障碍物对高压细水雾灭火性能影响试验研究

采用全尺度试验方法研究分析了开放空间内通透性挂片格栅、水平电缆桥架和通风管三种类型的障碍物对高压细水雾系统灭火性能的影响.试验结果表明:小断面的障碍物(如通透性挂片格栅、电缆桥架等)对高压细水雾系统的灭火性能没有明显影响;大断面的障碍物(如通风管等)会影响高压水雾的灭火性能,但可以起到一定程度的抑制火焰作用.在设计高压细水雾系统时,应根据喷雾特性、障碍物大小及喷头与障碍物之间的相对位置优化布置,以达到最佳的灭火性能.     

水喷雾系统抑制电动汽车火灾有效性实验研究

为解决现有消防手段难以有效扑灭电动汽车火灾的问题,设计了水喷雾隔热阻火系统和拖车式车载水喷雾灭火降温系统.对模拟电动汽车火灾进行灭火有效性全尺度实验.结果表明,在现有工况条件下,水喷雾隔热阻火系统能有效抑制车辆底盘的射流火焰,可防止火灾向相邻车辆蔓延,但受安装位置限制,该系统对驾驶舱内部火焰的抑制和降温效果较差,灭火后...     

海滨城市综合管廊通风降湿系统适应性模拟研究

以海滨城市典型综合管廊某通风段作为研究对象,建立适用于综合管廊通风换气、传热传质的三维非稳态数学模型,并分析该段管廊的流场、温度场、湿度分布等。研究发现,通风后管廊内湿度、温度由外部环境的空气状态和管廊的热力环境决定。在廊内高温报警工况下,当外界干球空气温度等于或低于35℃时,采取机械送排风可取得很好的降温效果。当管廊内温度低于外界空气露点温度时,在送风风机入口、低温壁面处易形成水珠/水雾,应予以关注。     

局部火灾场景钢柱传热的试验与数值模拟研究

目前的结构抗火研究中针对局部真实火灾场景的研究相对较少,试验结果相对匮乏。本文搭建了局部火灾试验平台,并采用射流火与池火两种火源形式对H型钢柱进行加热,记录其温度结果。在数值模拟方面,有别于应用绝热表面温度概念的迭代耦合方法,本文通过将火灾分析模块与热分析模块统一采用CFD方法开展来实现流固传热的双向直接耦合。在火灾模块中探究了空间速度场与温度场的分布规律,在热模块中探究了钢柱在不同火源环境下的受热特点,并通过试验数据与模拟结果的比对验证了直接耦合方法的正确性。此外,还分别应用理论公式与经验公式对钢柱壁面对流换热系数分布规律进行了探讨。     

高压细水雾降温技术在长大隧道中的应用研究及系统设计

长大隧道升温不仅对人体,对隧道结构也有不利影响。本文从理论分析、实体试验方面对高压细水雾降温技术进行了阐述,并采用Fluent数值模拟软件分别从环境温度变化、风机与细水雾喷头位置关系、喷头间距对隧道细水雾降温技术的影响展开研究,并将结果应用于某长大隧道的高压细水雾降温系统设计中。本文系统介绍了该系统的组成、喷头布置、区域阀组和管道、泵组的确定,以及系统的控制,以期对其他隧道设计提供指导。     

考虑来流的局部火灾场景钢柱传热模拟研究

采用计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)方法,对局部火灾场景中临近火盆的钢柱展开分析,并考虑水平来流的影响。为验证该文数值模拟方法的正确性,以顶棚射流模型为案例,首先进行了在无风情况下的火灾分析,通过与试验数据的比对验证了数值模型的正确性。在临近火盆的钢柱传热研究中,发现在来流影响下火焰发生明显的倾斜,当来流的速度大于临界值时,火羽流从侧壁面环绕钢柱,形成火羽绕柱场景,从而导致流体场的热学特征以及钢柱壁面的受热情况发生显著变化。该文进行了气体温度场、速度场、钢柱壁面温度以及对流换热系数分布规律的探讨。     

全尺寸发动机模拟舱火灾特性试验及仿真研究

针对民用航空发动机的防火需求,以民用涡扇发动机核心机舱作为参照对象,设计并搭建了全尺寸的模拟发动机舱火灾试验台．通过改变冷却气流量、火源类型与功率,研究了发动机核心机舱内的火灾特性．同时,采用开源火灾模拟软件FDS,仿真计算了典型油雾火和油池火工况,并与试验结果进行了对比分析,研究了舱内火灾的发展及温度分布规律．在实验过程中,发现当火灾强度达到一定程度后,舱内会发生爆燃现象．通过构建舱内控制体的守恒方程,并进行理论分析,推测油气比和通风量是影响舱内爆燃发生与否的关键因素．最后,在此基础上拟合了爆燃发生的临界失稳条件．结果表明：在临界条件以上必然发生爆燃,而在其以下存在一个缓冲区,爆燃有一定概率发生．     

高压细水雾对防火玻璃的冷却功效试验与应用

阐述了高压细水雾灭火系统的冷却功效,针对建筑设计的特点和消防的要求,指出了高压细水雾灭火系统对提高防火玻璃耐火极限的应用意义.介绍了国外关于高压细水雾在结构降温的试验,并进行了分析.结合工程实例,总结了高压细水雾灭火系统在保护中庭防火玻璃中的应用情况,并提出了应用中存在的问题.     

浦东国际机场二期工程室外电缆沟灭火系统设计

介绍了浦东国际机场二期工程室外电缆沟的灭火系统方案比选,比较了水喷雾灭火系统、气体灭火系统、高压细水雾灭火系统在地下电缆沟应用的优缺点,阐述了高压细水雾系统在电缆管沟中使用的合理性.最后通过全尺度模拟灭火试验验证了高压细水雾灭火系统的有效性,并确定了系统的有关设计参数,改进了相关报警系统.     

超长地铁区间隧道高压细水雾试验与应用研究

地铁作为人员高度密集的地下公共场所,一旦发生火灾事故,人员易受到火灾高温烟气的不利影响导致中毒进而发生伤亡。本文针对地铁超长区间隧道人员安全疏散的难题,开展了高压细水雾在地铁区间隧道火灾下分隔有毒烟雾以保障人员安全逃生的研究。通过建立1∶2.5的缩尺度区间隧道火灾试验模型,设置多种着火工况,比较高压细水雾系统在不同风速、不同喷雾强度、不同喷头工作压力下的隔烟、消烟效果,并以烟气蔓延情况和有毒气体(CO)浓度作为主要标准进行评判。结果表明,环状设置的高压细水雾形成雾幕有效隔离和消减区间隧道火灾有毒烟气,在区间隧道人员逃生路径上形成“准安全区”,为人员疏散创造有利的安全环境。