詳細(xì)介紹
S/S雙層油罐
1 抑爆材料發(fā)展簡介
網(wǎng)狀聚氨酯泡沫材料是目前上應(yīng)用廣泛的高分子抑爆材料。網(wǎng)狀聚氨酯泡沫材料由普通的開孔聚氨酯泡沫材料經(jīng)網(wǎng)化處理后而成,其結(jié)構(gòu)是五邊形十二面體,面與面的交線稱為經(jīng)絡(luò),經(jīng)絡(luò)為相鄰的多面體所共有而形成各向異性的立體骨架結(jié)構(gòu),經(jīng)絡(luò)間形成的面膜經(jīng)網(wǎng)化處理后消失。這種材料具有97%以上的空隙體積,(即放入油箱中僅占其容量3%),具有較高的拉伸和撕裂強度,較強的抗霉性和柔軟性及可塑性,并且具有較強的抑制火焰和爆炸傳播擴散的能力,該材料的應(yīng)用對提高飛機、車輛和艦船戰(zhàn)時生存能力具有重要作用,在軍事工業(yè)和民用工業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
網(wǎng)狀聚氨酯泡沫材料的研制有著特殊的歷史背景。越戰(zhàn)時期,美軍在越南戰(zhàn)場直升機和*飛機損失慘重,其中絕大部分都是因油箱被擊中產(chǎn)生爆炸而損失。除此之外,飛機燃油箱還要受到雷擊和靜電的威脅,所以保證燃油箱的安全是一個十分重要的問題。鑒于此種狀況,美軍對飛機燃油防火抑爆技術(shù)十分重視,以美國為代表的發(fā)達國家于是開展了飛機燃油箱防火抑爆技術(shù)的研究,提出了多種燃油箱防火抑爆技術(shù)。試驗并實施了裝甲防護,氣體惰化、化學(xué)滅火及在油箱中填充防火抑爆材料等措施。在六十年代,美軍*研制成功*代聚酯型網(wǎng)狀聚氨酯泡沫材料,美國當(dāng)即將這種重量很輕、具有*的抑制火焰及爆炸傳播擴散能力的材料應(yīng)用于飛機、艦船、裝甲車輛等裝備的燃油箱。經(jīng)過多年應(yīng)用改進,美軍已從*代聚酯型產(chǎn)品發(fā)展經(jīng)過第二代聚醚型網(wǎng)狀聚氨酯材料直至今天全面應(yīng)用的第三代聚醚阻燃抗靜電網(wǎng)狀聚氨酯抑爆材料。
我們所研制的抑爆材料,與現(xiàn)在美軍使用的第三代聚醚型阻燃抗靜電網(wǎng)狀聚氨酯泡沫材料水平相當(dāng),目前已完成中試,形成工業(yè)化批量生產(chǎn)能力,產(chǎn)品主要指標(biāo)達到或超過*水平,通過了所級技術(shù)鑒定,目前抑爆材料已在國內(nèi)輕型裝甲車輛上得到試用。
2 網(wǎng)狀聚氨酯材料主要應(yīng)用方向
(1)燃油箱的防火抑爆充填材料
美國*將網(wǎng)狀材料用作
飛機、車輛、坦克、裝甲車、及艦艇燃油箱的防火抑爆充填材料,特別大量應(yīng)用在軍車、油槽車、大型貯油罐及艦艇上,俄羅斯緊隨其后也將該材料應(yīng)用于武器裝備中,在伊拉克戰(zhàn)爭中美軍裝備、國內(nèi)引進的俄羅斯戰(zhàn)車和飛機上均見網(wǎng)狀抑爆材料的大量應(yīng)用。其優(yōu)點是網(wǎng)狀材料含97%的空間,占用油箱容量較小,且不影響正常供油;網(wǎng)狀材料內(nèi)縱橫交錯的經(jīng)絡(luò)能減少燃油的晃動,從而防止了靜電的產(chǎn)生和積聚;網(wǎng)狀材料的經(jīng)絡(luò)作為三維防火屏蔽,能有效的吸收點火能和控制火焰鋒的傳播,從而減少了火災(zāi)的發(fā)生;網(wǎng)狀材料具有很高的比面積,其經(jīng)絡(luò)間能吸收油霧形成油膜,使得經(jīng)絡(luò)間空隙內(nèi)燃油混合蒸氣處于富油狀態(tài),*減少了發(fā)生燃燒爆炸的可能性。
(2)大型貯油設(shè)施的填充材料
填充于大型燃油貯罐中有利于增加燃油的化學(xué)穩(wěn)定性。實驗室研究表明,網(wǎng)狀泡沫的作用至少相當(dāng)于燃油穩(wěn)定添加劑的作用。填充在貯罐中的網(wǎng)狀泡沫材料通過吸附燃油中的游離性物質(zhì),大大降低了燃油中促使沉淀發(fā)生的物質(zhì),使得燃油中的羥酸、銅離子、硫酮及芳香族的含量保持在較低的水平,改善了燃油的貯存環(huán)境,提高了燃油的貯存期限。并且網(wǎng)狀泡沫材料能防止雷電、靜電、彈擊產(chǎn)生的爆炸發(fā)生,*提高其安全性。
網(wǎng)狀泡沫材料的巨大應(yīng)用市場前景。就這塊而言,從英國《簡氏防務(wù)周刊》相關(guān)信息透露,美國專業(yè)為美軍提供此類材料的“SCCOT”公司一年訂單額高達2億多美元。
3 抑爆材料性能水平
參照目前俄羅斯用于S-27、S-30上的聚氨酯網(wǎng)狀泡沫材料標(biāo)準(zhǔn)(∏∏y-30-100)和美軍標(biāo)準(zhǔn)(MIL-PRF-87260A(USAF))確定的主要技術(shù)參數(shù),其指標(biāo)對照如下:
項 目 | 俄羅斯 | 美國 | 我們 |
產(chǎn)品尺寸(mm) (長×寬×高) | 1700×950×300 | 1800×950×300 | 1950×960×800 |
顏色 | 白至黃色允許有顏色不均勻的現(xiàn)象 | 白至黃、藍(lán)色,允許有顏色不均勻現(xiàn)象 | 白至黃、藍(lán)、黑色允許有顏色不均現(xiàn)象 |
表觀密度 kg/m3 | 25~32 | 25~35 | 25~35 |
網(wǎng)孔平均尺寸 mm | 1.8~3.5 | 1.8~3.5 | 1.8~3.5 |
拉伸強度 kg/cm2不小于 | 0.9 | 0.9 | 1 |
斷裂伸長率%, 不小于 | 150 | 150 | 150 |
燃料排出量, 體積%,不大于 | 3 | 3 | 3 |
燃料保留量, 體積%,不大于 | 3 | 3 | 3 |
撕裂強度 N/cm≥ | 4.0 | 4.0 | 4.5 |
燃燒性能 ≤ | / | 381 | 40(UL HF-1等級,通過美國UL認(rèn)證) |
體積電阻 | / | 5×1012 | 3.1×1011 |
我們所研制生產(chǎn)的網(wǎng)狀泡沫材料的性能,已超過俄羅斯標(biāo)準(zhǔn),大部分與美軍標(biāo)準(zhǔn)同步,達到*水平。
4 抑爆材料的抑爆性能
為考核網(wǎng)狀聚氨酯材料的抑爆性能,我們所進行了大量試驗,取得良好效果。使用7.62mm普通彈、 7.62mm穿燃彈、12.7mm普通彈和12.7mm穿燃彈對
分別裝有汽油、柴油的油箱進行射擊試驗,油箱中彈后起火,只燃燒不爆炸,網(wǎng)狀聚氨酯材料具有良好的抑爆效果。采用7.62mm穿燃彈對裝有汽油的抑爆油箱射擊后,油箱燃燒情況見圖1、圖2。
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