水喷雾灭火系统扑救白酒火灾的试验研究

针对四川省地方标准DB51/T5050<白酒厂设计防火规范>中采用水喷雾灭火系统作为白酒库固定灭火系统的相关设计参数进行实验测试.在设定喷头数量、喷雾强度和持续喷雾时间等的条件下,用水喷雾灭火系统扑救酒精度为60度的白酒火.实验证明,水喷雾灭火系统应用于扑救白酒火灾是有效的,其灭火效果与水雾液滴大小、雾化角大小、供水强度、管道的施工情况等因素有关.     

水喷雾系统灭油浸变压器火灾试验研究

在对变压器的火灾模式进分析研究的基础上,建立油浸变压器实体试验模型,对不同条件下变压器绝缘子根部爆裂火灾进行灭火试验。研究表明,水喷雾系统可以有效扑灭变压器绝缘子根部爆裂初期火灾;当变压器内外形成良好的通风条件时,灭火困难,但可以有效控火。结合相关试验,分析水喷雾用于变压器时的电绝缘性能。在试验基础上对变压器的水喷雾系统设置提出了建议。     

不同水喷淋强度条件下医院病房火灾特性数值模拟研究

为了给医院病房火灾水喷淋灭火降温设计提供参考,本文基于北京长峰医院火灾事故案例及水喷淋系统未及时启动的现状分析,使用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法对不同水喷淋强度下的医院病房火灾特性开展研究。结果表明,水喷淋对病房火灾产生的火焰有一定的抑制效果,且随着水喷淋强度的增大对火焰的抑制作用越强。水喷淋对病房火灾降温效果较为明显,随着水喷淋强度提高对病房的降温效果越好。在当前火灾场景和喷淋强度范围内,水喷淋对火灾烟气的抑制效果并不明显,病房内的能见度没有改善。     

客栈中细水雾灭火技术有效性实验研究

在搭建细水雾和传统闭式喷头的实验平台上,对比细水雾灭火系统和传统的水喷淋系统的控火、灭火性能,研究细水雾灭火抑制客栈火灾的有效性,并对其进行分析。研究发现:在水雾足量的情况下,与传统的水喷淋系统相比,细水雾灭火系统能快速、有效的抑制客栈中的火灾,降低烟气温度。     

水喷雾与泡沫喷雾灭油池火实验特性对比研究

通过自主搭建实验平台开展灭换流变压器油池火实验,对采集到的雾流密度、温度、热流、热成像等数据进行分析,得到水喷雾和泡沫喷雾系统的灭火特性,对比得出两灭火系统的灭火效率差异。结果表明：水喷雾与泡沫喷雾灭火所用时间为190、100 s;水喷雾灭火系统与泡沫喷雾灭火系统最终热流值分别降低至0.005 9、0.004 7 W/m2;与水喷雾灭火相比,泡沫喷雾灭火时热量快速降低,灭火时间短,其在100 s 内基本将火源有效控制。在基本条件相同的前提下,泡沫喷雾灭火效率高于水喷雾灭火效率。     

核电站电缆间阻碍物对水喷雾灭火系统的影响

以FDS软件为基础,采用t2火燃烧模型,对核电站电缆分配室火灾进行数值模拟,探讨不同设置间距的空间阻碍物对水喷雾系统灭火效能的影响。结果表明,水喷雾灭火系统对电缆桥架火灾具有非常明显的抑制作用;不同设置间距的空间阻碍物对水喷雾系统喷头动作时间以及火源熄灭时间影响不大,但对喷头动作数量具有较为明显的影响;电缆桥架间距宜保持在0.4~0.8m之间。     

不同工况下细水雾灭火效能影响的数值模拟

采用FDS对单室火灾中细水雾与火焰相互作用过程进行数值模拟分析,探讨细水雾与火焰相互作用过程中不同区域的细水雾灭火机理,分析粒径分布、速度和雾化角度对细水雾灭火产生的影响.模拟结果表明:在细水雾与火焰相互作用过程中粒径分布对灭火效能影响显著;细水雾在粒径小于100 μm时不能实现有效灭火;当粒径为200～400 μm时细水雾能有效抑制火焰发展并熄灭火源;在细水雾灭火机理中,相对于气相冷却和隔氧窒息,细水雾的表面冷却作用起到主导作用;细水雾喷射速度对灭火效果影响较大,细水雾动量不小于火羽流动量是火灾发展得到有效控制的重要前提;细水雾有效雾通量随着雾化角度增大而逐渐减小,雾化角度增大不利于细水雾灭火效能提高.     

浅谈水喷雾灭火系统的应用

水喷雾灭火系统具有很高的灭火、控火率,可安全地用于电气火灾的扑救,但在实际运用中,也存在着一些问题。随着我国经济和科技的飞速发展,建筑火险隐患和危险性也不断增大,这对水喷雾灭火系统提出了更高的要求。水喷雾系统的不断发展与完善,有利于其开辟更广阔的应用前景。     

油罐液面气热阻隔灭火方法及阻隔灭火材料的性能

针对目前大型油罐火灾扑救的难题,提出了一种油罐液面气热阻隔灭火方法,研制的阻隔灭火材料具有良好的液面隔热阻气性能,经小型油罐灭火试验表明,该法具有油火扑灭后不复燃,适用于各种液体池火的扑救,灭材料可循环使用等优点。     

细水雾灭火系统在小型汽车库火灾中的灭火效能试验研究

摘 要：针对小型汽车库的火灾防控,建立了5.95 m×7.6 m×3.6 m全尺寸汽车库火灾试验平台,研究了高压细水雾灭火系统单个喷头在不同系统工作压力（6,8,10 MPa）下的洒水分布性能,分析确定了小型汽车库细水雾灭火系统设计参数及喷头布置位置;并采用细水雾灭火系统对汽车库内汽车后座火灾开展了灭火试验研究。结果表明：采用高压细水雾灭火系统能有效抑制小型汽车库内汽车火灾发展,并可很好地保护汽车库的围护结构及相邻汽车。本文研究确定小型汽车库的高压细水雾灭火系统采用闭式系统,系统工作压力为10 MPa,设计喷雾强度不小于2.0 L/（min·m2）,流量系数取K=3.0等设计参数以及喷头的布置位置,可使灭火系统达到较好的灭火、控火效果。     

细水雾控制高层住宅烟道火灾的有效性及参数优化

为了有效控制高层住宅厨房烟道火灾,构建细水雾控制厨房食用油火和带分支烟道的高层住宅厨房烟道油垢火的FDS数值模型,分析高层住宅厨房烟道细水雾灭火系统有效性的影响因素及最佳设计参数。结果表明,如果未能即时扑灭高层住宅底层厨房食用油火,在强烈的烟囱效应作用下,高温火焰和烟气会引燃烟道内油垢,造成火势的迅速蔓延。本文所建的30 m高厨房烟道火模型中,最佳细水雾灭火系统运行模式为关闭厨房抽油烟机,即时开启厨房灶台上方和主烟道内分段设置的细水雾喷头,雾流量分别为0.6,10 L/min,细水雾最佳参数为喷射流速10 m/s、喷射角度60°、水雾粒径500 μm。     

侧向喷射条件下细水雾扑灭水平表面流淌火研究

为探讨侧向喷射条件下细水雾扑灭流淌火的技术可行性,针对水平表面流淌火,在考虑火焰辐射、燃料与垫层之间的对流换热基础上,建立细水雾在开敞空间扑灭流淌火理论模型,实验研究细水雾喷头排数、倾斜角度对火焰形状、火焰温度、灭火机理和灭火时间的影响。结果表明：细水雾冲击燃料加快其流淌时可以增强灭火能力;采用单排喷头水平喷射时可有效抑制一侧火焰且对火焰拉伸作用最强;采用双排喷头水平喷射时,可有效抑制两侧火焰且灭火速度最快;当喷头向上倾斜15°时,细水雾冷却燃料能力减弱并使灭火时间变长。     

上海世博会场馆建设中消防技术的应用

上海世博会主要场馆建筑存在防火分区大、疏散距离长、火灾危险性大的特点,设计中应用了许多针对性消防技术。应用防火隔离带和疏散通道解决人员疏散问题;应用空气采样烟雾探测报警系统解决大空间火灾探测问题;自动灭火方面应用大空间主动灭火系统;对可燃易燃材料进行阻燃处理或增加自动喷水灭火系统保护;对漏电、电气火灾以及消防供水设施进行监控。     

某城市电缆隧道的消防设计分析

本文通过对电缆及电缆隧道的几种解决方案比较,提出某城市电缆隧道应设消防分隔和采取防火阻燃措施,消防报警应在每层电缆桥架上按蛇形 布置多级线型感温电缆,应设水喷雾封堵和通风系统,在危险性大、重要性强的区域应设水喷雾灭火系统。     

一种低压中速离心式水雾喷头的开发和实验研究

根据对喷头结构参数的理论计算，设计了一种低压中速离心式水雾喷头，并与目前常见的低压高速水雾喷头进行了灭火实验效果比较，结果表明新设计的水雾喷头能更好抑制和扑灭A类火、B类火及AB类混合火，并节省用水量。     

改性干水灭火剂灭木垛火试验研究

新型干水灭火剂因其高含水量和特殊核壳结构,具有良好的灭火效果。为探究干水对木垛火的灭火效果,自行制备磷酸二氢铵改性干水并开展小尺寸木垛火灭火试验。结果表明：干水灭火剂能够扑灭小尺寸木垛火且不发生复燃,改性干水的控火时间仅为8 s,控火过程中火焰高度持续快速下降,而干粉灭火剂的控火时间则为20 s,喷撒结束39 s后发生复燃;改性干水对火焰区及木垛的温度抑制效果均优于干粉灭火剂,控火时间内,改性干水作用下木垛表面的平均温降速率高达17.00℃/s,是干粉灭火剂作用下平均温降速率的1.94倍;改性干水能够有效降低木垛内部温度,在喷撒50 s内,木垛中心的平均温降速率为8.78℃/s,而干粉灭火剂缺乏冷却作用,木垛中心的平均温降速率仅为6.10℃/s,无法有效抑制阴燃。     

锂电池穿刺燃烧特性及其抑制技术研究

建立锂电池穿刺试验平台,模拟电动汽车动力电池系统碰撞后起火的事故场景。分析磷酸铁锂电池和三元锂电池在穿刺条件下不同的火灾行为,并开展了磷酸铁锂电池模组穿刺燃烧实体灭火试验。研究发现：在穿刺条件下,磷酸铁锂电池燃烧时间较长,火焰强度较弱,三元锂电池燃烧时间较短,火焰强度较大;干粉灭火剂可有效扑灭磷酸铁锂电池火灾,但不能阻止电池内部发生的副反应,复燃的风险较高。建议消防救援人员在处置电动汽车碰撞火灾事故时,注意防范动力电池系统的复燃。     

Modeling of fire suppression by fuel cooling

Fire suppression with water spray was investigated, focusing on cases where fuel cooling is the dominant suppression mechanism, with the aim to add a specific suppression model addressing this mechanism in Fire Dynamics Simulator (FDS), which already involves a suppression model addressing effects related to flame cooling. A series of experiments was selected, involving round pools of either 25 or 35 cm diameter and using both diesel and fuel oil, in a well-ventilated room. The fire suppression system is designed with four nozzles delivering a total flow rate of 25 l/min and injecting droplets with mean Sauter diameter 112 μm. Among the 74 tests conducted in various conditions, 12 cases with early spray activation were especially considered, as suppression was observed to require a longer time to cool the fuel surface below the ignition temperature. This was quantified with fuel surface temperature measurements and flame video recordings in particular. A model was introduced simulating the reduction of the pyrolysis rate during the water spray application, in relation to the decrease of the fuel local temperature. The numerical implementation uses the free-burn step of the fire to identify the relationship between pyrolysis rate and fuel surface temperature, assuming that the same relationship is kept during the fire suppression step. As expected, numerical simulations reproduced a sharp HRR decrease following the spray activation in all tests and the suppression was predicted in all cases where it was observed experimentally. One specific case involving a water flow rate reduced such that it is too weak to allow complete suppression was successfully simulated. Indeed, the simulation showed a reduced HRR but a fire not yet suppressed. However, most of the tests showed an under-estimated duration before fire suppression (discrepancy up to 26 s for a spray activation lasting 73 s), which demonstrates the need for model improvement. In particular the simulation of the surface temperature should require a dedicated attention. Finally, when spray activation occurred in hotter environments, probably requiring a combination of fuel cooling and flame cooling effects, fire suppression was predicted but with an over-estimated duration. These results show the need for further modeling efforts to combine in a satisfactory manner the flame cooling model of FDS and the present suggested model for fuel cooling.     

Large-Scale Water Spray and Water Mist Fire Suppression System Tests for the Protection of Ro–Ro Cargo Decks on Ships

This paper summarises a series of large-scale fire suppression tests conducted to simulate a fire in the trailer of a heavy goods freight truck on a roll-on roll-off (ro–ro) cargo deck. The tests were conducted with a traditional deluge water spray system as well as a deluge high-pressure water mist system. Parameters such as the water discharge density, the system operating pressure, the nozzle K-factor and whether the fire was fully exposed to the water spray or shielded were varied. The total and convective heat release rate of the fire was measured in order to determine the fire suppression and fire control capabilities of the tested systems. Test results indicate that a water discharge density of at least 10 mm/min is necessary to provide fire suppression of a fire in a heavy goods freight truck, whilst 5 mm/min would provide fire control. Furthermore, the test results indicate that a high-pressure water mist system would require higher flow rates as compared to a traditional water spray system in order to provide fire control.