水喷雾系统灭油浸变压器火灾试验研究

在对变压器的火灾模式进分析研究的基础上,建立油浸变压器实体试验模型,对不同条件下变压器绝缘子根部爆裂火灾进行灭火试验。研究表明,水喷雾系统可以有效扑灭变压器绝缘子根部爆裂初期火灾;当变压器内外形成良好的通风条件时,灭火困难,但可以有效控火。结合相关试验,分析水喷雾用于变压器时的电绝缘性能。在试验基础上对变压器的水喷雾系统设置提出了建议。     

移动式微滴喷雾灭火系统应用

利用已获专利设计的双模式喷嘴产生的微滴喷雾灭火装置，可有效地扑灭灌木火灾、汽车火灾、建筑火灾等。该喷嘴可以在2MPa压力下产生射程达15m的微滴喷雾，消除了以往高压系统中的射流阻力问题，尤其是低速射流确保了喷射时不产生挟带气流，避免了出现降低灭火效果的副作用。该装置可装载在消防车、抢险救援车、摩托车等轻便运载车辆上，作为移动式系统迅速抵达火场扑救初期火灾。     

油罐液面气热阻隔灭火方法及阻隔灭火材料的性能

针对目前大型油罐火灾扑救的难题,提出了一种油罐液面气热阻隔灭火方法,研制的阻隔灭火材料具有良好的液面隔热阻气性能,经小型油罐灭火试验表明,该法具有油火扑灭后不复燃,适用于各种液体池火的扑救,灭材料可循环使用等优点。     

核电站电缆间阻碍物对水喷雾灭火系统的影响

以FDS软件为基础,采用t2火燃烧模型,对核电站电缆分配室火灾进行数值模拟,探讨不同设置间距的空间阻碍物对水喷雾系统灭火效能的影响。结果表明,水喷雾灭火系统对电缆桥架火灾具有非常明显的抑制作用;不同设置间距的空间阻碍物对水喷雾系统喷头动作时间以及火源熄灭时间影响不大,但对喷头动作数量具有较为明显的影响;电缆桥架间距宜保持在0.4~0.8m之间。     

消防新技术新产品

1 公共交通车辆消防安全防护系统 最近,四川省消防总队研制出了一种“公共交通车辆消防安全防护系统”。该系统由保护客舱的喷雾灭火系统和保护发动机舱的超细干粉灭火系统组成。其中,客舱的喷雾灭火系统由控制装置、电源转换装置、灭火剂贮存装置等组成;发动机舱系统则由控制装置和悬挂式脉冲超细干粉灭火装置组成。火灾时,这种公交防护系统能在5s内响应启动,1min内扑灭火灾。     

射流水柱与低温氮气扑救锂离子电池火灾的可行性试验研究

为了研究射流水柱与低温氮气对由穿刺引发的锂离子电池热失控火灾的防控效果，开展了不同灭火剂种类（射流水柱与低温氮气）及不同灭火剂作用时间下的锂离子电池火灾灭火试验。研究结果表明：射流水柱灭火剂可用作扑灭锂离子电池火灾，但无法彻底阻断内部反应的进行，需较长时间持续释放作用以免发生复燃。相同作用时间内低温氮气无法持续有效地对电池进行降温，且作用期间电池存在较大复燃风险，针对锂离子电池火灾适用性较差。     

高压喷雾消防车射流系统研发及灭火试验

介绍了所研发的高压喷雾消防车射流系统工作原理及高压喷雾枪、柱塞泵等主要部件,开展了室内木垛火、室外木垛火、室外油盘火、不同混合比灭火剂灭火等火灾试验,并与水罐消防车、压缩空气泡沫消防车进行了灭火效果对比。试验结果表明,高压喷雾消防车射流系统能高效扑灭多种典型的室内外火灾,系统用水量小、操作简单,用于消防车具有机动灵活、战斗展开与转移便捷、所需操作人员少等特点。系统已通过专家评审,半年灭火实战检验效果良好。     

电动船三元锂电池舱与磷酸铁锂电池舱灭火对比试验研究

为研究三元锂电池电动船的消防安全,搭建了一个船舶锂电池舱火灾试验平台,通过模拟舱室火灾场景,开展了一系列大尺寸灭火试验,从灭火现象、冷却效果及复燃间隔时间等方面对比分析了4 种船用固定式灭火系统对三元锂电池和磷酸铁锂电池初期火灾的抑制效果。试验表明,压力水雾灭火系统对两种电池火体现出较好的抑制和冷却效果,5、10 L/（min·m2）两种喷水强度下均未发生复燃;二氧化碳、七氟丙烷及热气溶胶灭火系统均能瞬时扑灭这2 种电池火,但抑制时间有限,存在复燃的可能,其中热气溶胶冷却效果最差、电池复燃间隔时间最短,其次是二氧化碳、七氟丙烷。总体而言,三元锂电池火比磷酸铁锂电池火更难扑灭,复燃率更高,复燃间隔时间更短。根据比较结果提出灭火对策建议。     

不同水喷淋强度条件下医院病房火灾特性数值模拟研究

为了给医院病房火灾水喷淋灭火降温设计提供参考,本文基于北京长峰医院火灾事故案例及水喷淋系统未及时启动的现状分析,使用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法对不同水喷淋强度下的医院病房火灾特性开展研究。结果表明,水喷淋对病房火灾产生的火焰有一定的抑制效果,且随着水喷淋强度的增大对火焰的抑制作用越强。水喷淋对病房火灾降温效果较为明显,随着水喷淋强度提高对病房的降温效果越好。在当前火灾场景和喷淋强度范围内,水喷淋对火灾烟气的抑制效果并不明显,病房内的能见度没有改善。     

A类泡沫是灭火剂发展的新潮流

Ａ类泡沫是灭火剂发展的新潮流公安部天津消防科研所任学文，王亚火灾中最常见的是Ａ类火（可燃固体火灾）和Ｂ类火（易燃液体火灾），扑灭Ａ类火最常用的灭火剂是水，由于水的廉价，因而使水喷淋、水喷雾等灭火系统广泛应用于消防工程中，消防队员也大量用水扑灭大型火灾...     

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。     

水喷雾与泡沫喷雾灭油池火实验特性对比研究

通过自主搭建实验平台开展灭换流变压器油池火实验,对采集到的雾流密度、温度、热流、热成像等数据进行分析,得到水喷雾和泡沫喷雾系统的灭火特性,对比得出两灭火系统的灭火效率差异。结果表明：水喷雾与泡沫喷雾灭火所用时间为190、100 s;水喷雾灭火系统与泡沫喷雾灭火系统最终热流值分别降低至0.005 9、0.004 7 W/m2;与水喷雾灭火相比,泡沫喷雾灭火时热量快速降低,灭火时间短,其在100 s 内基本将火源有效控制。在基本条件相同的前提下,泡沫喷雾灭火效率高于水喷雾灭火效率。     

侧向喷射条件下细水雾扑灭水平表面流淌火研究

为探讨侧向喷射条件下细水雾扑灭流淌火的技术可行性,针对水平表面流淌火,在考虑火焰辐射、燃料与垫层之间的对流换热基础上,建立细水雾在开敞空间扑灭流淌火理论模型,实验研究细水雾喷头排数、倾斜角度对火焰形状、火焰温度、灭火机理和灭火时间的影响。结果表明：细水雾冲击燃料加快其流淌时可以增强灭火能力;采用单排喷头水平喷射时可有效抑制一侧火焰且对火焰拉伸作用最强;采用双排喷头水平喷射时,可有效抑制两侧火焰且灭火速度最快;当喷头向上倾斜15°时,细水雾冷却燃料能力减弱并使灭火时间变长。     

上海世博会场馆建设中消防技术的应用

上海世博会主要场馆建筑存在防火分区大、疏散距离长、火灾危险性大的特点,设计中应用了许多针对性消防技术。应用防火隔离带和疏散通道解决人员疏散问题;应用空气采样烟雾探测报警系统解决大空间火灾探测问题;自动灭火方面应用大空间主动灭火系统;对可燃易燃材料进行阻燃处理或增加自动喷水灭火系统保护;对漏电、电气火灾以及消防供水设施进行监控。     

某城市电缆隧道的消防设计分析

本文通过对电缆及电缆隧道的几种解决方案比较,提出某城市电缆隧道应设消防分隔和采取防火阻燃措施,消防报警应在每层电缆桥架上按蛇形 布置多级线型感温电缆,应设水喷雾封堵和通风系统,在危险性大、重要性强的区域应设水喷雾灭火系统。     

一种低压中速离心式水雾喷头的开发和实验研究

根据对喷头结构参数的理论计算，设计了一种低压中速离心式水雾喷头，并与目前常见的低压高速水雾喷头进行了灭火实验效果比较，结果表明新设计的水雾喷头能更好抑制和扑灭A类火、B类火及AB类混合火，并节省用水量。     

改性干水灭火剂灭木垛火试验研究

新型干水灭火剂因其高含水量和特殊核壳结构,具有良好的灭火效果。为探究干水对木垛火的灭火效果,自行制备磷酸二氢铵改性干水并开展小尺寸木垛火灭火试验。结果表明：干水灭火剂能够扑灭小尺寸木垛火且不发生复燃,改性干水的控火时间仅为8 s,控火过程中火焰高度持续快速下降,而干粉灭火剂的控火时间则为20 s,喷撒结束39 s后发生复燃;改性干水对火焰区及木垛的温度抑制效果均优于干粉灭火剂,控火时间内,改性干水作用下木垛表面的平均温降速率高达17.00℃/s,是干粉灭火剂作用下平均温降速率的1.94倍;改性干水能够有效降低木垛内部温度,在喷撒50 s内,木垛中心的平均温降速率为8.78℃/s,而干粉灭火剂缺乏冷却作用,木垛中心的平均温降速率仅为6.10℃/s,无法有效抑制阴燃。     

锂电池穿刺燃烧特性及其抑制技术研究

建立锂电池穿刺试验平台,模拟电动汽车动力电池系统碰撞后起火的事故场景。分析磷酸铁锂电池和三元锂电池在穿刺条件下不同的火灾行为,并开展了磷酸铁锂电池模组穿刺燃烧实体灭火试验。研究发现：在穿刺条件下,磷酸铁锂电池燃烧时间较长,火焰强度较弱,三元锂电池燃烧时间较短,火焰强度较大;干粉灭火剂可有效扑灭磷酸铁锂电池火灾,但不能阻止电池内部发生的副反应,复燃的风险较高。建议消防救援人员在处置电动汽车碰撞火灾事故时,注意防范动力电池系统的复燃。     

Modeling of fire suppression by fuel cooling

Fire suppression with water spray was investigated, focusing on cases where fuel cooling is the dominant suppression mechanism, with the aim to add a specific suppression model addressing this mechanism in Fire Dynamics Simulator (FDS), which already involves a suppression model addressing effects related to flame cooling. A series of experiments was selected, involving round pools of either 25 or 35 cm diameter and using both diesel and fuel oil, in a well-ventilated room. The fire suppression system is designed with four nozzles delivering a total flow rate of 25 l/min and injecting droplets with mean Sauter diameter 112 μm. Among the 74 tests conducted in various conditions, 12 cases with early spray activation were especially considered, as suppression was observed to require a longer time to cool the fuel surface below the ignition temperature. This was quantified with fuel surface temperature measurements and flame video recordings in particular. A model was introduced simulating the reduction of the pyrolysis rate during the water spray application, in relation to the decrease of the fuel local temperature. The numerical implementation uses the free-burn step of the fire to identify the relationship between pyrolysis rate and fuel surface temperature, assuming that the same relationship is kept during the fire suppression step. As expected, numerical simulations reproduced a sharp HRR decrease following the spray activation in all tests and the suppression was predicted in all cases where it was observed experimentally. One specific case involving a water flow rate reduced such that it is too weak to allow complete suppression was successfully simulated. Indeed, the simulation showed a reduced HRR but a fire not yet suppressed. However, most of the tests showed an under-estimated duration before fire suppression (discrepancy up to 26 s for a spray activation lasting 73 s), which demonstrates the need for model improvement. In particular the simulation of the surface temperature should require a dedicated attention. Finally, when spray activation occurred in hotter environments, probably requiring a combination of fuel cooling and flame cooling effects, fire suppression was predicted but with an over-estimated duration. These results show the need for further modeling efforts to combine in a satisfactory manner the flame cooling model of FDS and the present suggested model for fuel cooling.     

Large-Scale Water Spray and Water Mist Fire Suppression System Tests for the Protection of Ro–Ro Cargo Decks on Ships

This paper summarises a series of large-scale fire suppression tests conducted to simulate a fire in the trailer of a heavy goods freight truck on a roll-on roll-off (ro–ro) cargo deck. The tests were conducted with a traditional deluge water spray system as well as a deluge high-pressure water mist system. Parameters such as the water discharge density, the system operating pressure, the nozzle K-factor and whether the fire was fully exposed to the water spray or shielded were varied. The total and convective heat release rate of the fire was measured in order to determine the fire suppression and fire control capabilities of the tested systems. Test results indicate that a water discharge density of at least 10 mm/min is necessary to provide fire suppression of a fire in a heavy goods freight truck, whilst 5 mm/min would provide fire control. Furthermore, the test results indicate that a high-pressure water mist system would require higher flow rates as compared to a traditional water spray system in order to provide fire control.