气体灭火剂瞬态释放动力源技术研究(2)

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1.2.1 气体灭火剂释放技术研究 1

1.2.2 气体灭火剂快速释放动力源技术研究 2

1.3 拟开展的主要研究内容 5

2 动力源用气体发生剂设计 5

2.1 原材料选择 5

2.1.1 降温剂的选择 5

2.1.2 燃烧稳定剂的选择 6

2.2 气体发生剂配方理论设计 6

2.2.1 配方设计原理与方法 6

2.2.2 结果与讨论 7

2.3 配方的燃烧性能调节 11

2.3.1 实验部分 11

2.3.2 结果与讨论 12

2.4 课题拟选定的配方 14

2.5 本章小结 15

3 动力源用气体发生剂性能研究 15

3.1 基本性能研究 15

3.2 燃烧性能研究 16

3.3 热分解性能研究 16

3.3.1 实验方法与仪器 16

3.3.2 结果与讨论 16

3.4 本章小结 17

4 动力源装置设计 18

4.1 设计的思路 18

4.2 设计的结果 18

结论 21

致谢 22

参考文献 23

1 引言

1.1 研究背景与意义

灭火剂是指能够有效地破坏燃烧条件、中止燃烧的物质。气体灭火剂是一种以气体为灭火介质的灭火设备，可由一种或多种气体组成，以气体状态进行灭火的灭火剂。在气体灭火剂中，开发应用最早的是二氧化碳灭火剂，其次是卤代烷灭火剂，接着有氮气、氩气等惰性气体。目前国内各种场所使用的气体灭火剂主要有七氟丙烷(FM-200)灭火剂、混合气体(IG541)灭火剂、三氟甲烷(HFC-23)灭火剂、二氧化碳(CO2)灭火剂、热气溶胶等。

气体灭火剂由于具有较高的灭火效率、灭火时间短、电绝缘性高、清洁无污渍等优异性能，在我国已有越来越多的场所选用和安装气体灭火系统，对保护国家财产和人们的生命安全发挥了极其重要的作用[1-2]。

近年来，一些抑爆、消防领域出现了抑爆灭火时间过长的情况并往往导致严重的后果，例如在石油、天然气的生产、输送、使用过程中，由于各种原因引起的油气燃烧爆炸事故经常发生；在煤矿事故中，以煤与瓦斯突出以及瓦斯超限而造成瓦斯爆炸为主要形式，爆炸造成的损失十分严重；军用坦克内部战斗舱中引起的爆炸会在100ms内形成1.4MPa左右的超压，对机械设备及人员都是毁灭性的打击[3-6]。在这些需要快速抑爆、快速灭火的领域里，普通的气体灭火系统的响应时间及释放时间过长，不足以保持良好的灭火效果并且保存设备的完整，因此需要使灭火剂释放技术从时间量级上做出大量的缩短。目前由于简单的提升灭火剂释放装置的水平并不足以立即解决快速释放的问题，大量研究人员寻求其他的装置作为灭火剂的释放动力源来使得灭火剂更快的释放达到快速响应快速灭火的目的。因此本文拟开展采用气体发生剂来作为气体灭火剂瞬态释放动力源的技术研究，研究结果可望为气体灭火剂快速释放技术奠定基础。