粒径对森林腐殖质阴燃传播的影响

设计阴燃炉,采用帽儿山实验林场内的红松林腐殖质作为实验材料,研究不同粒径对腐殖质阴燃温度变化趋势、峰值温度、阴燃传播速率以及失重过程的影响。结果表明,不同粒径腐殖质的阴燃温度变化趋势相似;峰值温度会随着粒径的减小而升高;粒径对腐殖质阴燃的传播速度和质量变化影响均不明显;阴燃传播速度会随着燃烧深度的增加而减慢。     

长白山6 种主要森林类型地表凋落物燃烧性实验研究

以长白山黄松蒲林场6 种主要森林类型林地内凋落物为对象,研究长白山林区地表凋落物的燃烧性。在长白山黄松蒲林场的白桦林、针叶混交林、针阔混交林、落叶松林、阔叶混交林和杨树林6 种主要森林类型林地内设置样地,通过外业调查、混合采样的方式收集地表凋落物并进行燃烧实验,测定火蔓延传播的速度、燃烧温度和质量变化。通过改变实验风速、坡度和坡向,研究不同条件对火行为、火蔓延速度和烧损率的影响。实验结果表明：长白山地区地表凋落物的火强度从大到小排序为白桦林、针叶混交林、针阔混交林、落叶松林、阔叶混交林、杨树林,白桦林的火强度最大,为460.23 kW/m,杨树林的火强度最小,为367.09kW/m;风速越大,地表凋落物火蔓延速度越大;风速为6 m/s 时,燃烧过程平均温度最大,烧损率最高,当风速小于2 m/s 或大于8 m/s 时,可燃物无法完全燃尽;上坡火坡度增加时,地表凋落物的火蔓延速度增加,烧损率减小;下坡火坡度增加时,地表凋落物的火蔓延速度减小,烧损率增加。     

森林腐殖质阴燃向明火转变实验研究

以树木凋落物形成的腐殖质为实验材料,利用自主设置的实验装置进行阴燃实验,分析不同空气流速、阴燃传播方向、外界热交换条件、含水率和粒径尺寸对森林腐殖质阴燃向明火转变的影响。结果表明:森林腐殖质阴燃稳定后,空气流速越大,阴燃传播速率越大,转变为明火的时间越短;与正向阴燃相比,反向阴燃不易向明火转变,且风速越大越容易熄灭,反向阴燃具有更大的安全性;外界温度对阴燃向明火转变的影响较大,外界温度越高,阴燃越容易向明火转变;森林腐殖质含水率大于20%(包括20%)时,阴燃不能产生明火,且无法自维持传播,逐渐熄灭;粒径尺寸对森林腐殖质阴燃向明火转变的影响较小。     

长白落叶松人工林采伐迹地燃烧特性研究

设置燃烧床燃烧实验,研究不同风速、坡度和燃料含水率实验条件下长白落叶松人工林采伐迹地的燃烧特性指标的变化。结果表明:火蔓延速度和火线强度随风速、坡度增加而增大,随燃料含水率增大而减小;燃烧床最高燃烧温度可接近650℃,相同土壤深度下伐根附近较远离伐根处的土壤温度高;坡度和燃料含水率增大会使火前锋滞留时间增加,而风速增大时,滞留时间减小。     

华山松林地表可燃物着火及蔓延特征研究

在云南森林自然中心石关和园宝山华山松连续分布区设置样地,沿对角线设置6块2 m×2 m块小样方取样,采用200 cm×120 cm×32 cm铁质燃烧床进行实验,将燃烧床坡度设置为10°,测定可燃物的引燃时间、续燃时间、无焰燃烧时间、热辐射特征以及烧损率等参数,表征其着火特征和蔓延特征。结果表明,两处地表可燃物引燃时间为1~3 s,易引燃;石关上坡火续燃时间相对较短,约150 s;园宝山下坡火无焰燃烧持续较长,最长达345 s。园宝山上坡火速率均大于石关上坡火速率;上坡火的损烧率最高为88.29%,下坡火最高为76.13%。     

含水率对森林腐殖质阴燃传播的影响

采用帽儿山实验林场内的红松林腐殖质为实验材料,研究不同含水率对腐殖质阴燃传播的温度、速度以及失重过程的影响。采用自主设计的阴燃炉,在横向、密封的燃烧腔内进行阴燃实验。原料放在100℃干燥箱内烘干36 h,用振动筛和圆孔筛选出粒径为40、60目的腐殖质,放在水内浸泡40 h,再用80℃的干燥箱烘干,得到实验所需的不同含水率的材料。结果表明,不同含水率的腐殖质阴燃温度变化趋势大致相同,峰值温度也都在730℃左右;随着含水率的增加,阴燃的传播速度减小;含水率对腐殖质阴燃过程中的质量变化影响不显著。     

地下商业建筑消防设计初探

<正>一、地下商业建筑的火灾特点1、不完全燃烧产物和有毒气体含量多,火场内部温度高,阴燃火势隐蔽,易引起复燃。地下建筑因其密封性好,火灾后大量物质的燃烧速度与燃烧的充分性受到影响,造成燃烧速度慢、阴燃时间长、产生浓烟和大量有毒气体,同时蓄热温度随之升高,产生高热烟气流。而当某一阴燃部位突然同外部空气形成对     

滇中地区火烧迹地地盘松幼林的燃烧特性

采集重大森林火烧迹地地盘松幼林的地表可燃物,以铁质燃烧床为主要实验仪器测试其燃烧特性。结果表明：地盘松幼林地表可燃物燃烧时产生的火强度属于低强度火,其中火焰热辐射、蔓延速率、火焰高度、火焰最高温度、火焰维持时间和火强度分别为(2.71±0.74） kW/m²、（0.41±0.11） m/min、（37.10±15.52） cm、（462.90±60.26） ℃、（4.24±1.07） min、（185.31±131.53） kW/m。无焰燃烧时的热辐射和温度分别为（2.40±1.52） kW/m²、（325.00±64.97） ℃。地盘松幼林的阻滞时间为100 s左右。距离火焰30~150 cm处,30~133 s内温度呈现急剧上升后急剧下降的趋势,且只有一个峰值;距离火焰10 cm处维持高温的时间较长,火灾隐患较大,灭火时应多注意防止发生复燃的现象。     

华南地区森林地表可燃物火蔓延速度特性的实验研究

摘 要：华南地区植被丰富,人类活动频繁,一旦发生森林火灾,后果严重。为探究华南地区森林地表可燃物种类和燃料床特性对火蔓延速度的影响规律,给扑救森林火灾提供参考数据,通过实地采样与室内燃料床火蔓延速度测量实验,定量分析了森林地表可燃物火蔓延速度特性。实验结果表明,桉树叶燃料床在5种燃料床中蔓延速度最快,加上其在该地区的种植情况,具有较高的火灾危险性。得到了桉树叶燃料床特性对火蔓延速度影响的规律,发现含水率开始增加阶段,蔓延速度衰减很少,含水率超过14%后,蔓延速度快速衰减,到18%后蔓延速度衰减再次减少;蔓延速度与厚度成幂函数关系,厚度增加使蔓延速度增加;堆积密度、宽度对火蔓延速度影响不大。     

云南松纯林地表可燃物的燃烧火行为

在云南省新平县照壁山云南松纯林分布区域设置样地,通过外业调查、采样,在实验室燃烧床内用热电偶等测定火行为,包括点着时间、熄灭时间、辐射热、火焰高度、长度和火强度等。结果表明,云南松纯林地表可燃物的含水率低于10%,容易被引燃。无论是上坡火还是下坡火,火焰高度都在70 cm以下,阴燃时间都未超过4 min,火强度都低于370 kW/m,热辐射在7.21 kW/m~2左右,烧除率低于60%,属于低强度火。上坡火比下坡火的最高温度高,维持和达到最高温度的时间较短,变化对比较显著。     

熄灭森林阴燃火的细水雾喷头设计与仿真

森林大火后的残余地表余火及地下阴燃火是引起二次森林火灾的主要原因,为防止发生二次森林火灾,清理森林余火和阴燃火是必要的.细水雾作为哈龙灭火剂的最佳替代品,被广泛应用在消防领域.本文设计一种适合熄灭森林余火和阴燃火的撞击分流高压细水雾喷头,采用Fluent进行喷头流域的仿真,分析喷孔孔径、喷孔长度和喷孔喷雾锥角对喷出细水...     

全尺寸多功能热释放速率实验台的设计

ISO ROOM火灾实验方法是近年来发展的一种测试室内可燃材料火灾特性的标准实验方法。中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室建造了全尺寸多功能热释放速率实验台。实验台可以测试可燃材料的火灾特性，以及同步测量材料燃烧引起的室内火灾动力学参数的变化，为室内火灾计算机模拟和消防性能化设计提供依据。同时，对该实验台的装置和功能进行了详细的介绍。     

风速对航空煤油池火热释放速率的影响

利用全尺寸多功能热释放速率综合实验平台,增加环境风速调节与控制模块,在不同环境风速的条件下进行航空煤油的油池火燃烧特性实验研究,实验所用圆形油盘的直径分别为0.2、0.34、0.5m,风速为0～3.78m/s。实验结果表明:热释放速率与风速影响因子之间存在较明显的函数关系。提出圆盘油池火燃烧热释放速率的表面风速影响因子,并给出了二者的函数关系。     

纵向通风风速对锯末正向阴燃过程的影响

为探讨通风条件对阴燃过程的影响,笔者利用小型阴燃试验炉,研究了纵向通风风速对落叶松锯末正向阴燃过程中的阴燃建立时间、阴燃速度、阴燃温度和质量损失的影响。结果表明,在不同的通风风速下,阴燃的建立时间差别不大,但总平均阴燃速度随着通风风速的增加而明显增大;沿阴燃传播方向,不同位置处的平均阴燃速度均呈现先增大后减小的趋势,阴燃温度均依次出现先升高后下降的变化趋势;当通风风速 v=0 m/s 时,阴燃最高温度达 451.9 ℃;锯末阴燃质量损失速率和最终剩余质量均随通风风速的增加而增大。研究结果可以为阴燃火灾事故预防提供一定参考。     

棉被阴燃火灾实验研究

针对烟头引燃棉被的火灾案例,实验测量烟头的表面温度及热辐射强度,得到烟头表面最高温度可达289 ℃,很容易引燃棉被等可燃物.通过无被套棉被的阴燃实验和有被套棉被的阴燃转明火实验发现,在没有被套的情况下,棉絮间空隙较大,无法积聚热量,只能阴燃而无明火;有被套情况下,产生的热量大部分被阻隔在棉被内部,散热速度较慢,提供了棉被阴燃转明火所需的热量.     

履带式森林风力灭火机伸缩风筒的设计与仿真

为了解决在森林火灾中特定高度的树冠火或者特定程度的地表火灭火难、灭火效率不高的问题,笔者设计了履带式森林风力灭火机。本文对履带式森林风力灭火机的整体结构进行设计,并对其核心组件伸缩风筒进行了理论计算和结构设计。通过对不同形状风筒的仿真,获得了出风口的速度云图,确定了该设计的风筒形状,并通过对该灭火机和6MF-32便携式风力灭火机实际灭火仿真对比,验证了最优的设计参数和可行性。仿真结果表明：本研究可以满足特定高度特定条件下的灭火需求,提高了灭火效率,同时降低了消防人员参与灭火作业时的危险性。     

森林腐殖质热解动力学模型对比与分析

摘 要：林火是对森林资源破坏十分严重的一种自然灾害,一旦引发,会在森林中快速蔓延且不易扑灭,因此对林地内可燃物的热解特性进行研究分析有十分重要的现实意义。本文以帽儿山人工阔叶红松林内的腐殖质为研究对象,利用TG-DTG曲线分析腐殖质的热解过程。试验数据采用Coats-Redfern（CR）法、Doyle法、Flynn-Wall-Ozawa（F-W-O）法、分布活化能模型（DAEM）4种典型方程进行动力学模型分析,分别计算反应活化能、反应级数和频率因子。试验结果表明：腐殖质的热解主要分为4个阶段：脱水阶段、过渡阶段、主要失重阶段和炭化阶段。对主要失重阶段的动力学参数进行计算,结果显示,Doyle法和DAEM模型较其他2种方程更适合腐殖质的热解动力学分析。其中DAEM模型适合分析样品活化能的变化趋势,Doyle法适合求取不同失重率下的活化能。     

Experimental study of the effect of water spray on the spread of smoldering in Indonesian peat fires

Peatland fires remain a major contributor of environmental problems in Indonesia. Several studies on peat fire suppression have been conducted with multiple methods, such as quarrying, water spray, artificial rain, and foam spray. This research is focused on laboratory scaled experiments of Indonesian peat smoldering fire behaviour and suppression by a water mist system. The peat used in this work was obtained from two different locations, namely Papua and South Sumatra, Indonesia. During the suppression tests, the intensity of the water mist spray was varied by changing the distance between the nozzle and the peat surface. Meanwhile, the time periods of spray were 15 min (short period of suppression) and approximately 2 h for full suppression until the peat fire was extinguished. The peat temperature and the total mass lost during the smoldering reaction were recorded to get the burning rate ratio for each sample. The spread rate of the smoldering process was identified by the changes in the local temperatures of the peat bed. The results show that the spread rate of the smoldering combustion front was affected by particle size and permeability of peat material. The short duration of water suppression failed to extinguish the peat fires. A re-ignition phenomenon was identified due to the persistence of stored heat in the core of the peat. In addition, the total water required to fully suppress both peat fires is about 6 L/kg peat.     

空调通风工况地铁站台初期火灾烟气运动规律

通过在地铁站台进行的火灾实体试验,对车站各种空调通风条件下棉绳阴燃火与聚氨酯明火的烟气速度、温度进行监测与分析,研究地铁中具有格栅镂空吊顶的车站站台在不同空调通风工况下火灾初期烟气运动的规律。多点风速探头和温度记录探头设置在火源正上方以及在距火源水平距离约2 m远的4个位置,分别设置在镂空格栅吊顶的上方和下方。在空调通风工况下,送风对烟气的上升有不同程度的抑制作用,一定程度上延长了火源的燃烧时间。对于阴燃火源,烟气温度的降低导致烟气很难升至吊顶上方。