贮木场原木楞堆细水雾喷头优化布置

对贮木场原木楞堆进行细水雾喷头优化布置实验。根据贮木场原木楞堆燃烧特性和细水雾喷头的灭火特点,优化布置细水雾灭火系统中喷头的数量、安装角度以及安装高度,以便最大限度提高细水雾灭火系统在林区贮木场的灭火效率。利用单变量控制法对比细水雾喷头作用于原木楞堆的灭火实验效果,确定了细水雾喷头的优化布置。结果表明,喷头数量为2个、安装角度为0°~6°、安装高度为5m时的灭火效果最佳。     

细水雾与油池火相互作用的尺度模拟实验

讨论无细水雾时火焰的尺度关系及细水雾施加时细水雾相关特性的尺度关系,选择符合尺度关系的喷头,在线性尺度比为3.33的两个空间内进行细水雾灭火实验,测量不同火源功率下的临界灭火水流量,并分析实验结果,以考察尺度模拟方法的可靠性。使用有效喷口直径这一概念可以保证喷头流量与雾滴在喷口处的初始速度均能满足尺度模拟要求。当喷头高度与有效喷口直径比约为1 750时,两种尺度下的标准化灭火数据吻合较好。     

双相流灭火系统在储罐灭火中的试验研究

建立浮顶储罐密封圈模拟装置与拱顶储罐模拟装置,以汽油为燃烧介质测试了细水雾与氮气双相流灭火装置的密封图灭火和油盘灭火能力.其灭火原理是氮气与水在喷头处充分交融,形成氮气和细水雾的两相流体在着火油面上方形成致密的隔离层,切断氧气与燃料蒸气的相互作用.试验结果表明:灭火剂喷头与油面的距离在100～120mm时,灭火能力最强,灭火时间为2～6 s,单个油盘喷头的保护范围是3 m,单个密封圈喷头的保护范围是1.6m.     

细水雾作用下原木楞堆燃烧温度场研究

进行落叶松原木楞堆细水雾灭火试验,分析原木楞堆燃烧过程中各测点温度场的变化规律。结果表明:细水雾能够有效控制原木楞堆燃烧;细水雾作用时受风向的影响,使上、下风向的温度场变化速率产生差异,下风向的温度场变化速率高于上风向的温度场变化速率;楞堆顶层、中层、底层的温度场呈现不同的变化规律,且下一层的温度场是在上一层明火熄灭后开始下降的。     

移动式高压细水雾灭火装置

1概述 GXTD21／12P—YC移动式高压细水雾灭火装置（见图1）是在12MPa的高压水作用下,通过专用的细水雾喷头产牛雾滴直径Dv0.09〈200μm的细水雾,对火源进行包攫,达到灭火的效果。相比较于常规火火装置,陔灭火装置用水量却很少。     

单、双喷头细水雾对正庚烷池火灾的抑制作用

为了研究单、双喷头细水雾抑灭正庚烷池火灾的效能和机理,在半体积飞机模拟货舱中开展了单、双喷头细水雾雾滴粒径测试和抑灭20 cm 正庚烷池火灾的实验研究。结果表明,双喷头细水雾协同工作会导致雾滴之间相互碰撞发生二次破碎,有助于雾化效果的提升。通过对燃料表面温度、火焰区平均温度和舱内氧气浓度的测量和计算,对比分析了单、双喷头细水雾抑灭火的主导机理。结果表明,单喷头细水雾灭火的平均时间为283.14 s,耗水量约为3.54 L,燃料表面冷却是其抑灭火的主导机理。双喷头细水雾灭火的平均时间为212.22 s,耗水量约为5.31L,火焰冷却是其抑灭火的主导机理。     

喷头布置方式对综合管廊细水雾灭火的影响

选取两端开口的综合管廊,通过改变细水雾喷头喷雾方向、水平间距、数量,分有、无线缆槽的情况设置6种线缆火灾工况,采用FDS模拟火灾,分析热释放速率、温度、烟气密度随时间的变化情况,研究喷头布置方式对灭火效果的影响。结果表明:相同条件下,无线缆槽时细水雾控火效果更好;管廊安装有线缆槽时,侧向布置细水雾喷头对控火最有利,对于竖向布置的喷头,间距3 m控火效果优于间距2 m控火效果;无线缆槽时,不同喷头布置方式对细水雾控火效果影响差异较小,设计细水雾灭火系统时可适当增加喷头布置间距以降低成本、节省空间。     

细水雾灭火有效性的影响因素研究

介绍了国内外细水雾灭火技术的最新研究进展,分析了细水雾雾滴物理特性参数(雾滴粒径、雾滴动量和喷雾通量)、添加剂、喷头及其相对火源位置、障碍物及可燃物类型等因素对细水雾灭火效果的影响,探讨了细水雾灭火技术的研究发展方向。     

细水雾灭空间不同位置油池火的数值模拟

细水雾灭火以其高效、环保的特点，已成为最具潜力的哈龙灭火系统替代技术之一。本文采用计算流体力学（CFD）的方法，使用火灾场模拟软件FDS4．05模拟研究细水雾灭火系统对空间4个位置油池火的灭火效果。研究结果表明，细水雾对喷头正下方的火源灭火效果最好，且灭火效果随火源距离喷头横向距离的增加而减弱。     

细水雾灭火系统应用中的几个问题

讨论了细水雾灭火系统应用中的几个问题:细水雾能扑灭电气火灾,但使用时要注意设备的防水、积水和排水问题;细水雾灭火技术引入控火概念的理由以及新概念对消防系统的影响;喷头工作压力对雾特性的影响等。结果表明:并非喷头压力越高,喷头的安装高度就可以越高;也不是雾滴粒径越细,灭火效果就一定越好。     

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.     

细水雾系统参数对有障碍物液体火灾灭火效果的影响

利用FDS 数值模拟软件，采取控制变量法设置4 组数值模拟，分别研究细水雾系统水滴粒径、雾化角度、喷水强度、喷头高度对火源周围存在无法燃烧或尚未开始燃烧的障碍物情况下灭火效果的影响。研究发现，当火源设置为乙醇池火时，存在障碍物条件下，细水雾系统水滴粒径设置在250~400 μm，雾化角度设为120°，喷水强度设为2.0~2.5 L/（min·m2），喷头高度距障碍物1 m 时灭火效果较为理想。     

Experimental and numerical study on water mist suppression system on room fire

Full-scale experiment and numerical simulations are carried out on a room fire to study water mist suppression system with heat release rate of 6 MW. A computational fluid dynamics (CFD) model of fire-driven fluid flow, FDS (Fire Dynamics Simulator), is used to solve numerically a form of the Navier–Stokes equations for fire. A fire experiment without water mist is performed and the temperatures are measured to validate the predictions of FDS code against the experimental data. Then a fire experiment with water mist suppression system is performed and the temperatures and extinguishing time are measured. The validated numerical model is used to simulate the experiment; the temperatures, oxygen concentration and extinguishing time are compared and studied. In numerical simulations, the cell size sensitivity is analyzed. The experimental results of temperatures and extinguishing time are compared with the results of numerical simulations. It appears that the numerical results are in good agreement (qualitatively) with the experimental data in temperature fields. These useful data can be helpful in accomplishing the design of water mist suppression system and the design regulations for fire safety management.     

纵向风速对隧道细水雾灭火效果影响探讨

摘 要：为了探究细水雾和纵向通风共同作用下隧道内烟气运动情况,确定配置有细水雾灭火系统的隧道最佳通风策略。采用FDS建立了隧道细水雾数值模拟模型,分别计算了不同纵向风速情况下隧道内温度、有害气体浓度及辐射热通量的变化情况。结果表明：30 MW火灾规模下,烟气层在火源上风向15 m的喷雾区开始出现逐渐层降,烟气层下降至2 m以下;至300 s灭火结束时,上风向150 m内,烟气层全部下降至2 m以下。故火灾发生5 min后,人员疏散距离应大于150 m。对比相同通风风速下（1 m/s）细水雾施加前后辐射热通量变化情况得出,开启细水雾灭火系统25 s后,火源下游5 m处热辐射强度由6 kW/m2降至0。建议开启细水雾灭火系统时尽量保持隧道内1 m/s的通风风速。     

电厂电缆层自动灭火系统适用性研究

依据没有灭火系统保护的FDS模拟计算结果,通过水喷淋保护下电缆层火灾的模拟计算与细水雾保护下的实体实验,对比常规水喷淋与细水雾灭火技术在电缆层的灭火有效性。依据电厂典型作业场所火灾及烟气的特点选择合适的灭火系统,为类似的电厂消防设计提供了参考。     

喷头安装角度对综合管廊细水雾灭火的影响

为研究综合管廊火灾中喷头安装角度对细水雾灭火效果的影响,搭建实体火灾实验平台,利用FDS 模拟分析7 种喷头安装角度下细水雾对烟气温度和烟气层高度的影响。结果表明：侧喷无线槽工况火场温度下降得更快,降温效果更好;喷头安装角度≤50̊ 时,灭火时间少,灭火效果好,当喷头安装角度＞50̊时,灭火时间增加,灭火效果变差;喷头安装角度与平均温度降低值有一定的关系,但不呈线性关系,结合降温效果与烟气层高度,建议细水雾喷头安装角度为50̊ 。     

水电站电缆竖井细水雾灭火性能数值模拟研究

水电站电缆竖井是用于给水电站铺设供电电缆或通信电缆的竖直高层通道,高度可达百米。如若封堵不严或无封堵,火灾将沿着电缆竖井迅速蔓延。本文以某水电站电缆竖井为研究对象,采用FDS 数值模拟软件,研究了高压细水雾喷头纵向间距、同时启动的楼层数、喷头流量系数和喷雾角度4 种因素对灭火效果的影响。确定了各因素临界值,以有效发挥灭火作用,该结果可为水电站电缆竖井灭火系统设计提供参考。     

管廊风速对细水雾系统灭火效果影响研究

建立等比例综合管廊数值模型,采用FDS模拟了通风风速为0、0.4、0.8、1.2 m/s下电缆舱着火工况的细水雾灭火效果,分析风速对灭火效果的影响以及纵向通风与细水雾共同作用下的烟气蔓延情况。结果表明,随着通风风速的增加,尽管管廊内部的含氧量增加,但火源及正上方温度下降,很大程度上减缓了火源竖向发展趋势。研究结果证明了高压细水雾灭火系统的有效性。城市综合管廊采用细水雾系统时,施加不高于1.2 m/s风速的通风气流对细水雾灭火更为有利。     

综合管廊电缆舱灭火系统效果研究

针对某综合管廊的电缆舱室,采取全尺寸实验和数值模拟结合的方法,探究综合管廊内电缆舱的火灾特性,对比分析干粉灭火系统和高压细水雾灭火两种灭火系统的灭火效果.将火源功率为0.7 MW的乙醇火设置于电缆架底部,观察火灾发展和烟气蔓延情况,分析电缆舱火灾特性;对比两种灭火系统开启后管廊内的温度和烟气变化规律,分析灭火效果.在实...     

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。