热泵变温干燥消防水带工况优化研究

消防水带作为一种重要的火灾防控工具,其维护和保养尤为重要。及时干燥水带可以延长水带的使用寿命,确保其始终处于良好的工作状态。为减少消防水带干燥能耗、优化热泵干燥性能,采用变温工况对消防水带进行热泵干燥处理。通过单因素试验,分析首段干燥温度、变温时刻以及第二段干燥温度对热泵性能(单位能耗除湿量、单位时间除湿量、制热系数、热效率)的影响。采用响应面法设计试验,利用试验数据拟合数学模型,通过方差分析验证模型的可信度,对回归方程进行多目标联合求解,得到热泵变温干燥消防水带的最优参数组合为:首段干燥温度为42.2℃,变温时刻为80 min,第二段干燥温度为33.8℃。经平行试验验证,优化工况下的预测值与试验值的平均误差为3.92%,模型预测结果可信度较高。

D40聚氨酯衬里消防水带阻抗系数的理论分析

针对阻抗系数这一影响D40聚氨酯衬里消防水带应用的重要参数,本文根据经典流体力学理论和消防供水理论,提出了一种简便易行的阻抗系数理论分析方法,得到了以下结论:目前常用的20 m和30 m的D40 PU水带的阻抗系数理论值为0.315和0.473;当使用TL20-B-4DS立式高压便携消防水泵和QLD6.0/4直流喷雾水枪连接D40 PU水带灭火时,在额定压力和额定流量情况下,最大供水距离约为500 m,最大供水高度约为100 m。本文指出阻抗系数这一理论参数及其应用,对指导基层消防救援队伍正确使用D40 PU水带进行消防供水和灭火救援工作有着积极的现实意义。

新型快速安装消防水带系统设计

传统消防水带系统在安装和启动过程中步骤繁琐,导致在紧急情况下反应不及时。文章提出了一种新型的快速安装消防水带系统。该系统以简化安装流程和提高应急响应速度为目标,通过采用轻量、高强度的材料和智能化控制技术,使水带系统能够在最短时间内实现从安装到启动的全过程操作,旨在为城市防火工作提供更为高效可靠的技术支持,降低火灾事故的损失。

新型消防水带水力特性研究

通过实验测试了聚氨酯、橡胶、PVC等新型消防水带的水头损失,在实验基础上运用水力学理论,获得了新型消防水带的沿程阻力系数值,分析了其在主要供水流量控制范围内的水流流态、水力分区和粗糙度,并建立了其沿程阻力系数与水流流态和粗糙度等水力特性之间的关系曲线图。

消防水带晾晒自动收卷装置

研发消防水带自动晾晒收卷装置,采用滑轮组传动机构、链传动与单向传动机构,实现水带的悬挂晾晒与自动收卷。针对装置的工作原理分析,确定整体设计方案并完成装置的悬架、驱动单元和自动收卷单元的设计。驱动单元选用步进电机提供动力。收卷轮盘在下降的过程中旋转将水带收卷成盘型。通过Solidworks Simulation模块完成了对装置主要零部件的静态载荷分析,结果表明:零部件在工况下的最大受力小于设计许用应力,完全满足强度要求。进行现场试验,验证了该装置在实际使用中的可靠性。

快插式防脱消防水带接口设计分析

针对目前消防工作的需求,确定快插式防脱免扎消防水带接口的整体设计方案,并完成雄接口、雌接口和配合接口的设计。建立快插式防脱免扎消防水带接口的运动黏度模型和层流模型,通过SolidWorks Flow Simulation软件完成了对水带接口的流体动力学分析。结果表明:流体在水带接口内腔的流体动力学损失小,能够保证水压,验证了该接口在实际使用中的可靠性。

消防水带及接口抗拉强度试验研究

通过硅铝合金水带接口(Φ65和Φ80)的硬拉伸试验、水带拉伸滑移试验及两种材质消防水带(聚氨酯和PVC)的拉伸试验,研究水带接口和消防水带的抗拉性能。结果表明,水带接口受拉通常是在扣爪处发生脆性断裂,其中Φ65水带接口平均拉断载荷为13.2kN,Φ80平均拉断载荷为17.6kN;拉伸试验中,水带拉伸滑移载荷跟水带的直径大小无关,两种尺寸的消防水带发生滑移的平均荷载是16.0kN;Φ65消防水带整体拉伸时发生扣爪脆性断裂的可能性高,而Φ80消防水带整体拉伸发生水带滑移的几率更高,与材质无关。

新型折卷滚卷式消防水带收卷器

设计了一种新型的消防水带折卷滚卷器。该折卷滚卷器能将使用过的消防水带折成条卷,方便挂晒干燥,干燥后又能快速滚卷成盘卷。对系统关键机构的设计进行分析,包括动力机构、收卷机构、链传动机构等。实际测试结果表明,该收卷器方便消防水带的储存和携带,优化了晾晒时展开水带的工作,节省时间,提高效率,弥补了现有技术的不足。

消防水带接口断裂原因分析

采用宏观检验、微观检验、化学成分分析、金相组织分析等手段对消防水带接口断裂原因进行分析。结果表明,消防水带接口断裂主要是由于接口化学成分中Fe含量严重超标,导致大量铁相的生成,脆性铁相在试验过程中产生微裂纹,加之氧化物破坏基体连续性,产生较高应力集中,从而在水压性能试验过程中断裂。

消防水带智能化干燥收卷设备的研发

针对消防水带晾晒收卷设备智能化程度低的现状,为了提高消防员的作战效率,降低能耗,确定了消防水带智能化干燥设备的整体结构,以模态分析验证了结构的可靠性。应用温度、湿度等检测传感器,对整个设备内部环境自动监测、自动调节温湿度。设计机械手完成自动收卷成盘,达到一键操作完成对水带的整个干燥和收卷流程,实现了技术装备的自动化和智能化,提升设备的技术水平与产品价值,有效地降低了消防官兵的劳动强度。该设备可为开发集成化的清洗干燥一体机提供技术支持。

手自一体消防水带收卷器的设计

以功能树的方式对消防水带收卷器各部分的功能及性能要求进行分析。综合考虑技术、经济、社会性三个方面选择关键零部件,设计了一种新型的手自一体消防水带收卷器,并介绍其工作原理。该机能以机动或者手动方式快速收卷用过的水带并有效排挤掉水带中的残余积水。实际测试结果表明,该机动力消耗少,手动电动自由选择,收卷水带效率高,体积小,方便移动。

消防水带接扣的稀土铸造铝合金的研制

新的稀土铸造铝合金是在ZL104的基础上加入1.5%Cu和0.5%RE,以金属模浇注,其抗拉强度达271.6MPa、伸长率为5.8%、硬度为HB79。以新合金所生产的消防水带接扣其性能大大超过原来的ZL104合金。

消防水带用聚氨酯胶黏剂的研制

采用具有较高结晶性的聚酯多元醇,以及合适的扩链剂和异氰酸酯为原料制备高初粘强度的消防水带用聚氨酯胶黏剂,并且分析了聚酯多元醇种类及数均相对分子质量(n)、扩链剂种类及用量、异氰酸酯指数(R)、纳米白炭黑及水解稳定剂对聚氨酯胶黏剂性能的影响。实验结果表明,采用n为3000左右的聚己二酸1,4-丁二醇酯,扩链剂采用1,4-丁二醇,R取1.02～1.03,并且加入经过表面改性的纳米白炭黑TS-720,加入0.5%～0.7%(与聚酯的质量比)的水解稳定剂,反应后得到的聚氨酯胶黏剂具有较高的初粘强度、较好的耐水解性能和耐老化性能。

消防水带快速试验装置在巴油P70项目上的研究应用及数据分析

近年来海洋石油(青岛)有限公司承揽了诸多大型、深水、国际化项目,例如GORGON项目、YAMAL LNG项目、巴油项目等等,LNG项目管线施工占了整个项目工作量的主体,而在管线施工中,管线试压工作也尤其关键和重要,并且占据了绝大部分工作量,试压压力也突破了以往项目的数据记录。本文总结并形成了一套装置及数据,对今后海洋工程专业管线试压工作具有一定的指导和实践意义。

内压作用下聚氨酯消防水带管径变化研究

基于材料力学的基本概念,采用微元管段受力分析方法,建立了聚氨酯消防水带压头—管径数学模型,研究了聚氨酯消防水带使用过程中承受的内压和管径之间的变化规律,推导出了聚氨酯消防水带压头—管径微分方程,给出了合理的边界条件.对比了300mm聚氨酯软质管线实验数据和推导公式的计算结果。结果表明:推导公式适用于内压小于1.2MPa的情况,基本满足工程应用领域的要求。该方法为考虑聚氨酯消防水带膨胀量的沿程摩阻损失计算及水力布站计算提供了新思路。

利用废弃摩托车轮胎内胎对破损消防水带进行补漏

引言 消防水带是“火场弹药”的输送管，在灭火救援中起着至关重要的作用。但是在日常的业务训练、灭火演习及灭火战斗中，消防水带常因坚硬突起物或利器而出现破损、漏水现象，高压下的渗水不仅影响遇往行人，还会浸湿现场怕水物品，造成很大的损失。

消防水带用高初粘聚氨酯胶黏剂的合成

研究了消防水带用聚氨酯胶黏剂的合成方法,考察了低聚物二醇对聚氨酯胶黏剂的影响,发现采用结构规整、相对分子质量合适的聚酯多元醇,可以提高聚氨酯胶黏剂的初始黏结强度;研究了不同硬段含量对聚氨酯胶黏剂性能的影响;同时加入适量的配合剂,生产出性能优异,使用范围广的产品。

消防水带清洗晾晒技术与装备的研究进展

综述了国内外对于消防水带清洗与晾晒技术装备的研究进展,从水带清洗和晾晒的技术和装备两方面分析在实际工作中的应用情况。针对现存的消防水带清洗与晾晒技术和装备的相关问题,通过对大连大兵救援装备有限公司研发的消防水带清洗与晾晒装备在实际工作中的研究,探索水带在不同条件下的清洗与晾晒的效果,总结了新型消防水带清洗晾晒装备在工作中的具体表现。为今后消防水带的清洗与晾晒效率和机械化智能化的提升以及设备技术的升级提供参考。

基于空气源热泵的开闭一体式消防水带干燥装置节能性研究

针对闭环热泵预热时间长、冬季开环热泵运行能耗高的问题,提出一种开闭一体式消防水带干燥装置。通过TRNSYS(Transient System Simulation)数值模拟和实验验证的方法,分析了开闭一体式消防水带干燥装置在预热阶段的节能性,确定了开环、闭环热泵节能运行切换的温湿度分界带。结果表明:相对于闭环预热,采用辅助预热模式可节省能耗60%以上;当环境温度上升时,开环、闭环热泵的单位能耗除湿量均升高;当环境湿度上升时,开环热泵的单位能耗除湿量降低;结合温湿度分界带对开闭一体式热泵系统进行智能控制,全年运行时,较闭环热泵运行可节能40%,较开环热泵运行可节能53%。

消防水带清洗机的设计与研究

介绍了一种新型消防水带清洗机的设计背景、设计过程、主要组成、工作原理及特点等。近几年来,有很多清洗机构不断地浮出水面,但清洗机械从未真正用到清洗消防水带的领域。所以,设计一种结构简单、工作可靠的清洗机械清洗消防水带,从而减轻消防人员的工作负担。