氟表面活性剂和氟聚合物(V)——PFOS的短碳氟链替代品

主要介绍PFOS的短碳氟链替代品,分析短碳氟链产品作为替代品的可行性依据、性能和环境行为,进一步讨论短碳氟链替代品的研究进展和优化策略,并指出短碳氟链产品当前面临的问题。     

双尾及多尾氟表面活性剂在有机溶剂中的表面活性研究

拟通过增加油溶性氟表面活性剂分子中碳氟链的数目,从而增大有机溶剂表面吸附层的碳氟链密度,以提高其降低有机溶剂表面张力的能力。合成了2个系列的氟表面活性剂:将全氟辛基磺酰氟与二胺(NH_2(CH_2)nNH_2,n=2,3,6,10)反应,合成以磺酰胺键为连接基、分子中含有2个碳氟链的油溶性氟表面活性剂;通过全氟辛酸与多元醇(乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇和季戊四醇)反应,合成以酯键为连接基、分子中分别含有2,3和4个碳氟链的油溶性氟表面活性剂。研究了这2个系列氟表面活性剂在乙醇、乙酸乙酯、丁酮以及乙醇-乙酸乙酯-丁酮三元混合溶剂中的表面活性,考察了氟表面活性剂分子结构、溶剂种类对表面活性的影响。结果显示,单纯增加碳氟链数目与降低表面张力之间不具有必然的依赖关系,分子整体构型也很重要,同时有机溶剂的种类对氟表面活性剂溶液的表面张力有显著影响。     

低压环境下泡沫灭火剂热稳定性研究

由泡沫生成系统、发泡倍数测定系统、泡沫热稳定性测试系统组成实验装置,使用气体检测仪监测封闭油面上方可燃气体浓度,测定两种不同类型的泡沫在低压环境下变温油面上的失效时间,研究泡沫的热稳定性。改变单一参数开展实验,探索固定温度条件下发泡倍数对两种不同类型泡沫热稳定性的影响、固定发泡倍数条件下油温对两种不同类型泡沫热稳定性的影响,研究泡沫热稳定性受泡沫发泡倍数和油温影响的规律。结果表明:在60 kPa的低压环境下,加热板温度相同时,随着泡沫灭火剂发泡倍数增大,泡沫破碎时间由长到短依次为:6、9、12倍;泡沫灭火剂发泡倍数相同时,随着加热板温度增大,泡沫破碎时间由长到短依次为:40、60、80、100、120℃。     

基于VPR虚拟技术的防爆技术培训系统开发

防爆技术虚拟培训系统是基于PC机为平台,通过局域网、校园网和互联网实现本地和远程培训的普通桌面式培训系统。系统利用Photoshop、3Dmax、VPR、Jave等工具完成模型制作和实现人机交互功能。     

AFFF 对航空煤油油池火的抑灭有效性研究

按照国家标准灭火试验的要求,采用不同的泡沫喷射率对不同尺寸航空煤油油池火开展了灭火效果试验,分析油盘尺寸、泡沫喷射率对灭火效果的影响,验证固定喷射率条件下,能够扑救的最大尺寸的油盘。结果表明：当油盘面积为0.8 m2 时,泡沫喷射率为2.9 L/min 时的灭火时间比为1.3 L/min 时缩短近60 s;当泡沫喷射率为1.3 L/min 时,最大可控制1.0 m2 航空煤油油池火的90%燃烧,未能将其完全扑灭;当泡沫喷射率为2.9 L/min 时,可完全扑灭2.0 m2 及其以下的航空煤油油池火。     

软包锂离子电池真空环境下循环性能特性

为研究飞行器和轨道空间站等低气压真空环境下,锂离子电池的循环安全性能。实验采用商用Li(NiCoMn)O2软包锂电池,在球舱近似真空压力下,进行0.5 C倍率循环充放电实验,并与常压环境下进行对比分析。研究发现：真空循环后,电池出现严重的大面积不可恢复形变和褶皱且厚度增加。随着循环次数增加,容量加速衰减,循环10次后容量低于80%。但恢复常压后,出现少部分容量的恢复;真空下扩大了充放电过程中的膨胀与收缩效应,加速了容量的衰减同时也造成部分容量的假性损失;电池周期性升温和降温速率加快,周期内温度不均匀性加剧,最大温差可达12.9℃,充放电的热稳定性和安全性变差,同时潜在的热灾害危害性变大。通过微分容量分析发现,低压真空环境下,所产生的活性锂的损耗和电极材料结构的损伤是降低电池循环充放性能的重要因素。     

高高原环境下锂离子电池热失控烟气特性

为探究高高原机场低压低氧环境对锂离子电池热失控行为中喷射火焰温度、热释放速率及烟气组分等参数的影响，构建锂离子电池低压试验平台，以4节单体18650型锂离子电池构成电池组，分别模拟高高原机场（50 kPa）、平原机场环境（90 kPa）下锂离子电池热失控试验。结果表明：在50 kPa工况下，池体破损程度、热释放速率及喷射火焰温度均有所下降，喷射火焰峰值温度降低约241.3 ℃。50 kPa工况下产生的热解烟气中C_xH_y、CO等易燃气体浓度更高，最高体积分数分别可达3 134.50×10^-6和0.860%，并且随热释放速率的增加热增加；在90 kPa工况下呈现相反趋势，C_xH_y、CO气体浓度均有所下降，且随热释放速率的增加热降低。90 kPa工况下电池燃爆更为剧烈，作为物质完全燃烧的证明，CO₂气体浓度高于50 kPa工况下试验值，最高体积分数可达1.510 7%。     

泡沫枪管径对泡沫发泡性能影响的试验研究

基于国家标准的传统自吸式泡沫枪,设计了不同尺寸的泡沫枪喷嘴,并从泡沫枪喷嘴直径尺寸、泡沫的接收距离等角度分析水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数以及25%析液时间的变化规律。实验结果表明,在一定范围内,随着泡沫枪管径的增加,发泡倍数和25%析液时间均呈现出先增加后趋于稳定的规律;在一定距离范围内接收泡沫时,随着接收距离的增加,发泡倍数与25%析液时间呈现变大的趋势,但变化幅度不是很大。     

中美民用航空器水上救援体系建设现状分析与探讨

航空应急管理体系是民航发展的生命线,而航空器水上救援体系建设则是航空应急管理体系的重要内容。本文从中美民用航空器水上救援体系建设现状出发,客观分析我国民用航空器水上救援体系在标准建设、应急处置、救援装备、专业培训等方面存在的问题。认为可以通过完善民航水上救援标准体系、构建区域部门救援协调机制、加大专项救援设备研发力度、建立国家综合信息保障平台、合理布局水上救援培训基地等途径,进一步完善我国民用航空器水上救援体系的建设和发展。     

常压及巡航低压环境下锂电池热失控特性

针对锂电池在民用航空器飞行中事故频发的危险状况,研究锂电池在民用航空器巡航阶段低压环境下热失控火灾温度特性。选取常压(101 kPa)和巡航低压(20 kPa)环境,在全尺寸实验舱内开展多节18650型锂离子电池热失控实验,分析温度变化及燃烧过程。对比得出,低压会严重影响锂电池热失控火灾环境温度特征;常压环境下多节锂电池热失控火灾伴有燃烧燃爆剧烈火行为现象;巡航低压下几乎无燃烧爆炸等剧烈火行为产生,火灾高温危险性相对较小。