醇基燃料小尺度燃烧实验研究及防治措施

对3种不同浓度的醇基燃料进行了小尺寸燃烧实验,测量了其在不同工况下的热释放速率、着火时间、放热总量等参数。结果表明,随着热辐射强度和燃料浓度的增大,醇基燃料的点燃时间缩短,热释放速率峰值增加,放热总量增加,火灾危险性增大。基于对醇基燃料火灾危险性的分析和判断,提出相应储罐设置位置及储量的消防建议。     

热氧老化对聚苯乙烯燃烧性能的影响

采用人工加速热氧老化方法,对B1、B2两个燃烧等级的聚苯乙烯进行热氧老化处理,利用锥形量热仪对老化前后样品分别进行燃烧实验,对其点燃时间、热释放速率、质量损失速率等燃烧性能进行对比分析,得出以下结论:热氧老化降低了聚苯乙烯保温材料的点燃时间;燃烧过程中到达热释放速率峰值的时间变短;老化使得材料更容易发生分解、挥发等现象,增加了材料的火灾危险性;热氧老化对B1、B2级样品燃烧性能的影响存在一致性。     

发泡聚苯乙烯的热释放速率预测模型

在小尺寸ISO 9705锥形量热平台进行了不同尺寸的发泡聚苯乙烯燃烧实验,选择长、宽、高均为10 cm的EPS立方体为一个实验单元测量发泡聚苯乙烯燃烧热释放速率。提出基于高斯函数的、不考虑燃烧物理过程的热释放速率曲线预测模型。涉及的燃烧热物理性能包括热释放速率峰值、热释放速率峰值时间、火灾时间宽度,同时发现了总释热量与可燃物数量的幂函数关系,借助参数之间的关系可以对大尺寸物体燃烧结果进行简单预测。     

低辐射强度下古建筑木构件材料的燃烧特性

为研究古建筑木构件材料在火灾下的燃烧特性,使用锥型量热仪对古木材试样的点燃时间、临界辐射强度、热释放速率、燃烧气体中CO2体积分数等燃烧特性进行试验研究。试验发现3种不同厚度试样的临界辐射强度分别为8.81,9.40,10.55 kW/m2。试样厚度增加会使古木材点燃时间延长,临界辐射强度增大,材料的热释放速率所形成的双峰值曲线的峰值降低。燃烧气体中CO2体积分数曲线与热释放速率所绘制出的曲线的形态一致,同一厚度的试样在不同辐射强度下其燃烧特性呈现出显著区别。与新木材相关燃烧特性参数对比,劣化后的古木材临界热辐射强度降低、点燃时间减小,5 min内平均热释放速率较高。研究表明,古建筑木构件材料燃烧特性有显著变化,可为古建筑火灾研究提供参考。     

酚醛树脂/玻璃纤维型飞机货舱衬板复合材料火灾危险性评价

应用锥形量热仪和烟密度箱测试分析飞机货舱衬板在不同火灾环境下的燃烧特性,结合锥形量热仪实验数据对玻璃纤维/酚醛树脂复合材料的火灾危险性进行评价.结果表明:不同热辐射强度对货舱衬板的影响有区别,热辐射强度越大,热分解越快,点燃时间越短,热释放速率峰值越大,最大峰值为98.5 kW/m2,最大总热释放量为7.7 MJ/m2...     

基于CONE和MCC的典型电缆燃烧性能研究

采用锥形量热仪和微燃烧量热仪对4类不同护套材料电缆的8种电缆样品进行燃烧性能分析研究,研究结果表明:电缆燃烧热释放过程与护套、绝缘材料、电缆结构密切相关;对于护套材料相同而大小或结构不同的电缆,点燃时间和到达第一个峰值的时间以及第一个峰值最大热释放速率基本一致;聚烯烃无机阻燃材料电缆能够有效降低热释放速率峰值,CO2、CO释放量也明显低于橡胶电缆、普通PVC电缆和阻燃PVC电缆;微燃烧量热仪和锥形量热仪实验数据存在一定的相关性,微燃烧量热仪实验数据可以对锥形量热仪实验的第一燃烧阶段燃烧行为进行预测。     

EPS保温板竖向燃烧特性研究

搭建实验平台,研究EPS保温板的竖向燃烧特性。结果表明:点火开始后,EPS保温板被点燃前会出现倒V形融痕,并伴随有少量烟气和烧焦味的气体;点燃后,火焰在竖向快速蔓延,并伴随大量浓烟、刺激性气体和大量融滴。通过对EPS保温板点燃后的热释放速率研究得到:其点燃后的燃烧可分为发展燃烧阶段和竖向全面燃烧阶段,通过拟合曲线分析和计算,得到发展燃烧阶段的热释放速率与时间成正比关系,处于热释放速率增长阶段;竖向全面燃烧阶段的热释放速率为170.354kW,热释放速率趋于稳定。     

碳纤维/环氧层压板的燃烧特性

利用锥形量热仪,热辐射强度选取为15～80 kW/m2,采用电火花引燃和无电火花引燃的自燃两种着火方式研究碳纤维/环氧层压板在不同火灾环境下的燃烧特性,对比分析点燃时间、临界热辐射强度、质量损失速率及热释放速率的变化规律。结果表明:随热辐射强度的增大,两种着火方式下碳纤维/环氧层压板的点燃时间缩短,质量损失速率峰值增大,热释放速率峰值增大且达到峰值时间提前;相同辐射强度下,相比于自燃,强制点燃的点燃时间提前、临界热辐射强度降低,热释放速率峰值升高及达到峰值时间提前;随着热辐射强度的增加,着火方式对点燃时间和热释放速率影响逐渐减小。建立了碳纤维/环氧层压板的点燃时间及质量损失速率的数学模型,得到理论临界热辐射强度和气化热。     

滇中地区主要树种单一燃烧性能研究

摘 要：树种燃烧性研究是森林可燃物调控的基础,可以为多种可燃物调控措施的制定提供理论依据和数据支撑。利用锥形量热仪对滇中地区9个树种和草本植物紫茎泽兰的2～4,5～8,9～12 mm直径枯枝（枯茎）燃烧性进行测定,对单一性燃烧性能进行分析,结果如下：随枯枝直径的增加,各树种点燃时间、持续燃烧时间、热释放速率峰值时间和有效燃烧热峰值时间变长,热释放速率峰值和质量损失速率峰值随枯枝直径的增加逐渐降低;直径越小,热释放速率峰值和质量损失速率峰值（pMLR）越明显,随着枯枝直径的增加,热释放速率峰值和质量损失速率峰值逐渐不明显;有效燃烧热峰值和比消光面积峰值与枯枝直径相关性不大;各树种随枯枝直径的增加,质量损失速率峰值时间逐渐增长;比消光面积峰值时间除桉树随枯枝直径增加而降低外,其他树种逐渐增长;草本植物紫茎泽兰与9个树种比较,点燃时间（TTI）、持续燃烧时间、热释放速率峰值时间、有效燃烧热峰值时间、质量损失速率峰值时间和比消光面积峰值时间最小,容易燃烧,火灾危害性大,易引燃树冠火;圆柏和藏柏热释放速率峰值高,华山松和云南松点燃时间和热释放速率峰值时间小,这4个树种易燃性高,着火后易引发连续树冠火,火强度大,容易造成大的损失。在森林可燃物调控过程中,要及时清理林下枯枝,特别是直径较小的枯枝。     

汽车门板材料燃烧特性及火灾危险性研究

使用锥形量热仪研究汽车典型门板材料（聚丙烯蜂窝板填料/包覆层组合件）在15、25、35、45 kW/m2热辐射功率条件下的点燃时间、热释放速率及热释放总量等特性参数。引入火灾性能指数、火灾增长指数,利用Petrella评价体系分析各组合件的火灾危险性。结果表明,PP-PVC较难被点燃,具有高火灾性能指数和低火灾增长指数,PP-PVC组合件火灾危险性较低。     

不同饰面对木质人造板的燃烧性能影响研究

利用锥形量热仪对3 mm纸面板、3 mm浸渍胶膜饰面板和4 mm素板进行小尺寸燃烧性能实验研究,选取35 kW/m2和50 kW/m2热辐射强度模拟小、中规模火灾,对火灾中样品的热释放速率、质量损失速率、CO产生率等燃烧参数进行了分析。研究发现,饰面材料对木质人造板的影响主要体现在火灾初期,对引燃时间影响最大。当样品比较薄时,饰面材料的不同会影响木质人造板热释放速率峰值和平均值,以及烟气产生量等燃烧参数。     

常见保温材料的单体燃烧试验研究

本文采用EPS板、XPS板、酚醛板、岩棉板、橡塑保温材料和聚氨酯泡沫保温材料作为研究对象进行单体燃烧试验,获得其燃烧增长速率指数、600s内的热释放量、烟气生成速率指数、600s内的总产烟量、燃烧滴落物/颗粒物等参数,分析其火灾危险性。研究表明:材料火灾危险性由大到小排列依次为,聚氨酯保温板橡塑保温板XPS板EPS板酚醛板岩棉板。     

几种木地板燃烧性能比较研究

运用了锥形量热仪研究了几种木地板的点燃时间、热释放速率、质量损失速率、发烟量、一氧化碳的产率等燃烧性能。对室内火灾发展、蔓延的研究有十分重要意义。     

典型汽车内饰材料的燃烧特性研究

采用锥形量热仪实验对涤纶面料丙纶玻璃纤维板、涤纶面料丙纶麻纤维板和 PVC 革丙纶麻纤维板 3 种典型汽车内饰材料在 25、35、50 kW/m2 热辐射强度下的点燃时间、质量损失率、热释放速率等燃烧特性参数进行研究,并选取点燃预测模型计算材料的临界热辐射强度,使用轰燃倾向指数和热释放总量评价其潜在火灾危险性。结果表明,在实验热辐射强度下,涤纶面料丙纶麻纤维板质量损失百分率最大,结构完整性最差;涤纶面料丙纶玻璃纤维板平均点燃时间最短,临界热辐射强度最小,最容易被引燃;PVC 革丙纶麻纤维板热释放速率峰值最大,火灾性能指数最小,发生轰燃的可能性最大。     

室内装修材料的锥形量热仪的对比研究

通过运用锥形量热仪横向比较了室内装修材料如地板、天花板、地毯和幕墙板的点燃时间、热释放速率(HRR)、质量损失速率、发烟量等燃烧特性,分析其在火灾发生时的危险性,综合实验结果证实,地板和地毯材料的火灾危险性较大。同时提出室内装修材料的研究方向为开发无毒、低毒、阻燃、防火、节能、代木的新型材料,同时要完善室内装修设计、施工的规范及标准。     

锥形量热计研究木材临界辐射能流和点燃温度

锥形量热计不但可以直接测量出材料的某些燃烧特性数据（如热释放速率、质量损失率、点燃时间等），而且可以根据所测得的数据间接得出材料的其它燃烧特性数据。笔者介绍了一种从锥形量热计测得的数据推导临界辐射能流和点燃温度的方法。     

醇基燃料小尺度燃烧实验及火灾防控措施研究

对3种不同浓度的醇基燃料进行了小尺度燃烧实验,测量了其在不同工况下的热释放速率、着火时间、放热总量等参数,并对其火灾危险性进行了分析,提出了有针对性的火灾防控措施。     

一维简化模型地铁列车火灾热释放速率

基于最新《车辆防火要求》及相关材料的燃烧特性数据,以成都地铁2号线列车为例,通过区别处理铺地材料和其他可燃材料并设定引燃条件,建立新型地铁列车一维火灾蔓延模型,计算得到其时变火灾热释放速率,并预测相应的火灾蔓延过程和燃尽时间。结果表明,单节典型地铁列车的最大火灾热释放速率约为4.5 MW,特征燃尽时间约为2 000 s。将计算结果与FDS模拟结果进行对比,证明模型具有较高的可靠性,且计算过程大为简化,可为地铁防火设计提供参考。     

基于CONE数据的材料热释放速率随辐射通量变化的研究

采用锥形量热仪测得几种材料在不同辐射通量下的燃烧性能数据，研究了不同的热辐射通量对热释放速率峰值、热释放速率平均值以及材料的点燃时间、到达峰值的时间、熄灭时间的影响。结果表明：同种材料在不同辐射通量下的热释放速率曲线形状是相似的，并且热释放总量是一个定值；平均热释放速率和热释放速率峰值是辐射通量的线性函数关系；点燃时间随着辐射通量的增加而呈指数衰减趋势；到达热释放速率峰值与火焰熄灭的时间基本上随着热辐射通量的增加线性递减。     

两种常见壁纸燃烧性能的实验研究

壁纸的燃烧性能对室内火灾的发展蔓延及火灾危害都有重要的影响,本文使用小比例火灾实验设备——锥形量热仪,对市场上两种常见壁纸(普通PVC壁纸BZA和高级阻燃壁纸BZB)的燃烧性能进行实验研究。实验结果表明,两种壁纸在一定的热辐射强度下都可发生有焰燃烧,普通PVC壁纸与高级阻燃壁纸相比,其点燃时间短、热释放速率峰值大、发烟量高,具有更大的火灾危险性。