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40MPa空气呼吸器主要部件设计研制

发布时间 : 2019-12-07 09:10:11 浏览量 : 184

40MPa空气呼吸器主要部件设计研制


一、40MPa复合气瓶研制

1、在研制过程中,联合相关气瓶生产企业,分别开展了40MPa/6.8L和40MPa/8L复合气瓶的研制工作。由于40MPa空呼器用复合气瓶尚属新产品,无相关国家标准参照。为此我们参照ISO11119—2:2012(E)标准规定,确定气瓶的水压试验压力为60MPa,并规定气瓶的水压试验爆破压力应超过120MPa;同时,分别编制了Q/JB THB 0033—2012《铝内胆碳纤维全缠绕呼吸器用高压复合气瓶》和Q/CLD015—2014《40MPa铝合金内胆纤维全缠绕气瓶》相关企业标准,先后通过了全国气瓶标准化技术委员会的审查备案。

2、利用有限元分析计算高压气瓶的应力载荷分布、复合材料的厚度以及缠绕方式,采用薄壁内胆进行缠绕,提高气瓶耐疲劳性能,减轻气瓶重量。优化碳纤维缠绕方式,并通过反复试验进一步验证理论设计的正确性,再通过内胆加工一碳纤维缠绕一固化一自紧/水压试验一安装瓶阀一成品检验等加工工艺,研制了一批40MPa/6.8L的复合气瓶(QPRIII-145-6.8-40-T型)和40MPa/8L的复合气瓶(CRPIII-158-8-40 T型),均通过了沈阳特种设备检测研究院的型式试验(报告编号QPX2016-428-0006,QPX20l5-169-0004)。


二、40MPa耐高压部件研制

1、由于国内尚没有40MPa空呼器用气瓶阀的相关标准要求,在研制中参考了GB 15382-2009《气瓶阀通用技术要求》、TSG RF001-2009《气瓶附件安全技术监察规程》和EN ISO 10297:2006(可移动气瓶瓶阀——技术要求和型式试验》(以下简称ISO 10297:2006)等相关的要求,编写了企业标准Q/YZA001-2014《40MPa呼吸器用气瓶阀技术条件》,该标准在阀体的耐压性能方面的指标超过了ISO 10297:2006标准的相关要求(阀体承受100MPa至少5min不变形渗漏),并通过了全国气瓶标准化委员会的评审。气瓶阀(KHF-40型)研制成功后,通过了上海市特种设备监督检验技术研究院的型式试验(报告编号FX2015-0056)。

2、根据40MPa减压阀的技术要求,采用逆流式设计,通过设计计算,对减压器的阀体、弹簧和膜片做了进一步改进。经过试制和测试,研制成功YAKH-JYQ(40)-001型40MPa减压阀,其额定输入压力为40MPa,输出压力为0.6~0.9MPa,最大输出流量不低于600L/min。

3、其它组件的改进研制及总装

在研制过程中,联合空呼器生产企业,对空呼器压力平视显示装置、面罩、佩戴系统等组件进行了改进,提高了40MPa空呼器的安全性和佩戴舒适性。

(1)压力平视显示装置(HUD)。

①在保证防爆

性能基础上增强了密封性能,外壳防护等级达到IP67的要求;

②采用7号碱性干电池,更换方便价格便宜;

③指示灯用卡扣固定,安装方便;

④具有兄弟报警功能,能发现同伴气量灯光报警信号。

(2)供气阀插口。

①宽大插拔按钮,方便手套操作;

②插口压盖采用连体式设计,提高连接可靠性。

(3)口鼻罩。口鼻罩与面部接触部位采用圆弧设计,增大接触面积,防止产生压痕,提高佩戴舒适性。

(4)佩戴系统。

①利用人体程学设计符合亚洲人体脊柱生理弯曲的背架;

②肩带拉环采用非金属材料,更轻,不易磨损肩带,拉起来更省力;

③腰带采用收放滑块,前拉收紧,便于在消防车上的佩戴。

总装后的40MPa空呼器的主要技术指标如下图。

40MPa空呼器主要技术性能指标


天安检测中心专业从事空气呼吸器检测呼吸器气瓶检测服务。

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