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临氢输配设备橡胶材料的试验研究 |
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王洪林1,2张梦婷1,2金辉3阮约偲3陈浩1,2 1.中国市政工程华北设计研究总院有限公司国家燃气用具质量检验检测中心2.天津市城镇燃气应用重点实验室3.金申密封技术(上海)有限公司 摘要:研究了国内外有关临氢橡胶材料的标准,分析氢气输配设备临氢橡胶材料试验方法,对氟橡胶、氢化丁腈橡胶、丁腈橡胶开展物理机械性能试验、耐燃气性能试验。物理机械性能试验结果表明,从平均拉伸强度、平均拉断伸长率的角度看,氟橡胶材料的试验结果最小,氢化丁腈橡胶材料、丁腈橡胶材料的物理机械性能更具有优势。从平均最小回弹量的角度看,氟橡胶材料的试验结果最小,氟橡胶材料的物理机械性能更具有优势。对3种橡胶材料试样进行耐氢气老化性试验,3种橡胶材料均未发生龟裂,表明3种材料均可应用于临氢环境。氟橡胶材料的平均最小脆性温度为-20℃,氢化丁腈橡胶材料的平均最小脆性温度为-36℃,丁腈橡胶材料的平均最小脆性温度为-33℃。当临氢设备的工作温度大于-20℃时,可选氟橡胶材料、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶材料;当临氢设备的工作温度在[-33℃,-20℃)内时,可选用丁腈橡胶材料或氢化丁腈橡胶材料;当临氢设备的工作温度在[-36℃,-33℃)内时,可选用氢化丁腈橡胶材料。氟橡胶材料正己烷浸泡试验、耐高压氢气浸泡试验结果平均体积变化率、平均质量变化率最小,氟橡胶材料的耐燃气性能较其他2种橡胶材料更好。综合比较物理机械性能、耐燃气性能,推荐选用氟橡胶材料作为氢能输配设备中的橡胶材料。 还原 关键词: 氢气输配设备;临氢橡胶材料;物理机械性能试验;耐燃气性能试验; 基金资助: 天津市科技计划项目“城镇燃气高效应用与输配安全关键技术研究”(24ZYJDSS00100); DOI: 10.13608/j.cnki.1000-4416.2025.06.012 专辑: 工程科技Ⅰ辑;工程科技Ⅱ辑 专题: 有机化工;新能源 |
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(2025-6-4)