Gli alti e bassi dei fluidi idraulici resistenti al fuoco

La forza del fluido è la scelta preferita dall'industria per eseguire lavori, grazie alle sue dimensioni più ridotte, alla maggiore efficienza energetica e alla facilità di regolazione. Questi vantaggi si perdono se si verifica un incidente in cui il fluido idraulico, in pressione, viene spruzzato in presenza di una sorgente di accensione provocando un incendio, danni ai lavoratori o all'ambiente.

Gli oli di petrolio sono il fluido idraulico più comunemente usato, ma alcune applicazioni richiedono un grado più elevato di resistenza al fuoco. In queste situazioni vengono utilizzati fluidi resistenti al fuoco. Tuttavia, i fluidi resistenti al fuoco non sono completamente ignifughi; la maggior parte dei materiali organici brucerà nelle giuste condizioni. Dal punto di vista dei sottoscrittori di assicurazioni, delle organizzazioni sindacali, dei regolamenti governativi e della stessa industria dell'energia fluida, la prevenzione delle perdite può essere ottenuta con fluidi idraulici resistenti al fuoco.

I polialchilenglicoli (PAG), che soddisfano questi requisiti di resistenza al fuoco da oltre 25 anni, rappresentano la più recente chimica dei fluidi per entrare in questo mercato.

Fluidi idraulici resistenti al fuoco e approvazioni FM

I test e l'approvazione di resistenza al fuoco sono regolati da FM Global e nell'Unione Europea tramite ISO 12922. Il marchio di certificazione FM Approvals ha lo scopo di verificare che i prodotti testati soddisfino le condizioni dichiarate di prestazioni, sicurezza e qualità utili ai fini della conservazione della proprietà . I fluidi presentati per la certificazione devono dimostrare di soddisfare l'intento dello standard di approvazione e che il controllo di qualità nella produzione deve garantire un prodotto costantemente uniforme e affidabile. La prosecuzione dell'approvazione e dell'elenco dipende dalla conformità all'accordo di approvazione, da prestazioni soddisfacenti sul campo, da riesami riusciti di attrezzature, materiali e servizi a seconda dei casi e da audit periodici di follow-up dell'impianto di produzione.

È un accordo generale che c'è più rischio associato alla combustione rispetto alla semplice infiammabilità del fluido. Gli incendi generano due prodotti in modo incontrollato: calore e composti chimici. Il problema più spesso ignorato è la potenziale tossicità dei sottoprodotti della combustione dei fluidi che possono formarsi. Questo è il motivo per cui entrambi gli organismi di prova affermano quanto segue:

Da FM:

“Questo standard è inteso solo per valutare l'infiammabilità di un fluido nelle condizioni stabilite. Considerazioni ambientali, tossicità e idoneità all'uso finale del prodotto non è stato valutato.”

Dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO):

“Questo standard internazionale non intende affrontare tutti i problemi di sicurezza associati all'uso di fluidi resistenti al fuoco. È responsabilità degli utenti stabilire pratiche di sicurezza e salute appropriate e determinare l'applicabilità delle limitazioni normative prima dell'uso. Il fluido non deve presentare alcun significativo pericolo per la salute se utilizzato correttamente in apparecchiature idrauliche, osservando le raccomandazioni di manipolazione del fornitore.

La potenziale resistenza al fuoco, le proprietà ambientali e tossicologiche dei fluidi dipendono dalla composizione. Saranno influenzati dalla struttura chimica del fluido e dalla geometria o configurazione del fuoco fluido. La figura 1 rappresenta l'atto di bilanciamento che un utente finale deve compiere nel processo decisionale per scegliere un fluido idraulico resistente al fuoco.

commercialmente Fluidi idraulici ignifughi disponibili, non acquosi (senza acqua)

Il mercato dei fluidi idraulici non acquosi e resistenti al fuoco è governato da quattro tipologie di fluidi:

• Estere vegetale
• Estere fosfato
• Poliolo estere
• Glicole polialchilenico

I loro vantaggi e svantaggi possono essere riassunti come segue.

I PAG sono unici in quanto rappresentano la nuova classe di lubrificanti che non solo superano severi test ambientali, ma forniscono anche all'utente finale prestazioni a lungo termine senza pari e resistenza al fuoco.

Calore, contaminazione e acqua sono i tre maggiori fattori che contribuiscono alla degradazione del fluido idraulico. Il calore aumenta la velocità di reazione delle sostanze chimiche; la contaminazione può causare una maggiore usura e una maggiore area superficiale, che esaurisce gli additivi e la chimica dei fluidi può creare particelle solide. L'acqua reagirà con la chimica del fluido e creerà acido (idrolisi). I PAG rappresentano l'unica chimica dei fluidi che chimicamente non può formare morchie o vernici nelle normali condizioni operative del lubrificante (<250 °C). Le figure 2 e 3 mostrano questa eccellente operazione senza vernice.

I PAG sono anche intrinsecamente idroliticamente stabili. La struttura chimica di un PAG gli consente di agire come una spugna polimerica, quindi assorbe l'acqua, invece di reagire con essa. Questo è in netto contrasto con tutti i fluidi esteri, dove la reazione porta alla formazione di acido.

Conclusione

Data la competitività dei mercati globali di oggi, l'affidabilità delle apparecchiature è la differenza tra successo e fallimento. Sono finiti i tempi dei sistemi ridondanti, delle grandi sale pompe per la manutenzione e del raffreddamento e dei tempi di ciclo più lenti per semplificare le operazioni sulle apparecchiature. Poiché queste maggiori sollecitazioni vengono applicate ai lubrificanti, i PAG sono pronti come la chimica dei fluidi più tollerante sul mercato.