气凝胶消防服隔热层研制的可行性分析

为了减少火焰环境对消防员的伤害,基于消防服隔热层对消防员生命安全保障的重要性,运用对比描述的方法对现有隔热层进行了分析比较,探究了其优缺点和性能,提出了轻质且具有优异隔热性能是隔热层的发展趋势,通过对气凝胶性能的理论分析和服用性能分析,研究了利用气凝胶材料研制消防服的隔热层,结果表明气凝胶在服装领域应用已经比较广泛,在消防服领域中也已有初步应用,但用气凝胶研制消防服隔热层仍存在着一定的挑战。     

气凝胶型隔热层消防服概念研究

对现役消防服的隔热层材料和使用性能进行了分析,介绍了国内外多种新型隔热材料研究进展和应用现状。初步对比讨论了具有超低密度和热导率的SiO_2气凝胶应用于消防服的可行性,指出采用SiO_2气凝胶作为隔热层的消防服综合导热系数仅为现役消防服的1/4,而重量仅为现役消防服的1/3。     

消防服用织物材料热湿舒适性综合评价

为提高消防服的热湿舒适性能,减少消防员在灭火救援过程中的热应激反应,基于现有消防服用织物材料的物性参数和单项热湿舒适性指标,采用多元回归分析的方法综合评价消防服各层材料的热湿舒适性能,研究各外层材料的单项热湿舒适性指标与物性参数之间的关系。结果表明:以黑色芳砜伦为外层材料、Goretex为防水透气层材料、Nomex针刺毡为隔热层材料、Nomex/FR-VISCOSE(50%Nomex,50%阻燃黏胶)为舒适层材料的消防服热湿舒适性最好,并得出织物的吸湿速率常数、透湿率和干燥率与物性参数之间的显著多元回归模型。     

消防服织物热防护性能影响因素研究

消防服是消防过程中保护消防员免受热伤害的必备装备,应具有优异的阻燃性、热防护性及热湿舒适性。在生产或使用过程中消防服的防护效果会受到多种因素的影响,根据消防服织物及其热防护性能原理,本文归纳总结了纤维材料、结构参数、空气层、复合作用、多层织物复合以及后整理技术等影响消防服热防护性能的六个方面的规律,为织物的合理设计和消防服的有效使用提供借鉴。     

气凝胶消防服概念研究

对现役消防服的隔热材质和使用性能,以及气凝胶作为新型纳米隔热材料在服装方面的应用现状进行了分析。根据初步对比讨论了SiO2气凝胶复合材料用于消防服的可行性,得出以下结论：在同样的热防护性能前提下,采用SiO2气凝胶复合材料可使消防服重量及厚度降低70％以上。     

Outlast腈纶调温纺织品在消防服中的应用

本文介绍了Outlast腈纶调温纺织品的应用现状,分析了Outlast腈纶调温纺织品的动态热湿舒适性能,通过正交实验设计研究了Outlast腈纶调温纺织品经暂时阻燃整理后作为消防服舒适层与竹浆面料作为舒适层的综合热防护性能的差异.结果表明:Outlast腈纶调温纺织品具有优异的调温性能,热湿耦合作用下有效地加速了热湿的传递,将其作为消防服的舒适层具有应用可行性,并能有效地提高消防服的安全性和舒适度.     

双层织物接结方式及间隔跨距对消防服热防护性能的影响

本文以芳纶纱线为原材料,设计并织造了8种不同接结方式及间隔跨距的机织物,探讨了接结方式、间隔跨距对消防外层织物的力学性能、热防护性能及热稳定性能的影响。结果表明:消防服外层织物结构接结点方式及接结双层间隔跨距对织物的热防护性能影响较大,对热稳定性无影响;当采用经纬向都接结,且间隔跨距距离达到15 mm×15 mm时,双层织物具有较好的热防护性能,热防护值达到36.5 cal/cm2。     

警用热防护材料的应用研究和发展概况

热防护装备是警察面对火灾和高温时保存生存力和提高战斗力的必备装备,因此研究热防护材料的性能和防护机理显得尤为重要。本文分析了在警用领域热防护材料的研究现状,讨论了热防护材料的性能与表征方法,最后对新型热防护材料气凝胶的发展现状进行了介绍。     

含水率对防护织物热防护性能的影响

为了解热防护织物吸湿状态下的防护性能,以提高织物的安全防护能力,首先,选取热防护织物组成多层组合S-1和S-2,利用热防护性能测试仪,分别测试织物组合S-1和S-2在外层织物不同含水率情况下的热防护性能(TPP)值及二级烧伤时间;然后,建立线性回归方程,描述在4种含水率下织物TPP的变化情况,分析外层织物的含水率对热防护服多层织物组合TPP的影响。结果表明:对于所有织物组合,二度烧伤时间和TPP值都随外层织物含水率的增加而明显增加;当外层织物的含水率增加到30%左右时,外层织物的含水率直接影响消防服整体的TPP,含水率越高,消防服的TPP越好。     

环境温湿度及风速对消防服热舒适属性影响的定量研究

为量化环境条件对消防服热舒适性能的影响,选取我国02式消防服,测量其在不同环境温度、湿度及风速条件下的热阻和湿阻并得出拟合公式;通过回归分析法分析环境条件对热阻和湿阻的影响,提出其对热阻和湿阻影响的数学模型。结果表明:风速对热阻和湿阻的影响较大,而环境温度和湿度对热阻及湿阻的影响较少;风速与整体热阻及整体湿阻呈负相关,而风速与固有热阻和固有湿阻呈正相关。该研究可为消防服热舒适性能测试及高性能防护装备研发提供理论指导。     

上消所研制消防员水域救援系列装备

公安部上海消防研究所依托国家"十二五"科技支撑计划项目,针对水域救援工作特点和防护需求,成功研制了消防员水域救援系列装备,包括消防员水域救援防护服、水域救援头盔和新型水面漂浮救生绳3种产品,填补了国内消防水域防护装备上的空白,可有效满足消防员水域救援的个人防护需求。消防员水域救援防护服消防员水域救援护服为全干式设计,采用自主研发的3层材料复合防水透湿面料、高性能密封橡     

消防机器人热防护材料隔热性能数值模拟

随着智慧城市建设进程的不断加快，消防设备智能化、自动化趋势愈发明显，消防现场机器人的需求也越来越大。消防机器人的热防护能力是保障其在救援现场发挥作用的核心问题。基于热障涂层材料和隔热保温材料的基本属性及火灾现场环境，建立以多种热障涂层材料和隔热保温材料为主体的消防机器人热防护系统，通过传热模拟量化分析了热障涂层材料、隔热保温材料和热障涂层厚度对热防护能力的影响。结果表明：隔热保温材料的热防护性能从高到低为陶瓷纤维毡、陶瓷纤维纸、莫来石陶瓷、玻璃纤维、岩棉、气凝胶和矿渣棉；热障涂层材料的热防护性能从高到低为MgO、含钇气凝胶、石墨、SiO₂、Si₃N₄、MgZrO₃、Al₂O₃、NiCrAl和ZrO₂;当隔热保温材料为玻璃纤维、热障涂层材料为Si₃N₄时，5 mm为热障涂层的最佳厚度。     

消防服用织物的热辐射防护性能和传递性能研究

在消防服的研究与发展中,增强热防护性能与减小新陈代谢热负荷总是互相矛盾的,这两种因素都可能会对消防人员造成伤害或是影响到其健康。良好的热防护可通过穿用多层或厚重的服装来获得,但是会降低热湿传递性能而造成过大的生理热负荷,影响工作效率。加里福尼亚森林和防火组织目前就规定在消防中穿 用两层服装。因为过多层数的服装虽然会提供额外的热防护,但是却会使消防人员在工作中需要更频繁、更长时间的休息来消除疲劳和自身所产生的生理热负荷,从而会降低效率。     

矿用可移动式救生舱隔热性能研究与试验

根据救生舱舱体结构,构建舱体隔热层填充材料隔热性能测定系统;利用该系统,分别测定了硅酸铝针刺毯、复合硅酸盐毡和膨胀蛭石粉自身的隔热性能;结合舱体结构特点,制作救生舱模拟结构层;在钢板内侧粘贴铝箔,构建双层防护隔热结构;测定结果表明复合硅酸盐毡最适合作为救生舱隔热层的填充材料;利用修正函数计算出复合硅酸盐毡的厚度为100mm,对该厚度材料的隔热性能进行测定,试验结果证明其可行。     

阻燃防护服热防护性能测试方法标准的比较

本文分析比较了GB 8965.1—2009《防护服装阻燃防护第1部分:阻燃服》附录A及国外阻燃防护服热防护性能测试相关标准,为我国防护服热防护性能测试标准的制定以及相关测试仪器的规范提供参考。     

不同隔热材料下的深井巷道隔热降温模拟研究

为解决煤矿开采深度不断延伸带来的热害问题,揭示深井巷道温度场分布特征,选用5种矿用隔热材料开展深井巷道隔热降温模拟研究,分析不同厚度隔热层、不同围岩初始温度对围岩温度场、调热圈半径及巷内风流温度变化的影响,并探究隔热层附近围岩温度场的演变特征。结果表明：添加泡沫混凝土的材料隔热性能最佳,经济成本最低;隔热层选用导热系数较低的隔热材料有助于提高隔热层的隔热效果,5～10 cm为最佳隔热层厚度;温度场与围岩层、锚喷层、隔热层在空间上分布一致,隔热材料导热系数与巷道围岩的温度梯度呈负相关,隔热层厚度、原岩温度与巷道围岩温度梯度呈正相关,隔热材料、隔热层厚度和原岩温度对调热圈半径有一定程度的影响,相比无隔热层巷道,巷道隔热和降温效果显著。     

消防员灭火防护服研发现状与发展趋势研究

灭火防护服是消防员进行消防救援的重要防护装备,可有效保护消防员的生命安全,提高消防救援人员的战斗能力。消防员灭火防护服研究主要是为了增强灭火防护服的热防护性能,以提高消防员灭火防护服在消防救援过程中的安全性和有效性。本文通过对消防员灭火防护服研发现状进行研究,探讨了消防员灭火防护服的性能要求,分析了消防员灭火防护服的发展趋势。     

常见防护服热辐射防护性能指标分析研究

在存在火灾或者高温作业场所,作业人员穿戴的防护服热防护性能指标好坏直接影响到使用者的人身财产安全。本文主要针对市面上常见的五种热防护服,对其热辐射防护指标进行分析研究,通过研究不同产品的热辐射性能,对相应的测试数据进行汇总对比,找出相应的关联性。本研究结果表明：每层面料的热防护时间与整体防护时间之间的关系并非简单叠加的线性关系;对于本质阻燃材料在热辐射暴露时间越长,其热分解速度加快,更容易产生热防护失效现象;目前,铝箔复合材料仍是市面高隔热防护性能的主流选择。另外,本文对不同热辐射热流密度下不同产品进行热辐射实验并汇总数据,希望能够为今后防护服的设计和改进提供技术参考,为相应的标准制定提供数据支撑,从而促进工业和消防救援行业热防护服产品发展。     

新型防静电功能保暖絮片在防静电服中的应用

在防静电工作服的设计开发中,人们大多只注重服装面料的防静电效果,而对防静电服用填充材料的防静电功能研究涉及很少。但在很多户外工作场合,工作人员不仅需要防护服装具备防静电性能,还需要有良好的防寒保暖性能。普通聚酯絮片填充到防静电服后会引起服装整体带电电荷量增加,降低服装防静电性能。新型防静电保暖聚酯絮片不仅可提供良好的防寒保暖性能,还可以显著提高服装整体防静电性能,为防静电服装的开发与设计提供了新的解决方案,对于寒区户外防静电服装开发具有重要意义。     

气凝胶消防救援服内衬的热阻计算

为提高消防救援服在高温环境中的穿着热舒适性能,探究消防救援服内衬热阻的理论公式推导和数值计算,推导得出粒径、导热系数、填充角度和热阻之间的关系,用Matlab作出三维模型图,表示热阻和三者之间的关系.结果 表明:当粒径越小,填充角度越小和导热系数越小时,热阻值越大;当填充颗粒的粒径一定时,等热阻线呈现抛物线趋势,且随着...