通风因子对有机玻璃燃烧速率的影响

通过小规模火灾实验,研究通风因子对有机玻璃燃烧速率的影响,拟合得到在SNHZ-01型火灾实验箱内有机玻璃燃烧速率随通风因子变化的函数关系式,同时对实验结果进行了分析讨论,为进一步的火灾研究和防火、灭火实践提供参考和指导。     

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。     

纵向通风下隧道内重石脑油燃烧温度分布与火焰倾角研究

搭建了1:10的缩尺寸隧道模型,考虑不同火源功率和纵向风速开展了纵向通风下隧道内重石脑油燃烧的试验研究,测量了隧道内顶棚下方纵向温度分布,并量化了火焰的倾斜角度。结果表明：随着纵向通风风速的增加,隧道内温度整体呈降低趋势,顶棚下方最高温度逐渐减小,进而提出了纵向通风下隧道内重石脑油燃烧时顶棚下方最高温度的估算模型。火焰倾斜角度随纵向风速的增加而呈增加趋势。当纵向风速较低（小于1 m/s）时,随着纵向风速的增加火焰倾斜角度明显增大;当纵向风速较大（大于1 m/s）时,纵向风速对火焰倾斜角度的影响不明显。     

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。     

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。     

断面宽度对纵向通风隧道火风压影响研究

针对不同断面宽度隧道中发生火灾时的火风压变化问题,利用Fluent软件模拟隧道内发生火灾的情况,分析隧道宽度对临界风速的影响以及隧道宽度、火源功率和通风速度对火风压的影响.研究表明,火源功率较小时,宽度越小的隧道,临界风速越大;随着火源功率的增大,临界风速之间的差距减小.火风压中火区绕流阻力和热烟摩阻增量会随着风速的增...     

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。     

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...     

在受限和通风防火分区内对燃烧速率特性的试验研究

在核安全研究框架内对在受限和通风防火分区内油池火燃烧速率进行了试验研究。在实体火灾试验基础上，此研究为在受限和通风火灾场景下的燃烧速率机理提供了新的信息。描述了在自由条件和空气受限条件下所进行的试验，对试验装置、仪器以及火源进行了详细叙述。在相同场景（0．4m^2TPH油池火）下，对自由条件和空气受限条件的试验情况下的燃烧速率进行了对比。在空气受限情况下，燃烧速率与时间的变化曲线显示出三个不同阶段：自由条件和受限燃烧速率相同；不稳定阶段，空气受限条件下燃烧速率高于自由条件下的燃烧速率;稳定阶段。从图像分析看，不稳定阶段显示，动荡和间歇火焰大大提高了燃烧速率。介绍了通风速率和油池面积对此现象的影响。试验结果为理解有限区域内燃烧速率提供了新的试验信息。     

纵向通风作用下隧道内双火源火焰高度变化规律研究

运用FDS数值模拟,建立了1∶5的缩尺隧道模型。通过理论分析,研究了纵向风速、火源间距、火源功率等参数对双火源火焰高度的影响。结果表明,火源热释放速率从60 kW增大到120 kW时,平均火焰高度与最大火焰高度增大;纵向风速从0.2 m/s增大到0.4 m/s时,平均火焰高度与最大火焰高度减小;双火源的间距从0 m增大到0.6 m时,平均火焰高度与最大火焰高度减小。考虑理查森数与纵向风速的影响,建立了双火源火源间距与融合火焰高度的无量纲预测模型。     

城市地下车道纵向通风条件下火灾蔓延规律研究

以城市地下车道为例,利用FDS进行火灾数值模拟,研究火源功率为15 MW和30 MW,纵向通风速率分别为1、2、3、4 m/s的情况下,地下车道内火源附近、顶棚和车道上方2 m高度处温度场的纵向分布规律以及各工况下的烟气蔓延状况.结果表明:随着纵向通风速率的增大,地下车道内温度逐渐降低,烟气影响范围逐渐减小;随着火源功率的增大,地下车道内温度逐渐升高,烟气影响范围逐渐增大.宜按最不利火灾荷栽设计地下车道纵向通风风速.     

通风因子对火灾热释放速率影响的数值模拟

火灾热释放速率是消防设计领域和规范制定的重要影响因素。为了研究通风因子对火灾热释放速率的影响,采用FDS 5计算机场模拟软件进行数值模拟。模拟所设房间尺寸为5.0m×4.0m×3.0m,使用的可燃物为聚氨酯泡沫材料,分12种工况进行模拟。得出在通风因子较小的情况下,火灾热释放速率随着通风因子的增大而增大,但随着通风因子的增加影响逐渐减小。根据氧耗原理得到用通风因子计算最大热释放速率的公式,根据模拟结果对公式进行优化。     

纵向通风及坡度对隧道池火燃烧速率影响实验研究

采用1∶15的缩尺模型隧道,隧道坡度范围为0～10%,进行纵向通风风速为0～2.5 m/s的乙醇和正庚烷池火实验,研究坡度与通风风速对油池火燃烧状态的影响。油池采用厚度1 mm的不锈钢板打造,边长为8 cm和10 cm。随着纵向通风风速的增加,乙醇池火的燃烧速率先下降后上升,正庚烷池火在水平隧道和坡度为5%的情况下,燃烧速率也呈现先下降后上升的趋势。但在隧道坡度为10%的情况下,正庚烷的燃烧速率单调增加。火焰倾斜角随风速的增大先迅速增加后缓慢增加。     

水平隧道火灾通风纵向临界风速模型

火灾时的烟气控制在隧道防火安全设计中占有很重要的位置,为此通过1/20小尺寸模型实验和全尺寸现场试验对水平隧道火灾通风纵向临界风速进行了研究。根据隧道全尺寸试验和小尺寸实验研究结果,并结合Jae等的小尺寸实验结果以及胡隆华的全尺寸试验和数值模拟结果,建立了水平隧道火灾通风纵向临界风速的预测模型。将模型得到的预测结果跟基于气体火源的实验结果进行对比,结果表明 Wu和Barker通过气体火源小尺寸实验所建立的模型预测值偏低。     

Y字型隧道纵向通风排烟临界风速研究

为了研究分岔隧道在采取纵向通风排烟系统时各匝道所需临界风速,设计合流型和分流型两种Y 字型分岔隧道。数值模拟设定30 MW 火灾规模,对比Y 字型隧道各匝道的临界风速与单坡坡度隧道临界风速的理论值,并分别对匝道内2 m 和6.2 m 处的纵向温度进行分析。结果表明,对于非着火匝道,当匝道内的临界通风风速与单坡度隧道的理论值相当时,能保证烟气不通过岔口蔓延到该匝道;对于合流型隧道的着火匝道,其临界风速小于单坡度隧道的临界风速理论值;分流型隧道的着火匝道所需临界风速大于同等单坡度隧道的临界风速理论值。     

喷射速率及障碍物对多侧受限火焰特征影响试验研究

为研究多侧边界限制下的水平喷射火焰形态,通过燃气喷射燃烧试验,设定喷射速率为1.04～6.25 m/s,喷射孔与障碍物的间距为0.05、0.10、 0.15、0.20 m,研究不同工况下的火焰扩散行为,并基于图像处理技术得到火焰高度,分析喷射速率和孔-板间距对受限水平喷射火特征的影响。结果表明：随喷射速率增加、孔-板间距增加,火焰高度减小;喷射速率较小且孔-板间距较大时,火焰扩散主要受浮力控制,火焰未填充整个受限空间横向区域。喷射速率较大且孔-板间距较小时,火焰撞击壁面沿撞击点上下扩散,火焰延伸高度较大。采用耦合喷射速率、孔-板间距与火源功率的无量纲参数建立无量纲火焰高度预测表达式,使其适用于三侧受限水平喷射火高度计算。     

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。     

水浴保护对甲醇池火燃烧速率的影响

试验研究了水浴对不同尺寸甲醇池火燃烧速率的影响.燃烧盘与水浴盆均为正方形.结果:在水浴条件下,在稳定燃烧阶段的池火燃烧速率曲线比较平滑;在快速上升阶段,池火燃烧速率与油池尺寸及有无水浴关系不大;在下降阶段,有水浴的条件下,燃烧时间有所延长;在稳定阶段,有水浴时燃烧速率小于无水浴时,一般不超过10%.     

隧道突发火灾时的明智通风控制 纵向通风对放热速率的影响

1.介绍过去几年曾发生过好几起非常严重的隧道火灾。1999年蒙特布兰克和萄恩隧道的火灾导致 4 0多人死亡、4 0多辆车辆毁坏。1996年 ,一辆运载重型货车( HGV)的火车在英法海底隧道起火 ,10辆重型货车及其运载敞车毁于火中。1995年 ,阿塞拜疆巴库的一辆地铁火车起火 ,30 0多人葬身火海。每一次火灾事故发生后 ,人们都对车辆隧道中的运行方式做某些改动并吸取教训 ,重新考虑应急策略。然而 ,在事关车辆隧道内公共安全的问题上 ,仅仅等待下一次隧道火灾发生 ,单纯依靠从经验中吸取教训是远远不够的。必须进行前瞻性主动研究。过去十年来 ,人…     

纵向通风对隧道火灾烟气扩散的影响研究

为研究纵向通风对火灾及烟气蔓延的影响,搭建了缩尺寸隧道火灾试验台,分析隧道内拱顶温度及火焰倾斜角随风速和火源功率变化的一般规律。研究结果表明:在同一火源功率作用下,隧道内顶棚温度随着纵向通风速度的增加而降低;火焰的倾斜角随风速的增大而增大;火焰的倾斜程度与火源功率有关;火焰向下游偏斜加大了火焰触及下游可燃物的可能性;实验结果与Kurioka模型符合较好。