实体隧道火灾温度分布试验研究

建立实体隧道火灾现场试验系统及数据采集系统,通过在岩门界隧道开展的实体隧道火灾试验,测试了不同通风模式、不同火灾工况下隧道火源上、下游不同断面处的温度变化及隧道拱顶的温度变化。试验结果表明,与车行方向相同的1.8m/s机械通风能在一定程度上延缓烟气蔓延;有与车行方向相反的自然风时,火源下游温度较低,最高温度出现在火源上游;有机械通风时,温度随风向、风速而变化。     

隧道火灾烟气回流与临界风速模型试验

总结国内外隧道火灾纵向通风排烟下抑制烟气回流临界风速的研究现状和规范规定.通过FDS数值模拟和缩尺寸模型试验对临界风速与隧道坡度的关系进行对比分析,得出结果认为,数值模拟和模型试验结果基本符合;在同一个坡度下,纵向通风速率与回流长度近似成线性关系;当坡度为零时,抑制烟气回流所需临界风速较大.     

纵向通风对隧道初期火灾探测的影响

以某一公路隧道原型为研究对象,通过CFD软件模拟该隧道在纵向通风模式下,位于隧道入口处的车辆发生火灾的初期,着火点附近的温度和CO质量浓度分布及变化规律。研究结果表明,在纵向通风的影响下,烟气向着火点下游移动,设置于着火车辆位置顶部的火灾探测器不论是采用感温型还是CO气体探测器都不能及时准确地发现火灾并报警,达不到其应有的探测初期火灾的效果,因此今后需针对着火点位置、火灾燃烧强度以及不同的通风速度情况下的初期火灾探测方法进行更深入的研究。     

公路隧道火灾纵向通风风速模拟研究

本文运用FDS软件,对1000 m单向单车道公路隧道火灾进行了模拟。通过20 MW火灾时温度场的发展、烟气的蔓延、烟气层高度的变化,对比分析了不同纵向风速对火灾的控制效果。得出了在该模型条件下,纵向通风风速在2.7 m/s时,排烟效果最为显著。     

火灾工况下公路隧道竖井通风模式试验研究

为了建立火灾工况下有效的竖井通风模式,通过大比例火灾模型试验,对不同通风模式下,主隧道、风道及竖井内温度场的传播分布、烟流蔓延扩散规律进行了研究。试验模型隧道长100 m,内径1.8 m,设有直径1 m的送风竖井、排风竖井各一座。火源采用燃烧床盛放油料模拟,试验中设定了A、B、C三个火灾规模用以模拟实际隧道火灾场景,考虑了三个火灾位置:火灾位置I、II和III。试验结果表明随着通风风速、火灾规模、火灾位置的不同,隧道、通风道及竖井内温度场分布及烟流流动差异很大,而且随着时间的推移,其分布发生显著变化。这表明当隧道中发生火灾时,应根据火灾点与竖井的相对位置分阶段,实施不同的通风模式。基于试验结果,建议了秦岭隧道火灾时的有效通风模式。     

纵向通风隧道内火灾烟气流动的控制

讨论了纵向通风隧道火灾和相关烟气形成现象。利用计算机流体动力模型模拟烟气流动，获得可以与试验数据进行比较的预测结果。在Richardson数字基础上，采用了不同参考稳定值，结果发现，直接利用火灾热释放速率所获得的温度值会产生最有用的结果。试验结果与数值预测结果的比较发现，两者吻合较好。笔者验证了利用容积测定火源模拟火灾的情况。结果的准确性很大程度上取决于对墙和屋顶的热传递。     

终南山特长公路隧道火灾通风数值模拟分析

采用计算流体力学方法,对秦岭终南山特长公路隧道进行了火灾通风数值模拟研究。通过对不同纵向通风方案下的气流流动和火灾下游温度分布分析,评估了各通风方案所能达到的效果。比较数值模拟结果和相关的模型试验,发现模拟计算结果取得了满意的预期效果。     

铁路隧道火灾的试验研究

铁路隧道火灾的试验研究铁道部科学研究院西南分院涂文轩一、引言铁路隧道是铁路运输的咽喉要道，其长高比很大（特别是长大隧道），构成狭长的地下有限空间，列车一旦在隧道内发生火灾，将产生大量的有毒烟雾和热烟气，对人的生命和隧道造成极大的威胁，同时也将严重影响...     

山岭隧道通风排烟设计现场火灾试验

详细介绍某山岭隧道的工程概况以及在隧道内进行的现场火灾试验,参考AS 4391-1999澳大利亚热烟试验标准设计通风排烟试验,并增加了一次全尺寸汽油燃烧试验。通过对隧道内火灾试验时的温度、风速、烟气层高度等进行比较,总结山岭隧道火灾的特点和规律,并为该山岭隧道火灾工况下通风排烟设计方案优化提出建议。     

长隧道火灾烟气运动三维数值模拟

对某长隧道在50 MW释热率、不同风速条件下的火灾过程进行模拟,采用扩散燃烧模型对燃烧过程加以描述,分别利用k-ε模型和P-1模型计算湍流流动和辐射作用。计算结果表明,纵向风速较小时会形成烟气回流,对50 MW的隧道火灾,2 m/s的纵向通风能有效抑制烟气回流;纵向通风隧道内,烟气运动表现为径向扩散与纵向蔓延的结合;隧道通风风速越大,火源下游烟气起伏运动越剧烈。隧道发生火灾时,纵向风速应以刚好抑制烟气出现回流为宜。     

公路隧道纵向通风对火灾烟气分层影响研究

纵向通风目前是我国长隧道使用最多的通风排烟方式。通过1∶ 10隧道模型火灾排烟试验,利用激光片光观测火灾烟气分层结构,分析了纵向通风对火灾烟气分层结构的影响;通过数值模拟,研究了隧道采用纵向通风排烟的效果。结果表明:在无风情况下,火灾初期烟气能够较好地维持在隧道顶部,与空气分层界限明显;开启纵向排烟后,能够有效抑制火灾烟气向火源上游蔓延,但烟气分层结构遭到破坏并随着风速增加逐渐消失,火源下游区域能见度下降;纵向排烟风速维持在临界风速及以下,可降低纵向风对烟气分层的影响。     

纵向通风下隧道速度场及温度场的模拟研究

在隧道火灾研究中,将临界速度作为衡量纵向通风效率的标准已被广泛认可.然而,对于排烟口位于火源两侧,两端都是进风口的情况,临界速度并不能有效地衡量通风效率.对此,研究人员提出了“限制性速度”的概念,并将其作为标准,但到目前为止,对于限制性速度的研究依然很少.本文中的CFD模型以0.Vauquelin的实验为基础,通过CF...     

秦岭特长公路隧道火灾温度场分布试验研究

特长公路隧道火灾 ,扑救困难 ,易造成严重损失 ,是影响隧道安全运营的一个关键因素。借助火灾模型试验 ,以火灾规模和通风风速作为两个主要的影响因素 ,研究了火灾时隧道内温度场的纵向及横向分布规律 ,以及火灾时温度场的扩散范围。并根据试验成果对秦岭隧道结构的防火措施、设备的布置方案、火灾时通风风速的设定以及行车距离的限制等给出了合理的建议     

公路隧道火灾温度场的分布规律研究

隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同 ,其温度场也发生了变化 ,本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验 ,研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律等 ,这对公路隧道防灾减灾设计有现实的指导意义。     

公路隧道稳态纵向温度升高研究

隧道的长度不断加大,交通量逐年增长,机动车排出大量的热量,这些热量的积聚会造成隧道内纵向温度升高。作者研究了计算机动车排出热量的一般方法,并且针对隧道通风采用的横向、半横向、纵向以及竖井送排式纵向通风方式,根据能量守恒理论,建立了一维稳态模型,研究得到了不同通风方式下的纵向温度升高的理论计算方法。并且,以某长大隧道为例,计算了不同交通量下的隧道内温度升高的分布。研究成果可以应用在各种长大隧道通风的研究与设计计算中。     

火灾时隧道内温度场的模拟研究

根据传热学理论 ,建立隧道火灾后温度场计算公式 ,对隧道火灾后温度场随时间和空间的变化规律进行了研究 ,并研究了其影响因素     

火源高度对隧道烟气温度及质量流量影响研究

由于隧道发生火灾后实际的燃烧面要高于隧道地面,距离隧道拱顶也越近,因此对隧道的危害也越大。通过CFD数值模拟软件进行了一系列不同火源功率的全尺寸数值计算,研究了火源高度对隧道内温度分布及烟气质量流量的影响。研究发现:火源高度对拱顶温度分布有着明显的影响,火源高度越高,火源附近温度衰减越慢;在远离火源的地方,不同火源高度的拱顶温度衰减相差不大,考虑火源高度后拱顶温度衰减略慢于没有考虑火源高度。火源高度及火源功率对一维蔓延阶段的烟气质量流量有影响,考虑火源高度后烟气质量流量要明显小于火源位于隧道地面的情形,但随着火源功率增大,它们之间的区别越来越小。考虑火源高度后相同火源功率下烟气分层高度显著提高,而人体耐受温度位置变化不大。     

Carbon Monoxide Levels in Structure Fires: Effects of Wood in the Upper Layer of a Post-Flashover Compartment Fire

This experimental study was performed to determine the effects of wood pyrolyzing in a high-temperature, vitiated compartment upper layer on the environment inside the compartment and an adjacent hallway. This was done by comparing species concentrations and temperature measurements from tests with and without wood in the compartment upper layer. Experiments were performed with a window-type opening and a door-type opening between the compartment and the hallway. In these tests, the wood in the compartment upper layer caused CO concentrations inside the compartment to increase, on average, to 10.1% dry, which is approximately 3 times higher than levels measured without wood in the upper layer. Down the hallway 3.6 m from the compartment with wood in the upper layer, CO concentrations were measured to be as high as 2.5% dry. The use of the global equivalence ratio concept to predict species formation in a compartment was explored for situations where wood or other fuels pyrolyze in a vitiated upper layer at a high temperature.     

Carbon Monoxide and Fire Toxicity: A Review and Analysis of Recent Work

People may die from what some think to be low levels of carbon monoxide (CO) without implicating other toxic agents. This behavior is only now beginning to be identified and understood.Fire and nonfire CO incidents involve very different subsets of the population. Fire victims are characteristically the old and the young. On the other hand, automotive CO accidents or suicides tend to involve predominantly 20- to 50-year-old men. In both populations, a substantial minority have significant blood alcohol levels, although fire victims with alcohol in their blood tend to have higher levels of it than do nonfire victims. Alcohol at levels less than 0.3% protects against CO poisoning, although being drunk may have gotten the victim into the incident in the first place. However, a 50% threshold of carboxy hemoglobin (COHb) does not exist in lethal levels of CO. CO toxicity is not due simply to the reduced oxygen-carrying capacity of the blood. A victim with 25% COHb may die purely of CO. This paper presents an analysis of the reasons for and the significance of these observations.