贮存条件下偏二甲肼蒸发特性

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1、2011年第1期导弹与航天运载技术No．12011总第3ll期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo．3】l文章编号j1004·7182(2011)01—0058-04贮存条件下偏二甲肼蒸发特性黄智勇，陈兴，平燕兵，王煊军(第二炮兵工程学院，西安，710025)摘要：模拟了偏二甲肼筘存环境下泄漏后形成液池，设计蒸发实验研究系统；研究了贮存条件下液池面积、风速，温度、湿度等单因素对偏二甲肼蒸发速率的影响．结果表明随着这些影响因素值的增大，偏二甲肼的蒸发速率相应增大，并建立了贮存条件

2、下偏二甲肼蒸发模型．通过试验验证表明，该模型能较好地预测偏二甲肼的蒸发速率，为研究液体推进剂贮存中泄漏事故后形成有害气体环境的安全处置提供依据．．关键词：偏二甲肼；蒸发速率；影响因素；蒸发模型中图分类号：V5ll文献标识码：AEvaporationCharacteristicofUnsymmetricalDimethylhydrazinePropellantinStorageHuangZhiyong，ChenXing，PingYanbing，WangXuanjun(TheSecondArtiller

3、yEngineeringCollege，Xi’all，710025)Abstract：TheexperimentisusedtosimulatetheUDMHleakagewhichformedaliquidpoolinstorage．Thefactors，such豁poolarea,windspeed，temperature，humiditywhichinfluenceevaporationrate，arediscussed．Theresearchresultsshowthatappropriat

4、eincreaseofthesefactorscanincreaseevaporationrate．AnevaporationmodeloftheUDMHisdevelopedforstorage．Theresultindicatesthatthemodelc4mpredicttheevaporationrate，andgivesbasisforthesafetysettlementofthehazardgasintheleakageaccidentsoftheliquidpropellantsto

5、rage．KeyWords：Unsymmetricaldimethylhydrazine；Evaporationrate；Influencefactors；Evaporationmodel0引言偏二甲肼是一种易燃、易爆、有毒且具有较强吸附能力的无色透明液体，由于其具有较高热值而被广泛应用于航天领域。当偏二甲肼贮存量超过1000t时，该贮存场地属重大危险源【11。在偏二甲肼突然泄漏、操作失控或发生自然灾害等情况下，偏二甲肼燃料库存在火灾、爆炸、人员中毒等重大安全事故发生的风险。研究偏二甲肼泄漏蒸发特点

6、，对于有效防范偏二甲肼贮存库发生重大着火、爆炸和中毒危险具有蓖要意义。从文献【2】美国解密的航天发射场液体推进剂毒性实验研究资料看，美国曾进行过对联氨心2I-14)、戊硼烷∞5H9)、三氟化氯(CIF3)等液体推进剂的蒸发扩散的研究[3～41，然而对偏二甲肼蒸发扩散的研究资料却较少。文献【5】为在航天发射场情况下研究了液体推进剂的蒸发特性，测量在大气环境下液体推进剂偏二甲肼和四氧化二氮的蒸发速率，研究出液体推进剂在实际地面工况下的蒸发规律。由于液体推进剂的理化性质对贮存条件提出了苛刻的要求，在贮存中

7、温度、湿度等因素都保持在一定范围内。因此，上述的研究成果对于研究推进剂的贮存安全有一定应用局限。影响液体蒸发的因素主要有压强、温度、湿度、风速、液体蒸发面积等，本文模拟贮存环境条件，设计一套进行液体推进剂蒸发机理研究的实验系统，分别从蒸发面积、温度、湿度、风速等4个方面实验研究了这些因素对偏二甲肼蒸发速率的影响，建立了偏二甲肼蒸发模型，并以此为处置偏二甲肼的意外泄露扩散和确保人员环境安全提供了依据。l偏二甲肼蒸发实验设计用称重法测试偏二甲肼挥发量的试验中使用的主要仪器有METTLERTOLEDO电子

8、天平、蒸发皿、TESTO405．VI型风速计、272一A型于湿计、秒表等，收稿日期：201004-10：修回日期：2010=08-20作者简介：黄智勇(1968-)．男。副教授，主要从事特种环境监测及安全与环境l：控研究第1期乩"l乃竹妒r，条什F偏ilfIJ

9、Jf熊发特。rf：59—1—————————一1．————置I偏二甲肼浓度为98．15％。关系如图2所示。将偏二甲肼定最注入蒸发皿中，置于固定高度，偏■甲肼蒸发速率随面积的增大而加快，这是因每隔一段时间用电子天