热塑性材料对火反应行为的分析及探讨

探讨了3种热塑性材料EPS、XPS、SEPS的燃烧特性,采用锥形量热仪,分别对材料的点燃时间、热释放速率、质量损失速率、CO产率等燃烧指标进行火灾危险性比较和评价。其中,当热辐射强度为35 kW/m^2时,SEPS的热释放速率峰值为163 kW/m^2,仅为前2种材料的2/3;SEPS平均质量损失速率为0. 029 g/s,仅为EPS的2/3,XPS的1/2;SEPS的生烟速率峰值的出现时间比XPS、EPS相对滞后,且CO产率仅为0. 035 kg/kg,远低于EPS、XPS材料,通过各项指标的对比发现,SEPS材料的火灾性能明显优于XPS、EPS材料。同时,通过分析SEPS的燃烧机理,探讨了SEPS火灾安全性的优势,并发现了其在火灾反应中的缺陷,为保温材料在火灾安全性方面的性能完善提供参考作用,有利于保温体系火灾安全性的提升。

夹芯板建筑结构对火反应性能的测试

论述了复合夹芯板在我国的发展现状及对其进行火灾安全性检测存在的技术问题,简要介绍了世界先进的复合夹芯板的检测方法,重点分析、阐述我国正在研究制定的检测技术及特点。

建筑保温光伏构件对火反应安全性能

介绍建筑保温光伏构件产品的发展、特征及工作方式。以某种典型建筑保温光伏构件一体化产品进行了对火反应性能试验,研究其热释放规律以及与普通有机保温板材燃烧热释放过程的差异化特征,总结了研究对象的优势。燃烧试验过程中试样主体结构保持完整,未发生大面积垮塌和材料脱落。炭化部位纵深已经覆盖聚氨酯层全部厚度。指出采用传统试验手段评估此类具有特殊工作模式建筑制品火灾安全性能的局限性,提出建筑保温光伏构件火灾安全性能的评价应考虑带电工作状态下的燃烧试验。

防火分隔对金属面EPS夹芯板对火反应特性和火蔓延特性的影响

利用既定强度汽油火源引燃金属面可发性聚苯乙烯泡沫夹芯板,采用ISO9705房屋/墙角试验装置和热电偶树分别测定了以石棉布和防火条嵌入分隔板材的对火反应特性和火蔓延特性.结果发现,在既定强度火源下加装石棉布和防火条分隔的EPS夹芯板最大热释放速率(双峰)分别比仅封装但未加装分隔时降低34.3%,和9.6%,、30.2%,和8.2%,,总释放热量分别降低12.5%,和14.1%,;防火隔断可起到很好的隔热效果,阻止热量快速传播和EPS芯材受火行为(热解、熔融、燃烧等);综合而言,石棉布的防火隔断效果大大优于防火条.

室内装饰装修材料对火反应特性试验

介绍室内装饰装修材料对火反应特性的主要表征参数。以经过阻燃处理的丙纶地毯为研究对象,通过锥形量热仪和地毯燃烧性能45°试验仪进行试验,对比分析不同厚度地毯在不同尺寸试验、不同热辐射强度下的燃烧性能和火焰蔓延能力。结果表明,地毯的火灾危险性随厚度的增加而降低,火焰蔓延能力随厚度的增加而削弱。

金属面EPS泡沫夹芯板的对火反应特性和火蔓延特性

利用3种强度汽油火源引燃金属面可发性聚苯乙烯泡沫夹芯板(EPS彩钢板),分别采用ISO9705房屋/墙角试验装置和热电偶束测定了不同处理方式下的板材对火反应特性和火蔓延特性.结果发现,3种强度火源下封边加固板材峰值热释放速率为未封边板材的0.1倍、0.5倍和0.8倍,最高温度范围分别为35～249,℃、61～820,℃和50～527,℃,水平方向0.1～0.3,m距离内最高平均蔓延速率分别为0.09～2,cm/s、1.4～10,cm/s和4.4～10,cm/s,火源功率增大可使达到同一温度的传播速率最高增大100倍,同一时刻水平和垂直方向上不同测点温度呈现一阶指数衰减的分布规律.采用槽铝和白铁皮覆盖夹芯板面板边缘处并均匀使用铆钉加固后,夹芯板整体燃烧性能被有效抑制,对外墙保温板材的应用方式具有积极借鉴意义.

小尺寸铜铟镓硒光伏电池火反应行为的试验研究

用于光伏建筑一体化的铜铟镓硒光伏电池热稳定性差,一旦建筑物发生火灾,受火作用下,铜铟镓硒电池材料的可燃性会增加建筑物自身的火灾载荷,这会加剧建筑物火灾的蔓延。基于此研究了小尺寸铜铟镓硒光伏电池在不同点火源作用下的受火反应行为。以200 m L及500 m L酒精池火作为辐射热源,分析了铜铟镓硒电池在受到不同大小热辐射后的热解和阴燃特性;以酒精火焰作为点火源,分析了电池接触明火后的着火温度、火焰温度及质量损失速率。结果表明:当小尺寸铜铟镓硒光伏电池板所受的热辐射小于等于6.15 k W/m^(2)时,温度达到232℃开始热解,阴燃期间电池迎火面温度可达662℃;在明火作用下,小尺寸铜铟镓硒电池板在表面温度达到254℃可以被引燃,10 cm高度火焰温度可达694℃,质量损失速率最大为0.45 g/s。

铺层结构对碳纤维/环氧层压板火反应特性的影响

利用锥形量热仪,垂直/水平燃烧速度测试仪、极限氧指数测定仪研究了单向、织物两种铺层结构对碳纤维/环氧层压板火反应特性的影响。结果表明,随热辐射强度的增加,不同铺层结构碳纤维/环氧层压板的点燃时间均缩短,质量剩余率降低,热释放速率、产烟速率峰值均增加,达到峰值时间变短,总热释放量和总烟释放量增加;在相同热辐射强度下,相比于织物铺层结构,单向铺层结构的碳纤维/环氧层压板点燃时间较长,质量剩余率较高,热释放速率、产烟速率峰值较高,达到峰值时间提前,总热释放量和总烟释放量较低。此外,两种铺层结构中织物铺层结构的层压板火焰蔓延速度较慢,铺层结构对极限氧指数影响较小。

基于火反应谈建筑材料应用特征及其级别

建筑材料的保护是当前建筑行业安全稳定发展的重要前提,材料的燃烧性能主要是指材料对火反应的能力,本文主要基于建筑材料的应用特征以及其分级基本参数,分析在火反应条件下建筑材料的应用特征及其级别。

大跨空间网格结构抗火反应双重非线性有限元分析

空间网格结构抗火工程是以结构具有一定的抗火时间为标准，通过模拟预测实际火灾特性和结构的非线性有限元分析，求得直到倒塌时的结构抗火全过程响应，并确定结构的临界温度状态和整体结构的抗火时间极限，从而对其实际抗火能力有一个理性的了解和认识，为经济、科学的结构综合防火设计提供理论依据。

基于损失分析的反应精馏塔板上反应体积的优化设计

针对以选择性为主要目标的反应精馏塔设计中反应段塔板上反应体积或催化剂的分配问题,提出一种基于热力学损失分析和流程模拟计算相结合的优化设计策略。为了深层次分析反应精馏塔板上损失的原因并为制定调优方向提供理论依据,将塔板上的总损失区分为物理损失和化学损失两部分并分别进行计算。在此基础上,将建立的损失计算方法和流程模拟技术相结合,将反应段塔板上的反应体积的分配和对应的损失分布相关联,以再沸器热负荷最小为目标,通过建立的方法对反应体积的分配逐步调优,可实现反应精馏塔的优化设计。方法的有效性通过环氧乙烷水合制乙二醇反应精馏体系进行了验证。结果表明,与普遍采用的塔板上等反应体积分配的设计方法相比,通过本文建立的优化分配方法,可使系统的能耗降低18%以上,同时结果优于文献值。

含蜡原油管输过程化学火用组成与应用研究进展

从含蜡原油管输过程的化学火用基准环境选取、化学反应火用、化学扩散火用和化学火用传递4个方面综述了国内外的理论成果和发展现状,结合工程上化学火用分析和化学火用传递的实际应用,指明了该领域存在的主要问题和后续研究工作的方向。

甲烷掺氢自点火非平衡态热力学[火用]损分析

为明晰天然气掺氢发动机非平衡燃烧过程主要[火用]损源,本文利用自点火压力时程对文献中5个代表性CH_(4)/H_(2)燃烧动力学模型性能进行再评估,基于非平衡态热力学理论初步建立了基元反应[火用]损评估方法,结合详细动力学模型分析了不同约束条件下(温度、当量比、掺氢比)CH_(4)/H_(2)混合气自点火过程中基元反应[火用]损贡献及其变化规律。结果表明,反应初始温度升高,化学反应[火用]损减少,不完全燃烧损失增加。H_(2)掺混虽未显著降低CH_(4)燃烧最低[火用]损值,但有效扩展了CH_(4)低[火用]损燃烧区。对比了不同温度、不同掺氢比下[火用]损速率和总[火用]损的时程演化,分析了H_(2)和H自由基产率及其主导基元反应[火用]损贡献,揭示了初始温度和掺氢对燃烧[火用]损影响的动力学机制。进一步对比不同反应路径关键物种吉布斯自由能,从热力学角度解释了CH_(4)高/低温氧化路径[火用]损差异。研究结果在基元反应水平上揭示了H_(2)介入对CH_(4)燃烧[火用]损的影响机制,可为探索减少天然气掺氢发动机[火用]损的控制方法提供理论依据。

浅谈外墙外保温与防火技术设计

我国“十一五”规划中提出要完成建筑节能65％总目标。要完成总目标任务，其建筑节能的关键就是大力推广外墙外保温。但是，目前外墙外保温系统的防火安全性没有引起重视。根据三种外墙外保温系统火反应试验对比及防火特性，提出了外墙外保温应设置防火分级以及在设计中应注意的问题。

建筑材料燃烧性能快速评判手段探讨

以柔性橡塑绝热泡沫、聚氨酯硬质泡沫、挤塑聚苯乙烯泡沫为研究对象,按照标准规定进行测试,比较了各种泡沫材料的对火反应特性,得出了泡沫材料的燃烧速率增长指数FIGRA与氧指数值的相关性,分析以氧指数值作为工程现场建筑材料燃烧性能快速评价手段的可行性。

基于“部位扣除”的黄芪温热效应导致“上火”反应的物质基础及机制研究

目的探讨黄芪温热效应引起“上火”反应的物质基础及机制。方法对黄芪水煎液中黄酮和皂苷部位进行分离,采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱对已分离部位进行成分鉴别;将SD大鼠随机分为8组,分别给予蒸馏水及相应药物。以《中国药典》规定的日服剂量的4倍进行ig给药,连续30 d。观察大鼠状态,测定肛温、摄食量、粪便量、粪便含水量和唾液量;测定炎症因子、甲状腺功能、肾上腺功能与能量代谢的相关指标;检测各组肝脏中单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)、过氧化物酶体增殖激活受体辅助活化因子-1α(peroxisome proliferator-activated-recptor-γcoactivator-1α,PGC-1α)、核呼吸因子1(nuclear respiratory factor 1,NRF1)、线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A,TFAM)的m RNA和蛋白表达量。结果多糖、黄酮和皂苷部位的分离度良好,多糖质量分数大于50%,皂苷、黄酮部位质量分数均大于80%,共鉴别出21种黄酮类成分和6种皂苷类成分。给药后与对照组相比,各组别大鼠体质量无显著差异;全成分组肛温明显升高(P<0.05);全成分组、多糖组粪便含水量显著降低(P<0.05、0.01),缺皂苷组粪便含水量显著升高(P<0.001);第28天唾液量多糖组、皂苷组、缺黄酮组显著降低(P<0.001);全成分组、多糖组、皂苷组和缺多糖组肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平显著升高(P<0.05、0.01、0.001),多糖组白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)水平显著升高(P<0.01),全成分组IL-1β水平显著升高(P<0.05);各组17-羟皮质类固醇(17-hydroxycorticosteroid,17-OHCS)含量均有上调趋势,其中全成分组、多糖组、皂苷组、缺多糖组和缺黄酮组有显著性差异(P<0.05、0.01);全成分组、缺皂苷组与缺黄酮组的Ca^(2+),Mg^(2+)-ATP酶活力与Na^(+),K^(+)-ATP酶活力升高,全成分组和多糖组琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase,SDH)活力显著增加(P<0.05、0.01)。各组对AMPK、PGC-1α、NRF1、TFAM的m RNA和蛋白表达水平均有上调趋势,其中全成分组和多糖组的上调趋势优于其余各组。结论过量食用黄芪导致“上火”可能与多糖及皂苷部位引起的炎症反应、能量代谢增强有关,其机制与AMPK介导的PGC-1α/NFR1通路相关,其中多糖的影响较大。

建筑材料燃烧性能分级新变革

介绍我国建筑材料燃烧性能分级的现状和未来的发展方向,提出引进欧盟的分级体系形成新的分级方法,并进行分析比较。

供热锅炉烟气的分析

对特定燃料的燃煤及燃气锅炉进行了烟气成分分析,计算烟气中各种成分热量。同等温度下,相同质量的各气体成分,热量从大到小依次为H_2O、NO_x、CO_2、O_2、N_2、SO_2、飞灰。通过分析特定工况的化学,得出燃气锅炉烟气化学远低于燃煤锅炉,约为其值的一半。燃气锅炉及燃煤锅炉CO_2化学都占烟气化学中绝大多数。燃气及燃煤锅炉烟气N_2,SO_2及NO_x化学几乎可以忽略不计。燃气锅炉烟气中H_2O化学远远大于燃煤锅炉。通过计算烟气总,对比分析燃煤、燃气锅炉结果,发现燃气锅炉供热产生烟气的比燃煤锅炉小。在特定工况的基础上拟合供热锅炉烟气总的工程近似公式。