施紹坤 陳德凱
摘要:電力檢修中的防毒面具對(duì)于日常的工作具有極為深遠(yuǎn)的影響,不僅可以確保維修人員的面具、呼吸道安全,同時(shí)也有利于工作質(zhì)量的提升。因此,對(duì)用于電力檢修的智能輔助呼吸式防毒面具展開(kāi)設(shè)計(jì)。對(duì)正壓供氧裝置裝置進(jìn)行設(shè)計(jì),在電力檢修環(huán)境下創(chuàng)建雙控架構(gòu);通過(guò)調(diào)節(jié)智能層級(jí)呼吸模塊來(lái)最終實(shí)現(xiàn)防毒面具的設(shè)計(jì)。測(cè)試結(jié)果表明:對(duì)比于傳統(tǒng)的過(guò)濾式防毒面具測(cè)試組,本文所設(shè)計(jì)的智能輔助呼吸式防毒面具測(cè)試組最終得出的防毒時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),表明智能呼吸防毒面具的應(yīng)用效果更佳,在電力檢修的過(guò)程中,可以更好地保護(hù)工作人員的面部與呼吸道的安全,實(shí)現(xiàn)更為高效的防毒效果。
關(guān)鍵詞:電力檢修;智能輔助;面具設(shè)計(jì);防毒結(jié)構(gòu);呼吸式面具;電力控制;
中圖分類號(hào): TB472??? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0引言
早期的防毒面具多被應(yīng)用在科學(xué)研究,化工操作等工作中,在發(fā)展初期取得了相對(duì)較好的效果。但是隨著科技的發(fā)展以及工作需求的提升,傳統(tǒng)的防毒面具逐漸不能滿足需要。面對(duì)這種現(xiàn)狀,需要對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新與研究[1]。對(duì)比于以往的應(yīng)用領(lǐng)域,目前的防毒面具也被更多地應(yīng)用在了電力檢修工作上,這種防毒面具多由NR罩體材料所制成,同時(shí),再加上SR塑性材料、聚氨酯、鹵化丁基橡膠、IIR以及硅橡膠,具有較強(qiáng)的防毒效果,同時(shí)對(duì)于使用人員的面部安全也會(huì)形成一定的保障[2]。在智能化、信息化的作用之下,近期出現(xiàn)了多功能的防毒面具,對(duì)于電力系統(tǒng)與檢修工作的處理會(huì)更加靈活化、具體化,一點(diǎn)程度上可以提升面具的整體應(yīng)用質(zhì)量和效率,加強(qiáng)防毒的效果,推動(dòng)相關(guān)行業(yè)得到進(jìn)一步地發(fā)展與完善。
1用于電力檢修的智能輔助呼吸式防毒面具設(shè)計(jì)
1.1正壓供氧裝置裝置設(shè)計(jì)
正壓供氧裝置是防毒面具的主要支撐裝置,具有極強(qiáng)的作用,用于電力檢修的智能防毒面具,對(duì)于氧氣的供應(yīng)要求是十分嚴(yán)格的,基本是由小型氧氣瓶、減壓閥、傳輸管以及輸送接口所組成,形成基本的正壓供氧裝置,具體如下圖1所示:
考慮到智能輔助程序的控制,再加上對(duì)SF6泄露時(shí)搶修工作人員的保護(hù)與安全疏散[3]。還需要在智能送風(fēng)輔助呼吸系統(tǒng)中,加裝隔離裝備。在排除有毒氣體及有害物質(zhì)的同時(shí),還可以保證工作效率,以此來(lái)完善正壓供氧裝置的設(shè)計(jì)。
1.2電力檢修環(huán)境下雙控架構(gòu)設(shè)計(jì)
在電力檢修的背景之下,相關(guān)的維修人員在工作時(shí)是存在較多的不穩(wěn)定、不安全因素的。所以,智能輔助呼吸式的防毒面具需要具備較強(qiáng)的控制架構(gòu)。主要的維護(hù)區(qū)域?yàn)槿梭w呼吸器官、眼睛以及面部皮膚等,形成較大面積的防毒屏障,使人員不受外界有毒氣體、顆粒粉末的傷害[4]。隨后,迎合變電站的應(yīng)用要求,更改防毒面具傳統(tǒng)的過(guò)濾流程,濾芯單元可以選擇SF6來(lái)替代,在隔離的區(qū)域加裝氟化氫,加強(qiáng)防毒效果[5]。對(duì)于智能控制區(qū)域,可以通過(guò)設(shè)定具體的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)[6]。智能輔助呼吸式防毒面具需要設(shè)計(jì)雙控架構(gòu),可以將控制路徑劃定為兩條,分別對(duì)限制區(qū)域與非限制區(qū)域進(jìn)行同一時(shí)間的雙向控制,并計(jì)算出具體的雙控比例,具體如下公式1所示:
公式1中:表示雙控比例,
表示防控面積,
表示中控系數(shù),通過(guò)上述計(jì)算,最終可以得出實(shí)際的雙控比例。根據(jù)比例劃定雙向控制區(qū)域,結(jié)合TYTA11X導(dǎo)入平臺(tái)在電力檢修的環(huán)境之下,最終完成對(duì)雙控架構(gòu)的設(shè)計(jì)。
1.3智能層級(jí)呼吸模塊實(shí)現(xiàn)防毒面具設(shè)計(jì)
在完成電力檢修環(huán)境下雙控架構(gòu)的設(shè)計(jì)后,接下來(lái),需要結(jié)合智能層級(jí)呼吸模塊來(lái)最終實(shí)現(xiàn)對(duì)防毒面具的設(shè)計(jì)。在較為真實(shí)的環(huán)境之下,對(duì)于呼吸系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同的變化層級(jí),每一個(gè)呼吸變化指令均存在一定的差異。在電力檢修的過(guò)程中,防毒面具會(huì)依據(jù)周圍的情況來(lái)自動(dòng)調(diào)整呼吸層級(jí),采用對(duì)應(yīng)模塊的指令來(lái)隨時(shí)變化,以此來(lái)達(dá)到智能調(diào)節(jié)的目的。
2防毒面具測(cè)試
為了驗(yàn)證在電力檢修工作中智能輔助呼吸式防毒面具的應(yīng)用效果,因此展開(kāi)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。測(cè)試共分為兩組,在相同的環(huán)境之下,對(duì)兩種防毒面具測(cè)驗(yàn)。一組為傳統(tǒng)的過(guò)濾式防毒面具,將其設(shè)定為傳統(tǒng)正壓供氧防毒面具測(cè)試組;另一組為本文所設(shè)計(jì)的面具,將其設(shè)定為智能輔助呼吸式防毒面具測(cè)試組;得出的結(jié)果以對(duì)比的形式分析與研究。
2.1測(cè)試準(zhǔn)備
在對(duì)防毒面具測(cè)試前,需要先進(jìn)行測(cè)試環(huán)境的搭建。首先對(duì)面具的控制裝置調(diào)整,將面具的氧氣出口與氧氣入口的寬度分別調(diào)節(jié)至2.35cm,設(shè)定流量調(diào)控距離,計(jì)算出具體的距離值,如下公式2所示:
公式2中:表示流量調(diào)控距離值,
表示排氣標(biāo)準(zhǔn)值,
表示彈力極限系數(shù)。通過(guò)上述計(jì)算,最終可以得出實(shí)際的流量調(diào)控距離值。隨后,將氧氣接口與膛壓調(diào)節(jié)螺母相關(guān)聯(lián),此時(shí)會(huì)在面具的主控位置形成一個(gè)簡(jiǎn)易的減壓閥,可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)防毒面具的操控。與此同時(shí),同時(shí)還需要進(jìn)行智能輔助呼吸信息控制環(huán)境的搭建。這部分主要設(shè)計(jì)一個(gè)完整的控制機(jī)制,對(duì)于防毒面具的每一個(gè)控制模塊關(guān)聯(lián),設(shè)計(jì)統(tǒng)一的執(zhí)行指令,并添加在面具的智能控制程序之中,完成測(cè)試環(huán)境的搭建。
2.2測(cè)試過(guò)程及對(duì)比分析
在上述所搭建的測(cè)試環(huán)境之中,開(kāi)始具體的測(cè)試與驗(yàn)證。選取一個(gè)較為真實(shí)的電力檢修環(huán)境作為測(cè)試的目標(biāo)。本次測(cè)試的電力檢修環(huán)境相對(duì)較為復(fù)雜,且具有一定的變化性,在檢修的過(guò)程中,對(duì)兩種防毒面具進(jìn)行測(cè)試,得出具體的測(cè)試結(jié)果,如下表1所示:
根據(jù)表1,可以得出實(shí)際的測(cè)試結(jié)果:對(duì)比于傳統(tǒng)的過(guò)濾式防毒面具測(cè)試組,本文所設(shè)計(jì)的智能輔助呼吸式防毒面具測(cè)試組最終得出的防毒時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),表明智能呼吸防毒面具的應(yīng)用效果更佳,在電力檢修的過(guò)程中,可以更好地保護(hù)工作人員的面部與呼吸道的安全,實(shí)現(xiàn)更為高效的防毒效果。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,便是對(duì)用于電力檢修的智能輔助呼吸式防毒面具的設(shè)計(jì)與分析。對(duì)比于傳統(tǒng)的防毒面具,本文所設(shè)計(jì)的面具有更好的靈活性與變化性,在復(fù)雜的電力檢修情況下,智能輔助呼吸式的防毒面具可以更為完整地保護(hù)工作人員的呼吸系統(tǒng)、眼睛等器官,同時(shí)依據(jù)情況的變化來(lái)及時(shí)作出操作調(diào)整,以此來(lái)適應(yīng)外部的環(huán)境,對(duì)于應(yīng)用的范圍與領(lǐng)域也得到了一定的延伸,有利于擴(kuò)展未來(lái)的發(fā)展前景。
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