18650三元锂电池热失控危险性及燃烧痕迹特征研究

为了研究三元锂电池的热失控风险,选取18650镍钴锰三元锂电池为研究对象,搭建电池热失控过程特征参数测量试验平台,探究锂离子电池在不同荷电状态、电滥用、热滥用情况下的热失控过程及燃烧痕迹特征。结果表明:锂电池正极集流板对电池过充、短路发生热失控具有一定的保护作用,荷电量在25%以上时,电池热失控受损程度与荷电量成正比;可以结合锂离子电池热失控前后电压、温度变化以及电池爆炸燃烧的特征现象,利用温度曲线特征峰判断发生热失控的电池状态,并结合X射线、电压变化来判断电池发生的故障状态,追溯锂电池发生火灾位置。研究成果可为锂电池设计、锂电池火灾扑救以及火灾调查提供参考依据。

油漆稀料在泡沫地垫表面燃烧痕迹特征

选用EVA地垫作为泡沫类地面材料的代表,以醇酸油漆稀料为助燃剂,研究油漆稀料直接泼洒、加载在报纸上以及装入不同容器中3种情况下在地垫材料上燃烧留下的痕迹特征。结果表明,在泡沫地垫上的燃烧痕迹取决于油漆稀料的存在形式。直接泼洒,火焰随着油漆稀料的流淌路线在材料表面蔓延,引燃材料边缘后再从材料边缘向内部蔓延;泼洒在报纸上,在堆积处形成块状融化痕迹;装入容器中,燃烧后容器的融化严重并与地面材料紧密相接。研究结果为火灾调查人员在现场快速识别油漆稀料烧痕迹特征、确定物证提取部位,认定火灾性质提供一定的指导。

酒精在纤维和泡沫地面材料表面燃烧痕迹特征研究

为研究"无痕"助燃剂在火灾现场的燃烧痕迹,选用涤纶地毯和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)拼图地板作为纤维和泡沫类地板的代表,以工业酒精作为易挥发助燃剂的代表,研究助燃剂用量、灭火方式等对燃烧痕迹形成特征规律的影响。通过与未加载助燃剂的燃烧痕迹对比发现,加载工业酒精后,纤维类地毯因浸润性强、热稳定性差,燃烧轮廓以典型的灰化形式存在,往往形成烧洞;EVA拼图地板材料则出现圆润的燃烧轮廓,轮廓内部的炭化物细碎,表面有典型的白色鼓泡,酒精用量增加时,鼓泡更多更紧密,与地面的粘结更为紧密;灭火射水,特别是燃烧过程中的射水对燃烧痕迹具有较大的破坏作用,但是熄灭后的射水不会将与地面紧密粘结的可燃地面材料的熔融炭化物冲离地面。

铝缆线燃烧痕迹宏细观特征

近年来,由高压输电线问题所导致的森林火灾发生率不断攀升,为了分析架空电缆森林火灾的起火原因,以铝缆线为研究对象,通过设计开展燃烧实验制备此类火灾中常见的铝缆线燃烧样品,综合采用体视显微镜、扫描电镜对燃烧痕迹的宏观形态和微观形貌特征进行观察分析,讨论了线缆规格尺寸、有无绝缘层、不同燃烧温度以及不同燃烧持续时间对燃烧痕迹宏/微观形貌的影响。研究结果表明:不同规格铝缆线的熔断温度平均值均高于铝的熔点660℃,聚氯乙烯绝缘层的存在一定程度上降低了铝缆线的平均熔断温度,线径越粗的含绝缘层铝线达到熔点的燃烧时间就越长;铝缆线在高温作用下易形成熔珠,铝线断裂处则以尖状熔痕和熔化增粗为主;相较于裸铝缆线,含绝缘层铝缆线燃烧所形成熔珠表面微观结构更加致密紧凑,无明显麻点和小坑。研究结果可为铝缆线在火场环境中燃烧痕迹的分析及起火原因的判别提供参考依据。

酒精在常见可燃地面材料燃烧痕迹特征规律研究

易燃液体燃烧痕迹识别对助燃剂放火火灾调查至关重要。选用丙纶地毯和PVC地板革作为纤维和塑料地板的代表,以工业酒精作为易挥发助燃剂的代表,研究酒精用量、灭火方式等对燃烧痕迹形成及痕迹稳定性的影响。通过与未加载酒精的痕迹对比,发现丙纶地毯因热稳定性较差,燃烧后往往能形成烧坑或烧洞,其燃烧轮廓以典型的灰化形式存在,加载酒精的部位熔融严重,与地面紧紧粘连在一起;PVC地板革因为表面光滑,酒精在其表面不断流淌,燃烧后会留下清晰的轮廓,类似于细线状的印痕,而地板革本身基本不会燃烧。燃烧熄灭的方式也会对其炭化程度、燃烧图痕、残余形状产生影响。

基于燃烧痕迹特征的火灾事故爆发点判断方法

研究火灾事故爆发点准确判断问题。火灾在燃烧过程中,时空上失去控制,火灾的烟雾、火焰在时空上发生了整体移动。初始爆发点特征也会发生、退化、移动。传统的判断方法多半是通过寻找火灾爆发初期的特征认定,完成火灾爆发点的判断的。一旦特征发生较为明显的移动,爆发地点也会发生较为明显的判断失误。提出利用动态能量燃烧痕迹特征的火灾事故爆发点判断方法。通过判断火灾发生过程中,燃烧能量的变化趋势,判断火灾发生的初始位置,排除特征移动的干扰。实验证明,动态方法实现了较为准确的判断火灾爆发点的认定,并提高了火灾检测效率。

火烧环境中铜缆线燃烧痕迹宏微观特征

为探究涉铜缆线电气火灾的起火原因,通过设计并开展燃烧实验制备铜缆线燃烧试样,综合采用体视显微镜、扫描电镜对试样燃烧痕迹的宏、微观形态特征进行观察分析,讨论线缆规格尺寸、有无绝缘层以及不同燃烧温度对燃烧痕迹宏观形态和微观组织特征的影响。研究结果表明:对于相同规格的铜缆线,绝缘层材料的存在提高了缆线燃烧温度的极值,但二者的熔断温度相差不大,同时,也降低了缆线燃烧后熔端的集束性;随着缆线截面尺寸的增加,其燃烧过程中达到的温度极值也不断提高,不同规格铜缆线的熔断温度总体上与其截面尺寸成正比;铜缆线在高温作用下易形成熔珠,其直径通常为铜线线径的1~3倍,裸铜缆线形成的熔珠表面较光滑,具有金属光泽,而含绝缘层铜缆线形成的熔珠表面较粗糙,附着聚氯乙烯残留物。研究结果可为铜缆线在火场环境中燃烧痕迹的分析及起火原因的判别提供依据。

聚丙烯板材燃烧痕迹特征研究

采用小型试验的方式,研究聚丙烯(PP)挤出板材燃烧痕迹特征及其与板材厚度的关系。研究发现,作为热塑性聚合物,PP板材明火点燃后,会产生池火燃烧。PP板材燃烧后残留痕迹沿火蔓延方向可分为4部分,即初始冷凝区、过渡区、稳定池火区、烧失区。板材厚度越大,燃烧后残留痕迹中初始冷凝区越小,稳定池火区和烧失区面积越大。分析各部分形成的原因。

强挥发性助燃剂在难燃地面材料燃烧痕迹特征研究

基于强挥发性助燃剂放火案件痕迹特征不显著、现场勘验困难的现状,选用酒精作为强挥发性助燃剂的代表,研究了其在阻燃橡胶和PVC地板革两种难燃地面材料的燃烧痕迹特征,探讨了酒精用量和灭火方式对燃烧痕迹的影响。制备的燃烧痕迹分为自然熄灭与射水熄灭两类,对照组为报纸引燃地面材料。结果表明:酒精在阻燃橡胶与PVC地板革表面的燃烧痕迹以线状痕迹为主;酒精用量对燃烧痕迹的影响主要取决于材料自身性质;线状燃烧痕迹的稳定性强于炭化痕迹。

水泥制品上的汽油燃烧痕迹分析

根据放火火灾现场实际,以水泥砖为载体,分析汽油在水泥制品上燃烧痕迹的宏观与微观形貌规律。结果表明,汽油少量加载时,宏观上水泥砖出现由重到轻的炭化痕迹,微观上裂纹数目增多,水泥凝胶浆体数目增加;汽油大量加载燃烧时,宏观上水泥砖中央部分形成清洁燃烧痕迹,边缘出现浓重炭化痕迹,微观上中间清洁燃烧区域裂纹数目减少,出现整长条断裂带,边缘炭化浓重区域出现小的凸起。

浅谈木材燃烧痕迹在火灾调查中的证明作用

木材广泛用于建筑、装修、家具生产等，我们的生活离不开木材。其作为一种常用物资，在大多数的火灾现场中均能找到其燃烧的痕迹。经过对木材燃烧痕迹进行分析，可直接或间接证明火灾发生时间、起火点位置、起火原因、扩大过程、蔓延路线等。因此对木材燃烧痕迹进行研究分析是火灾勘察痕迹理论的一项重要内容。本文通过研究木材燃烧特性及木材燃烧痕迹形成的基本机理和特征，探讨木材燃烧痕迹在火灾调查中确定火灾形成要素的证明作用。

不同助燃剂对松木燃烧痕迹的影响

本文主要叙述模拟汽油火场实验,主要以松木和95#汽油、油漆稀料为研究对象,模拟松木家具被泼洒助燃剂后燃烧,调查人员通过扫描电镜分析技术对松木表面燃烧痕迹进行分析,从松木燃烧痕迹微观形貌特征变化入手分析火场是否存在助燃剂,再结合能谱仪对松木燃烧残留物进行元素成分分析,进一步精确火场是否存在助燃剂。本文旨在利用SEM技术,得到具体可行的理论体系,为火灾物证鉴定提供新的辅助方法,为以后火灾调查人员在调查放火案件时关于鉴定火场是否存在助燃剂汽油提供一定的参考意见。

燃烧痕迹在火灾调查中的作用

炭化 在火灾调查中炭化情况可以解决以下问题:一是根据木材炭化的深度来计算燃烧时间。因为炭化总是随着时间的增加而加深的。二是根据木结构的炭化方向确定起火点所在部位。越是靠近起火点其木结构炭化的越严重。三是根据炭化状态分析燃烧状况。

低位燃烧痕迹在火场勘查中的应用

火灾现场本身是一种燃烧痕迹。然而,这种痕迹只能证明一场火灾的发生,却不一定能够直接证明火灾的性质和引起火灾的原因。能够直接证明火灾性质和火灾原因的是在这个大痕迹中的一些为火灾规律所限定的固有痕迹。如起火燃烧最初形成的痕迹,即起火点以热传导、热辐射、热对流的形式,向非起火部位蔓延,致使四周可燃物受热燃烧,形成最早的燃烧部位叫低位燃烧痕迹。根据低位燃烧痕迹,可以分析判定火灾的起火点、蔓延途径和方向;判定起火物的种类和燃烧强度,进而成为认定起火原因的一种依据。 以往我们在火灾现场勘查中认定起火点时。

车辆燃烧痕迹规律研究

通过分析火在车辆上的形成特点和蔓延趋势,结合大量试验现场及试验数据分析,探究车辆烧蚀后各零部件所呈现出的具有特征性的外部形态,为分析车辆火灾现场提供有标识性的判断依据,从而更高效、更精准地锁定起火区域,为起火成因的分析和物证提取提供事实依据。

汽车车身燃烧残留痕迹特征的研究

汽车发生火灾后,车身面板受到火焰作用形成明显的燃烧痕迹。对车身面板进行了火焰作用模拟试验,通过热分析(TG/DTA)、宏观形貌和微观形貌(SEM)等分析方法对车身燃烧残留痕迹的形成机理及其变化规律进行研究,提出了关于车身火灾燃烧残留痕迹的勘查方法,有效地应用于汽车火灾原因调查之中。

火场残留无痕迹燃烧物的物证分析(Ⅰ)

基于硫酸介质中重铬酸钾氧化乙醇的反应,建立了火场残留无痕迹助燃剂乙醇的定性和定量分析方法。定性分析检出限量5μg,最低检出浓度0.20mg.L-1。定量分析的检出限1.22mg.L-1,线性范围为0.10~3.2000g.L-1。将方法用于火灾现场残留的乙醇分析,结果满意。

火场残留无痕迹燃烧物的物证分析(Ⅱ)

基于硫酸介质中重铬酸钾氧化乙醇的反应,建立了火场残留无痕迹助燃剂乙醇的定性和定量分析方法.定性分析检出限量5 μg,最低检出浓度0.20 mg·L-1.定量分析的检出限 1.22 mg·L-1,线性范围为0.10～3.2000 g·L-1.将方法用于火灾现场残留的乙醇分析,结果满意.

燃烧痕迹在火灾调查中的作用

炭化 在火灾调查中炭化情况可以解决以下问题: 一是根据木材炭化的深度来计算燃烧时间。因为炭化总是随着时间的增加而加深的。二是根据木结构的炭化方向确定起火点所在部位。越是靠近起火点其木结构炭化越严重。三是根据炭化状态分析燃烧状况。如木材有焰燃烧留下的炭化痕迹特点是:表面有较宽的裂沟、截面明显变小;无焰燃烧表面只有很狭窄的裂纹。