高低溫環境檢測
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高低溫環境檢測范文第1篇
1膜式燃氣表的行業發展情況
我國的膜式燃氣表生產企業主要分布在遼寧、浙江、重慶、江蘇、四川、安徽等地區。膜式燃氣表專業化協作生產、產業區域集中是行業一大特色。高附加值的IC卡預付費燃氣表在浙江省產業優勢明顯。膜式燃氣表企業多以價格取勝，綜合實力強、附加值高、有自主知識產權的技術少，其中基表的市場份額被國內幾家大型膜式燃氣表企業占據絕大部分，多數規模較小的膜式燃氣表生產企業采用選購基表加配附加裝置以提高附加值的方式生產膜式燃氣表，還有一些生產企業把目光轉向超聲波燃氣表、溫度補償燃氣表等新興產品的研發，但是由于基礎比較薄弱，缺乏系統研究而難于突破。近年來，隨著膜式燃氣表受溫度影響的實驗研究的逐步深入，越來越多的生產廠家把目光轉向了溫度補償燃氣表的研發上。溫度補償燃氣表主要分為機械式溫度補償燃氣表和電子式溫度補償燃氣表。由于隨著溫度變化膜式燃氣表的零部件變化有不確定性，而電子式補償表在基表基礎上增加的溫度補償裝置也無法對基表部分的變化進行確切的修正，所以，目前國內該類產品質量還不夠成熟，還需要更加充分的實驗研究和理論支撐，還有較長的一段路要走。
2以鐘罩為標準器的膜式燃氣表溫度適應性試驗裝置
以鐘罩式氣體流量標準裝置作為標準器的裝置和以膜式燃氣表或腰輪流量計作為標準表的裝置相比有諸多優點。首先，采用正壓方式使得膜式燃氣表的檢測與燃氣表的實際使用情況相近。如果選擇負壓標準表法，檢測與應用狀態不一致，在由于低溫而產生高濕度的情況下，可能會對膜式燃氣表的計量特性產生影響；其次，流量范圍與燃氣表作為標準表的裝置相比更寬且較適合多種規格類型的燃氣表檢測；另外，0.2級的鐘罩式氣體流量裝置已經應用非常廣泛，其作為標準器引入的不確定度也是幾種可選擇的標準器中最小的。以鐘罩為標準器的膜式燃氣表溫度適應性試驗裝置的主要組成部分有：氣源、干燥箱、鐘罩式氣體流量標準裝置（一般選用0.2級）、高低溫試驗箱（溫度范圍為-10~40℃）、換熱管路、溫度傳感器、壓力傳感器、流量調節閥等。如圖1所示。按照JJF1354—2012的要求，qmax≤16m3/h(G16)的燃氣表應在工作溫度范圍進行溫度適應性試驗。該實驗裝置以200L鐘罩為標準器，氣體先經過冷凝干燥處理由鐘罩排出，經過換熱器后進入高低溫箱中的燃氣表。通過結構的合理設計滿足了膜式燃氣表型式評價大綱規范中關于溫度、濕度、溫度變化（-10~40℃）等重要參數的要求。
3溫度適應性試驗研究
選用有代表性的3臺性能穩定的規格為G2.5、準確度等級為1.5級的膜式燃氣表進行試驗，分別在高溫（40℃）、常溫（20℃）和低溫（-10℃）下，在流量為qmax、0.7qmax和0.2qmax下反復試驗，為了減小因膜式燃氣表重復性帶來的影響，每個流量點各測6次，以示值誤差平均值作為試驗結果，數據如表1所示。4小結以鐘罩為標準器的膜式燃氣表溫度適應性試驗裝置在使用時應注意以下事項：（1）當高低溫箱中的溫度達到設定值后應循環一段時間，并監測燃氣表的表前溫度值，待表前溫度值達到設定值之后再反復測量幾次，使高低溫箱內的管路達到平衡狀態方可開始檢測；（2）由于水氣在低溫-10℃下易結冰，所以應盡量減少氣體中的水氣。先將干燥箱預熱30min以上，可以有效減少結冰現象；（3）裝置的夾表方式以螺紋連接取代氣動夾表為宜，氣動夾表容易因高壓氣體中夾雜的水氣在長時間低溫狀態下結冰而造成夾表器松動，且這種漏氣往往不易察覺；（4）低溫時的高低溫濕熱試驗箱噪聲較大、溫升也很大，在控制環境溫度方面需要配備相應的空調系統，同時采取將鐘罩與高低溫箱隔離的方式能減小高低溫箱外壁溫升對鐘罩內氣體溫度的影響。
高低溫環境檢測范文第2篇
1．1傳感器激勵的設計硅壓阻式壓力傳感器內部結構為惠斯通電橋結構，可在恒壓或者恒流模式下工作。由于硅壓阻式傳感器很容易受到溫度的影響產生漂移，在恒壓模式下隨著溫度的變化，傳感器本身電阻R的變化會對信號產生影響，因此，選擇恒流源作為傳感器的激勵［6］。傳感器激勵源的穩定與噪聲大小直接影響著壓力敏感元件的輸出，因此，在確保低溫漂、低噪聲、驅動能力強的選型原則下，選擇ADR4525基準源、AD8506運放構建驅動電路以及反饋電路。圖2所示為傳感器激勵原理框圖。
1．2溫度補償電路的設計溫度補償電路用于對溫度發生變化時，敏感元件和構成信號調理電路各主要元器件的輸入輸出特性的補償，溫度補償電路提供兩類誤溫度漂移補償:零點溫度漂移補償與靈敏度溫度漂移補償［7］。理想傳感器的輸出量與輸入量關系。補償的原理為將b，k調整到精確的某個值，最大限度消除溫漂值b(T)和k(T)以及二次以上的非線性成分。
1．2．1零點溫度漂移補償由溫度引起零點變化而造成輸出變化的元器件中，壓力敏感元件所占比重最大，對零點補償原理如圖3所示，溫度檢測元件的輸出作為補償端與待補償信號做加減運算［8］，最終輸出信號即為零點補償后輸出。該部分設計中，溫度檢測元件選擇溫度傳感器AD590，AD590封裝下、測量范圍寬、輸出線性，輸出信號噪聲僅為40pA，補償信號不引入更多的噪聲;同時由于溫度傳感器的輸出以電流的形式輸出，因此，需要通過高精密電阻器將其轉換為電壓信號后，與待補償信號做加減運算，電阻器阻值的大小根據測量的零點漂移大小計算。
1．2．2靈敏度溫度漂移補償隨著溫度的變化傳感器的滿量程輸出也會隨之變化(即增益發生變化)，從輸出來看，該變化可歸一為壓力敏感元件的靈敏度發生變化，此時，需對傳感器的增益特性進行溫度補償。補償原理如圖4所示，溫度檢測元件檢測到溫度變化后，及時調整激勵源的基準［9］，調整策略與增益溫度特性互補，即增益降低，則增強激勵源的基準，由激勵源輸出相應的恒流;同時可在敏感頭的橋臂上串、并聯電阻器調整增益特性。
1．3信號調理電路的設計信號調理電路用于將壓力傳感器輸出的差分信號進行放大、濾波，原理圖如圖5所示。壓阻式傳感器輸出的電壓信號大多為mV級，采用儀表放大器AD8553對傳感器輸出的信號進行放大，AD8553為軌到軌輸出，最大失調電壓僅為20μV，在頻響0．01～10Hz范圍內噪聲峰峰值為0．7μV，其中，R應大于3．92kΩ;同時由于SM5420輸出的為差分信號，在儀表放大器的輸入端需要添加抗射頻干擾的濾波電路，如圖5所示，若儀表放大器輸入前濾波電路匹配不佳，輸入的某些共模信號將轉換為差模信號，因此，通常情況下所選的C2至少比C1或者C3大10倍，用于抑制濾波電路不匹配帶來的雜散差分信號;基準源ADR4525為儀表放大器提供2．5V的參考電壓，用于調整信號的零位。儀表放大器的輸出信號需要進行濾波處理，這里采用MAX295芯片進行濾波，該芯片為8階巴特沃斯濾波器，操作簡單，只需提供輸入時鐘CLK則可任意控制濾波器的截止頻率，輸入時鐘頻率與截止頻率的關系為50︰1。
1．4數據采集電路設計該部分電路主要是將補償后的模擬信號通過A/D轉換器AD8330將其轉換成數字信號，AD8330為16位采樣精度，采樣率最高可達1MHz;采用已經使用成熟的微型處理器C8051F410進行數據采集和處理，微控制器通過SPI接口采集到量化后信號，同時通過RS—485總線轉USB適配器與計算機進行通信。
2傳感器標定與測試結果
壓力傳感器的標定主要是對零點和靈敏度的標定。將壓力傳感器安裝到壓力腔體內，共同放入高低溫試驗箱，打開高低溫試驗室箱并設置11個間隔均勻的溫度值，在不同的溫度梯度下使用壓力泵對壓力腔體打壓，并記錄壓力傳感器在零位和滿量程時的輸出值，采用最小二乘法對記錄的值進行擬合［12］，得到傳感器的零點溫度漂移值和靈敏度溫度漂移值。根據得到的值調整補償電路使傳感器的輸出滿足要求。將經過補償后的壓力傳感器放入高低溫試驗箱，高低溫試驗室箱內溫度設置為25℃，在量程范圍內設置10個均勻的壓力測試點，將測試結果記錄到表1中，采用最小二乘法擬合數據得到補償后的傳感器靜態特性。通過Matlab擬合后得到傳感器輸入與輸出的線性關系式為y=0．020x+2．454，如圖6(a)所示;經過計算傳感器的靜態特性為非線性誤差為0．043%，遲滯為0．062%，重復性為0．027%，精度為0．085%，如圖6(b)所示，最大誤差位于點0kPa處，偏差為0．00154V，故非線性度小于1．54/(20．29×175)=0．043%，滿足設計的要求。在測試的過程中，由于一天當中大氣壓強的變化測試結果會受到影響。
3結束語
高低溫環境檢測范文第3篇
關鍵詞：內燃機車 機故 技術缺陷 研究論證 實用對策
1 引言
包神鐵路地處資源富集的陜西和內蒙古兩省區，主要承擔煤炭運輸，兼營地方其它物資和旅客運輸。包神鐵路開通運營二十多年來，緊跟全國及神華集團改革開放和經濟技術發展步伐，牽引動力于2001年由蒸汽機車徹底轉型為內燃機車，2010年電氣化鐵路開通，進入了內燃和電力機車混合牽引動力新階段，年運量由運營初期的幾百萬噸上升到現在的1.4億多噸。受運量逐年遞增、內燃機車超負荷超期服役和電氣化鐵路開通等多種因素的影響，危及鐵路行車安全和困擾機車正常修理的機故屢次發生，從而對內燃機車的綜合技術性能提出了新的更高的標準要求。通過采取某種科學、簡單、有效的方式，減少內燃機車機故和潛在的安全隱患，滿足機車安全運用對技術條件的要求，降低機車檢修成本和檢修勞動強度，對于機務段檢修系統來說意義重大。
2 研究背景
包神鐵路配屬的是DF4B、GKD3型內燃機車和客運內燃液力動車組。從歷次的機故和小輔修情況得知，DF4B型機車牽引電機通風機葉輪破損、DF4B型機車油水溫度偏高、GKD3型機車冷卻水泵水封漏水、7667與7668機車靜液壓馬達軸承破損、客運內燃液力動車組玻璃電氣傳動裝置電機燒損屬慣性故障，不但對機車的安全正常運用造成影響，而且還增加了檢修成本和無謂的勞動付出。電氣化鐵路開通后，由于25kv高壓接觸網危險源的存在，絕對禁止登車頂作業，必須增設內燃機車補水系統。通過對機車相關部分結構原理的科學分析研究，認為采取實用的科學維修和技術改造手段，改變原有的維修方式和關鍵技術要素，是有效解決問題的最佳選擇。
3 研究與應用
3.1 DF4B型機車牽引電機通風機葉輪破損
2001年內燃機車取代蒸汽機車后，DF4B型機車全部承擔大交路牽引任務，牽引電機通風機葉輪長時間處于高轉速運轉狀態。由于機械振動、轉速頻繁變化、拆裝磕碰和機械疲勞等原因，葉輪葉片自然會產生局部微型裂紋，并將逐步延伸，從而使葉輪葉片連接強度逐步降低，在高轉速離心力的作用下，葉輪葉片撕裂變形，最后造成葉輪和通風罩卡死、通風機尼龍繩鉸斷、機車無法運用的嚴重后果。包神鐵路公司現有DF4B型機車三十多臺，2005～2007年產生5起葉輪破損機故，且呈現遞增態勢。對破損葉輪檢查發現，裂紋痕跡都在葉輪葉片根部鉚釘連接處，這是因為葉片根部承擔著整個葉片的離心力和振動力。按照中、小修段修規程的要求，通風機葉輪拆卸清理干凈后，用肉眼檢查確認葉輪葉片是否有裂紋。實踐證明，在過去幾年的定期檢修中，只發現個別幾個葉輪葉片有明顯裂紋，絕大部分微型裂紋用肉眼根本就看不出來，無疑給機車的正常運用留下了潛在的安全隱患。針對上述情況，經過綜合分析研究，對通風機葉輪葉片實施了磁粉探傷的技術舉措，發現有裂紋的必須更換。具體做法是：（1）奇數小修時對前通風機葉輪探傷。（2）偶數小修時對后通風機葉輪探傷。（3）中修時對前、后通風機葉輪探傷。據統計，2008年以來，共探傷葉輪497個，發現有裂紋的148個，及時進行了更換檢修，徹底避免了因葉輪破損而造成的機故救援，確保了機車的安全正常運用。
3.2 DF4B型機車油水溫度偏高
“防暑降溫”是人們多年來用以保護身體和防止發生意外的重要舉措。內燃機車和人的身體一樣，也需要“防暑降溫”的有效手段來保護。進入炎熱的酷暑夏季，由于環境溫度的明顯升高，對大交路、大功率的DF4B型內燃機車來說，很容易產生油水溫度偏高甚至卸載或停機慣性故障，對鐵路安全運輸構成了一定的危險。
在北方高原地區，按照技術標準要求，內燃機車理想工作的油水溫度為65～75℃，極限工作溫度為88℃。若油水溫度偏高，會導致機油粘度、機油壓力和柴油機組零部件機械性能同步下降，從而造成各摩擦副的非正常磨損，最終導致柴油機組經濟性和使用壽命下降。
高低溫冷卻水系統和靜液壓系統的根本任務就是保證柴油機組和機油得到合適的冷卻，以取得柴油機組的綜合最佳效益。
當某臺機車產生油水溫度偏高故障時，應該采取以下科學有效的簡單實用辦法加以消除。
（1）在油水溫度分別為65℃和75℃，柴油機轉速為1000 r/min的情況下，確認高低溫冷卻風扇是否達到滿轉。確認前必須要把冷卻單節V型架的兩個底門關好，把機械冷卻間兩側的手動百葉窗打開。若機械冷卻間頂百葉處于垂直狀態，說明冷卻風扇已經達到滿轉，靜液壓傳動系統正常；反之，冷卻風扇沒有達到滿轉，造成散熱效果差、油水溫度高。一般來說，檢修或更換溫控閥、安全閥即可。否則要校驗靜液壓泵或馬達的容積效率，94%以下必須更換。
（2）在確認排凈高低溫冷卻水系統冷卻單節空氣的前提下，當機車油水溫度為65℃左右時，用手摸或用點溫計檢測高低溫冷卻單節的溫度，若冷卻單節之間的溫差較大，說明溫度較高的冷卻單節屬正常，溫度較低的冷卻單節屬不正常，應及時更換。更換下來的冷卻單節進行酸洗處理或報廢。若所有冷卻單節的溫度均偏低，則說明水系統流量較低，一般來說是因為逆止閥經長時間使用后“犯卡不靈活” 所致，必須馬上檢修或更換。
（3）在炎熱季節，若不拆除機械冷卻間自動百葉窗空氣濾芯，會明顯減少通過所有高低溫冷卻單節上部的進風量，從而導致散熱效果差、油水溫度高。因此進入夏季后，必須要拆除機械冷卻間自動百葉窗空氣濾芯，同時手動側百葉要處于常開狀態，冷卻單節V型架的兩個底門要處于常閉狀態，使冷卻單節整體處在良好的通風狀態，確保冷卻水和機油溫度正常。
（4）若冷卻單節外表較臟、灰塵較多，則要在冷卻風扇轉速最高、通過冷卻單節的風流量最大時，用500KPa左右的壓縮空氣對所有冷卻單節進行徹底的“吹風”處理，或用壓力清洗液對所有冷卻單節進行徹底的“沖洗”處理。這樣會明顯提高散熱效率，有效降低油水溫度。
（5）在機車運用中應注意熱交換器的冷卻效果。如果冬季機油溫度經常高于80℃，夏季機油溫度經常高于85℃時，應更換新品或解體檢查修理。
據統計，只有個別機車存在冷卻風扇未達到滿轉、水系統流量較低、冷卻單節或熱交換器不合格的情況，95%以上的機車油水溫度偏高故障，都是通過加強冷卻單節通風或清除冷卻單節灰塵污垢的辦法來消除的，“防暑降溫”效果顯著，保證了機車的安全正常運用。
3.3 GKD3型機車冷卻水泵水封漏水
GKD3型機車冷卻水泵水封漏水屬頻發慣性故障，不但在檢修中造成一定的材料浪費和無謂的勞動付出，而且還嚴重影響了調車作業和鐵路正常運輸。
針對上述情況，我們對水泵水封密封機理進行了全面分析研究。水泵水封由動環、靜環和圓彈簧組成，動環與靜環間的軸向壓力大小直接影響水封的密封性能。原水封彈簧自由高度為22mm，組裝后的工作高度為16mm，動環與靜環間的軸向壓力為17N。經過一段時間運用后，彈簧彈力發生疲勞性衰減，動環與靜環間的軸向壓力下降到17N以下時，就可能導致水封漏水。通過以上分析，若不改變水封動靜環和彈簧外徑與簧徑，而適當增加彈簧自由高度，提高水封動靜環間的軸向壓力，是實現水泵良好密封性能的最有效途徑。我們選擇的彈簧自由高度為36mm，按照原來16mm的彈簧工作高度順利組裝后，動靜環間的軸向壓力達到了33N，較以前增加16N，大大提高了冷卻水泵的密封可靠性。
GKD3型機車冷卻水泵原水封三個月左右就產生漏水故障，技改后可確保兩年以上正常使用，彌補了機車廠的設計制造缺陷。包神鐵路公司現有6臺GKD3型機車，全年可減少更換水泵水封48次左右，不但能確保機車調車作業和鐵路運輸正常進行，有效減輕工人的勞動強度，而且還能節約綜合檢修費用三萬多元。
3.4 7667、7668機車靜液壓馬達軸承破損
靜液壓系統是DF4B型機車的重要組成部分，是確保柴油機安全正常運轉的重要環節。針對7667、7668內燃機車靜液壓馬達在較短時間內產生有異音或轉動不靈活的慣性故障，我們進行了全面細致的分析研究，確認靜液壓馬達軸承不良是造成故障的根本原因。
靜液壓馬達各部的是依靠自身柱塞和配流盤鏡面的泄漏油來完成的。軸承的途徑是配流盤鏡面泄漏油經芯軸和主軸φ4mm細長小孔后，流入前泵體內對其，再經回油位排回靜液壓油箱。7667、7668內燃機車原有的靜液壓馬達回油位設在下面的后泵體上，而三盤軸承是裝在其上面的前泵體內，最上面的軸承高出回油位270mm。由于泄漏滑油的壓力和流量都很小，滑油面高出回油位只有190mm。由此得出結論：最上面的軸承高出滑油面80mm，造成軸承不良甚至處于干磨狀態，軸承內外圈滾道及滾珠達到了點蝕剝離的程度。對此，我們采取提高馬達油回油位的技術改造方案，把回油位從下面的后泵體改移到上面的前泵體上，較原來的位置提高230mm，使前泵體內的所有軸承處于滿容積油浴狀態，從而徹底解決了馬達軸承不良、使用壽命短的問題，達到機車安全運用和降低檢修成本的目的。圖1為靜液壓馬達油回油位技改示意圖。
圖1 靜液壓馬達油回油位技改示意圖
1-技改前油回油位；2-馬達進油口；3-馬達回油口；4馬達后泵體；
5-軸承；6-技改后油回油位；7馬達前泵體；
8-馬達安裝支架；9-冷卻風扇。
7667、7668機車靜液壓馬達油回油位技改后效果良好，徹底消除了兩臺機車靜液壓馬達的慣性故障，彌補了機車廠的設計制造缺陷，每年可節約綜合檢修費用八萬多元，為機車正常運用創造了技術條件。
3.5 液力動車組玻璃電氣傳動裝置電機燒損
液力動車組玻璃的上下移動原以電機為動力源，通過鏈輪鏈條傳動的方式來實現，多次產生電機燒損機故，給檢修帶來了很大的麻煩。驅動電機型號為ZD2730（QDSF160B），是免維護永磁性直流電機，現沒有專門制造廠家。若委外檢修燒損的電機，一是不能保證檢修進度，二是需支付很高的檢修費用，三是修復后仍然存在電機燒損的可能。經全面綜合分析比較，從經濟實用和安全可靠角度出發，我們選擇在原有傳動裝置的基礎上，實施了手動取代電動的技術改造方案。考慮到安裝空間特別狹小的實際情況，為確保傳動精度和強度，將鏈輪與新加工的細小手柄傳動軸采用過渡配合后再進行焊接的形式連在一起，用雙螺母防松的方式調整小鏈輪側面間隙，實現鏈輪與手柄傳動軸的軸向定位。手柄與傳動軸采用了口銷的連接方式，玻璃上下定位采取了螺旋固定自鎖的方式。受傳動軸與手柄的影響，側壁電暖氣采用了向下移動的方式。
經過機加工、焊接、調整、修理和組裝程序后，對動車4012A端側窗玻璃升降傳動裝置進行了反復試驗，玻璃升降靈活自如，上下定位穩定可靠，徹底消除了原設計電氣傳動裝置驅動電機燒損的機故，為以后的機車檢修奠定了良好的基礎。
3.6 增設內燃機車補水系統
內燃機車原設計的補水方式是靠人把水桶抬到車頂上，打開膨脹水箱透氣孔蓋后，將水補入機車水系統。在電氣化鐵路，由于 25kv高壓接觸網危險源的存在，若機車乘務員還象以前那樣登上車頂補水，會產生非常致命的危險。對此，我們決定增設內燃機車補水系統，絕對禁止機車乘務員登車頂補水。若設置獨立的補水系統，必須要重新安裝水泵、管路系統、電器線路及控制裝置，不但造成很大的材料和人工浪費，而且由于地方狹窄，還給安裝造成了很大的困難。為了簡單有效地實現補水，我們實施了利用預熱鍋爐水系統進行補水的技術方案，通過在預熱鍋爐循環水泵吸水口和高低溫水管閥門之間加裝一個帶閥門的補水支管，啟動循環水泵進行補水。補水時，高低溫水系統通往預熱鍋爐循環水泵的管路閥門必須在關閉狀態，預熱鍋爐通往高低溫水系統的管路閥門必須在打開狀態。操作時先把補水軟管插入水桶，然后閉合循環水泵開關使其運轉，擰開補水閥門進行補水。補水完畢后，首先將補水閥門關閉，然后再斷開循環水泵開關使其停止運轉。圖2為內燃機車補水系統示意圖。
圖2 內燃機車補水系統示意圖
1-膨脹水箱；2-低溫進水閥；3-高溫進水閥；4-柴油機低溫水系統；
5-低溫出水閥；6-循環水泵；7-預熱鍋爐；8-補水閥；9-補水桶；
10-柴油機高溫水系統；11-高溫出水閥。
通過實施上述技術方案，圓滿地達到了內燃機車安全補水的目的。該方案結構簡單，實用可靠，費用很低，包神鐵路公司所有內燃機車增設補水系統的綜合費用僅為2.4萬元。
4 結論
經過對內燃機車機故消除實用技術的可行性研究，找到了解決問題的科學依據和新途徑。實踐證明，一些簡單實用技術的有效應用，在消除機故和技改中發揮了重要的作用，提高了內燃機車的安全系數，降低了機車檢修成本，減輕了工人的勞動強度，有較大的實用價值和推廣應用空間。
參考文獻
[1]劉達德.東風4B型內燃機車[M].北京：中國鐵道出版社，1997.
[2]李鴿.東風4B型內燃機車.遼寧：大連理工大學出版社，1988.
高低溫環境檢測范文第4篇
[關鍵詞]工業雷管；起爆能力；測試方法
中圖分類號：TG933 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）26-0075-01
前言
伴隨我國經濟的發展，國內一些爆破器材企業逐漸將視野投向國際市場，開始了對外發展貿易的道路。但是，在爆破器材檢測方面，國外并不十分認可我國現行的標準，從內在來看，現行標準系統性也確實有待加強，標齡也過長.所以，我國應對此加大投入力度，以盡快求得一種認可性強、實用性高的先進標準，以滿足國家生產、科研以及經濟貿易的需要。
我國工業雷管起爆能力檢測方法，目前仍然以GB/T13226-91工業雷管鉛板試驗方法為主，其它還有水下爆炸法、高低溫測試法以及錳銅壓阻法等。近幾年，由于有關標準及客戶的要求，我公司在雷管起爆能力檢測方法方面也進行了多次探討和實踐，認為這幾種方法利弊皆有，下面是我們在生產實踐的基礎上對這幾種檢測方法的看法。
1.鉛板測試法
鉛板試驗法應用范圍較廣，在雷管起爆能力測試中的應用具體如下：依照實驗條件相關要求，先取鉛板，鉛板規格根據雷管差異而有所不同【6號、8號工業雷管試驗用鉛板厚度分別為：（4±0.1）mm、（5±0.1）mm】，然后取試驗用雷管立于其中心處引爆，雷管爆炸除產生沖擊波外，還會產生碎片等物質，它們共同作用于鉛板使其穿孔，最后通過檢測穿孔直徑的尺寸，來判斷雷管起爆能力是否合格。此種方法除用于工業雷管起爆能力測試之外，也可用于檢測鉛板、導爆管等，它是一種定性的檢測方法。
2.水下爆炸法
2.1 水下爆炸機理
使用該種方法進行測試時，國內外采用的標準有所不同，其具體原理如下：設置試驗用水池，然后在一定水下深度引爆雷管，雷管爆炸會產生氣泡脈動，也會給水體帶來沖擊波。雷管爆炸能量會在這一過程中通過沖擊波體現出來（特別是在峰值、衰減情況等方面）。然后借助水下測試系統收集相關信息，并通過水下爆炸計算公式計算出雷管的起爆能力，最后剔除能力測試結果中的影響因素，進而得到精確結果。
2.2 測試過程的注意事項
實驗開始之前，首先需要消除影響測試結果的不利因素。通常情況下，在測量沖擊波時，水池尺寸不會影響其峰值，但是水溫可能會對其電壓產生影響，因此在保證試驗用各項儀器數據統一的同時要做好水溫記錄，以便于后期修正結果。入水深度方面：我們通過多次試驗數據得出，入水深度不同，雷管起爆能力測試參數不同。例如：雷管入水400mm和入水800mm，其沖擊衰減時間分別為11.875us和12.500us。經多次測試得出，試驗雷管在水深1/2位置時波形最優，所以我們認為水下爆炸實驗，雷管選于水的中心位置擺放較好。
3.高低溫測試法
使用該種方法進行測試時，具體操作方式如下：取同批次、相同規格的測試用工業雷管樣品三例，將樣品一放置在零下40℃的低溫環境中，樣品二放置在零上90 ℃的環境中，樣品三放置在常溫環境下，確保除溫度不同之外，三例樣品所處環境無差異，放置時間4h。取鋁制見證版，待放置時間一過取出樣品立于鋁板中心引爆，測算不同溫度下爆炸鋁板凹坑深度情況，進而對該批次雷管的爆炸能力進行研究和分析。
4.錳銅壓阻法及其實驗分析
4.1 設備及機理
在靜壓測量方面，錳銅傳感器應用較早，后期經過完善和發展，該項設備已經能夠用于測量動態壓力。錳銅電阻率偏小，當其電阻變化時，由于錳銅沖擊波壓力會同這一變化構成呈線性關系，故它能夠很好的用于壓力測量（靈敏度系數：2.7/GPa）。另外，該傳感器是在常規傳感器基礎上設計而成的有源型傳感器，其帶有脈沖恒流源，當該項設備受到外壓時，電壓會產生一系列變化，其具體變化公式為：
其中，I表示恒定電流；V0表示電壓值；V表示電壓增量，而R/R0和V/V0則分別表示電阻變化及相應的變化率。在實際測試時，依照傳感器靈敏度，再根據電阻變化的實際情況，進而通過計算公式便可求得所測雷管的壓力值。
4.2 測試過程的注意事項
在實驗中，我們選定的壓力測試系統主要有以下幾部分構成：①爆炸容器；②存儲示波器，在進行單次采樣時，確保該設備效率R100ms/s。③脈沖恒流源，型號MH4E；④H型錳銅傳感器。除此之外，爆炸容器內，還設有雷管玻璃套、保護介質等部件，具體安裝時需注意以下環節：
首先處理敏感元件部分，確保它與雷管中心位置一致，以保證傳感器安裝良好，從而確保輸出波形的準確。安裝時，傳感器需同兩側構件緊密相連，避免出現間隙。這樣，雷管爆炸產生動態高壓后，原波與沖擊波會作用于傳感器上，傳感器輸出信號于示波器，進而產生出波形圖。根據波形圖顯示，一般情況下波形分為5段。
前兩段分別表示了傳感器通電前后的信號，其中第一段平緩，為示波器顯示結果，第二段則為傳感器輸出結果，兩端均為恒波信號。在第三段中，中間位置會波動，表示該時間位置上出現干擾信號。在第三段末端也就是第四段開端位置，傳感器開始發揮作用，接受測試雷管所帶來的沖擊波，其中峰值電壓為第五階段開始點，對應著沖擊波最高值。最后一段則為峰值過后，沖擊波出現衰減的過程顯示段。通過示波器，我們在實驗完成之后讀取參數值，然后利用公式便可以求得沖擊波壓力，進而掌握該次實驗雷管的起爆能力及效果。錳銅壓阻法對于沖擊波壓力的測量既有優點也存在不足，其最大可取之處是測量精確，在精密試驗中應用效果良好。其具體沖擊波壓力計算公式如下：
4.3 測試方法的優缺點
鉛板實驗法是一種操作簡單的測試辦法，它以鉛板孔的平均直徑大小衡量雷管起爆能力，從一定程度上能反映雷管的起爆能力，是一種定性試驗，這種試驗方法通常作為生產廠家對雷管起爆能力驗收的檢驗項目。適用于工業電雷管、導爆管雷管等雷管及試驗用鉛板的檢驗。由于只有部分炸藥作用于鉛板而且鉛板具有可回收性，故該項測試法更為經濟。但是，如果鉛板長期循環回收使用，鉛板延展性變差，會導致誤判風險變大。另外，鉛蒸汽的揮發易帶來環境污染，給人體造成傷害，故使用該種測試方法進行測量時需要定性衡量。水下爆炸法是目前西方一些國家比較青睞的雷管起爆能力測試法，從整體來看設計嚴謹，能夠實現通過氣泡能等對雷管起爆能力進行的評測。借助水下測試系統，該種測試方法能夠獲取多項爆炸參數，不僅測試過程簡單，且數據獲取也相對穩定，對于起爆能力的表征也比較精確，是一種定量衡量起爆能力的方法。從高低溫測試法來看，鋁制品的使用能夠降低鉛帶來的一系列危害，而且通過在不同溫度下開展測試，便于研究人員從溫度環境方面分析雷管起爆能力，具有一定意義和價值。錳銅阻壓法是一種定量測量雷管起爆能力的方法，可以精確測出淚管底部的沖擊波壓力，但實驗過程十分復雜，且成本較高，對試驗操作要求嚴格，試驗過程容易失誤，仍是一個努力的研究方向。
5 結束語
綜上所述，工業雷管性能是其在應用領域發揮作用的關鍵，因此雷管起爆能力作為其性能參考重要指標在雷管生產、使用期間受到人們重視。對于工業雷管起爆能力的測試，現階段在我國應用方法較多，但是由于其技術應用及配套設備的差異，這些測試方法各有利弊。望今后能加深研究，為雷管起爆能力測試的完善提供幫助。
參考文獻
[1] 熊蘇.雷管起爆能力測試方法的研究[D].安徽理工大學，2013.
高低溫環境檢測范文第5篇
關鍵詞：環氧瀝青混合料；環氧樹脂；乳化瀝青；性能
為解決傳統瀝青類材料溫度感溫性高、粘結能力不足、耐久性不佳等缺點，本文擬采用水性環氧瀝青進行應用技術研究，確定水性環氧瀝青在道路交通領域的可應用性，在保留乳化瀝青的低污染、易于施工操作的優點的同時，還通過環氧樹脂獲得高強度、高粘接力以及使用耐久性等優良性能。
1 集料的基本性質
本文選用石灰石用作集料，所用材料的性質符合GTJ E42-2005《公路工程集料實驗規程》的要求。
2 加速混合料中水分蒸發的方法
混合料中的水分因封閉難以蒸發，不僅使得膠結料破乳速度慢，還會影響環氧樹脂的固化，進而導致試件不能在較短的時間內形成強度。為此，必須采取措施將部分水分吸收或反應掉，本文選用生石灰CaO吸收試件中的水分。水性環氧瀝青膠結料為陰離子體系，破乳速度慢，較低的含水量即能保證混合料拌和均勻，CaO只需反應掉其中約1%左右的水分即可保證強度的快速形成。
為了增加可靠性，在既能保證混合料拌和均勻不破乳，又能促進成型速度的前提下，按集料比例的2.5%添加生石灰CaO進行后續試驗。
3 膠結料與集料比例的選擇
根據經驗按照拌和用乳化瀝青混凝土的相關文獻，乳化瀝青的用量，對不同的集料級配略有不同。選擇膠結料/集料在6%～7%之間，觀察不同含水量下的試拌和擊實情況，以確定較為合適的含水量和合適的膠結料/集料。
根據定性試驗結果，選擇膠結料/集料6%，含水量4%進行后續試驗。
4 級配選擇
膠結料/集料選擇6%，含水量4%，按照馬歇爾方法成型試件。試件成型后在24h內脫模，觀察各級配集料拌合擊實時的狀態及脫模后試件外觀、測量試件內大氣環境中養護7天后的馬歇爾穩定度，試驗結果如表1。
表1 各級配集料拌和試驗
級配 擊實時狀態 試件外觀 7天馬歇爾穩定度（KN）
AC-13 集料表面潤濕，無多余的水分流出 部分集料未被膠結料裹覆，有掉粒現象 15.86
16.98
17.87
14.3
C 集料表面潤濕，無多余的水分流出 集料完全被膠結料裹覆，無掉粒現象 13.89
13.78
15.34
13.25
試驗結果表明，在相同的膠結料/集料及含水量下，對不同的集料級配，雖然C級配的裹覆性良好，但其實驗結果卻比有掉粒情況的AC-13級配低。級配為AC-13的試件擊實后，出現未被裹覆的現象是因為其礦粉含量較高，拌合過程中膠結料被礦粉吸附形成流動性差的膠泥，使某些粒徑的集料表面不能被膠結料覆蓋；而C級配的集料中礦粉含量較AC-13中少，水性環氧瀝青膠結料能夠充分的覆蓋各粒徑集料的表面，不出現松散掉粒現象。
5 混合料性能試驗
5.1 水穩定性試驗檢驗
選擇膠結料/集料6%，含水量4%，對C級配集料進行研究，表2是試件在室內大氣環境中養護7天后的穩定度和浸水穩定度。
表2 穩定度和浸水穩定度
編號 浸水穩定度 穩定度 殘留強度比（%） 試驗方法
1 16.68 14.89 113.2 T0709
2 16.78 14.95 112.1
3 17.24 15.89 117.9
4 17.87 16.51 122.6
由上表，浸水過后穩定度明顯增大，因為環氧樹脂的固化是一個長期的過程，測量浸水穩定度時60℃的水浴加速環氧樹脂的固化。因為不具有大量長期的試驗統計數據，因此也不能判斷出膠結料固化反應的終點，在該終點進行水穩定性檢驗才有意義。
5.2 高溫穩定性試驗
在膠結料/集料6%，含水量4%的條件下，制備車轍試件，并進行混合料車轍試驗，其試驗結果見表3。
表3 車轍試驗結果
膠結料/集料 檢驗項目 單位 試驗結果 試驗方法
6% 動穩定度 次/mm 39280 T 0719
檢驗結果表明，在膠結料/集料6%，含水量4%的條件下，瀝青混合料其動穩定度值為42125次/mm，滿足公路瀝青路面施工技術規范中規定的不小于2800次/mm的要求。
5.3 低溫性能試驗檢驗
采用膠結料/集料6%，含水量4%制備車轍試件，養護11天后（此時切割試件不會掉粒）進行低溫彎曲試驗，其試驗結果見表4。
表4 混合料低溫彎曲破壞應變試驗結果
檢驗項目 單位 試驗結果 試驗方法
彎曲破壞應變（με） — 5970.4 T0715
抗彎拉強度 MPa 2.60
彎曲勁度模量 MPa 398.7
從表5的檢驗結果可以看出，低溫彎曲破壞應變滿足《公路瀝青路面施工技術規范（JTJF40—2004）》中不小于2500με的要求。
適當提高膠結料/集料，低溫彎曲破壞應變也滿足《公路瀝青路面施工技術規范（JTJF40—2004）》中不小于2500με的要求。
6 結論
通過水性環氧乳化瀝青混合料的性能研究，可以得出以下結論：（1）為了保證固化劑的活性和體系的穩定性，本文采用陰離子的乳化瀝青。其儲存穩定性良好。（2）結合實際的需要，在制作瀝青混合料試件時往集料中加入一定量的生石灰，反應掉水性環氧瀝青膠結料中的部分水分，有利于加快混合料的強度形成速度。（3）水性環氧瀝青混合料具有良好的高低溫穩定性，高低溫各項技術指標完全滿足相關規范的要求。
參考文獻
[1] 汪振祺.陽離子乳化瀝青的試驗研究[J].公路，1984（08）.
