CN114624356B - 化学防护装备漏毒检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了化学防护装备漏毒检测方法,包括步骤:(1)用示踪剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得示踪剂的穿透数据;(2)用含磷毒剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得含磷毒剂的穿透数据;(3)对示踪剂和含磷毒剂的穿透数据分别进行数据解析,并获得模拟吸附管对示踪剂与含磷毒剂的吸附速率系数等效关系;(4)获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数最低限值;并利用步骤(3)获得的吸附速率系数等效关系,确定化学防护装备对示踪剂的吸附速率系数最低限值;(5)获得化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值;(6)利用示踪剂对化学防护装备进行穿透试验,根据最低防护时间限值时刻示踪剂在尾气中的浓度确定防护装备是否漏毒。
Description
技术领域
本申请属于化学检测技术领域,具体涉及化学防护装备漏毒检测方法。
背景技术
化学防护装备外观形式多样,除个人佩戴的防毒面具外,还有舰船、车辆等机动平台上配备的各种滤毒器、过滤吸收器,以及军用工事、人防工程等固定建筑中安装的滤毒器、过滤吸收器等。
化学防护装备外壳一般采用钣金结构,内部有一个或多个滤毒单元或称为滤芯,滤毒单元中装填活性炭或活性炭催化剂作为滤毒材料。滤毒单元既要允许空气顺利透过,又要对空气中的毒剂、毒物蒸汽高效截留,因此,对滤毒单元中过滤材料的装填密实度、漏毒量有严格要求。滤毒材料装填不密实、滤毒单元之间密封不严、滤毒单元与外壳之间密封不严等,均可导致化学防护装备漏毒。
含磷毒剂的防毒剂量是化学防护装备的重要指标,存在漏毒现象的化学防护装备直接表现就是使用时毒剂过早穿透,防毒剂量达不到设计标准。滤毒器、过滤吸收器在生产过程中,除锚、焊固定外,滤毒单元通过灌胶的方式与外壳密封,因此,密封不严等结构缺陷通常是可以避免的。但是,作为滤毒材料的活性炭并不规整,滤毒材料的装填只能做到尽可能优化而不可能达到最优化,装填时振动台的振幅、振动频率等因素均可影响滤毒单元内部的密实程度和均匀程度。另外,化学防护装备出厂后,在运输过程中,颠震、摇动等外力因素均有可能导致滤毒材料的装填密实度、均匀度发生变化,或内部胶接部位开裂,造成漏毒。
我国目前对化学防护装备出厂检验采用抽检的方法,从一批产品中随机抽取少量样本进行实毒检测,属破坏性检测方法,检过即废,因此不能全部检测,抽检方法基于统计学原理,对小概率的不合格产品不能发现,使化学防护装备存在漏毒隐患。
发明内容
有鉴于此,一些实施例公开了化学防护装备漏毒检测方法,该检测方法包括步骤:
(1)选定并装填模拟吸附管,用示踪剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得示踪剂对模拟吸附管中穿透数据;
(2)用含磷毒剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得含磷毒剂对模拟吸附管的穿透数据;
(3)利用低浓度渗出曲线方程对示踪剂的穿透数据和含磷毒剂的穿透数据分别进行数据解析,利用数据解析结果获得模拟吸附管对示踪剂与含磷毒剂的吸附速率系数等效关系;
(4)获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数最低限值;并利用步骤(3)获得的吸附速率系数等效关系,确定化学防护装备对示踪剂的吸附速率系数最低限值;
(5)获得化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值;
(6)利用示踪剂对化学防护装备进行穿透试验,根据示踪剂在其最低防护时间限值时刻在尾气中的浓度确定防护装备是否漏毒。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,模拟吸附管的装填厚度与化学防护装备的滤毒单元的床层厚度相等,模拟吸附管中装填的吸附材料与滤毒单元的吸附材料相同。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,模拟吸附管的管径不小于吸附材料的平均粒径的十倍。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,数据解析获得模拟吸附管对示踪剂的动态饱和吸附容量a01、吸附速率系数kv1,模拟吸附管对含磷毒剂的动态饱和吸附容量a02和吸附速率系数kv2,确定模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系为e=kv1/kv2。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,利用模拟吸附管对含磷毒剂动态饱和吸附容量与化学防护装备的工作参数,获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数kv3的最低限值,利用模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系e=kv1/kv2,计算化学防护装备对示踪剂的吸附速率系数最低限值kv4=e kv3。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,获得化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值包括:设定示踪剂对化学防护装备的穿透浓度,利用低浓度渗出曲线方程计算得到化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,若最低防护时间限值时刻示踪剂在尾气中的浓度不大于设定的示踪剂穿透浓度,则判定化学防护装备防毒剂量不小于设计值,若示踪剂在尾气中的浓度大于设定的示踪剂穿透浓度,则判定化学防护装备防毒剂量小于设计值。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,示踪剂的吸附力小于含磷毒剂的吸附力。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,示踪剂包括沸点不大于0℃的卤代甲烷,含有两个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有两个碳原子的卤代烃类化合物,含有三个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有三个碳原子的卤代烃类化合物,沸点不大于0℃、含有四个碳原子的烃类化合物,以及六氟化硫、二甲醚。烃类化合物包括乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、异丁烷、异丁烯等,卤代烃类化合物包括一氟甲烷、二氟甲烷、三氟甲烷、四氟化碳、一氯二氟甲烷、二氯二氟甲烷、氟乙烷、二氟乙烷、三氟乙烷、四氟乙烷、五氟乙烷、六氟乙烷、一氯二氟乙烷、一氯四氟乙烷、一氯五氟乙烷、氟丙烷、二氟丙烷、三氟丙烷、四氟丙烷、五氟丙烷、六氟丙烷、七氟丙烷、全氟丙烷、四氟丙烯、八氟环丁烷等。
一些实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,含磷毒剂包括:沙林、梭曼、维埃克斯、塔崩,以及含磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯。
本申请实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,利用示踪剂和模拟吸附管获得了模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系,并将该等效关系应用到化学防护装备中,利用示踪剂的穿透试验实现了对化学防护装备的漏毒检测,示踪剂不会损害化学防护装备对含磷毒剂的防护作用,实现了对化学防护装备的快速、逐一、无损检测,在化学防护装备漏毒检测相关领域具有良好应用前景。
附图说明
图1化学防护装备漏毒检测方法流程示意图;
图2模拟吸附管结构示意图。
附图标记
1 第一端盖 2 密封圈
3 模拟吸附管本体 4 吸附床层
5 第二端盖
具体实施方式
在这里专用的词“实施例”,作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本申请实施例中性能指标测试,除非特别说明,采用本领域常规试验方法。应理解,本申请中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本申请公开的内容。
除非另有说明,否则本文使用的技术和科学术语具有本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义;作为本申请中其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。
本文所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如,它们可以是指小于或等于±5%,如小于或等于±2%,如小于或等于±1%,如小于或等于±0.5%,如小于或等于±0.2%,如小于或等于±0.1%,如小于或等于±0.05%。在本文中以范围格式表示或呈现的数值数据,仅为方便和简要起见使用,因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值,还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如,“1~5%”的数值范围应被解释为不仅包括1%至5%的明确列举的值,还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此,在这一数值范围中包括独立值,如2%、3.5%和4%,和子范围,如1%~3%、2%~4%和3%~5%等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外,无论该范围的宽度或所述特征如何,这样的解释都适用。本文公开的化学防护装备漏毒检测方法包括的多个步骤,不严格依照步骤顺序限定方法的执行顺序,除非按照方法实现的要求,某些步骤必须在先,例如其中涉及的数据处理、数据解析步骤必须在示踪剂和毒剂的穿透实验之后进行,则通常先进行穿透实验所包含的步骤,然后再进行数据解析所包含的步骤。
在本文中,包括权利要求书中,连接词,如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的,即是指“包括但不限于”。只有连接词“由……构成”和“由……组成”是封闭连接词。
为了更好的说明本申请内容,在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本申请同样可以实施。在实施例中,对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备等未作详细描述,以便凸显本申请的主旨。
在不冲突的前提下,本申请实施例公开的技术特征可以任意组合,得到的技术方案属于本申请实施例公开的内容。以下结合具体实施例和附图1、2对化学防护装备漏毒检测方法进行示例性说明。
在一些实施方式中,化学防护装备漏毒检测方法包括步骤:
(1)选定并装填模拟吸附管,用示踪剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得示踪剂对模拟吸附管的穿透数据;
一般地,模拟吸附管为管状结构,通常用于模拟吸附床层对吸附剂的吸附过程并对其进行试验研究,以获得吸附床层对吸附剂的吸附性能,例如吸附速率、吸附量、吸附时间、脱附时间、脱附速率等,本领域通常还可以称其为动力管;用于试验的示踪剂通常根据需要检测的含磷毒剂的种类进行选择,以便选择的示踪剂在吸附床层上的吸附作用远远小于对含磷毒剂的吸附作用,有利于示踪剂的吸附、脱附过程快速有效进行,不影响吸附床层对含磷毒剂的吸附作用,损害化学防护装备的防护性能;一般地,选择的示踪剂还需要确保具有成熟精确的检测手段,便于准确确定其穿透数据,示踪剂的沸点不高于监测环境的环境温度,以防止影响穿透试验数据的准确性;
一般地,在模拟吸附管中装填吸附材料得到吸附床层,为了使得模拟吸附管得到的吸附床层能够合理客观地模拟化学防护装备中滤毒单元的吸附床层的吸附性能,通常需要对模拟吸附管的装填进行控制,一般地,采用与化学防护装备中滤毒单元相同的吸附材料装填模拟吸附管,同时模拟吸附管的管径要远远大于吸附材料的平均粒径,以减弱甚至消除壁效应的影响;同时模拟吸附管中的吸附床层的厚度与滤毒单元中的吸附床层厚度相同;例如,作为可选实施例,模拟吸附管的管径大于十倍的吸附材料平均粒径,使壁效应可以被忽略;一般地,模拟吸附管的管径是指其内径;
一般地,用于化学防护的吸附材料为多孔活性炭材料或活性炭催化剂,如活性炭、浸渍炭、活性炭基催化剂等,通常为颗粒状材料;
一般地,利用示踪剂对模拟吸附管进行穿透试验时,控制示踪剂的初始浓度c01、空气流速v1,将示踪剂通入模拟吸附管开始计时t01=0,以后每间隔一定时间,记录与该时刻tb1对应的模拟吸附管尾气中示踪剂浓度cb1,tb1与cb1一一对应;
(2)用含磷毒剂对模拟吸附管进行穿透试验,获得含磷毒剂对模拟吸附管的穿透数据;
一般地,采用做过示踪剂穿透试验的同一模拟吸附管进行含磷毒剂穿透试验,根据化学防护装备的工作参数,设置含磷毒剂的初始浓度c02、空气流速v2,做穿透实验,将含磷毒剂通入模拟吸附管开始计时t02=0,以后每间隔一定时间,记录与该时刻tb2对应的模拟吸附管尾气中的含磷毒剂剂浓度cb2,tb2与cb2一一对应;
(3)利用低浓度渗出曲线方程对示踪剂的穿透数据和含磷毒剂的穿透数据分别进行数据解析,利用数据解析结果获得模拟吸附管对示踪剂与含磷毒剂的吸附速率系数等效关系;
低浓度渗出曲线方程的表达式为:
式(1)中,tb为与cb对应的时间,min;a0为动态饱和吸附容量,mg/ml;c0为吸附气体初始浓度,mg/L;cb为尾气中吸附气体的浓度,mg/L;L为吸附床层厚度,cm;v为透过吸附床层的空气流速,L/cm2·min;kv为吸附气体的吸附速率系数,min-1;
以上式(1)表示的低浓度渗出曲线方程适用于本文实施例公开的示踪剂和含磷毒剂在模拟吸附管和化学防护装备中的吸附过程,可以用于对示踪剂和含磷毒剂以及含磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(英文名Dimethyl methylphosphonate,简称为DMMP)对模拟吸附管和化学防护装备的穿透试验数据进行解析,式(1)中的吸附气体包括示踪剂、含磷毒剂;
将示踪剂在模拟吸附管中的穿透试验数据代入低浓度渗出曲线方程,经数据解析获得模拟吸附管对示踪剂的动态饱和吸附容量为a01,吸附速率系数为kv1;将含磷毒剂在模拟吸附管中的穿透试验数据代入低浓度渗出曲线方程,经数据解析得到模拟吸附管对含磷毒剂的动态饱和吸附容量a02和吸附速率系数kv2,进一步得到模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系为e=kv1/kv2;
(4)获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数最低限值;并利用步骤(3)获得的吸附速率系数等效关系,确定化学防护装备对示踪剂的吸附速率系数最低限值;
为了获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数最低值,将采用模拟吸附管对含磷毒剂穿透试验得到的含磷毒剂动态饱和吸附容量作为化学防护装备对含磷毒剂的动态饱和吸附容量,并与化学防护装备的工作参数空气流速v2、防毒剂量Q、含磷毒剂的初始浓度c02、滤毒单元床层厚度L、穿透点浓度cb2,一并代入低浓度曲线方程,求得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数的最低限值kv3;其中的防毒剂量Q是达到穿透点浓度cb2时tb与含磷毒剂的初始浓度c02的乘积;
将模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系e=kv1/kv2作为化学防护装备对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系e=kv4/kv3,结合化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数最低限值kv3,得到kv4=ekv3;
(5)获得化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值;
设定化学防护装备中示踪剂的穿透点浓度cb1,将示踪剂的穿透点浓度cb1、动态饱和吸附容量a01、初始浓度c01、吸附速率系数kv4、空气流速v1代入低浓度渗出曲线方程,计算化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值tmin;
一般地,示踪剂在化学防护装备中的穿透试验中,示踪剂的穿透点浓度根据示踪剂检测仪器的灵敏度设定,确保能够对确定的穿透点浓度进行准确检测;
(6)利用示踪剂对化学防护装备进行穿透试验,根据示踪剂在其最低防护时间限值时刻在尾气中的浓度确定防护装备是否漏毒。一般地,设定示踪剂初始浓度为c01、空气流速为v1,利用示踪剂对化学防护装备进行穿透实验,在化学防护装备对示踪剂最低防护时间限值tmin时刻采样,测定尾气中示踪剂浓度,如果尾气中示踪剂浓度小于等于cb1,则该化学防护装备没有漏毒,防毒剂量Q不小于设计值;如果尾气中示踪剂浓度大于cb1,则该化学防护装备发生漏毒,防毒剂量Q小于设计值。
作为可选实施例,化学防护装备漏毒检测方法中的示踪剂包括沸点不大于0℃的卤代甲烷,含有两个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有两个碳原子的卤代烃类化合物,含有三个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有三个碳原子的卤代烃类化合物,沸点不大于0℃、含有四个碳原子的烃类化合物,以及六氟化硫、二甲醚。烃类化合物包括乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、异丁烷、异丁烯等,卤代烃类化合物包括一氟甲烷、二氟甲烷、三氟甲烷、四氟化碳、一氯二氟甲烷、二氯二氟甲烷、氟乙烷、二氟乙烷、三氟乙烷、四氟乙烷、五氟乙烷、六氟乙烷、一氯二氟乙烷、一氯四氟乙烷、一氯五氟乙烷、氟丙烷、二氟丙烷、三氟丙烷、四氟丙烷、五氟丙烷、六氟丙烷、七氟丙烷、全氟丙烷、四氟丙烯、八氟环丁烷等。
作为可选实施例,化学防护装备漏毒检测方法适用于对含磷毒剂防护装备的漏毒检测,含磷毒剂包括:沙林、梭曼、维埃克斯、塔崩,以及含磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯,也称为DMMP。
以下结合实施例对技术细节做进一步示例性说明。
实施例1
一种化学防护装备,内部有多个并联滤毒单元,每个滤毒单元中装填平均粒径1.5mm的煤质柱状活性炭,设计指标:含磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯DMMP的初始浓度c0=4mg/L、尾气中DMMP浓度限值cb≤0.04mg/m3的情况下,防护剂量Q≥400mg·min/L,额定处理风量500m3/h,透过滤毒单元的空气流速v=1.0L/cm2·min,滤毒单元床层厚度L=5cm。
要求对产品进行测试,并判断产品是否符合设计标准。
对以上化学防护装备进行漏毒检测,具体包括:
DMMP沸点181℃,极易被活性炭吸附,选取四氟乙烷(致冷剂R-134a)作为示踪剂,其沸点-26.2℃,与DMMP的竞争吸附可以忽略;
(1)滤毒单元中内装材料的平均粒径1.5mm,选取直径为20mm的模拟吸附管,装填与化学防护装备的滤毒单元中一致的材料,装填的吸附床层厚度为5cm;模拟吸附管的结构如图2所示,模拟吸附管包括模拟吸附管本体3,其两个端部分别设置连接有第一端盖1和第二端盖5将其封口,第一端盖1与模拟吸附管本体3之间、第二端盖5与模拟吸附管本体3之间分别设置有一个密封圈2,将模拟吸附管本体3完全密封;模拟吸附管本体3内部装填有吸附材料形成用于滤毒的吸附床层4;
采用示踪剂四氟乙烷对模拟吸附管进行穿透试验,包含四氟乙烷的染毒空气从模拟吸附管的左侧端进入,通过吸附床层4,被吸附床层4吸附滤毒,最终染毒空气穿透吸附床层4从模拟吸附管的右侧端流出,形成尾气;其中,四氟乙烷初浓度c01=1000ppm(3.52mg/L),空气流速v1=0.2L/cm2·min,气流温度25℃,尾气中示踪剂四氟乙烷的浓度采用便携式色谱(ECD检测器)检测,实验开始时计时t0=0,每半分钟记录一次,得到tb1-cb2的一一对应关系,数据结果如表1所列:
表1模拟吸附管中四氟乙烯穿透试验结果列表
(2)利用上述做过示踪剂穿透实验的同一模拟吸附管,按照防护装备滤毒单元的工作条件,c02=4mg/L,空气流速v2=1.0L/cm2·min,做DMMP在该模拟吸附管中的穿透实验,尾气中DMMP浓度检测采用色谱法(采用NPD检测器)检测,每5min采样一次,记录tb2与cb2;结果列于表2:
表2模拟吸附管中DMMP穿透试验结果列表
(3)将示踪剂穿透点时间tb1与示踪剂穿透点浓度cb1代入低浓度渗出曲线方程,计算模拟吸附管中装填的活性炭床层对示踪剂的动态饱和吸附容量a01=4.93mg/ml、吸附速率系数kv1=407min-1,将DMMP穿透点时间tb2与DMMP穿透点浓度cb2代入低浓度渗出曲线方程,计算模拟吸附管中装填的活性炭床层对DMMP的动态饱和吸附容量a02=162.1mg/ml、吸附速率系数kv2=5907min-1,计算得到模拟吸附管中示踪剂与DMMP的吸附速率系数等效关系e=kv1/kv2=407/5907=0.0689;
低浓度渗出曲线方程的表达式为:
式(2)中,tb为与cb对应的时间,min;a0为动态饱和吸附容量,mg/ml;c0为四氟乙烷或DMMP的初始浓度,mg/L;cb为尾气中四氟乙烷或DMMP的浓度,mg/L;L为吸附床层厚度,cm;v为透过吸附床层的空气流速,L/cm2·min;kv为四氟乙烷或DMMP的吸附速率系数,min-1;
(4)将DMMP的动态饱和吸附容量a02=162.1mg/ml、初始浓度c02=4mg/L、穿透时间tb2=Q/c0=100min、穿透浓度cb2=0.00004mg/L、空气流速v2=1.0L/cm2·min代入低浓度渗出曲线方程,求出防护装备对DMMP吸附速率系数kv3的最低限值为4545min-1;通过等效关系kv4=e·kv3求出化学防护装备对四氟乙烷吸附速率系数的最低限值kv4=313min-1;
(5)以灵敏度为10ppb的便携式色谱(采用ECD检测器)作为示踪剂检测仪器,设定示踪剂穿透点的cb1浓度为1ppm(0.00352mg/L),将示踪剂四氟乙烷的动态饱和吸附容量a01=4.93mg/ml、初始浓度c01=3.52mg/L、穿透点浓度cb1=0.00352mg/L、吸附速率系数kv4=313min-1、空气流速v1=0.2L/cm2·min代入低浓度渗出曲线方程,求得该化学防护装备对示踪剂最低防护时间限值tmin=4.09min,即该化学防护装备对示踪剂的最短防护时间为245.8s;
如果将示踪剂穿透点浓度设为0.5ppm,则化学防护装备对示踪剂最低防护时间限值tmin=1.01min,即该化学防护装备对示踪剂的最短防护时间为60.6s,可以对示踪剂的穿透实现快速检测;
(6)用示踪剂对化学防护装备进行穿透实验,在穿透实验开始后60.6s,准时在尾气中采样,如果尾气中四氟乙烷浓度不大于0.5ppm,可断定该化学防护装备没有漏毒,对DMMP的防毒剂量满足设计标准,或者在245.8s准时采样,如果示踪剂浓度不大于1ppm,同样可断定该化学防护装备没有漏毒。
重复以上步骤(6)的穿透试验,可以对同样的化学防护装备逐一进行检测,检测过程快速、高效、准确、无损。
本申请实施例公开的化学防护装备漏毒检测方法,利用示踪剂和模拟吸附管获得了模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率等效关系,并将该等效关系应用到化学防护装备中,利用示踪剂的穿透试验实现了对化学防护装备的漏毒检测,示踪剂不会损害化学防护装备对含磷毒剂的防护作用,实现了对化学防护装备的快速、逐一、无损检测,在化学防护装备漏毒检测相关领域具有良好应用前景。
本申请公开的技术方案和实施例中公开的技术细节,仅是示例性说明本申请的发明构思,并不构成对本申请技术方案的限定,凡是对本申请公开的技术细节所做的常规改变、替换或组合等,都与本申请具有相同的发明构思,都在本申请权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,该检测方法包括步骤:
(1)选定并装填模拟吸附管,用示踪剂对所述模拟吸附管进行穿透试验,获得所述示踪剂对所述模拟吸附管的穿透数据;
(2)用含磷毒剂对所述模拟吸附管进行穿透试验,获得含磷毒剂对所述模拟吸附管的穿透数据;
(3)利用低浓度渗出曲线方程对所述示踪剂的穿透数据和所述含磷毒剂的穿透数据分别进行数据解析,利用数据解析结果获得所述模拟吸附管对所述示踪剂与所述含磷毒剂的吸附速率系数等效关系;
(4)获得化学防护装备对所述含磷毒剂的吸附速率系数最低限值;并利用步骤(3)获得的吸附速率系数等效关系,确定所述化学防护装备对所述示踪剂的吸附速率系数最低限值;
(5)获得化学防护装备对所述示踪剂的最低防护时间限值;
(6)利用所述示踪剂对化学防护装备进行穿透试验,根据所述示踪剂在其最低防护时间限值时刻在尾气中的浓度确定所述防护装备是否漏毒。
2.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,步骤(1)中,模拟吸附管的装填厚度与化学防护装备的滤毒单元的床层厚度相等,模拟吸附管中装填的吸附材料与所述滤毒单元的吸附材料相同。
3.根据权利要求2所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,所述模拟吸附管的管径不小于所述吸附材料的平均粒径的十倍。
4.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,步骤(3)中,数据解析获得所述模拟吸附管对所述示踪剂的动态饱和吸附容量a 01 、吸附速率系数kv 1 ,所述模拟吸附管对所述含磷毒剂的动态饱和吸附容量a 02 和吸附速率系数kv 2 ,确定所述模拟吸附管对所述示踪剂和所述含磷毒剂的吸附速率系数等效关系为e= kv 1 / kv 2 。
5.根据权利要求4所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,步骤(4)中,利用模拟吸附管对含磷毒剂动态饱和吸附容量与化学防护装备的工作参数,获得化学防护装备对含磷毒剂的吸附速率系数kv 3 的最低限值,利用模拟吸附管对示踪剂和含磷毒剂的吸附速率系数等效关系e= kv 1 /kv 2 ,计算化学防护装备对示踪剂的吸附速率系数最低限值kv 4= ekv 3 。
6.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,步骤(5)中,获得化学防护装备对所述示踪剂的最低防护时间限值包括:设定示踪剂对化学防护装备的穿透浓度,利用低浓度渗出曲线方程计算得到化学防护装备对示踪剂的最低防护时间限值。
7.根据权利要求6所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,步骤(6)中,若最低防护时间限值时刻示踪剂在尾气中的浓度不大于设定的示踪剂穿透浓度,则判定化学防护装备防毒剂量不小于设计值,若示踪剂在尾气中的浓度大于设定的示踪剂穿透浓度,则判定化学防护装备防毒剂量小于设计值。
8.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,所述示踪剂的吸附力小于所述含磷毒剂的吸附力。
9.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,所述示踪剂包括沸点不大于0℃的卤代甲烷,含有两个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有两个碳原子的卤代烃类化合物,含有三个碳原子的烃类化合物,沸点不大于0℃、含有三个碳原子的卤代烃类化合物,沸点不大于0℃、含有四个碳原子的烃类化合物,六氟化硫或二甲醚。
10.根据权利要求1所述的化学防护装备漏毒检测方法,其特征在于,所述含磷毒剂包括:沙林、梭曼、维埃克斯、塔崩或含磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯。
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