劉嘉杰 王光英 鄒軍
摘要:本文介紹滅火器爆破壓力試驗的試驗意義及主要問題。通過設備、人員、樣品、標準等方面,對影響滅火器爆破壓力的因素進行分析,從而確定相應功能影響因素。同時,期望為后續建筑消防工程設備和滅火器功能檢測體系的構建提供良好參照條件。
關鍵詞:滅火器;爆破壓力;實驗結果;影響因素
滅火器爆破壓力的試驗是模擬在實際火災發生時,在火災使用環境中滅火器內壓力所帶來的沖擊情形下,滅火器所能承受的最大壓力。為了避免滅火器爆破壓力試驗中出現的影響條件,實行有效的質量和保障試驗措施,從而在實際實驗過程中能準確的測出實際爆破壓力,對滅火器在生產和質量方面提供有效的參數和后續建筑消防設備的生產環境打下良好基礎,故而有效論述滅火器爆破壓力影響因素,在現有建筑消防工作開展環境中具有重要意義。
1 滅火器爆破壓力的試驗意義
滅火器是一項涉及建筑安全和消防措施的產品和技術,主要是為建筑結構的防火安全提供的重要消防設施。一旦發生火災,如果沒有適當的滅火工具,極有可能釀成大禍。滅火器體積小,配置及管理相對簡單,操作方便,因此得到了廣泛的應用。質量優良的滅火器可以第一時間為建筑的防火安全提供有力的支持,在火災來臨時能為及時噴射出滅火劑,保證及時撲滅火災,使建筑和結構的損失降到最大值,從而保障人民的生命和財產安全。目前,由于中國基礎建設和房地產產業蓬勃發展,對于建筑的消防安全和消防設施的需求逐年提升,滅火器的研究越來越受到重視,滅火器的產業也正在快速的發展中。滅火器在使用過程中既需要滿足在功能使用過程中的完整性,也需要自身材料在爆破壓力環境中具備有效的穩定性,這樣才能夠確保滅火器使用的安全性和有效性,并保證居民自身的生命財產安全。
依據實際的不同型號、不同類別的滅火器工作壓力進行滅火器相關質量檢測試驗,既需要確保整體滅火器的實驗價值,更需要滿足在實際使用環境中的有效選擇條件,這樣才能夠確保在發生火災時,滅火器功能得到有效的貫徹。針對實驗結果確定滅火器爆破壓力的影響因素,經過分析統計后能夠得到滅火器爆破壓力的實驗參數,從而提供提高滅火器功能質量的有效方法,同時也能夠基于實際功能使用影響條件與優勢為后續滅火器發展提供理論條件,并為后續經濟建設提供良好的空間功能條件。
2 滅火器爆破壓力的影響因素
2.1設備環境誤差
在實際使用滅火器中,應當針對各種不同火災環境展開有效的設備設計,在確保滅火器的噴射距離和噴射壓力需求的同時,更應該確保整體消防環境穩定,這樣才能夠為后續的消防和使用打下良好的基礎。而滅火器噴射距離和噴射壓力的準確性要求直接對滅火器的爆破壓力檢測設備提出了很高的要求,針對滅火器現有的GB 4351.1-2005的標準要求,滅火器爆破壓力試驗中,試驗水溫應不低于5℃,實際試驗中,滅火器的爆破壓力隨溫度的升高而有輕微的下降,會導致最后的滅火器的爆破壓力結果有誤差,所以,我們應在水溫環境和滅火器實際使用環境溫度一致的情況下進行滅火器的爆破壓力檢測試驗。
在滅火器的爆破壓力試驗中,升壓速率的大小對滅火器的爆破壓力檢測值有很大影響,升壓速率太慢或太快,都對最后的結果產生較大影響,實際試驗中,控制升壓速率應當滿足(5~10)MPa/min的升壓條件,并均勻的升壓,其次設備數據采集速率應當滿足100ms/次,這樣才能夠確保設備能及時準確的采集數據,并反饋最后準確的爆破壓力數值。設備若難以滿足標準要求升壓條件,則壓力值采集工作便會出現計算錯誤,從而造成壓力值采集落在最后一次采集時間點,導致實際爆破壓力檢測值誤差出現疏漏,為后續壓力變送器的功能誤差和理論值誤差帶來影響,并最終導致滅火器在實驗裝置設計升壓速率的過程中出現誤差條件,隨著滅火器設備使用環境的累計加成,使得誤差率逐漸加大,甚至在后期會嚴重影響滅火器爆破壓力檢測設備的使用,并對設備自身造成一定功能影響。
滅火器的爆破壓力試驗中,滅火器筒體中空氣的排空量也直接影響滅火器的爆破壓力檢測值,在試驗時樣品先升壓至最大工作壓力,然后卸壓,反復進行數次,以排除水中的氣體,然后再進行爆破壓力的試驗,然而在試驗過程中,由于試驗設備的傳感器與排水閥之間存在傳遞時差,會導致滅火器筒體空氣未完全排空,從而影響滅火器爆破壓力檢測值的準確性。
2.2檢測人員的影響
檢測人員針對滅火器爆破壓力試驗中樣品與設備的連接方式會導致樣品在實際功能使用中受到不同程度的影響,甚至因為樣品端口與設備夾緊程度不同,促使滅火器安裝與夾具之間的連接面大小出現差異,導致在升壓爆破過程中因為面積受力不均,使整體數據出現與實際爆破壓力的誤差值,并影響后續功能環境的使用。所以,在實際檢測過程中,檢測人員應當確保滅火器在安裝過程中與夾具和設備之間的連接面積準確,避免因為水壓等環境因素造成影響,導致實際爆破壓力檢測值出現誤差。若樣品在靠近端口夾具處出現破裂,也會導致同一批次的樣品試驗結果存在誤差,若存在此試驗結果,在考慮夾具夾緊時對試樣本身的破壞影響,檢測人員需要重新制取樣品進行試驗。
所以檢測人員在實際操作中應注意:試驗時應查看滅火器試樣是否和夾具夾緊并牢固的連接到設備上,確保試驗過程中不會出現試樣受力面積不均。同時,為確保試驗結果準確性,樣品在進行試驗時先升壓至最大工作壓力,然后卸壓,反復進行數次,以排除水中的氣體,然后以均勻的速率升壓,直到滅火器破裂。
2.3樣品的不確定性
滅火器的生產工藝較多,主要包括:壓塑成型、干燥處理、落料、收底、收口、熱處理、外表面處理、車螺紋、內表面處理、纏繞、涂敷。每一道工序對于滅火器最后的成品質量都有不同程度的影響,其中壓塑成型工藝為關鍵工序,該工序作為滅火器最基本也是最重要的工序,對于滅火器最后的筒體各向受力的均勻性有很大的影響,從而對滅火器的爆破壓力檢測值影響較大。
滅火器的筒體材料主要有不銹鋼和鋁材兩種,滅火器使用的材料型號、類別的不同會導致最后的樣品受力強度產生較大的差異,從而影響最后的爆破壓力檢測值。
同一批次的滅火器由于在不同的環境中放置的時間長短不同,滅火器的爆破性能也會受到不同的影響,若滅火器放置在一個弱腐蝕的環境中,滅火器和空氣的接觸面不同,導致滅火器不同部分的老化程度也不盡一致,綜合這些環境因素,在進行滅火器的爆破壓力試驗時,其爆破壓力值會出現較大差異。
滅火器的連接部位焊接工藝水平也直接確定了滅火器接口處的強度大小,在滅火器爆破壓力試驗時,滅火器與設備的連接的密封性、接口處的受力面積都會有一定的差異性,這種差異性在滅火器不斷升壓的過程中會產生累計誤差,從而影響滅火器的爆破壓力檢測值。
3 結語
由于滅火器爆破實驗沒有可重現性,一次試驗后樣品無法再次進行試驗,故而在實際分析環境中應當確保相應數值和影響因素有效,能夠為后續功能環境的有效構建提供扎實基礎。同時依據設備誤差、檢測人員、樣品的不確定性這三個方面影響因素的分析,能夠有效得出同一廠家、同一批次的滅火器由于設備的誤差、材料、施工工藝以及不同檢驗人員進行試驗時,會出現爆破壓力檢測值的不同,同時在不同的環境下,數據偏差值也會較大。
滅火器爆破試驗檢測值的有效確定,一方面能夠滿足現有城市消防設施在建筑功能環境中的有效維護,確保整體消防功能的穩定性。同時,也可以為整體居民生活環境提供保障。滅火器爆破壓力試驗可以對滅火器的整體性起到一個關鍵的評價,在后續消防功能環境中能夠提供更加多元化的選擇條件,同時能確保整體功能延伸穩定,以便在整體消防工程構建時具備良好的參數標準,從而鞏固整體消防環境和設備等多方面的統籌條件。
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作者簡介:
[1]劉嘉杰,男,山東青島人,碩士研究生,工程師,從事質量工程檢測與研究。
[2]王光英,女,山東濰坊人,本科學歷,高級工程師,從事質量工程檢測與研究。
[3]鄒軍,男,吉林省吉林市人,本科學歷,工程師,從事質量工程檢測與研究。