淺談消防水帶爆破壓力試驗結果影響因素

【摘 要】 本文重點介紹了消防水帶爆破試驗壓力試驗結果的影響因素，主要包括：設備理論誤差、檢驗人員、樣品的不確定度以及標準要求和試驗現象等。

【關鍵詞】 消防水帶 爆破壓力 結果分析研究

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.04.016

消防水帶是用來運送高壓水或泡沫等阻燃液體的軟管。傳統的消防水帶以橡膠為內襯，外表面包裹著亞麻編織物。先進的消防水帶則用聚氨酯等聚合材料制成。水帶爆破壓力是衡量該產品的是否合格的重要指標之一，影響爆破壓力值的因素有四個方面：

1 設備理論誤差

消防水帶GB 6246-2011標準中要求升壓速率為（5-10）MPa/min升壓，設備數據采集速率為100ms/次。

最大誤差出現在升壓速率最快10MPa/min，且數據采集間隔時間為99ms，即最后壓力值沒有采集到，壓力值落在最后一次采集時間之后。

此時采集最大誤差為10MPa/60s×0.1s=0.017MPa

壓力變送器最大誤差為10MPa×±0.5/100=±0.05MPa

理論值最大誤差0.017MPa±0.05MPa=-0.033 MPa～0.067MPa

消防水帶試驗裝置設計升壓速率值為7.5MPa/min，此時按上述算法設備最大誤差為0.0125MPa±0.05MPa=-0.0375MPa～0.0625MPa。

2 檢驗人員的影響

不同檢驗人員的安裝方式則會導致樣品兩端夾緊程度不同，同時安裝水帶與夾具之間的連接面的大小不同，即使是細微差別也容易導致試驗在升壓爆破時受力面積不均，最終導致爆破壓力數據不同。

若樣品在靠近兩端夾具處出現破裂，也會導致同一批次的樣品試驗結果存在誤差，但對于此種試驗結果，考慮夾具夾緊時對試樣本身的破壞影響，試驗人員需重新制取樣品進行試驗。

操作中應注意：試驗時應查看試樣是否夾緊，保持另一端能縱向移動，確保試驗過程中不會出現阻礙試樣的自由延伸。

為確保試驗結果準確性，樣品在進行試驗時應排盡試樣中的空氣后再關閉排氣閥，否則會導致保壓及升壓過程中出現不穩定的波動。

3 樣品的不確定度

消防水帶的生產工藝較多，主要包括：并經工藝、并緯工藝、織帶工藝、橡煉工藝、硫化工藝等。每一道工序對水帶成品質量都有著不同程度的影響，其中織帶工藝為關鍵工序，該工藝加工過程主要為：將檢驗合格的經線放于筒子架上，合格的緯線紆子放到梭子內，理清線路后開始織造。這道工序直接影響到樣品的質量狀況，在此工序過程中若出現斷經、斷緯現象，則對樣品爆破壓力值影響較大。

同一批次水帶在空氣中放置時間長短不同，水帶的爆破性能也會受到不同程度的影響。水帶若長時間老化，由于水帶和空氣接觸面不同，導致同一批次水帶不同部位老化程度也不盡一致，各個部位的水帶樣品進行爆破壓力試驗時，其爆破壓力值會出現較大差異。

水帶不同部位的爆破壓力試驗值與水帶編織層經緯線質量、襯里材質及用于襯里與編織層粘結強度（硫化工藝和涂膠工藝）也十分相關，因此樣品本身的材質等因素也可造成同一批次水帶或同一條水帶不同部位的性能參數不盡相同，其爆破壓力值甚至會出現較大的偏離。

4 標準要求和試驗現象的影響

標準規定水帶在進行爆破壓力試驗時，升壓速率為5MPa/min～10MPa/min，爆破壓力值與升壓速率是密切相關的，如果兩次試驗升壓速率一個是5.10MPa/min，另一個是9.90MPa/min，相差較大，則會對爆破壓力值有顯著影響。

樣品斷裂應該是這段樣品最小爆破壓力值所在的部位，在試驗過程中，這兩次比對試驗樣品的斷裂位置一個在試樣中間，另一個在試樣的兩端。位置之間的不同說明同一批次的水帶截取不同部位進行爆破試驗，所得到的爆破壓力值會存在差異。

5 結束語

由于水帶爆破試驗沒有可重現性，因此從以上四方面進行分析可以得出：同一批次的水帶截取不同部位及不同檢驗人員進行試驗時會出現爆破壓力值的不同，部分情況下偏差值也會較大。