專利名稱:用于防止可燃性燃料飛散的被覆物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防止可燃性燃料飛散的被覆物。更特別地,本發(fā)明涉及使用金屬絲網(wǎng)以片材或帶材形式形成的被覆物,而且該被覆物被設(shè)置在流體管上,以便在船舶的機艙或各種工業(yè)場所中防止漏出的可燃性燃料的擴散或飛散。
背景技術(shù):
沿海地區(qū)海上運輸?shù)脑黾右呀?jīng)導致了例如船舶著火或海難等各種海損事故發(fā)生率的上升,以及由漏油所致的環(huán)境污染事件的增多。
通常,如果同時存在氧氣、火源和可燃物質(zhì),就會發(fā)生火災。這些條件稱為火災的三要素。特別地,在船舶的機艙中,存在可燃物質(zhì)例如燃油、潤滑劑等和火源例如以下設(shè)備的熱表面鍋爐、焚燒爐、蒸汽管、排氣集管和排氣管等以及電氣設(shè)備。此外,空氣可以由通風設(shè)備提供,并且機艙的空間中也存在空氣。因此,船舶的機艙總是容易發(fā)生火災。
因此,為了防止在機艙中著火,需要保護例如燃油和潤滑劑等可燃物質(zhì)免于飛散或泄漏的手段。
如韓國海運技術(shù)信息No.2003005/IMO(國際海事組織)中對于燃油系統(tǒng)的保護/隔離所述,并根據(jù)韓國海事和漁業(yè)部擬定的海上安全法的第2條第1款第2項(船用發(fā)動機標準的第23條第2款)的要求(該條款是參考2002年5月15日召開的IMO第36次會議所討論的2000SOLAS(《國際海上人命安全公約》)的細則第2章2/15.2.11中的要求擬定的,2000SOLAS在2001年10月17日經(jīng)過修訂),應當對內(nèi)燃機的高壓管進行被覆,以防止由漏油所致的火災的發(fā)生。
在船舶中,蒸汽管或發(fā)動機的管件的表面溫度較高,如果流體管受損,可燃性油可能漏出并飛散。因此,為了防止可燃性油飛散,要求以具有耐熱性、耐壓性和氣密性的物質(zhì)被覆蒸汽管或發(fā)動機的管件。
在這方面,歐洲專利EP 0626183B1(1994年11月30日公開)已經(jīng)公開了“用于防止可燃性液體噴出船用發(fā)動機艙中的部件的層壓材料和方法”,其中該層壓材料包括至少一個層壓結(jié)構(gòu),其包含由織物制成的基底層和粘附至基底層的一面或兩面的鋁箔或青銅箔,其中所述織物選自合成纖維、碳纖維或玻璃纖維的織物或非織造物。該專利公開文本中,還公開了可以優(yōu)選使用芳族聚酰胺纖維,特別是用于防彈衣的材料如Kevlar(DuPont的注冊商標)作為非織造物或織物。
然而,防彈材料通常在子彈旋轉(zhuǎn)穿透材料時減緩子彈的旋轉(zhuǎn)速度。因此,該防彈材料不能用作防刺材料,因為刀或箭并不旋轉(zhuǎn),而是作直線運動。
同時,當可燃性燃油從船舶的機艙中的流體管件飛散時,它并不旋轉(zhuǎn),而是作直線運動。
那么,為了防止可燃性流體在機艙中飛散,使用防刺材料是有效的,而不是防彈材料。
考慮到防刺衣包含保護人體不受直線運動的箭或刀傷害的金屬板,本發(fā)明人通過使用金屬網(wǎng)來代替常規(guī)的織物或非織造物以防止可燃性流體飛散,由此完成本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種防止可燃性燃料擴散或飛散的金屬材料被覆物,其中所述可燃性燃料為船舶的機艙中或各種工業(yè)場所中已從流體管件漏出的可燃性燃料。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種防止可燃性燃料擴散或飛散的被覆物,其能承受可燃性燃料的高壓力和流體管件的表面環(huán)境或環(huán)境溫度的變化,并且還能在高溫下保持粘附強度。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種金屬材料被覆物,其適用于容易發(fā)生由燃油的飛散所致的火災的普通工業(yè)設(shè)備或動力驅(qū)動機器,由此有助于維護工作環(huán)境的安全性。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明用于防止可燃性燃料飛散的被覆物包含由不銹鋼或青銅制成的金屬絲網(wǎng)或金屬布料,并通過使用耐熱性粘合劑在該金屬絲網(wǎng)或金屬布料的單面或兩面上層壓經(jīng)過熱處理的鋁箔。
金屬絲網(wǎng)的厚度優(yōu)選是0.01mm~1.0mm。
可以使用石棉板來代替由不銹鋼或青銅制造的絲網(wǎng)或布料。
所述鋁箔的熱處理可以是通過加熱或冷卻以改善金屬材料的脆性的常規(guī)方法。在本發(fā)明中優(yōu)選猝火熱處理。
因為耐熱性取決于應用耐熱性粘合劑的基材,所以選擇合適的耐熱性粘合劑是重要的。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選使用可經(jīng)受200℃或200℃以上的高溫的硅酮粘合劑。
本發(fā)明的被覆物可以具有至少一個上述的層壓結(jié)構(gòu)。也就是說,本發(fā)明的被覆物可以包含多個上述層壓結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明用于防止可燃性燃料飛散的被覆物不僅可以制成具有預定寬度和長度的帶材形式,而且可以制成片材形式,以便更廣闊地被覆發(fā)動機的管件。
通常,船舶機艙或工業(yè)場所的管件中可燃性流體的壓力與供應泵和運輸泵的噴射壓力一樣高,即10kg/cm2,并且溫度高至90℃或90℃以上。因此,用于防止由該流體燃燒所導致的飛散的層壓結(jié)構(gòu)應當足以承受所述高壓和高溫。
此外,如果層壓結(jié)構(gòu)的強度較低,則從機艙的管件中高壓噴出的可燃性燃料的直線運動或直線飛散將使層壓材料破裂。因此,要求該層壓結(jié)構(gòu)具有足夠高的強度,以有效防止飛散。
上述歐洲專利出版物中,使用鋁箔作為金屬材料,并且在該鋁箔的單面上或一對鋁箔之間,設(shè)置了基底層,該基底層由防彈材料如Kevlar或者合成纖維、碳纖維或玻璃纖維的織物或非織造物制成。
然而,如以下第一和第二實施例中所述,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),如果通過加熱對所述鋁箔進行處理,則所述鋁箔會變得更堅固,并且如果使用不銹鋼或青銅制成的絲網(wǎng)或石棉板來代替織物或非織造物,可以明顯地增強防止可燃性燃料飛散的效果。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例所述的帶材的截面圖。
具體實施例方式
下文將參考實施例并結(jié)合附圖更詳細地描述本發(fā)明的要點,但是本 將兩個80A-10K法蘭盲板在其中央沖孔以鉆出尺寸1cm2的孔。在裝有這兩個盲板的用于破裂強度測試的設(shè)備中,按次序設(shè)置尺寸50mm×50mm的試樣,所述試樣是普通鋁箔和淬火鋁箔,分別具有30μm和50μm的厚度。每個試樣的一端用液壓泵加壓,在樣品破裂瞬間測量每個試樣的破裂強度。測試結(jié)果列于下列表1中<表1>
制備三個層壓材料樣品,即厚度0.12mm的不銹鋼絲網(wǎng)、青銅絲網(wǎng)和石棉板。分別在每個的層壓材料樣品的底面和頂面貼附一對厚度為30μm的淬火鋁箔,以制備三個層壓樣品。以和上述實施例1相同的方法測試該層壓樣品的破裂強度。從按上述方法測得的層壓樣品的破裂強度中減去由實施例1中得到的厚度為30μm的淬火鋁箔的破裂強度,即可得到層壓材料樣品的破裂強度。測試結(jié)果列于下列表2中。
<表2>
將實施例1中使用的淬火鋁箔分別用耐熱性粘合劑粘附至實施例2中使用的不銹鋼絲網(wǎng)和青銅絲網(wǎng)的底面和頂面,以此制備帶材形式的層壓結(jié)構(gòu)樣品。
以和實施例1相同的方法得到上述層壓結(jié)構(gòu)樣品的破裂強度。測試結(jié)果列于下列表3中。
<表3>
制備直徑100mm的圓柱形管件,設(shè)計成能改變其表面溫度的形式。用層壓結(jié)構(gòu)樣品纏繞該管件,其中所述層壓結(jié)構(gòu)樣品包括實施例3中得到的不銹鋼絲網(wǎng),該樣品呈寬度25mm和長度150mm的帶材形式。然后,接通電熱器,并加熱該管件直至該管件的表面溫度達到240℃。加熱該管件的同時,在層壓的帶材樣品的一端懸掛載荷袋,并逐步在載荷袋中放置重物,以增加施加于帶材的重量。隨著載荷袋的重量的增加,當該帶材從管件上脫離時,測定當時的重量。在特定的管溫下測得的重量相當于在該帶材在此溫度下的粘附強度。測試結(jié)果列于下列表4中。
<表4>帶材在不同溫度下的粘附強度
圖1是層壓結(jié)構(gòu)的截面圖,該層壓結(jié)構(gòu)包含用耐熱性粘合劑粘附至不銹鋼絲網(wǎng)的兩個表面的熱處理過的鋁箔。
也就是說,在不銹鋼絲網(wǎng)3的底面和頂面上形成由耐熱性粘合劑制成的粘合層2和4,并在粘合層2和4各自的外表面上設(shè)置經(jīng)過熱處理的鋁箔1和5。然后,在下部鋁箔5的底面上設(shè)置耐熱性粘合劑6,并在該耐熱性粘合劑6上粘附由多氟化的箔制成的分離層7。
上述層壓結(jié)構(gòu)包含熱處理過的鋁箔,并且可以層壓多個不銹鋼絲網(wǎng)。
測試上述層壓結(jié)構(gòu)即本發(fā)明的被覆物的破裂強度和粘附強度,其測試條件比可燃性燃油飛散時所處的條件(即壓力為10kg/cm2,溫度為90℃)苛刻兩倍以上。結(jié)果,上述包含熱處理過的鋁箔的層壓結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出比僅包含普通鋁箔的層壓結(jié)構(gòu)優(yōu)異得多的數(shù)據(jù)。此外,包含不銹鋼絲網(wǎng)的層壓結(jié)構(gòu)在防止可燃性燃料飛散方面比包含織物或非織造物的層壓結(jié)構(gòu)要有效得多。
本發(fā)明用于防止可燃性燃料飛散的被覆物可以在容易發(fā)生由燃油飛散所致的火災的陸用普通工業(yè)設(shè)備或動力驅(qū)動的機器上使用。
如上所述,本發(fā)明由金屬材料制成的被覆物可防止可燃性燃料的擴散或飛散,其中所述可燃性燃料為船舶的機艙中或各種工業(yè)場所中已從流體管件漏出的可燃性燃料。
此外,本發(fā)明用于防止可燃性燃料擴散或飛散的被覆物可經(jīng)受可燃性燃料的高壓力和流體管件的表面環(huán)境或環(huán)境溫度的變化,并且還能在高溫下保持粘附強度。
此外,根據(jù)本發(fā)明,該被覆物可以應用于容易發(fā)生由燃油飛散所致的火災的普通工業(yè)設(shè)備或動力驅(qū)動的機器,由此有助于維護工作環(huán)境的安全性。
對于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員而言顯而易見的是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以對本發(fā)明作出各種改變和變型。如果此類改變和變型落入所附的權(quán)利要求及其等價物的范圍之內(nèi),則本發(fā)明包括此類改變和變型。
權(quán)利要求
1.用于防止可燃性燃料飛散的被覆物,該被覆物包含由不銹鋼或青銅制成的金屬絲網(wǎng)或金屬布料,通過使用耐熱性粘合劑在所述金屬絲網(wǎng)或金屬布料的單面或兩面上層壓經(jīng)過熱處理的鋁箔。
2.如權(quán)利要求1所述的被覆物,其中,所述被覆物包含至少一個層壓結(jié)構(gòu),所述層壓結(jié)構(gòu)包含所述金屬絲網(wǎng)、耐熱性粘合劑和經(jīng)過熱處理的鋁箔。
全文摘要
本發(fā)明提供了通過使用金屬絲網(wǎng)以片材或帶材形式形成的被覆物,該被覆物可設(shè)置在流體管件上以防止船舶的機艙或各種工業(yè)場所中漏出的可燃性燃料的擴散或飛散。該被覆物包含由不銹鋼或青銅制成的金屬絲網(wǎng)或金屬布料,而且通過使用耐熱性粘合劑在該金屬絲網(wǎng)或金屬布料的單面或兩面上層壓經(jīng)過熱處理的鋁箔??梢詫⒍鄠€上述層壓的被覆物層壓在一起。
文檔編號B32B15/01GK1759903SQ2005101031
公開日2006年4月19日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者權(quán)五燮, 李民圭, 劉水龍 申請人:H.D Service株式會社