火烧迹地朽木燃烧和热解的烟密度

为了解火烧迹地朽木燃烧和热解的烟密度特性,用JCY-2型建材烟密度测定仪对滇中地区13种朽木与相近尺寸的正常材进行了烟密度实验测定,根据曲线分析和计算了各样品的最大烟密度、达到最大烟密度时间、产烟起始时间、变化最快时间、总产烟量。研究表明,13种朽木烟密度等级与最大烟密度呈正相关,朽木烟密度等级小于正常材烟密度等级的有5种,朽木烟密度等级大于正常材烟密度等级的有8种。     

三种普通建筑装饰装修材料烟密度的实验研究

本文中选取了三种普通的建筑装饰装修材料—吊顶、窗帘、三合板,采用SCY-1型建筑材料烟密度测定仪,测量其燃烧过程中烟密度的变化。为了考察水喷淋系统启动对材料产烟量的影响,同时把三种材料用水浸泡,做了对比试验。结果表明,三种材料中,三合板的最大烟密度、总产烟量和烟密度等级最大,同种材料,浸水后上述三个参数均增大,但材料开始产烟的时间比没有浸水的材料开始产烟的时间延迟。     

三种装饰装修材料烟密度的试验研究

选取装饰装修材料—PVC壁纸、丙纶地毯和EPS保温板,采用SCY-1型建筑材料烟密度测定仪测量其燃烧过程中烟密度的变化。材料的加工尺寸为(25.4±0.3)mm×(25.4±0.3)mm×(6.2±0.3)mm。采用8层PVC壁纸叠加,使其厚度满足尺寸要求。在材料中加入不同量的水浸泡,进行对比试验,研究水对材料烟密度的影响。结果表明,加水后,3种材料开始产烟的时间均比干材料开始产烟的时间延迟。PVC壁纸和EPS保温板总产烟量、烟密度等级(SDR)随加水量的增多而减小。丙纶地毯总产烟量、烟密度等级(SDR)随加水量的增多先增大后又减小。3种材料中,PVC壁纸的最大烟密度、总产烟量和烟密度等级最大。     

保温隔音装修材料燃烧及产烟性能

选取室内装修中常见的3种保温隔音材料进行烟密度试验和氧指数试验,研究其产烟性能和燃烧性能。用水系灭火剂S-100-AB-DW浸泡材料后进行对比试验,研究水系灭火剂对材料产烟性能的影响。结果表明:无论是否经过S-100-ABPT浸泡,总产烟量及烟密度等级顺序均为:PIR-PUXPSEPDM;经过S-100-AB-PT处理后,EPDM、XPS的总产烟量及烟密度等级升高,PIR-PU的总产烟量和烟密度等级降低。未经S-100-AB-PT处理时,氧指数值顺序为:EPDMPIRPUXPS;经过S-100-AB-PT处理后,3种材料的氧指数值均提高,氧指数值顺序变为:PIR-PUEPDMXPS。     

EPS保温板烟密度的试验研究

采用SCY-1型建筑材料烟密度测定仪,测量EPS保温板燃烧过程中烟密度的变化。为了考察水及S-100-AB-DW水系灭火剂对材料产烟量的影响,把EPS保温板用水及S-100-AB-DW水系灭火剂浸泡2 min,做了对比试验。结果表明,浸水后的材料开始产烟的时间比没有浸水的材料开始产烟的时间延迟,最大烟密度和总产烟量都减小;浸了S-100-AB-DW水系灭火剂的材料开始产烟的时间提前,最大烟密度和总产烟量都增大。     

汽车内饰材料烟密度等级测定影响因素研究

汽车内饰材料烟密度等级试验方法是按照GB/T 8627-2007《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》进行的。在试验过程中,一些因素对烟密度等级检测结果的影响较大,甚至会直接影响到符合性的判定。通过对整个试验过程中可能对烟密度测定结果产生影响的因素进行分析探讨,对个别重要因素的影响程度进行试验论证,并对烟密度等级的不确定度进行评定,为烟密度等级的相关试验提供借鉴,提高测试结果的准确度和可靠性。     

硼化合物在云南松中的协效阻燃和抑烟作用研究

利用木垛法、氧指数、建材烟密度仪、热重分析仪和差热分析仪研究硼化合物在云南松中的协效阻燃和抑烟效果。结果表明,硼化合物的加入能明显减少云南松燃烧过程中的质量损失、有焰燃烧时间和烟密度等级并提高氧指数;当硼酸和硼砂的质量比为3:2时,协效阻燃和抑烟效果最佳。与未阻燃云南松相比,硼化合物的加入降低了云南松在热解过程中的质量损失和峰值质量损失速率并降低了松木在主要热解阶段的表观活化能,起到了较好的阻燃和抑烟效果。     

表面改性纳米阻燃沥青流变及阻燃性能

为确定基于表面改性处理的纳米阻燃剂的最佳掺量,并了解阻燃剂对沥青流变性能和燃烧特性的影响,采用动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪研究了阻燃剂不同掺量下阻燃沥青的动态剪切、低温弯曲等流变性能;基于烟密度试验和极限氧指数试验,探究了不同掺量下阻燃剂对沥青的阻燃特性和抑烟性能的影响;采用热同步分析仪分析了阻燃沥青的燃烧动力学特征。研究结果表明：随着阻燃剂掺量的增加,阻燃沥青的车辙因子不断增大,可以提高阻燃沥青的高温流变性能,3%～9%阻燃改性沥青与原样改性沥青疲劳性能相当,若阻燃剂掺量继续增加,则对阻燃沥青的疲劳性能有害,且掺加阻燃剂对沥青低温性能有不利影响;为达到阻燃目的,烟密度和氧指数试验结果表明阻燃剂最低掺量宜不少于沥青质量的12%,结合沥青流变性能和阻燃性能确定阻燃剂最佳掺量为15%;基于对阻燃沥青燃烧过程的分析,发现原样沥青的燃烧过程可分为3个阶段,而掺入阻燃剂的改性沥青的燃烧过程可分为4个阶段,阻燃剂的掺入使SBS改性沥青的失重量减少、热解峰增多、燃烧焓值降低、热解过程变得更加复杂,发挥了气相阻燃和凝聚相阻燃的作用。     

木质板材的烟密度实验研究

本文以细木工板、密度板、刨花板,三种使用最为广泛的板材为研究对象,运用建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法,测量三种板材在原样、添加灭火剂、浸水等多种情况下的烟密度产生情况。结果表明,在一定的受火时间内,水分含量低时,可以抑制完全燃烧,将其转变为不完全燃烧,烟密度等级上升。水分含量高时,不仅抑制完全燃烧也能抑制一部分不完全燃烧。灭火剂对密度板及刨花板的作用较明显,能降低原样烟密度等级。对大密度的有实木板芯的细木工板影响较小,与等量水的作用效果相似。     

硼酸锌对PVC木塑复合材料的产烟影响

用热重分析和锥形量热仪测试方法研究硼酸锌对PVC木塑复合材料燃烧过程产烟量的影响。样品由热压机压制成型,采用锥形量热仪、色谱、质谱对样品进行表征。研究结果表明:在WF-PVC中加入硼酸锌使热解过程残炭量增加52.83%,总产烟量降低55.8%,硼酸锌对WF-PVC阻燃与抑烟效果显著。PY-GC-MS分析表明:与PVC相比,WFPVC样品热解过程产生的氯化氢含量降低了66.03%;WFPVC中加入硼酸锌,热解产物HCl的含量增加1.64%。WFPVC和添加硼酸锌的样品燃烧产物中烷烃的含量分别增加29.15%和24.31%,烟毒性降低。WF-PVC样品燃烧产物烟毒性的来源主要是组分中烷烃类化合物、醛酮类化合物、多环化合物的数量。     

长白山地区常见阔叶树种有机质燃烧特性研究

摘 要：采集长白山地区7种常见阔叶树种叶片、树皮,通过热重分析仪测定燃点、碳化阶段开始温度、热值和灰分等,应用TOPSIS 分析法对树种热稳定性进行评价。根据实验结果,参数化了叶片、树皮有机质燃烧过程数学模型,用来研究叶片和树皮2类有机质燃烧过程质量损失和释放热量,得出7个阔叶树种热稳定性排序,山杨、大青杨、水曲柳、紫椴、核桃楸、黄波罗、蒙古栎热稳定性依次减弱。长白山常见7个阔叶树种有机质燃烧过程中叶片燃烧释放的热量更具持续性、树皮燃烧强度大,2类预测模型有效解释了长白山地区常见阔叶树种热稳定性。在长白山地区低质低效林、防火林带改造过程中,可优选热稳定性强的树种进行森林更新,为制定长白山地区森林防火减灾对策和有关部门战略决策提供参考。     

硼化合物对WF-PVC热解和燃烧的影响

采用热重分析法和锥形量热仪测试方法研究硼化合物Na2B8O13.4H2O和2ZnO.3B2O3.3.5H2O对PVC木塑复合材料(WF-PVC)热解和燃烧过程的影响。结果表明:Na2B8O13.4H2O对WF-PVC热解过程影响较小,2ZnO.3B2O3.3.5H2O使WF-PVC热解过程的残炭量从18.04%提高到27.57%。与未经处理的WF-PVC相比,加入硼化合物均使燃烧过程的总热释放量(THR)和总烟释放量(TSP)降低,其中,2ZnO.3B2O3.3.5H2O使THR和TSP分别降低36.3%和55.8%,阻燃和抑烟效果显著。2ZnO.3B2O3.3.5H2O在WF-PVC中阻燃作用以凝聚相为主,同时伴随气相中的化学作用;Na2B8O13.4H2O在WF-PVC中为凝聚相作用机理。     

地铁列车典型地板饰面材料燃烧危险性研究

为了对地铁车厢内典型地板饰面材料的特性进行全方位的表征和分析,采用锥形量热仪测得了材料燃烧过程中热释放速率、总热释放量、CO 与CO2 释放速率以及总烟释放量等参数。通过热重-红外联用仪使其材料在程序控温条件下进行热解,获得了不同温度下材料热解过程的红外吸收光谱图。使用场发射扫描电镜仪对其材料燃烧完成后残渣的形貌结构进行了表征。实验结果表明：材料在燃烧过程中生成了阻燃炭层结构,在一定时间内起到了隔热、隔氧的作用,延缓了燃烧反应;材料在8 min 内燃烧反应完全,一旦发生火灾,所产生的热危害和烟危害较大;材料热解过程可分为4 个阶段,从350 ℃开始热解,于440 ℃达到热解高峰期,产生大量的H2O、CH4和芳香族化合物。     

Investigation of smoke particulates generated during the thermal degradation of natural and synthetic materials

This paper describes results obtained in a program investigating the physical and chemical properties of particulates generated during the burning of three commonly used materials. Small samples of wood, rigid urethane foam and polyvinyl chloride plastic have been burned under non-flaming conditions at room temperature in a ventilated combustion products test chamber. Continuous measurements have been made of smoke particle average size, particle size distributions, particulate optical density, particulate volume and mass concentrations, and particulate index of refraction utilizing an aerosol sampling system and an in situ scattered and attenuated light optical system. Non-flaming tests have been run in different ventilation gas compositions and at three radiant heating levels in an attempt to simulate real-fire situations. A review of previous results obtained by the aerosol sampling system is followed by presentation of new data taken with the in situ optical system. This data shows that average smoke particle sizes tend to vary during a test. Furthermore, particle sizes are generally larger for tests run at the highest heating rates. Available data also indicates that the physical characteristics of the smoke particles are relatively for non-flaming conditions. These results are consistent with previously reported aerosol sampling data. Also, continuous optical density measurements are presented, which allow the determination of the relative tendency of a smoldering material to obscure vision under different conditions. Finally, scanning electron microscope photographs provide new information on the detailed nature of smoke particles generated during non-flaming combustion.     

湖南烈士公园植物造景浅析

通过对湖南烈士公园的植物调查,根据公园不同区域的功能划分,分析了其在树种的选择和搭配上的造景特色,指出其中的一些不足之处有待改进,从而最大限度地发挥其生态效益和社会效益。     

柔性聚氨酯泡沫燃烧产物毒性评估

介绍了对弹性聚氨酯泡沫燃烧产物毒性的相关研究,并对其是否能用于毒性危害分析进行了评估。研究显示,暴露到聚氨酯燃烧产物中的人会导致中毒。窒息气体氮气有效剂量法能有效预测受害人因暴露于聚氨酯燃烧产物而导致的行为能力丧失情况。同时,也证明有效剂量法不能正确预测聚氨酯阴燃时情况。该方法不适用于热分解。研究发现,目前很多经验方法具有很大的局限性,对毒性危害研究造成了很多负面的影响。烟气粒子携带毒物的吸入和传播以及化学合成复杂的毒物,研究和考虑得很少。因此,很有必要对复杂毒性有机体的火灾燃烧产物进行更深入的物理和化学分析研究以及动物模型研究。     

历史文化街区、传统村落活化利用消防设计研究

摘 要：我国要求在城乡建设中系统保护、利用、传承好历史文化遗产,对于历史文化街区、传统村落的活化利用形成一批可复制可推广的经验。然而近年来相关火灾事故频发,火灾隐患整治和消防能力提升活动持续进行。归纳总结了国内外相关标准规范情况,针对历史文化街区、传统村落活化利用过程中消防设计难以遵照现行消防规范执行的现状,总结提炼出针对性消防设计的思路,从区域、建筑、监控管理三个层面提出消防设计策略。     

聚丙烯腈织物热稳定性与燃烧特性研究

对聚丙烯腈(PAN)织物在空气气氛下的热稳定性和3种热辐射强度下的燃烧特性进行研究。结果表明,PAN织物在空气气氛中的热分解过程主要包括3个失重阶段;随着热辐射强度的增大,PAN织物点燃时间有所提前,热释放速率和产烟率的峰值均得到了一定程度的提高,到达峰值的时间均有不同程度的提前,质量损失率增加,且初始热分解时间提前;当热辐射强度为25 kW/m2时,PAN织物的燃烧不充分,烟密度最大;热辐射强度越大,烟气扩散越快,且PAN织物的火灾性能指数值减小,火灾增长指数值增大;PAN织物具有较高的火灾危险性。     

Characterization of aerosols emissions from the combustion of dead shrub twigs and leaves using a cone calorimeter

This work is a contribution to the understanding of wildfire smoke emissions. It focuses on the characterization of aerosols emitted by the combustion of dead shrub leaves and twigs with different thickness (range of 0.75–20 mm). The experiments were carried out at bench scale with a cone calorimeter for the burning of Cistus monspeliensis leaves and twigs. Auto-ignition of the samples was obtained by heating their surface with a radiant heat flux of 50 kW/m². The smoke and aerosols emitted before ignition during pre-heating were analysed separately from the smoke and aerosols emitted during the flaming phase. Heat release rate (HRR) was also measured and we observed two different behaviours depending on the diameter of the twigs. Fuel samples with diameter smaller than 4 mm exhibit a single peak HRR whereas two peaks were observed for the twigs with larger diameters. The smoke production rate (SPR) was also measured and it showed that smoke was mainly emitted during the pre-heating phase. We also obtained a strong correlation between HRR and SPR during the flaming phase but no smoke was emitted during the glowing phase. Emission factors of aerosols were calculated depending on these combustion phases (pre-ignition and flaming) and for the range of thickness of the samples. The observations of the aerosols were performed by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The chemical composition of organic carbon (OC) aerosols, emitted during the pre-ignition phase, were analysed using gas chromatography (GC) coupled with mass spectrometry (MS). Some carcinogenic compounds were identified. The sizes of OC and black carbon (BC) aerosols emitted were measured with an optical device. Most of the BC were PM_0.3, which corresponds to the alveolar fraction of particles.     

燃烧条件对PVDF膜材产烟特性的影响

在不同热辐射强度、引燃火焰条件下对典型PVDF膜材进行小尺寸产烟特性研究,测试PVDF膜材的比光密度、质量损失率、烟气组分等参数。对试验数据分析发现,当热辐射强度达到50kW/m²时,无论是否有引燃火焰,PVDF膜材均发生燃烧现象;且在PVDF膜材在被引燃的情况下,各模式的比光密度变化不大,未被引燃情况下的比光密度最大。同时,在引燃火焰相同的情况下,热辐射强度越高的模式,PVDF膜材的质量损失率就越高;在热辐射强度相同的情况下,有引燃火焰比无引燃火焰的模式质量损失率更大。此外,PVDF膜材燃烧释放的主要有害烟气组分有CO、CO₂和不完全燃烧的碳氢化合物,以及少量HCN、SO₂等;且相同热辐射强度下,试样在有引燃火焰模式下比无引燃火焰模式下释放的CO₂和CO更多;在相同引燃火焰模式下,热辐射强度越大,释放的CO₂和CO就更多。