基于cup burner的含铁基添加剂超细水雾灭火有效性分析

针对典型的液体燃料（乙醇和正庚烷）油池火焰，在自行搭建的实验台上对含铁基添加剂的超细水雾的临界灭火浓度进行测量，定量评价其灭火性能。为深入分析铁基添加剂的灭火机理，基于密度泛函理论，对铁氧化物与H自由基反应产物的结构进行优化计算。研究表明：二茂铁与硫酸亚铁添加剂均能使超细水雾的临界灭火浓度呈现不同程度的降低，并且存在最佳浓度。二茂铁与硫酸亚铁的质量分数分别为0.01%和1%时，灭火效果最好；含铁基添加剂细水雾灭乙醇火的效果好于正庚烷火。铁氧化物与H自由基反应生成的Fe(OH)₂是一种活性催化物质，能够通过链式反应消去H自由基。     

全氟三乙胺和全氟己酮混合气体的灭火效果研究

全氟己酮是一种新型的哈龙替代灭火介质，但是研究人员发现全氟己酮在低浓度时具有助燃效果，未通过美国联邦航空局气溶胶爆炸实验(FAA-ACT)。为抑制全氟己酮的助燃效果，采用混合气体的方法，引入全氟三乙胺作为全氟己酮的协同灭火介质。首先利用杯式燃烧器研究不同浓度全氟己酮作用下的火焰高度、火焰宽度，并获取其临界灭火浓度；以火焰高度和火焰宽度作为助燃现象的判据，实验结果表明全氟己酮浓度为3.00%（占氧化剂体积分数，下同）左右时助燃现象最为显著，临界灭火浓度为5.80%。为研究全氟三乙胺抑制全氟己酮助燃现象的效果，在保持全氟己酮浓度3.00%不变的条件下，逐渐增加全氟三乙胺的浓度，获取火焰高度、火焰脉动频率和混合气体的临界灭火浓度变化趋势；结果表明全氟三乙胺对全氟己酮的助燃现象有抑制作用，且预测全氟三乙胺单独作用下的临界灭火浓度约为4.86%。全氟己酮和全氟三乙胺的混合灭火气体中，全氟三乙胺占灭火剂体积分数超过10.00%后，全氟己酮和全氟三乙胺具有较好的协同灭火效果。     

一种发动机缸体试漏密封装置

介绍一种发动机缸体试漏密封装置的结构和使用方法,克服了传统密封装置的局限性,即需要缸体上待密封的小孔附近有固定试漏装置的螺孔才能实现密封,与传统密封装置相比,该试漏密封装置操作简单,定位快速,密封可靠,应用范围广泛。     

110 kV高压电缆着火过程数值模拟研究

为了研究综合管廊局部空间内电缆接头内热源作用下的着火过程,通过运用数值模拟软件FDS 三维传热和热解模型对110 kV 高压电缆接头着火过程建模分析。研究了内外热源对电缆着火过程的不同影响,分析了不同运行状态下的温度分布情况,对比了不同缆芯材料的热传导作用对电缆着火过程的影响。结果表明,正常运行和短时过载状态下,电缆的火灾危险性很小,但长期过载和接头故障则会大大提高电缆的火灾危险性;不同于外部火焰由外向内对电缆的直接点燃,内热源作用下电缆的引燃需要较长时间的升温过程和热传导过程;相同条件下,铝芯电缆在着火时间,HRR 峰值及火灾发展速度方面都大于铜芯电缆;缆芯材料较强的热传导性能可以显著降低电缆内部热量聚集的速度,降低火灾发生的几率;提出了适用于内热源条件下的电缆燃烧驱动形式,即随着时间的推进,电缆燃烧过程从最初的内热源驱动阶段逐渐过渡到内热源与火焰共同驱动的阶段。     

隧道火灾中正庚烷池火的火焰振荡特性研究EI北大核心CSCD

在小尺寸隧道实验台开展一系列实验,对正庚烷池火火焰振荡特性进行研究。通过Matlab图像处理工具箱提取火焰振荡频率,分析不同隧道宽度下无量纲火焰振荡频率St和弗劳德数Fr之间的关系。结果表明在隧道火灾中,正庚烷池火的燃烧过程可以分为初始燃烧阶段、过渡阶段和稳定燃烧阶段。在初始阶段和稳定阶段中火焰振荡频率不变,过渡阶段可进一步分为间歇性顶棚射流火焰和连续性顶棚射流火焰阶段,其无量纲火焰振荡频率St均和Fr^(-0.5)成正比。隧道宽度对正庚烷池火振荡特性也有影响,在间歇性顶棚射流火焰阶段,隧道宽度减小能够增大质量燃烧速率,从而增大比例系数;在连续性顶棚射流火焰阶段,由于反浮力壁面射流的卷吸作用,隧道宽度减小反而导致比例系数减小。     

全氟三乙胺热解机理的实验与理论研究

氟胺类物质是最有希望作为哈龙替代品的含氮化合物之一,全氟三乙胺作为典型的氟胺类物质具有良好的灭火效果。为研究全氟三乙胺热解机理,在管式加热炉内对全氟三乙胺进行热分解,通过GC-MS分析全氟三乙胺在不同温度条件下的热解产物,并用Gaussian软件对其热解反应路径进行理论计算。结果表明：保持停留时间为10 s,全氟三乙胺的初始热解温度为600℃,750℃完全热解,热解产物有C₄F₉N、C₃F₇N、C₂F₆和C₃F₈,热解温度较低时C₄F₉N体积分数最大,热解温度较高时C₃F₇N体积分数最大。在全氟三乙胺热解反应路径计算中,全氟三乙胺分子中的C—C键断裂后存在1条反应路径,可生成实验产物中的C₃F₈;全氟三乙胺分子的C—N键断裂后存在3条反应路径,可生成实验产物中的C₃F₇N、 C₄F₉N和C₂F₆。全氟三乙胺热解后产生的CF₃自由基可与H、OH自由基发生反应,从而产生灭火作用。此外,其热解产物C₄F₉N和C₃F₇N具有CN双键,更容易与燃烧活泼自由基·OH、·H发生化学作用,对研究全氟三乙胺的灭火机理具有十分重要的意义。     

人员伤亡与结队对火灾纵向疏散的影响研究

为了保证公路隧道发生火灾时可以顺利疏散人员，采用纵向疏散方式时的人员疏散特性，以隧道几何尺寸与疏散人员的伤亡结队现象为变量，对各工况火灾下人员疏散情况进行研究。采用疏散模拟软件Pathfinder建立具体隧道模型，改变隧道长度、疏散楼梯间距、疏散人员伤亡与结队疏散现象等参数，分析不同工况下的疏散情况呈现的变化规律。仿真结果表明，人员伤亡与结队疏散现象会明显增大疏散时间；相同长度的隧道中，疏散楼梯间距越大，伤亡结队现象对疏散时间的影响越大，为救援工作的有序进行具有一定的参考价值。     

隧道火灾中正庚烷池火燃烧特性的实验研究

隧道火灾中热释放速率是评估临界风速、最高温度及温度分布的一个重要参数,而火源高度和隧道宽度是两个影响热释放速率的重要因素。为揭示上述两个因素对隧道火灾发展的影响,在缩放比例为1:10的隧道模型中进行了一系列小尺寸火灾模拟实验并对正庚烷池火的燃烧过程进行了研究。结果表明:隧道火灾的热释放速率明显大于开放环境,其燃烧过程可分为初始燃烧阶段、过渡阶段和稳定燃烧阶段;增加火源高度地面火灾（火源高度与隧道高度之比H*=0.1）质量燃烧速率小于其他各工况,H*=0.7时质量燃烧速率能增大到地面火灾的3.53倍~5倍;无量纲火焰蔓延总长度正比于无量纲热释放速率的五分之二次方,由于隧道侧壁的限制作用,其比例系数小于Hasemi's模型。     

隧道内顶棚和侧向机械排烟效果对比

为了比较顶棚机械排烟和侧向机械排烟在隧道火灾中的排烟效果,采用数值模拟的方法对隧道火灾中两种排烟方式的温度分布、流场分布、排烟量、排热量以及排烟效率进行对比。结果表明,两种排烟方式的流场分布与烟气吸入方式差别较大;侧向机械排烟更容易发生吸穿;顶棚机械排烟的排烟量和排热量更高,排烟效果更好;侧向机械排烟由于更容易发生吸穿,导致大量的空气进入排烟口,其排烟效率始终小于顶棚机械排烟。