Антистатическая конвейерная лента: когда она обязательна, как нормируется сопротивление и как проверить при приёмке
В спецификации написано «лента антистатическая». В паспорте качества значится «ГОСТ 20-2018». Склад принял рулон, смонтировали, запустили. Типичная история. Через год служба промышленной безопасности просит протокол измерения поверхностного сопротивления, и выясняется, что ни в паспорте, ни в протоколе завода такой строки нет. Для ленты общего назначения она там и не должна быть: ГОСТ 20-2018 нормирует сопротивление только для трудновоспламеняющихся видов. Слово «антистатическая» в прайсе ничего не доказывает. Доказательством служит цифра в Омах вместе с методикой, по которой её получили, и без этой пары любое обещание остаётся рекламной фразой.
Ниже разобрано, какие документы задают порог, в каких случаях антистатика входит в обязательные требования, чем отличаются методики измерения и что проверить в день, когда рулон лежит на складе, причём все нормативные величины сверены по текстам самих стандартов. Без пересказов.
Если нужна лента под конкретный участок с пылью или горючим газом, пришлите инженеру remen.ru класс зоны, груз и ширину: подберут исполнение и запросят у производителя протокол испытаний на ваш типоразмер.
Что в статье
Что значит «антистатическая» в цифрах
Лента на барабанах и роликах заряжается трением. Заряд копится. Резина сама по себе диэлектрик, и заряд остаётся на обкладке, пока в резину не введён электропроводящий наполнитель, например углерод, который даёт заряду путь на ролики и раму. Контролируют проводимость обкладки. Накопленный заряд никто не измеряет.
Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 284-2017 формулирует задачу прямо. Метод нужен, чтобы определить проводимость ленты, достаточную для того, чтобы избежать накопления статического заряда при эксплуатации. Требование записано в разделе 3: при испытании по разделу 4 сопротивление не должно превышать 3·10⁸ Ом, и там же стоит оговорка: для специальных областей применения могут быть установлены более низкие значения.
Оговорка важна. Порог в 300 МОм задаёт планку для общего случая, а проект конкретного объекта вправе потребовать строже, и тогда в заявке должно стоять число.
Результат записывают для каждой поверхности ленты отдельно. РД к оценке принимает максимальное из значений, измеренных на рабочей и нерабочей поверхностях.
Когда антистатика обязательна, а когда её решает проект
Разделим случаи по силе требования.
Шахтные ленты. Нормы безопасности на конвейерные ленты для опасных производственных объектов (РД 03-423-01, постановление Госгортехнадзора России от 26.06.2001 № 24) относят электростатическую искробезопасность к обязательным требованиям: по пункту 2.1.1 шахтные трудносгораемые ленты должны удовлетворять ей наряду с пожаробезопасностью, по пункту 2.7.1 то же сказано про шахтные трудновоспламеняющиеся. Значение в обоих случаях одно: не более 3·10⁸ Ом, то есть те же 300 МОм, что и в общем стандарте на электропроводность лент, с которого начался этот разбор. Документ 2001 года, поэтому действующую редакцию и перечень связанных с ним актов проверяйте по правовой базе, а ту же норму для лент угольных шахт задаёт ГОСТ Р 57032-2016 (об этом ниже). Подробно о шахтном исполнении, вариантах Ш и ШТС (ТГ) и маркировке - в статье про шахтную конвейерную ленту.
Нория на зерне. ГОСТ 23831-79 выделяет антистатический вид норийного ремня специально для норий на предприятиях по хранению и переработке зерна, и показатель здесь другой, потому что нормируется удельное объёмное сопротивление обкладки в своих единицах. Цифры и разбор обозначения вынесены в статью про норийную ленту.
Пыль и горючий газ вне шахты. Элеватор, мукомольное и комбикормовое производство, деревообработка, склад угля, участки с растворителями: во всех этих местах универсального пункта «на любой конвейер ставить антистатическую ленту» в стандартах на ленты нет. Такого пункта не существует. Решение принимают по проекту: сначала участок получает класс взрывоопасной зоны, затем оценка риска показывает, нужна ли лента с нормированным сопротивлением и какой запас закладывать, а для самой оценки есть руководство по статическому электричеству во взрывоопасных средах, принятое в России как ГОСТ 31610.32-1-2015. Как этот подход выглядит для древесной пыли, разобрано в статье про ленту для деревообработки, для зерна и кормов - в статье про ленту для сельского хозяйства.
Итог такой. Шахтный участок и зерновая нория: антистатика прописана документом. Любой другой: она попадает в спецификацию, только если её туда вписал проектировщик или служба безопасности, а без этой записи поставщик отгрузит обычную ленту, и формально претензий к нему не будет.
Какие документы задают порог: сводная таблица
| Документ | К чему относится | Норма | Методика |
|---|---|---|---|
| ГОСТ ISO 284-2017 | Конвейерные ленты в целом, кроме лёгких | Электрическое сопротивление не более 3·10⁸ Ом | Раздел 4 стандарта |
| ГОСТ 20-2018 | Резинотканевые ленты: только трудновоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся морозостойкие | Поверхностное сопротивление не более 3·10⁸ Ом (таблица 3, показатель 6) | Приложение В |
| ГОСТ Р 57032-2016 | Резинотканевые ленты для угольных шахт | Поверхностное сопротивление не более 3·10⁸ Ом (таблица 6, показатель 5) | Приложение А |
| РД 03-423-01 | Шахтные трудносгораемые и трудновоспламеняющиеся ленты | Удельное поверхностное сопротивление не более 3·10⁸ Ом | Приложение А |
| ГОСТ 23831-79 | Антистатический вид норийного ремня | Удельное объёмное сопротивление обкладки, нормируется отдельно | См. статью про норийную ленту |
Из таблицы видно главное. Число одно. Число 3·10⁸ повторяется во всех строках, зато круг лент, на которые оно распространяется, в каждом документе свой. Для общего инженерного случая опорой служит ГОСТ ISO 284-2017. Для лент, которые заводы маркируют по ГОСТ 20-2018, норма вписана в сам стандарт, но лишь для двух видов.
Что поменялось при переходе от ГОСТ 20-85 к ГОСТ 20-2018, написано в статье про смену ГОСТ.
Почему у ленты общего назначения нормы нет
Откройте таблицу 3 стандарта. Она короткая. Графы разделены на две группы: «общего назначения, морозостойких, теплостойких, пищевых» и «трудновоспламеняющихся, трудновоспламеняющихся морозостойких», а строка 6 называется «Поверхностное электрическое сопротивление, Ом, не более». В левой группе там прочерк. В правой - 3,0·10⁸.
Что это значит на практике? Лента общего назначения может оказаться проводящей, а может нет, и стандарт этого не гарантирует и не проверяет. Отсюда правило для спецификации: если участку нужна антистатика, а лента не относится к трудновоспламеняющимся, пишите в заявке ссылку на ГОСТ ISO 284-2017 и порог числом, иначе в паспорте не появится ни строки по сопротивлению, ни протокола.
Есть и обратная сторона. У трудновоспламеняющейся ленты по ГОСТ 20-2018 норма входит в комплект обязательных показателей, и это тот случай, когда протокол запрашивают уверенно. Маркировку видов ленты читайте по статьям про маркировку конвейерных лент и маркировку резинотканевых лент по ГОСТ.
Как измеряют: электроды, фольга, раствор
Схема общая. Образец вырезают из ленты полной толщины, кладут на изолятор и ставят на него два латунных электрода, причём для надёжного контакта на поверхность образца помещают тонкую металлическую фольгу, а на электроды наносят проводящую жидкость, о чём подробнее ниже. Внутренний цилиндрический электрод диаметром 25 мм и массой 115 г подключают к высоковольтной клемме прибора, а внешний кольцевой с наружным диаметром 150 мм и внутренним 125 мм заземляют; масса внешнего электрода по ГОСТ 20-2018 равна 900 г, и ISO 284 тоже требует не менее 900 г.
Жидкость зависит от документа. По отечественным методикам это водный раствор кальцинированной соды. В ГОСТ ISO 284-2017 вместо этого применяют контактный гель: безводный полиэтиленгликоль, вода, хлорид калия и немного мягкого мыла; допускается и фольга, если поверхность волнистая.
Прибор: мегаомметр типа Е-6-22 или тераомметр типа Е6-3, Е6-13, Е6-10, МОМ-4 - так перечислено в ГОСТ 20-2018. ISO 284 требует омметр с диапазоном до 10¹⁰ Ом и точностью ±5 %.
Образцы перед испытанием протирают бензином-растворителем или этиловым спиртом, чтобы убрать тальк и следы масла, потому что поверхность должна быть чистой. Вырезают их из ленты, выдержанной после вулканизации не менее 8 часов, на расстоянии не менее 0,1 м от борта и не менее 1 м от конца.
Для приёмки вывод жёсткий: измерение по стандарту невозможно сделать щупами мультиметра в цеху, потому что нужны электроды заданной формы и массы, раствор или гель и кондиционирование образца не менее двух часов. Что реально доступно на складе, разобрано в разделе про приёмку.
Сама методика заодно говорит, где её место. В приложении В ГОСТ 20-2018 к испытаниям допускаются не менее двух человек, ознакомленных с инструкциями по технике безопасности. Помещение должно быть оборудовано вытяжной вентиляцией и средствами пожаротушения, причём пользоваться водой для тушения запрещено, ведь в работе задействованы бензин-растворитель и постоянное напряжение не менее 100 В. Склад так не оборудован. Измерение делает лаборатория. Только она.
Условия испытаний в разных документах
| Параметр | ГОСТ ISO 284-2017 | ГОСТ 20-2018 | ГОСТ Р 57032-2016 | РД 03-423-01 |
|---|---|---|---|---|
| Число образцов | Один | Три | Три | Три |
| Размер образца | Не менее 300×300 мм | Не менее 300×300 мм | Не менее 300×300 мм | Не менее 300×300 мм |
| Температура | (23 ± 2) °C предпочтительно | (20 ± 5) °C | (20 ± 5) °C | 20 ± 5 °C |
| Влажность | (50 ± 5) % предпочтительно | (55 ± 5) % | (50 ± 5) % | 50 ± 5 % |
| Выдержка образца перед испытанием | Не менее 2 ч | Не менее 2 ч | Не менее 2 ч | Не менее 2 ч |
| Напряжение | До 1000 В, ток до 10 мА | Не менее 100 В | Не менее 100 В | От 60 до 500 В |
| Время до отсчёта | Не ранее 1 мин | Через 2-3 мин | Через 2-3 мин | В течение 2-3 мин |
| Критерий | Результат для каждой поверхности | Каждый образец не более 3·10⁸ Ом | Каждый образец не более 3·10⁸ Ом | Принимают максимальное значение |
Практический вывод из таблицы такой. Три образца с критерием «каждый не выше порога» строже, чем одно значение. РД оставляет выбор напряжения в диапазоне от 60 до 500 В, ГОСТ 20-2018 требует не менее 100 В, ISO 284 допускает до 1000 В. Значит, в протоколе должны быть указаны напряжение и климат, иначе цифры двух заводов несопоставимы.
Влажность меняет результат
Приложение А справочное. Резина обкладки чувствительна к температурной и деформационной истории: проводящие частицы, например углерод, образуют в полимере цепочки, и их конфигурация зависит от того, как ленту делали, растягивали и монтировали. Антистатические свойства связаны и с диэлектрической проницаемостью резины.
Стандарт даёт предписание: если результат не подтверждает соответствие порогу, рекомендовано повторить испытание при более высоких температуре и влажности согласно спецификации на изделие.
Для закупки отсюда два следствия. Первое: протокол без указанного климата сравнивать нечем. Второе: в сухом цехе фактическое сопротивление ленты может оказаться выше лабораторного: стандарт фиксирует падение сопротивления при влажности выше 50 %, значит, в более сухом воздухе оно выше. Для зоны с реальным риском запас по порогу закладывают в проекте.
Износ обкладки и контрастный слой
Пункт 2.1.2 РД содержит условие, которое легко пропустить. Часть лент делают с индикаторным слоем: когда верхняя обкладка стёрлась до контрастной резины, ленту пора менять, и по РД сопротивление такого слоя определяют отдельно по той же методике приложения А, причём образец с допустимым эксплуатационным износом испытывают именно по этому слою.
Смысл ясен. Износ неизбежен. Антистатика нужна всё время службы ленты, и если проводит ток только верхняя корка, то по мере износа лента перестанет выполнять функцию, ради которой её покупали. Для закупки отсюда следует вопрос к поставщику: проведено ли измерение по слою под рабочей обкладкой, когда в конструкции он есть. Фраза «лента антистатическая» об этом молчит.
Износ ленты в целом, его причины и контрольные признаки разобраны в статье про износ конвейерной ленты.
Лёгкие ленты ПВХ и ПУ: другой стандарт
Область применения ГОСТ ISO 284-2017 прямо исключает лёгкие ленты по ISO 21183-1, а их электростатические свойства определяют по ISO 21178, который называется «Лёгкие конвейерные ленты - определение электрических сопротивлений».
Для заявки это означает, что порог 3·10⁸ Ом из ISO 284 к такой ленте автоматически применить нельзя. Метод и значение, по которым ленту испытывали, запрашивают у производителя и сверяют с требованием проекта. Метод здесь другой.
Если лента ПВХ или ПУ идёт на линию, где статика важна, документ производителя должен называть метод испытания. Подбор материала и сравнение покрытий - в разделах каталога по лентам из ПВХ и полиуретановым, а общие свойства покрытий - в статье про покрытие конвейерной ленты.
Что требовать от поставщика
Формулировка «лента антистатическая» годится для рекламы. В заявке пишут так: «лента резинотканевая, электрическое сопротивление не более 3·10⁸ Ом по ГОСТ ISO 284-2017, протокол испытаний на поставляемую партию». Для шахтной ленты добавляют вид ШТС (ТГ) и ссылку на ГОСТ Р 57032-2016.
ГОСТ ISO 284-2017 определяет, что должно быть в протоколе: полное обозначение материала ленты и дату изготовления, обозначение стандарта, температура и влажность в лаборатории, время кондиционирования, контактное вещество, напряжение на электродах, результаты, дата испытаний и любые отклонения от стандарта. Это готовый чек-лист для входного контроля документа.
Отдельный вопрос - как часто завод обязан измерять сопротивление. Ответ зависит от документа.
По ГОСТ Р 57032-2016 (таблица 8, показатель 9) поверхностное сопротивление входит в приёмо-сдаточные испытания: не менее одной ленты от партии, партия не более 5000 погонных метров. Значит, результат можно ожидать на каждую партию, причём без дополнительных оговорок в договоре.
По ГОСТ 20-2018 (таблица 7, показатель 6) то же сопротивление проверяют как периодическое испытание: не реже одного раза в квартал, не менее одной ленты от партии. Приёмо-сдаточным оно в этом стандарте не является. Разница существенная. В паспорте на вашу партию протокол вполне может отсутствовать, и нарушением это считать нельзя. Потребитель вправе потребовать протокол последнего периодического испытания либо отдельное измерение на заказанную партию, но это надо вписать в договор.
Вот почему слова «по ГОСТ 20-2018» без дополнений ничего не обещают.
Для шахтной ленты правила жёстче. Если приёмо-сдаточное испытание дало неудовлетворительный результат, ГОСТ Р 57032-2016 (пункт 10.3) требует повторить его на удвоенном количестве образцов, и результаты повторных испытаний считаются окончательными. Лента, не прошедшая повторно, запрещена к отгрузке на предприятия горнодобывающих отраслей (пункт 10.4). Значит, на партию, ушедшую в шахту, протокол с положительным результатом существовать обязан, и его можно требовать без оговорок.
Размер партии тоже различается. По ГОСТ Р 57032-2016 и для трудновоспламеняющихся лент по ГОСТ 20-2018 партия не превышает 5000 погонных метров, а для прочих видов ГОСТ 20-2018 допускает до 10000 м. На заказ в 12 000 м шахтной ленты приходится поэтому не менее трёх партий, то есть не менее трёх протоколов приёмо-сдаточных испытаний, и заказчик вправе спросить, на какую из них сделан тот, что лежит в папке. Для трудновоспламеняющегося вида завод измеряет сопротивление в квартальном цикле, и протокол последнего квартального испытания вполне законен.
Приёмка на складе: порядок действий
Предлагаемый порядок опирается на требования стандартов, но сам по себе остаётся инженерной рекомендацией.
- Сверить маркировку рулона с заказом: вид, тип, ширина, число прокладок, толщина обкладок. Как читать обозначение, описано в статьях по маркировке.
- Найти в комплекте документ с результатом измерения сопротивления. Проверить, что в нём указаны партия, дата изготовления, метод и климат.
- Убедиться, что значение для каждой поверхности и каждого образца не превышает 3·10⁸ Ом (а если в договоре порог строже, то выполнено именно оно) и что напряжение, климат и число образцов в протоколе соответствуют методике, названной в договоре.
- Для шахтной ленты проверить, что в протоколе есть измерение контрастного слоя, если он предусмотрен конструкцией.
- При сомнениях в документе или для ответственного участка отобрать образец полной толщины не менее 300×300 мм: отступить от борта не менее чем на 0,1 м, от конца ленты не менее чем на 1 м, и отправить в аккредитованную лабораторию на измерение по методике, названной в договоре.
- Результаты и протокол хранить вместе с актом входного контроля. Эти бумаги понадобятся при проверке службой промышленной безопасности.
Что даёт обычный мегаомметр на складе? Предварительную оценку. Прибор показывает порядок величины проводимости обкладки, но методику с электродами заданной массы и раствором не заменяет, поэтому соответствие стандарту полевой замер не подтверждает. Зато резкое расхождение с паспортом даёт повод отобрать образец.
Стык антистатической ленты тоже вопрос к производителю материалов. Как стыкуют ленты, описано в статьях про материалы для стыковки и вулканизацию ленты, а каталожный раздел по соединению лент - стыковка конвейерных лент. Нормы на сопротивление самого стыка в изученных стандартах не найдено, поэтому вопрос о проводимости соединения задайте изготовителю материалов письменно.
Общий подход к входному контролю изделий, на примере приводных ремней, виден в статье про приёмку ремней.
Пять ошибок с антистатикой
Верят слову. «Антистатик» в прайсе и на этикетке протокол с Омами не заменяет, а любой индекс в карточке, похожий на обозначение стандарта, стоит сверить с самим стандартом и только потом заносить в спецификацию как подтверждённый.
Переносят норму ГОСТ 20-2018 на все виды лент, хотя в таблице 3 она есть только у трудновоспламеняющихся, а у остальных видов стоит прочерк, и завод вправе не вкладывать в паспорт обычной ленты общего назначения ни одной цифры по сопротивлению.
Берут протокол без условий. Нет влажности, напряжения, числа образцов. Сравнивать не с чем. Такой протокол бесполезен. Влажность выше 50 % резко снижает измеренное сопротивление, поэтому «хорошая» цифра может оказаться результатом мягкого климата.
Забывают про слой под обкладкой. Для лент с индикаторным слоем РД требует отдельное измерение этого слоя, и если его в протоколе нет, то проверить, сохранится ли антистатика после износа верхней резины до контрастной, не получится ни при приёмке, ни при эксплуатации, ни при разборе инцидента.
Ждут протокол в каждой партии. По ГОСТ 20-2018 проверка периодическая, раз в квартал. Нужный протокол вписывают в договор отдельной строкой.
Подобрать резинотканевую ленту с нужным исполнением можно в разделе каталога резинотканевые ленты.
Частые вопросы
Какой порог сопротивления считается антистатическим для конвейерной ленты? По ГОСТ ISO 284-2017 электрическое сопротивление ленты не должно превышать 3·10⁸ Ом (300 МОм), для специальных областей применения могут быть установлены более низкие значения, а то же значение стоит в ГОСТ 20-2018 для трудновоспламеняющихся лент и в ГОСТ Р 57032-2016 для шахтных лент.
Обязана ли любая лента на пыльном участке быть антистатической? Не обязана. Универсального пункта в стандартах на ленты нет, и требование появляется из классификации взрывоопасных зон и оценки риска на объекте, а для шахтных трудновоспламеняющихся лент и антистатического вида норийных ремней оно записано в документах.
Есть ли норма сопротивления у обычной ленты по ГОСТ 20-2018? Нет, не нормируется. В таблице 3 для лент общего назначения, морозостойких, теплостойких и пищевых в строке поверхностного сопротивления стоит прочерк, а норма 3·10⁸ Ом дана только для трудновоспламеняющихся и трудновоспламеняющихся морозостойких лент.
Можно ли проверить антистатику мультиметром на складе? Только ориентировочно. Методика требует электродов заданной формы и массы, фольги и раствора, кондиционирования образца не менее 2 часов и измерения прибором диапазона до 10¹⁰ Ом, поэтому полевой замер даёт только ориентир, а при расхождении с паспортом отбирают образец для лаборатории.
Сколько образцов испытывают и как оценивают результат? По ГОСТ 20-2018 и ГОСТ Р 57032-2016 испытывают три образца размером не менее 300×300 мм, и лента считается выдержавшей, если сопротивление каждого не превышает 3·10⁸ Ом, тогда как по ГОСТ ISO 284-2017 испытывают один образец и фиксируют результат отдельно для каждой его поверхности.
Как часто завод обязан измерять сопротивление? По ГОСТ Р 57032-2016 измерение входит в приёмо-сдаточные испытания, не менее одной ленты от партии до 5000 м, а по ГОСТ 20-2018 оно периодическое, не реже одного раза в квартал. От этого зависит, придёт ли протокол вместе с партией.
Применим ли порог 3·10⁸ Ом к ленте из ПВХ или полиуретана? ГОСТ ISO 284-2017 не распространяется на лёгкие конвейерные ленты, их электростатические свойства определяют по ISO 21178. Запросите у производителя метод и значение для конкретной ленты.
Нужна лента с подтверждённой антистатикой под конкретный участок: инженер remen.ru соберёт заявку со ссылкой на нужный стандарт и запросит у производителя протокол на ваш типоразмер.