滅火器爆破壓力試驗結(jié)果的影響因素探討

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(shè)備、人員、樣品、標(biāo)準(zhǔn)等方面，對影響滅火器爆破壓力的因素進(jìn)行分析，從而確定相應(yīng)功能影響因素。同時，期望為后續(xù)建筑消防工程設(shè)備和滅火器功能檢測體系的構(gòu)建提供良好參照條件。

關(guān)鍵詞：滅火器;爆破壓力;實驗結(jié)果;影響因素

滅火器爆破壓力的試驗是模擬在實際火災(zāi)發(fā)生時，在火災(zāi)使用環(huán)境中滅火器內(nèi)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(xiàn)的影響條件，實行有效的質(zhì)量和保障試驗措施，從而在實際實驗過程中能準(zhǔn)確的測出實際爆破壓力，對滅火器在生產(chǎn)和質(zhì)量方面提供有效的參數(shù)和后續(xù)建筑消防設(shè)備的生產(chǎn)環(huán)境打下良好基礎(chǔ)，故而有效論述滅火器爆破壓力影響因素，在現(xiàn)有建筑消防工作開展環(huán)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(chǎn)品和技術(shù)，主要是為建筑結(jié)構(gòu)的防火安全提供的重要消防設(shè)施。一旦發(fā)生火災(zāi)，如果沒有適當(dāng)?shù)臏缁鸸ぞ?，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(yīng)用。質(zhì)量優(yōu)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(zāi)來臨時能為及時噴射出滅火劑，保證及時撲滅火災(zāi)，使建筑和結(jié)構(gòu)的損失降到最大值，從而保障人民的生命和財產(chǎn)安全。目前，由于中國基礎(chǔ)建設(shè)和房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，對于建筑的消防安全和消防設(shè)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(chǎn)業(yè)也正在快速的發(fā)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(huán)境中具備有效的穩(wěn)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(chǎn)安全。

依據(jù)實際的不同型號、不同類別的滅火器工作壓力進(jìn)行滅火器相關(guān)質(zhì)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(huán)境中的有效選擇條件，這樣才能夠確保在發(fā)生火災(zāi)時，滅火器功能得到有效的貫徹。針對實驗結(jié)果確定滅火器爆破壓力的影響因素，經(jīng)過分析統(tǒng)計后能夠得到滅火器爆破壓力的實驗參數(shù)，從而提供提高滅火器功能質(zhì)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(yōu)勢為后續(xù)滅火器發(fā)展提供理論條件，并為后續(xù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)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(shè)備環(huán)境誤差

在實際使用滅火器中，應(yīng)當(dāng)針對各種不同火災(zāi)環(huán)境展開有效的設(shè)備設(shè)計，在確保滅火器的噴射距離和噴射壓力需求的同時，更應(yīng)該確保整體消防環(huán)境穩(wěn)定，這樣才能夠為后續(xù)的消防和使用打下良好的基礎(chǔ)。而滅火器噴射距離和噴射壓力的準(zhǔn)確性要求直接對滅火器的爆破壓力檢測設(shè)備提出了很高的要求，針對滅火器現(xiàn)有的GB 4351.1-2005的標(biāo)準(zhǔn)要求，滅火器爆破壓力試驗中，試驗水溫應(yīng)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(dǎo)致最后的滅火器的爆破壓力結(jié)果有誤差，所以，我們應(yīng)在水溫環(huán)境和滅火器實際使用環(huán)境溫度一致的情況下進(jìn)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(jié)果產(chǎn)生較大影響，實際試驗中，控制升壓速率應(yīng)當(dāng)滿足（5～10）MPa/min的升壓條件，并均勻的升壓，其次設(shè)備數(shù)據(jù)采集速率應(yīng)當(dāng)滿足100ms/次，這樣才能夠確保設(shè)備能及時準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)，并反饋最后準(zhǔn)確的爆破壓力數(shù)值。設(shè)備若難以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求升壓條件，則壓力值采集工作便會出現(xiàn)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(dǎo)致實際爆破壓力檢測值誤差出現(xiàn)疏漏，為后續(xù)壓力變送器的功能誤差和理論值誤差帶來影響，并最終導(dǎo)致滅火器在實驗裝置設(shè)計升壓速率的過程中出現(xiàn)誤差條件，隨著滅火器設(shè)備使用環(huán)境的累計加成，使得誤差率逐漸加大，甚至在后期會嚴(yán)重影響滅火器爆破壓力檢測設(shè)備的使用，并對設(shè)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(fù)進(jìn)行數(shù)次，以排除水中的氣體，然后再進(jìn)行爆破壓力的試驗，然而在試驗過程中，由于試驗設(shè)備的傳感器與排水閥之間存在傳遞時差，會導(dǎo)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(zhǔn)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(shè)備的連接方式會導(dǎo)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(shè)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(xiàn)差異，導(dǎo)致在升壓爆破過程中因為面積受力不均，使整體數(shù)據(jù)出現(xiàn)與實際爆破壓力的誤差值，并影響后續(xù)功能環(huán)境的使用。所以，在實際檢測過程中，檢測人員應(yīng)當(dāng)確保滅火器在安裝過程中與夾具和設(shè)備之間的連接面積準(zhǔn)確，避免因為水壓等環(huán)境因素造成影響，導(dǎo)致實際爆破壓力檢測值出現(xiàn)誤差。若樣品在靠近端口夾具處出現(xiàn)破裂，也會導(dǎo)致同一批次的樣品試驗結(jié)果存在誤差，若存在此試驗結(jié)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(jìn)行試驗。

所以檢測人員在實際操作中應(yīng)注意：試驗時應(yīng)查看滅火器試樣是否和夾具夾緊并牢固的連接到設(shè)備上，確保試驗過程中不會出現(xiàn)試樣受力面積不均。同時，為確保試驗結(jié)果準(zhǔn)確性，樣品在進(jìn)行試驗時先升壓至最大工作壓力，然后卸壓，反復(fù)進(jìn)行數(shù)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(chǎn)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(nèi)表面處理、纏繞、涂敷。每一道工序?qū)τ跍缁鹌髯詈蟮某善焚|(zhì)量都有不同程度的影響，其中壓塑成型工藝為關(guān)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(dǎo)致最后的樣品受力強(qiáng)度產(chǎn)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(huán)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(huán)境中，滅火器和空氣的接觸面不同，導(dǎo)致滅火器不同部分的老化程度也不盡一致，綜合這些環(huán)境因素，在進(jìn)行滅火器的爆破壓力試驗時，其爆破壓力值會出現(xiàn)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(qiáng)度大小，在滅火器爆破壓力試驗時，滅火器與設(shè)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(chǎn)生累計誤差，從而影響滅火器的爆破壓力檢測值。

3 結(jié)語

由于滅火器爆破實驗沒有可重現(xiàn)性，一次試驗后樣品無法再次進(jìn)行試驗，故而在實際分析環(huán)境中應(yīng)當(dāng)確保相應(yīng)數(shù)值和影響因素有效，能夠為后續(xù)功能環(huán)境的有效構(gòu)建提供扎實基礎(chǔ)。同時依據(jù)設(shè)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(shè)備的誤差、材料、施工工藝以及不同檢驗人員進(jìn)行試驗時，會出現(xiàn)爆破壓力檢測值的不同，同時在不同的環(huán)境下，數(shù)據(jù)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(xiàn)有城市消防設(shè)施在建筑功能環(huán)境中的有效維護(hù)，確保整體消防功能的穩(wěn)定性。同時，也可以為整體居民生活環(huán)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(guān)鍵的評價，在后續(xù)消防功能環(huán)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(wěn)定，以便在整體消防工程構(gòu)建時具備良好的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而鞏固整體消防環(huán)境和設(shè)備等多方面的統(tǒng)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(zhì)量工程檢測與研究。

[2]王光英，女，山東濰坊人，本科學(xué)歷，高級工程師，從事質(zhì)量工程檢測與研究。

[3]鄒軍，男，吉林省吉林市人，本科學(xué)歷，工程師，從事質(zhì)量工程檢測與研究。