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1、第1期(總第131期)機械管理開發(fā)2013年2月No．1(SUMNo．131)MECHANICALMANAGEMENTANDDEVEL0PMENTFeb．20l3潛艇蓄電池艙有害氣體超標問題探討原慶芳，劉建斌，黃宏勝，劉守君，齊明貞(1．山西新華化工有限責任公司設計研究所，山西太原030051；2．中國兵器工業(yè)第202研究所，陜西咸陽712000；3．中北大學機械_丁程與自動化學院，山西太原03005l；4．太康縣職業(yè)中等專業(yè)學校，河南周El461400)摘要：潛艇上蓄電池充放電、電解水制氧裝置泄露以及
2、放射性等引起的水分解，都會產生部分氫氣、銻化氫、砷化氫等有毒有害氣體。針對潛艇蓄電池艙的有毒有害氣體超標現狀，根據現有空氣凈化裝置的技術原理，分析有害氣體超標的原因，并提出相應的改進建議，以保障潛艇的戰(zhàn)斗力、生存能力、艇員健康；并為潛艇蓄電池艙空氣凈化裝置的設計改進提供參考依據。關鍵詞：蓄電池艙；有害氣體；超標；改進中圖分類號：U665．14文獻標識碼：A文章編號：1003—773X(2013)O1—0010—020引言1有害氣體超標的原因分析在潛艇上蓄電池充放電、電解水制氧裝置泄露以潛艇蓄電池艙有害氣
3、體超標的原因很多，根據集及放射性等引起的水分解，都會產生氫氣、銻化氫、砷體防護原理及作者實踐經驗分析，主要原因有4點：化氫等有毒有害氣體。氫氣是潛艇內最易引起爆炸的1)蓄電池充放電負荷激烈波動。蓄電池的充放有害氣體，在高溫或明火條件下，氫氣和艙內的混合氣電速度隨著潛艇的不同工作狀態(tài)而改變。若潛艇的工體在一定的濃度范圍內，達到其爆炸極限時，就會迅速作狀態(tài)急劇變化，例如快速上升、快速下降等，充放電引起爆炸。銻化氫和砷化氫氣體會使艇員的細胞質速度急劇變化，隨之產生的有毒有害氣體濃度急劇變中毒，肺間質變粗、變厚
4、。蓄電池電解液揮發(fā)時產生的化。這樣可能造成凈化裝置還沒來得及啟動，?昆合空硫化氫氣體和硫酸蒸氣，與空氣中的水蒸氣結合，變成氣中毒氣濃度已經超標。另外，凈化裝置的凈化效率霧狀小液滴籠罩在艙室中，會對艇員皮膚造成腐蝕，刺會隨使用時間的增加而逐漸降低；如果在凈化裝置效激艇員的呼吸道；并對艙內機電設備、儀器儀表也會產率較低的時候，蓄電池充放電的速度突然增加，會使凈生不同程度的腐蝕破壞作用，影響其靈敏度和精度?；b置的吸附速度小于毒氣產生的速度，也會造成艙為減少蓄電池放電引起的各種危害，一般采用潛艇蓄室內有毒有害
5、氣體濃度超標。電池艙空氣凈化裝置，通過內循環(huán)空氣凈化，使艙內混2)凈化裝置吸附材料失效。其原因很多，例如，合空氣中的氫氣、銻化氫、砷化氫的濃度保持在安全范超過使用期限、或因操作不當致使吸人過多的水分，或圍，保障艇員的身體健康，減少艙內機電設備受污染的催化劑失效等，均可能造成失效。因此導致潛艇艙內程度。的空氣凈化降低、有毒有害氣體的濃度超標，對艇員的張華山等人【對潛艇有害氣體的裝置凈化效果評價身體健康和設備、設施構成威脅。進行了研究，祝維燕等人I提出了適用于潛艇大氣的綜3)設計防護余量不足?？諝鈨艋b置設
6、計時應合有害氣體凈化的吸附富集與催化燃燒聯合工藝，馬有足夠的防護余量，以保證潛艇動力突然增加、蓄電池礪等人研究了大面積采空區(qū)有害氣體密閉控制技術，放電、電解水速度增加時，足以吸附放電高峰時較多有王佑君等人研究了密閉空間有害氣體的吸附材料，毒有害氣體。如果設計防護余量不足，可能導致潛艇楊繼文等人對有害氣體和顆粒特性及凈化新技術進動力突然增加時，凈化裝置的吸附速度小于有害氣體行了探討，周菊蘭，鄭道明討論了地下工程中有害氣的產生速度時，導致蓄電池艙內有害氣體超標。體的檢測與防治，陳聯等人t81研究了載人航天器
7、密封4)操作使用不當或部分儀器儀表失靈。蓄電池艙微量有害氣體質譜檢測方法，譚韋君、丁萬山[9i設計艙有毒有害氣體的濃度變化是個曲線變化的過程，當了基于紅外傳感器和ARM的大氣有害氣體濃度監(jiān)測系艙內有害氣體濃度達到一定范圍，當凈化裝置啟動。統(tǒng)，陳昌濤等人。1設計了基于化工生產過程的有害氣凈化裝置對有害氣體的吸附速度大于其產生速度，艙體智能監(jiān)測系統(tǒng)，但他們都未對潛艇蓄電池艙有害氣內有害氣體濃度逐漸降低。當艙內有害氣體濃度在允體超標問題進行系統(tǒng)研究。本文對潛艇蓄電池艙內的許范圍時，凈化裝置將停止工作。這時，艙
8、內有害氣體主要有害氣體超標原因進行了理論分析，并提出了合濃度直線上升，當上升到一定濃度，凈化裝置再次啟理的改進意見和建議。動。因此，凈化裝置的操作使用不當，或者部分儀器儀收稿日期：2012—07—23基金項目：儀器科學與動態(tài)測試教育部重點實驗室青年基金資助項目。作者簡介：原慶芳(1980一)，女，山西晉城人，工程師，本科，研究方向：集體防護生命保障系統(tǒng)。·10·第1期(總第131期)原慶芳，等：潛艇蓄電池艙有害氣體超標問題探討2013年2月
