阻燃電纜熱解動(dòng)力學(xué)與徑向一維受熱膨脹模型研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-26 08:24
作為人工智能時(shí)代驅(qū)動(dòng)力——電力的承載體,電纜大規(guī)模的覆蓋了諸如數(shù)據(jù)通信、軌道交通的各行各業(yè)。然而,由于電纜輸電,并且自身的護(hù)套、絕緣材料作為高聚物本身具有一定可燃性,因而電氣火災(zāi)也占據(jù)了火災(zāi)事故起因的前列。雖然目前防火阻燃電纜的技術(shù)在不斷提高,但是實(shí)際的火災(zāi)場景下的火源更為復(fù)雜而且常常具有高熱流,變熱流的特性。在這種真實(shí)而惡劣的火場環(huán)境中,阻燃電纜的熱解、傳熱行為與阻燃電纜的標(biāo)準(zhǔn)檢測條件下的行為存在較大的差異,而且多被人們忽視。前人對于外加輻射條件下的電纜常常設(shè)定為恒定功率而且大部分為實(shí)驗(yàn)描述,尚未建立系統(tǒng)的機(jī)理性的控制方程理論。而已經(jīng)建立起來的部分阻燃材料的膨脹模型則缺乏反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的描述。本文從微觀和宏觀兩方面揭示電纜受熱過程的熱響應(yīng)機(jī)理。首先針對典型的YJV電力電纜的外護(hù)套材料PVC以及絕緣層材料XLPE開展了氮?dú)鈿夥找约翱諝鈿夥罩?個(gè)不同升溫速率下(5、10、20、30、40、50℃/min)的熱重分析實(shí)驗(yàn),并且采用了多種擬合方法對實(shí)驗(yàn)曲線開展了動(dòng)力學(xué)擬合。最后,發(fā)展了適用于電纜柱形結(jié)構(gòu)的徑向一維固體疏松多孔介質(zhì)材料熱解模型,并且基于化學(xué)反應(yīng)前后的反應(yīng)物與固體生成物的密度差,建立...
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Alpha-Go用巨幅的電能與人腦對抗??
BUM丨I?n? ̄n?■■■■??國??圖1.1?Alpha-Go用巨幅的電能與人腦對抗??更令人振奮的是,造福人類萬世的電力卻只需要在極為狹小的通道內(nèi),即電??纜中,傳輸。普通平凡的電纜輸送著世界的驅(qū)動(dòng)力,電纜就是電力電能的綠葉。??電纜的發(fā)展也是異常的波瀾不驚:最初的電線是裸露而無保護(hù)的,但是隨著觸電、??短路起火等安全事故的頻繁發(fā)生才加上一層絕緣層。電纜的改進(jìn)本應(yīng)該就此止步??不前,但是城市化的進(jìn)程要求,電纜通常會深埋于地下.?地下潮濕惡劣的環(huán)境要??求為電纜更添上一層外護(hù)套。??1??
控制電緩??電纜??圖1.2動(dòng)車電纜框架示意圖??電纜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)往往大同小異,大多電纜的結(jié)構(gòu)都可為以下三部分:纜芯,??絕緣層,外護(hù)套。各層材料的不同組成,構(gòu)成了電纜浩繁的分類。對此,這里不??詳細(xì)敘述,感興趣的讀者可以參考電纜分類標(biāo)準(zhǔn)等書刊。如果展開想象的翅膀,??未來的電纜可能會往更加高科技以及環(huán)保方向發(fā)展,其外護(hù)套以及絕緣層材料都??將是超長壽命可降解、并且熱解無毒無害的新材料。電纜在達(dá)到使用壽命年限后,??只需要回收其中纜芯材料,其余部分則無需額外耗費(fèi)開展回收工作而是直接降解??成為土地的養(yǎng)料。在不久的未來,電纜甚至可能會因?yàn)闊o線輸電的廣泛普及在弱??電傳輸領(lǐng)域中消失
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]生物質(zhì)熱解的物理化學(xué)模型與分析方法研究[D]. 陳海翔.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]漸強(qiáng)環(huán)形熱流作用下的阻燃電纜細(xì)觀膨脹與引燃機(jī)理研究[D]. 龔泰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
本文編號:3250993
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Alpha-Go用巨幅的電能與人腦對抗??
BUM丨I?n? ̄n?■■■■??國??圖1.1?Alpha-Go用巨幅的電能與人腦對抗??更令人振奮的是,造福人類萬世的電力卻只需要在極為狹小的通道內(nèi),即電??纜中,傳輸。普通平凡的電纜輸送著世界的驅(qū)動(dòng)力,電纜就是電力電能的綠葉。??電纜的發(fā)展也是異常的波瀾不驚:最初的電線是裸露而無保護(hù)的,但是隨著觸電、??短路起火等安全事故的頻繁發(fā)生才加上一層絕緣層。電纜的改進(jìn)本應(yīng)該就此止步??不前,但是城市化的進(jìn)程要求,電纜通常會深埋于地下.?地下潮濕惡劣的環(huán)境要??求為電纜更添上一層外護(hù)套。??1??
控制電緩??電纜??圖1.2動(dòng)車電纜框架示意圖??電纜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)往往大同小異,大多電纜的結(jié)構(gòu)都可為以下三部分:纜芯,??絕緣層,外護(hù)套。各層材料的不同組成,構(gòu)成了電纜浩繁的分類。對此,這里不??詳細(xì)敘述,感興趣的讀者可以參考電纜分類標(biāo)準(zhǔn)等書刊。如果展開想象的翅膀,??未來的電纜可能會往更加高科技以及環(huán)保方向發(fā)展,其外護(hù)套以及絕緣層材料都??將是超長壽命可降解、并且熱解無毒無害的新材料。電纜在達(dá)到使用壽命年限后,??只需要回收其中纜芯材料,其余部分則無需額外耗費(fèi)開展回收工作而是直接降解??成為土地的養(yǎng)料。在不久的未來,電纜甚至可能會因?yàn)闊o線輸電的廣泛普及在弱??電傳輸領(lǐng)域中消失
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]生物質(zhì)熱解的物理化學(xué)模型與分析方法研究[D]. 陳海翔.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]漸強(qiáng)環(huán)形熱流作用下的阻燃電纜細(xì)觀膨脹與引燃機(jī)理研究[D]. 龔泰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
本文編號:3250993
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