廢紡織纖維再生過程梳理機火花報警測試細則一、測試目的廢紡織纖維再生過程中，梳理機作為關(guān)鍵設備，其高速運轉(zhuǎn)的錫林、刺輥等部件與含有金屬雜質(zhì)、硬雜物的廢纖維摩擦易產(chǎn)生火花，可能引發(fā)火災或粉塵爆炸事故。本測試旨在通過模擬實際生產(chǎn)中的火花場景，驗證火花報警系統(tǒng)的響應靈敏度、報警準確性及聯(lián)動保護功能的有效性，確保設備在再生纖維處理過程中的安全運行。測試需覆蓋系統(tǒng)硬件性能、軟件算法邏輯及極端工況適應性，重點解決廢纖維含雜率高、環(huán)境粉塵濃度大導致的探測干擾問題，為設備日常維護與安全管理提供技術(shù)依據(jù)。二、測試環(huán)境與設備要求（一）環(huán)境條件測試環(huán)境需滿足以下條件：溫度5-40℃，相對濕度45%-75%，避免強電磁干擾（如變頻器、高壓設備）及直射光源。梳理機周圍應設置符合GB32276-2025要求的除塵系統(tǒng)，管道風速控制在10-20m/s，粉塵濃度需低于爆炸下限的50%。測試區(qū)域需劃分安全警戒區(qū)，配備應急滅火裝置（如氮氣滅火系統(tǒng)或水基噴淋裝置），并確保測試人員佩戴防靜電防護用品。（二）設備配置火花報警系統(tǒng)傳感器：采用高分辨率紅外CCD傳感器（像素≥1280×720），探測波長覆蓋780-1400nm近紅外波段，響應時間≤100ms，誤報率每月≤1次。傳感器外殼需達到IP67防護等級，采用航空鋁材質(zhì)，安裝角度與管道軸線呈45°，探測范圍覆蓋管道橫截面100%?？刂破鳎捍钶dARM芯片及EeOS實時操作系統(tǒng)，支持圖像灰度對比算法，可存儲2000條以上事件記錄。具備4路繼電器輸出（用于聯(lián)動停機、噴淋控制），通信接口支持Modbus協(xié)議，便于數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控平臺。聯(lián)動裝置：包括雙氣缸排雜機構(gòu)（開啟時間≤8ms，關(guān)閉時間≤5ms）、氮氣滅火模塊（噴射壓力0.6-0.8MPa）及設備急停單元，排雜通道直徑≥50mm，可排出30mm以內(nèi)引燃纖維團。測試輔助設備火花模擬器：可產(chǎn)生Φ0.5-3mm、持續(xù)時間1-10ms的可見光/紅外火花，模擬金屬摩擦（如鐵-鐵、銅-鐵碰撞）及纖維燃燒火花，調(diào)節(jié)頻率0-5次/秒。環(huán)境模擬器：包括粉塵發(fā)生器（可產(chǎn)生棉塵、化纖粉塵，濃度0-500g/m3）、光源干擾裝置（模擬車間LED燈光、陽光直射），用于測試系統(tǒng)抗干擾能力。計量儀器：紅外熱像儀（分辨率640×512，測溫范圍-20-150℃）、高速攝像機（幀率≥1000fps）、示波器（帶寬≥100MHz）及標準電壓源（精度±0.1%），用于記錄火花參數(shù)及系統(tǒng)響應時間。（三）樣品準備測試用廢紡織纖維需包含以下類型，按質(zhì)量比混合：棉纖維30%、滌綸纖維40%、腈綸纖維20%、混雜纖維（含金屬屑、砂石）10%。纖維長度控制在20-100mm，含水率8%-12%，需通過10目篩網(wǎng)去除直徑＞5mm的硬雜物。每組測試樣品量不少于5kg，分裝于密封袋中備用。三、測試內(nèi)容與步驟（一）系統(tǒng)硬件檢查傳感器安裝校驗檢查傳感器與管道壁的垂直度偏差≤±2°，鏡頭清潔度（無油污、纖維附著），采用塞尺測量安裝間隙（應符合設備說明書要求，通常為15-25mm）。用激光水平儀校準雙探頭間距，確保探測區(qū)域無重疊盲區(qū)，在管道直徑≤300mm時，探頭間距宜為1.5倍管徑；直徑＞300mm時，需增加探頭數(shù)量?？刂破鞴δ茏詸z接通電源，觀察啟動自檢過程（應在30秒內(nèi)完成，無故障代碼顯示），檢查人機界面顯示是否清晰，按鍵響應是否靈敏。通過控制器菜單進入“系統(tǒng)診斷”模式，依次測試聲光報警器（分貝值≥90dB@1m）、繼電器輸出（觸點吸合電阻≤1Ω）及通信鏈路（數(shù)據(jù)傳輸延遲≤100ms）。（二）靈敏度測試靜態(tài)靈敏度測試將火花模擬器固定于傳感器正前方300mm處，設置火花直徑Φ0.5mm、持續(xù)時間1ms，以1次/秒的頻率觸發(fā)火花，記錄系統(tǒng)報警響應時間（要求≤100ms）。逐步減小火花直徑（0.5mm→0.3mm→0.1mm），每種規(guī)格測試10次，統(tǒng)計報警成功率，應達到100%響應（Φ0.5mm）、≥90%響應（Φ0.3mm）。動態(tài)靈敏度測試在梳理機進料口處安裝輸送帶（速度1-5m/s可調(diào)），將載有金屬片（Φ1-3mm）的纖維樣品置于輸送帶上，模擬纖維流中的火花源。設置傳感器靈敏度等級（按T/CNTAC235-2025要求，分為1-5級，1級最高），從等級3開始測試，記錄不同速度下的報警準確率，要求在3m/s時準確率≥95%，5m/s時≥90%。（三）抗干擾能力測試粉塵干擾測試啟動粉塵發(fā)生器，向管道內(nèi)通入棉塵，控制濃度分別為50g/m3、200g/m3、500g/m3，在每種濃度下觸發(fā)10次標準火花（Φ1mm，3ms），記錄誤報次數(shù)（要求≤1次/100次）。測試結(jié)束后檢查傳感器鏡頭積塵情況，用無塵布清潔后復測靈敏度，衰減量應≤10%。光源干擾測試分別用2000lux白熾燈、5000luxLED燈及8000lux模擬陽光直射傳感器鏡頭，在每種光源條件下進行10次火花觸發(fā)，系統(tǒng)應無虛假報警，報警延遲時間變化≤20ms。（四）聯(lián)動功能測試報警-排雜聯(lián)動測試設置火花模擬器頻率3次/分鐘，當系統(tǒng)報警時，記錄排雜門開啟時間（要求≤8ms）、排雜通道開啟持續(xù)時間（0.5-1.0秒可調(diào)）及關(guān)閉密封性（用0.2MPa壓縮空氣檢測無泄漏）。連續(xù)測試100次排雜動作，統(tǒng)計成功率（要求100%），檢查氣缸活塞桿有無卡滯，橡膠密封件是否磨損。滅火-停機聯(lián)動測試模擬火花持續(xù)產(chǎn)生場景（頻率5次/秒，持續(xù)3秒），驗證系統(tǒng)是否在報警后200ms內(nèi)啟動氮氣噴淋（噴射量≥0.5L/s），同時切斷梳理機主電機電源（接觸器分斷時間≤50ms）。測試3次循環(huán)啟停，檢查滅火模塊復位功能及設備重啟時的自檢流程是否正常。（五）極端工況測試高含雜率測試在纖維樣品中加入5%（質(zhì)量比）的金屬屑（Φ0.5-2mm），以梳理機額定產(chǎn)量的120%進料，連續(xù)運行30分鐘，記錄系統(tǒng)報警次數(shù)及誤報率（要求誤報≤3次/小時）。測試結(jié)束后拆解傳感器，檢查鏡頭是否因金屬摩擦火花飛濺而受損。低溫低濕度測試將環(huán)境溫度降至5℃，相對濕度45%，穩(wěn)定2小時后進行靈敏度測試，對比常溫（25℃）下的響應時間偏差（應≤±15%），檢查控制器顯示屏有無結(jié)霜、按鍵有無失靈。四、判定標準與數(shù)據(jù)記錄（一）判定指標核心性能指標響應時間：從火花產(chǎn)生到系統(tǒng)報警信號輸出≤100ms，聯(lián)動裝置動作延遲≤200ms。靈敏度：可探測最小火花直徑Φ0.3mm（持續(xù)時間1ms），動態(tài)條件下（3m/s）報警準確率≥95%?？垢蓴_性：粉塵濃度500g/m3時誤報率≤1次/100次，光源干擾下無虛假報警。聯(lián)動功能：排雜成功率100%，滅火裝置啟動時間≤200ms，設備急停可靠性100%。否決項出現(xiàn)以下情況之一，判定測試不合格：（1）靜態(tài)靈敏度測試中Φ0.5mm火花報警成功率＜100%；（2）聯(lián)動裝置響應時間＞300ms或排雜通道泄漏；（3）極端工況測試中出現(xiàn)系統(tǒng)死機或數(shù)據(jù)丟失；（4）傳感器鏡頭在測試后出現(xiàn)裂紋或永久性污染。（二）數(shù)據(jù)記錄要求測試過程中需實時記錄以下數(shù)據(jù)，填寫《梳理機火花報警系統(tǒng)測試記錄表》：環(huán)境參數(shù)：溫度、濕度、粉塵濃度、大氣壓力，每10分鐘記錄一次；火花參數(shù)：直徑、持續(xù)時間、頻率及能量（通過示波器測量）；系統(tǒng)響應：報警時間、繼電器動作順序、噴淋壓力及排雜次數(shù)；故障信息：誤報時間、故障代碼、異?，F(xiàn)象描述及處理措施。測試原始數(shù)據(jù)需保存電子版（CSV格式）及紙質(zhì)版，由測試人員與審核人員雙簽字確認，歸檔保存期限不少于3年。五、測試注意事項與維護建議（一）安全防護測試區(qū)域需設置警示標識，配備ABC型滅火器（≥2具）及應急噴淋裝置，測試人員必須佩戴護目鏡、防靜電服及絕緣手套。火花模擬器與梳理機之間應設置防火隔離帶（距離≥1.5m），測試結(jié)束后需清理管道內(nèi)殘留纖維，并用壓縮空氣吹掃傳感器鏡頭。（二）系統(tǒng)校準周期日常校準：每班開機前進行靈敏度自檢（使用控制器自帶的測試按鈕），每周用標準光源校準傳感器（偏差應≤±5%）。定期校準：每季度進行動態(tài)靈敏度測試，每年開展一次全項目測試，校準記錄需納入設備管理檔案。（三）維護建議傳感器維護：每月用無水乙醇清潔鏡頭，檢查電纜屏蔽層接地電阻（應≤4Ω），發(fā)現(xiàn)鏡頭劃傷或信號衰減＞15%時需及時更換。排雜機構(gòu)保養(yǎng)：每周清理排雜通道內(nèi)的纖維堵塞，每月對氣缸加注潤滑油（型號ISOVG32），檢查密封件老化情況（建議每1.5年更換一次）。軟件升級：每年聯(lián)系設備廠家獲取最新算法固件，通過U盤或遠程方式升級控制器程序，確?？垢蓴_算法與新型纖維雜質(zhì)特征匹配。六、附錄：常見故障處理故障現(xiàn)象可能原因處理措施頻繁誤報鏡頭積塵、靈敏度設置過高、光源干擾清潔鏡頭；降低靈敏度等級（如從A2檔調(diào)至A3檔）；加裝遮光罩報警無動作繼電器觸點氧化、氣源壓力不足、聯(lián)動線路斷路打磨觸點；調(diào)節(jié)氣源至0.6-0.8MPa；用萬用表檢測線路通斷傳感器無信號電源故障、通信協(xié)議不匹配、CCD芯片損壞檢查24V直流電源；重新