemianteollisuus ja metalliteollisuus, joissa materiaalien minimisytytysenergia (MIE) on alhainen.
Elintarviketeollisuudessa kipinänilmaisu on välttämätöntä käsiteltäessä vehnäjauhoa (MIE 0,06 J), sokeria (MIE 0,03 J) tai kaakaota (MIE 0,10 J).
Metalliteollisuudessa alumiinipöly on erityisen vaarallista sen alhaisen minimisytytysenergian (0,01 J) vuoksi. Elintarvikejalostusyritykset tarvitsevat kipinänilmaisua käsitellessään orgaanisia materiaaleja, joiden sytytysominaisuudet vaihtelevat merkittävästi.
Ilmaisintyyppi valitaan aina käsiteltävän materiaalin mukaan analysoimalla mahdolliset häiriölähteet ja varmistamalla, että valittu ilmaisin ei aiheuta virheellisiä hälytyksiä. TrueDetect-teknologia mahdollistaa partikkeleiden havaitsemisen perustuen materiaalin minimisytytyslämpötilaan, mikä takaa optimaalisen suojauksen jokaisessa sovelluksessa.
