大容量防爆特殊型电源装置的设计研究

随着煤矿采煤设备的性能提升,煤炭产量日益增大,作为运输设备的煤矿用电机车装载量也需相应地提升,以保证煤矿井下的运输任务的需要。而运载物料能力更强的煤矿防爆蓄电池电机车则需要更强劲的动力系统。针对此需求设计了一种大容量防爆特殊型电源装置,来满足煤矿防爆蓄电池电机车使用需要。介绍了该装置的完整设计过程,并通过试验验证设计的可靠性,以及适应煤矿井下的各种要求和规定,保证煤矿防爆蓄电池电机车的强大运载能力和稳定安全运行,且延长了使用寿命,同时为防爆特殊型电源装置设计和改进提供了一定的理论指导。

轨道炮发射过程中电火工品的可靠性评估

电磁轨道炮发射时会在膛内激发强脉冲磁场,从而与引信内部的电火工品产生能量耦合,影响轨道炮弹药的作用可靠性。针对轨道炮电火工品所处位置的磁场环境表征,应用有限元法对轨道炮发射全过程进行了仿真模拟,明确了弹丸引信区域磁场的时空分布特性,突出了发射组件出膛瞬间这一特殊事件所引起的极端磁场变化。然后开展了电火工品与强脉冲磁场环境的耦合效应研究,研究了电火工品壳体、桥区薄膜等实际几何特征对强脉冲磁场的衰减特性,分析了不同脚线布置方式下弹丸电火工品换能元的电热响应特征,并以该型电火工品的最小点火能量与桥区熔点为标准对其作用可靠性进行了评估。研究结果表明轨道炮发射典型参数下电火工品具有较高安全性。分析结果可为电磁轨道炮弹药引信的设计与可靠性评估提供参考。

基于图像识别的防爆电气设备引入装置缺陷识别方法

防爆电气设备经常出现引入装置缺陷问题,严重时导致爆炸事故发生,因此要及时发现引入装置缺陷问题以进行整改。现综合考虑了防爆电气设备引入装置的安装过程中的关键因素,阐述了常见引入装置缺陷问题,探讨了基于图像识别的防爆电气设备引入装置缺陷识别方法,通过构建模型并训练优化,对引入装置的缺陷进行自动化检测和识别。强调了基于图像识别的缺陷识别方法在提高效率和准确性方面的优势,以及对防爆电气系统安全性的重要作用,为防爆电气设备引入装置的选型、安装和缺陷识别提供了有益指导和建议。

基于FDS的电点火器件制造车间火灾危险性研究

电点火器件生产存在产品危险度高、场所火灾风险大以及安全隐患认识片面等问题。以某民爆产品生产企业典型电点火器件制造车间为研究对象,利用FDS软件通过对其火灾危险性进行数值模拟分析,研究有风和无风两种条件下点火器件制造车间内发生火灾事故后火焰及烟气的蔓延规律以及温度、能见度、烟气层高度等参数的变化特征,并重点分析制造车间内火焰及烟气形成的高温对其他电点火器件的影响,据此确定火灾发生后的危险地点和相对安全的人员逃生路线。结果表明:相比于无风条件,有风条件下制造车间内火灾人员逃生时间缩短25~50 s;风存在与否对人员选择逃生路线有关键的影响,由于有风条件下火灾燃烧速度加快,烟气产生和扩散速度也增加,人员逃离速度要求更高,因此有、无风时人员应选择不同的逃生路线。

海上石油开采防爆电气设备问题及解决策略

海上石油开采与陆上石油开采有很大不同,面临更加恶劣的自然条件和气象条件。为提升海上石油开采的安全性,其作业过程中使用的电气设备都需经过特殊的防爆处理。针对防爆电气设备使用过程中经常出现的6类问题,该文逐一加以阐述分析并给出对应的解决方案。对于防爆电气设备选型问题、标识问题、导引装置问题、隔爆问题、辅助件问题、接地问题,都进行深入细致地分析并提出解决策略。对于海上石油开采防爆电气设备的安全使用具有一定的实践价值。

海洋平台本安防爆设备参数选择及配接要求

对海洋平台外供电本质安全型防爆电气产品的基本配置、系统组成、及本安系统中的本质安全装置、关联装置、连接电缆参数选择及配接要求进行了详细论述,有助于正确选型、安装、使用和维护本质安全型防爆电气设备,保证现场生产运营安全。

5G通信电磁环境对电火工品影响仿真分析

5G通信技术在装设备储存场所和装设备上的广泛应用,将使电火工品暴露在复杂的5G通信电磁环境中。当桥丝式电火工品处于5G通信电磁环境中时,其引线可等效为接收天线,从电磁场中接收电磁能量,桥丝上会产生感应电流。为分析5G通信电磁环境对桥丝式电火工品的影响,选取一典型5G微基站为辐射源,对处于该辐射场中电火工品的感应电流进行了仿真,并分析了电火工品的物理结构特性与感应电流之间的关系。

矿用防爆电气设备母线电源指示装置的设计

针对近年来煤矿自动化,智能化的发展,矿用防爆电气设备不断增多而矿井工作环境恶劣,现存的防爆电气设备安全隐患不断增大的现状,基于防爆电气设备安全运行隐患现状及防爆电气设备的主要特点,重点针对当前矿用防爆电气设备存在不能明确指示带电量易出现电击伤人的不足,设计出一种可直观显示防爆电气设备腔体内实际带电量的母线电源指示装置,且该装置可联系门盖进行自动闭锁,更好的保障了防爆电气设备的安全,防止了电击伤人事故的出现,有效提升了防爆电气设备的安全运行水平,促进了防爆电气设备的安全运行。

桥丝式电火工品安全电流的预测

通过瞬态脉冲无损检测试验得到桥丝式电火工品的电阻和集总热散失系数等电热响应参数,利用这些电热响应参数分别采用Rosenthal的集总热参数模型和BP神经网络模型方法预测电火工品的安全电流。结果表明:两种方法预测的安全电流较高的电火工品,在相同的恒流脉冲下发火的概率较小。电火工品瞬态脉冲无损检测技术与BP神经网络模型方法相结合,可以用来预测电火工品的安全电流。

一种低冲击分离螺栓的设计

介绍了一种低冲击分离螺栓的设计,重点介绍了螺栓承载能力的设计以及电起爆器的设计,并对低冲击分离螺栓进行了性能试验。试验结果表明,分离装置的设计方案正确、工作可靠、性能稳定,满足技术要求,为同类产品的设计提供了一定参考。

半导体桥火工品的防静电和防射频技术

对电火工品及半导体桥火工品防静电、防射频的常用方法进行了分析和概述,防静电方法主要是采用绝缘环或者泄放通道,防射频方法主要是采用屏蔽和低通滤波器。指出了现有常用技术存在的问题和今后的发展方向,认为现有方法无法完全泄放杂散静电、很难做到无缝隙屏蔽,或会增加火工品体积和质量。利用微电子保护电路,是半导体桥火工品静电和射频防护技术未来的发展方向。

电火工品单一温度下的贮存特性研究

为获得单一温度贮存环境下电火工品的失效模式,设计了两种电火工品在单一温度贮存环境下的加速寿命试验,并对试验结果进行了分析。结果表明,单一温度应力下电火工品主要的失效模式为药剂的缓慢分解,温度对换能元的影响不大。以单质药为主装药的火工品比以混合药为主装药的火工品更稳定,有更长的贮存寿命。在单一温度应力下,火工品的贮存寿命很长,通常不低于40年。

电热火工品复杂电磁波环境综合适应性设计方法研究

为寻找电热火工品复杂电磁波环境适应性设计方法,对常用的电热火工品电磁波环境适应性设计方法进行比较分析,重点研究了TVS二极管滤波元器件对电热火工品连续及脉冲电磁波环境下的响应特性影响;试制了TVS二极管滤波元器件电磁波环境适应性电热火工品验证样品,并对验证样品进行了发火和输出性能试验。结果表明TVS二极管能够有效衰减复杂电磁波环境下的感应电流,并且验证样品较原产品性能无明显差异。

引信用电火工品抗电磁环境危害加固技术研究

介绍了武器系统电磁环境内涵和国内外有关引信与火工品电磁环境标准 ,分析了电磁环境对火工品的危害 ,简介了高安全、高可靠火工品研究概况 ,阐述了电火工品抗电磁环境危害加固技术 。

火工系统产品技术及其药剂发展

对光电火工系统产品、非电火工系统产品、火工药剂及其先进和关键技术以及基础理论研究的发展方向做了较为详细的介绍,强调了火工品是一个系统产品。

火工品用复合半导体桥技术的研究与发展

具有低发火能量、高瞬发度、高安全性以及比多晶硅半导体桥更高的能量输出优异性能的复合半导体桥(SCB)点火起爆装置(EED),是一类采用现代微电子工艺,由反应材料与半导体桥相结合的新型点火产品。从理论、结构、性能不同角度,综述了复合半导体桥EED的研究进展与优缺点。为增大SCB点火性能提供可行的依据和参考,对比分析了多层复合膜点火桥的结构特点、反应材料、发火条件、输出性能。认为多层复合SCB是多晶硅半导体桥的理想改进产品,具有更广泛的应用范围和前景。

电火工品可靠性试验无损耗监测系统研究

本文在分析电火工品可靠性试验影响试验可靠性的各种因素、尤其是人为因素和环境因素的基础上 ,根据国军标要求和电磁学原理 ,提出了一种非接触式的电火工品可靠性试验无损耗监测系统方案。该方案基于电磁学中的霍尔效应 (HallEffect)原理 ,采用磁平衡式电流传感器作为电信号传感器 ,使用高速模数转换芯片或转换卡将采到的信号转换为数字信号存入随机存取存储器 (RAM )中以供处理。可以预见该种监测仪器的研制将在电火工品可靠性试验中将起到减少人为失误、提高试验成功率等重要作用 ,对改善电火工品发火可靠性试验工作具有重要意义。

火箭弹连续波电磁环境中响应特性仿真分析研究

为了分析火箭弹电磁环境中的响应特性,利用ANSYS HFSS电磁仿真软件,建立了火箭弹发动机及其配用电火工品电磁仿真模型,并在连续波电磁环境中,开展了火箭弹发动机及其配用电火工品电磁环境效应仿真研究。通过探测火工品上的感应电流大小,得到了10×103~18×109Hz频率范围内火工品的频响曲线,以及100MHz时弹内电场分布特点,获得了火箭弹在不同入射方向、不同电场强度电磁场中的耦合规律,为分析火箭弹连续波电磁场中安全性提供支撑。

电火工品发火可靠性数字化测试技术研究

为解决部队电火工品发火可靠性测试精度、自动化和数字化程度低的难题,对电火工品发火可靠性检测的数字化测试进行研究。将嵌入式微处理器技术、数调线性电源技术与数字电子测量技术相结合,设计、制造了测试系统的软、硬件。介绍了测试系统组成及工作原理,并根据电火工品的电阻值大小和在规定电参数下是否发火判定电火工品的可靠性。结果表明:该技术能解决部队电火工品发火可靠性测试精度、自动化和数字化程度低的难题。

静电放电对电火工品作用机理分析与试验研究

在分析电火工品静电作用机理的基础上,利用瞬态脉冲试验原理研究了静电放电对电火工品的性能影响。分析了因电火工品个体差异导致分组不均给试验带来的影响,提出用瞬态脉冲试验得到的温升参数对样品进行分组,以保证试验样品的一致性。研究结果表明,经过静电放电试验后,电火工品温升值变大,平均作用时间变长。说明可以用瞬态脉冲试验法检测经静电放电后电火工品的性能变化。