聚氯乙烯绝缘材料低温加热实验研究

发布时间：2017-06-23 15:12

  本文关键词：聚氯乙烯绝缘材料低温加热实验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着经济的发展,电线电缆已经成为各种电气设备广泛应用的基础产品,用电量大幅度增加的同时,由于电线电缆短路、超负荷或接触不良等故障,会使得电线电缆在故障状态下运行时存在温度过高的隐患,加上工程装修时电线的密闭敷设,为线路检测带来不便,极易在触发因素存在的条件下引发火灾事故,造成重大人员伤亡和财产损失。绝缘材料的热解性能影响着电气线路的安全性能,因此本文针对常用的bv2.5电线绝缘材料设计低温加热实验,研究材料在60℃-120℃不同加热温度条件下的热解特性。本论文研究主要取得以下几个方面的成果:(1)基于聚氯乙烯绝缘材料结构、性能和热解行为过程等方面的理论基础,结合顶空气相色谱质谱联用技术的工作原理,及分析影响仪器检测的因素,合理选择了bv2.5聚氯乙烯绝缘材料的实验条件,设计了针对材料的低温加热实验;(2)通过对实验数据的定性分析,得到了聚氯乙烯绝缘材料热解时析出气体组分的燃爆性、毒害性,以及组分的析出对材料绝缘性能的影响等结论。实验结果表明,bv2.5聚氯乙烯绝缘材料在每10℃的温升区间内都有不同的气体组分析出:热解析出的异辛醇和苯乙酮等组分是绝缘材料中的稳定剂和增塑剂,此类组分的析出会对绝缘材料的稳定性能和机械性能产生影响;热解析出的2-苯基-1-丙烯等易燃易爆气体,遇高温明火或强氧化剂会发生燃烧,与空气混合达到燃烧或爆炸下限会发生燃烧爆炸;热解析出的邻苯二甲酸二丁酯等有毒有害气体,会对人体皮肤和神经系统产生刺激;(3)在实验结果的基础上,分析bv2.5聚氯乙烯绝缘材料受热析出组分的理化性质,在每10℃的温度区间内优选出对应的可检测指标气体,设计了基于指标气体的电气线路监测方法模型。
【关键词】：聚氯乙烯 热解实验 色质联用 监测方法
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM21
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-19
• 1.1 选题背景11-13
• 1.1.1 电气火灾危险性概述11-12
• 1.1.2 电气线路火灾原因12
• 1.1.3 绝缘材料分类12-13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.3 存在问题及研究目的15-16
• 1.3.1 问题总结15-16
• 1.3.2 研究目的与意义16
• 1.4 研究内容及技术路线16-19
• 第2章 聚氯乙烯绝缘材料热解基本理论19-27
• 2.1 聚氯乙烯的结构19-21
• 2.2 聚氯乙烯的物理性能21-22
• 2.3 聚氯乙烯的高温热解性能22-23
• 2.4 聚氯乙烯绝缘材料的老化及添加剂23-25
• 2.4.1 聚氯乙烯绝缘材料的老化23-24
• 2.4.2 聚氯乙烯绝缘材料的添加剂24-25
• 2.5 聚合物的燃烧过程25-27
• 第3章 顶空气相色谱质谱联用技术27-36
• 3.1 顶空分析技术27-29
• 3.1.1 顶空分析技术原理27-28
• 3.1.2 顶空分析技术分类28-29
• 3.2 气相色谱质谱联用技术29-33
• 3.2.1 气相色谱法30-31
• 3.2.2 质谱分析法31-32
• 3.2.3 顶空气相色谱质谱联用分析方法32-33
• 3.3 影响实验分析结果的因素33-36
• 3.3.1 色谱柱的选择33
• 3.3.2 载气的选择33-34
• 3.3.3 检测器温度对实验的影响34
• 3.3.4 升温速率对实验的影响34
• 3.3.5 顶空分析条件对实验的影响34-36
• 第4章 实验方案的设计36-45
• 4.1 实验原理36-37
• 4.2 实验仪器及材料37-40
• 4.3 实验条件40
• 4.3.1 顶空进样条件40
• 4.3.2 色谱条件40
• 4.3.3 质谱条件40
• 4.3.4 加热温度条件40
• 4.4 实验方法40-45
• 4.4.1 创建程序方法41-43
• 4.4.2 准备实验样品43-44
• 4.4.3 创建实验序列44-45
• 第5章 实验结果及分析45-54
• 5.1 实验数据定性分析45-49
• 5.2 结果与讨论49-54
• 5.2.1 析出气体组分对材料绝缘性能的影响51
• 5.2.2 析出气体组分的燃爆、毒害性分析51-53
• 5.2.3 优选指标气体53-54
• 第6章 建立电气线路监测方法模型54-58
• 6.1 技术难点54-55
• 6.2 监测方法设计思路55-56
• 6.3 监测方法模型56-58
• 第7章 结论与展望58-59
• 7.1 本文主要结论58
• 7.2 研究展望58-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-64
• 附录64

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1 贺劲龙;聚氯乙烯绝缘材料低温加热实验研究[D];中国地质大学(北京);2016年

  本文关键词：聚氯乙烯绝缘材料低温加热实验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：475445