排烟阀设置对隧道集中排烟效果的影响研究

为获得隧道集中排烟中排烟阀设置参数对排烟效果的影响规律,结合某大型过江隧道防排烟工程实际,根据隧道实际交通情况,设定了火源规模,并设计了数组隧道火灾工况,采用火灾动力学模拟软件FDS构建了集中排烟隧道模型,通过对不同火灾工况下隧道内2m高处能见度、烟气蔓延范围及排烟阀效率等排烟效果指标的定量分析,获得了单向排烟和双向排烟两种集中排烟模式下单个排烟阀面积、间距、开启个数及排烟阀形状对排烟效果的影响规律。     

海底特长隧道利用横通道控烟技术研究

摘 要：为了解决特长海底隧道发生火灾时的排烟问题,提出利用服务通道和联络横通道辅助送风的通风方案。利用火灾动力学模拟软件（FDS）,建立隧道火灾通风模型,通过研究通风排烟时服务隧道内补风量与横通道开启数量对火灾烟气的控制效果,确定通风系统的技术参数。结果表明：火灾发生时,事故隧道内纵向通风风速2 m/s,同时开启火源上游3 个横通道,并在服务隧道两端各施加1.3 m/s 纵向通风风速,既可将烟气控制在火源一侧,同时不影响人员安全疏散,其控烟效果与通风网络解算结果一致。采用横通道辅助送风的通风方案,控制特长海底隧道内火灾烟气蔓延是具有理论可行性的。     

长内走道排烟优化控制方式的适用条件研究

分析了长内走道自然排烟效果的影响因素.依照不同风向、风速及排烟口面积,设置五个火灾场景.火源位置固定,火源功率1.5 MW.结果:①600 s时,2 m高处烟气温度均在60 ℃以下.②排烟口总面积在6 m2以下的火灾场景,2 m以下的能见度不足10 m;排烟口总面积为12 m2的火灾场景,能见度均达12 m以上.结论:排烟口达到一定面积才能起到良好的排烟效果,外界风向能影响长内走道的烟气排放,常规风速作用下即能达到安全疏散标准.     

某工业厂房自然排烟方案对比分析

以某汽车制造厂涂装车间排烟为例,设置两种自然排烟方案:利用屋面连续采光带排烟及利用外墙自然排烟窗排烟,并利用FDS模拟设定火灾场景下的烟气温度、能见度及烟气流动特性,以对比两种方式下的排烟效果。结果表明,利用外墙自然排烟窗排烟能够更好地保证火灾时的人员安全,并提出相应的消防措施。     

通风竖井在地下联系通道通风系统中的应用

城市地下交通联系通道的构造特点使其通风系统设计较常规公路隧道更为复杂.论证了在苏州火车站地下交通联系通道通风系统中设置通风竖井的必要性,利用两个竖井将整个通道分隔为两个气流控制区段,通过对不同区段正常通风工况和火灾工况下的需风量的计算,考虑火灾排烟的有效性,将竖井设在环形通道的西北和东南两个对角处,其有效面积分别为10.6m2和11.7m2.     

地铁长隧道排烟道代替部分中间风井方案烟气特性研究

长区间隧道的防排烟系统设计通常是设置中间风井,但中间风井的设置容易受到多方面因素制约,可采用拱顶排烟道代替部分中间风井。为验证并拓展拱顶排烟道代替方案可行性,通过理论分析了3种排烟道设置方案对应的烟气控制方式。基于广州某区间地铁,通过数值模拟对排烟道设置方式进行验证,得到不同条件下3种排烟道设置方式控制烟气效果对比,结果表明：单侧送风1.6 m/s且排烟量为140 m3/s时基本可以控制火灾位于中间通风区段时烟气的排出。当火灾位于靠近风井或排烟口下方时,送风风速1.4~1.6 m/s、排烟量140~150 m3/s可有效控制烟气。证明了排烟道代替部分中间风井的可靠性,拓展了该方案的适用性。     

长大铁路隧道及隧道群救援设施的规划探讨

随着20 km以上的长大铁路隧道及隧道群数量的不断增加,其防灾救援问题日益引起人们的关注。为获得长大铁路隧道及隧道群救援设施的规划方案,在对国内外长大铁路隧道及隧道群进行大量调研的基础上,按列车停车安全距离、火源长度和火灾烟气影响范围将铁路隧道群进行了细化。定义相邻隧道洞口间距小于250 m的铁路隧道为毗邻铁路隧道群,其紧急救援站设置主要考虑隧道内的紧急疏散通道、排烟、站台的加宽和洞口段的扩大;相邻隧道洞口间距在250~400 m的铁路隧道为连续隧道群,不设置紧急救援站;相邻隧道洞口间距大于400 m的铁路隧道为单体铁路隧道,其紧急救援站设置考虑横通道设置和洞内排烟模式。     

空气幕-顶部排烟系统控烟排烟有效性的研究

在火源两侧设置两道空气幕能有效阻隔火灾蔓延和烟气扩散。为了探明低射流风速下空气幕在点式集中排烟隧道内对火灾特征参数的影响,通过FDS研究了不同排烟量、射流速度和射流角度下隧道内烟气蔓延、温度分布和排烟效率的变化。结果表明:当HRR为30 MW时,射流速度至少应不小于2.5 m/s才能保证空气幕的隔烟作用;当射流速度在2.5 m/s以下时,射流角度越大空气幕的隔烟效果越差,这明显不同于射流速度较大的情形;空气幕能很容易地将空气幕外的温度控制在40 ℃以下,射流角度对逃生区域的温度分布影响不大,主要影响火羽流的分布;相同射流角度下排烟量越大排烟效率先升高后减小,而相同排烟量下随着射流角度的增大排烟效率逐渐减小;对于30 MW的火灾规模,推荐的控烟方案为:射流速度为2.5 m/s,排烟量为120 m³/s。     

地下车辆基地排烟模式对比研究

本文通过FDS软件模拟了火灾条件下大型地下车辆基地应用不同排烟模式时的排烟效果,分别根据实际研究对象设置了机械排烟模式和自然排烟模式的仿真模型,对火灾过程中建筑内烟气层高度变化通过切片进行了定性分析,同时计算了两种排烟模式的排烟效率,对排烟效果进行了定量计算,通过全面的分析发现自然排烟不适用于火灾载荷较小的大型地下车辆基地等场所,在火灾载荷小于20 MW的情况下应选用机械排烟模式。     

大型地铁换乘车站站台火灾的排烟模式研究

以某大型地铁换乘车站为研究对象,根据车站通风排烟系统的设置情况,将站台火灾排烟模式分为只开启站台排烟风机进行排烟和同时开启站台排烟风机和隧道风机进行排烟2种。选用计算流体力学软件FDS,将火源设置在地下二层站台中部区域,建立地铁车站三维模型,采用大涡模拟方法对站台两种排烟模式的排烟效果进行模拟。对站台内烟气蔓延、能见度和补风风速的分析结果表明:开启车站隧道风机进行辅助排烟可以有效地控制烟气蔓延到站厅,增加了楼扶梯口处的补风风速,达到了更好的防排烟效果。     

纵向通风与竖井自然排烟下隧道火灾烟气特性实验研究

中国逐渐发展成为世界上隧道和地下工程最多的国 家,其长隧道数量和长度跻身世界前列。据统计,火灾中85%的 人员死亡是由热烟气造成的,目前隧道中采用较为广泛的排烟系 统有纵向排烟系统、集中排烟系统和横向排烟系统,而针对长隧道 来说,我国广泛采用的是竖井式纵向通风,因此,研究纵向通风与 竖井排烟综合效应下隧道火灾烟气流动特性及温度分布规律具有 重要意义。本文建立了1：10 缩尺寸竖井隧道模型,主隧道长度 16.5 m,宽度1.3 m,高度0.65 m;竖井通过排烟横通道与主隧道 连接,排烟横通道设置在主隧道侧面中部,尺寸为1.2 m 长、0.6 m 宽、0.4 m 高;竖井横截面为半径0.6 m 的1/4 圆,高4.6 m。在 竖井隧道模型中开展了一系列油池火实验,选取2 种方形燃烧池 （20 cm×20 cm、23 cm×23 cm）作为火源,设置2 个纵向火源位置 （位置A：火源中心线与排烟横通道中心线距离0.375 m;位置B： 火源中心线与排烟横通道中心线距离1.375 m）,7 种纵向通风风 速（0,0.18,0.27,0.35,0.44,0.52,0.69 m/s）,定量分析不同工 况下温度分布及烟气逆流长度。研究结果表明：当无纵向通风时, 火焰与隧道地板垂直,且呈轴对称形态;当有纵向通风时,火焰向 下游偏移,且纵向通风风速越大,火焰向下游偏移越明显;当纵向 通风风速为0 m/s 时,由于竖井的存在,火源上、下游两侧烟气温 度分布并非对称,火源下游（竖井侧）烟气温度下降速度较快,与单 洞隧道烟气温度分布明显不同;随纵向通风风速增加,烟气逆流长 度和烟气温度减小,而最大温度偏移距离整体呈增加趋势;当无量 纲纵向通风风速v′＜0.19 时,主隧道最大温升△Tmax 与Q2/3/ Hef 5/3 呈正比,而当无量纲纵向通风风速v′＞0.19 时,主隧道最大 温升△Tmax 与Q? /(vb1/3Hef 5/3)呈正比,但常数系数均小于Li 等预 测模型中的常数系数;竖井隧道内无量纲纵向烟气温度分布符合 Fan 和Ji 等建立的纵向温度衰减模型,衰减系数k′在1.36~1.63 范围内变化,但其值明显大于单洞隧道纵向温度衰减系数k′;另 外,当火源位于位置A 时,最大烟气温度低于火源位于位置B 时 的最大烟气温度,无量纲纵向烟气温度衰减速度慢于火源位于位 置B 时衰减速度。     

两种地下步行通道火灾排烟模式比较研究

采用理论和FDS数值模拟结合的方法,研究地下步行通道发生火灾（1.5 MW）时,半横向排烟和纵向排烟对地下步行通道内火灾烟气蔓延的控制效果。研究表明,在排烟量相等、送风量不等的条件下,除火源正上方温度超过60 ℃外,半横向排烟模式下火灾参数未达到临界值,有利于行人向火源两侧逃生;纵向排烟模式将火灾参数均控制在临界指标以内,大部分烟气被控制在火源下风侧,有利于行人向上风侧逃生。地下步行通道火灾时,从人员逃生效率以及消防人员应急救援便捷性的角度出发,宜采用半横向排烟模式;从行人受危险因素不确定性影响的角度出发,宜采用纵向排烟模式。     

灭火救援专业知识智能匹配算法

摘 要：基于当下灭火救援领域中的突发事件,提出灭火救援专业知识智能匹配算法,该算法基于自然语言处理和注意力机制计算案件描述和消防预警信息之间的语义关系,从而实现相关灭火救援专业知识的匹配。首先基于自然语言处理的方法学习句粒度级别的语义信息,然后基于注意力机制学习词粒度级别的语义信息,最后基于两个级别语义信息的交互,根据信息之间局部差异推断两个句子之间的关系。试验结果表明：该算法具有优异的性能,能够同时从词和句两个粒度上更准确地理解句子,实现基于案件描述的灭火救援专业知识智能匹配。     

某博物馆典礼大厅烟气控制系统设计

某博物馆典礼大厅烟气控制系统采用自然排烟和自然补风,依据相关规范以及理论分析方法,研究烟气控制系统设计的有效性.研究发现无喷淋的典礼大厅发生4 MW的火灾、补风口面积为17.25m2时,自然排烟口面积不能满足典礼大厅自然排烟要求,应增大王25.4m2以上;建议在博物馆主入口处加设两个出入口,以增加自然补风面积.     

西安地铁某岛式站台火灾条件下人员疏散环境的数值分析

本文采用FDS软件,对西安地铁2号线某岛式站台端部火源强度为5 MW的火灾工况进行了数值模拟.在采用事故风机(TVF)+站台空调通风与回风(SEF)+站台下侧排烟的强制通风( UPE)模式下,分析了屏蔽门的不同开启模式对能见度、烟气温度、CO浓度、热辐射和新风风速的影响.结果表明,着火6 min时,强制通风可以使站台和进入站台层的楼梯人口处的温度小于60℃,CO浓度小于312.5 mg/m3 (250 ppm);全部或部分开启屏蔽门可以实现站台烟气层向站台隧道的抽吸,增加站台安全撤离区域.     

西大望220KV变电站暖通设计

着重介绍了这一目前国内规模最大的地下变电站的通风和防排烟系统设计。根据工艺设备布置和变电站的地理位置,在上风侧设进风竖井和可移动式进风塔,在下风侧设计排风竖井和排风塔,采用自然井风、机械排风的通风方式;对可能产生有毒气体的CIS室设正常通风和事故风系统,房间上、下部均设排风口。不同于常规变电站的防排烟,电气设备间的消防设计不仅考虑火灾后的排烟,而且考虑人员的安全疏散,排烟风机和各种防火阀既能集中控制,亦可就地控制。该变电站已安全运行一年多。     

某物流中心中庭风幕取代防火卷帘的数值模拟

利用FDS模拟某物流中心中庭火灾场景中风幕的挡烟效果。中庭高32m,顶部有6个机械排烟口,总排烟量为240000m3/h。火源功率为4MW,快速t2火位于中庭下方。机械排烟系统和风幕系统均在火灾开始后60s时启动。风幕风速分别为0、0.5、1、2、3和4m/s。模拟结果:当风速低于1m/s时,挡烟效果不明显;风速高于3m/s会妨碍排烟系统的排烟效果。2m/s风速既能发挥风幕的挡烟效果,又不使烟气在下层积聚。结论:设置合理风速的风幕在一定程度上可取代防火卷帘。