赵海洋, 李 鑫, 张 林

(1. 火箭军工程设计研究院, 北京 100011; 2. 浙江大学 化学工程与生物工程学院, 浙江 杭州 310027)

1 前 言

在密闭空间形成高于外界大气压的空气环境，即超压环境，能够有效阻止外部污染源向内部入侵，是保障军事、人防等防护工程安全的重要手段。超压防护相关设计原理和控制研究已多有报道。例如，施晓波等[1]介绍了防护区超压控制设计原理，为多区或全船式防护系统的超压设计提供参考。刘秀峰等[2]通过分析水面舰艇集体防护区超压建立过程，对高压区、中压区、低压区之间流通面积进行调节，提升了超压建立过程效率。郭前等[3]通过分析计算防毒通道超压值和超压漏风量的取值，提出了不同超压下隔绝防护时间内清洁区所需空气量的计算方法。包剑等[4]利用数值模拟对目前国内舰艇使用的一种超压控制阀的性能进行分析，从而确定其流量特性。可见，数学分析有助于厘清各种因素对超压过程的影响，为防护工程的超压设计和系统调试提供理论依据。

在超压系统中，其防护效果主要受工程漏风系数、容积等因素影响。特别是，一旦密闭门的橡胶密封垫磨损或老化，会加剧内部空气泄漏，降低内部超压水平，弱化工程防护效果，增加外部污染源入侵风险。现行的防护工程设计原则中，漏风系数通常被视为常数[5]，导致内部超压的设计值与实际值存在较大差异，在长期运行中，既增加了工程能耗，也不利于超压环境调控。……