纵向风对受限空间内喷淋系统灭火效果的影响研究

摘要

随着国家经济建设加快，受限空间类型的建筑日趋上升，譬如:隧道、地下工程、小室等，因此对受限空间内进行防火、灭火显得格外重要。此类型的受限空间防灭火不同于其他建筑，在该受限空间内，有大量的移动物体，并且两侧无风，只有前后两端有风，这给有风流的受限空间内防火、灭火迎来了新的挑战，特别是对喷淋灭火提出了更高的要求。纵向风对火灾的影响、整个受限空间内的喷淋系的灭火效果的影响，关系着人们的生命安全和财物安全。
　　本文通过对带有纵向风的受限空间内喷淋灭火系统的效果进行实验研究，主要内容有分析对比同一喷淋压力下不同风速对喷淋系统的灭火效果的差别;本次研究主要分为两点，在两个不同火源功率的情况下，通过改变风速来观察喷淋灭火晓得情况;分别为火源功率A情况下纵向风对喷淋灭火的影响;火源功率B情况下纵向风对喷淋灭火的影响;对以上情况主要通过测得火场附近各个点的温度(T)、一氧化碳(CO)浓度变化情况反应控火时间和灭火时间，来判断喷淋灭火的效果。数值模拟也是根据实验平台的尺寸进行设定，在两种工况下，改变风速参数，喷淋系统参数保持不变，设置十二个热电偶，按原有位置进行布置，对原有实验进行模拟，通过切片观察整个受限空间内的温度变化的情况，烟气的蔓延情况等。通过实验和模拟进行对比，可以发现实验和模拟有很高的相似性，喷淋的灭火时间都很接近，受限空间内的温度场分布误差相差不大，最佳风速区间也基本一致。
　　通过试验和模拟得出纵向风速在一定的范围内，是有助于喷淋灭火的;不同的火源功率下，有利的风速区间会有所变化。因此在火灾的现场，一定要注意纵向风速的控制，这关系到施救者和被救者的生命安全，关系到财物损失的严重程度，对保障生命安全和降低经济损失具有实际意义。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究现状

1．3 研究目的、内容及技术路线

1．4 本文的组织结构

2．1 引言

2．2 喷淋灭火系统的发展

2．3 自动喷淋灭火系统

2．3．1 灭火机理

2．3．2 喷淋头

2．3．3 喷淋灭火系统构造

2．4 纵向风

2．4．1 纵向通风的计算

2．4．2 纵向风速的确定

3．1 引言

3．2 实验方法

3．2．1 实验目的

3．2．2 实验参数

3．2．3 实验工况

3．3 小尺寸实验台设计

3．3．1 实验台整体情况布置

3．3．2 温度的测量系统及测点布置

3．3．3 喷头的布置

3．3．4 风机的布置

3．3．5 实验操作方法

3．4 实验测试装置介绍

3．4．1 热电偶

3．4．2 数据采集仪

3．4．3 烟气分析仪

3．4．4 热线风速仪

第四章 同一喷淋下纵向风速对喷淋灭火效果影响实验

4．1 引言

4．2 变化纵向风速对喷淋灭火效果的影响实验

4．2．1 改变纵向风速工况A下的实验

4．2．2 改变纵向风速工况B下的实验

4．3 本章小结

4．3．1 工况A时的实验效果

4．3．2 工况B时的实验效果

第五章 受限空间内喷淋灭火的数值模拟实验的介绍

5．1 引言

5．2 FDS火灾模拟软件介绍

5．3 受限空间内的火灾模拟模型建立

5．3．1 受限空间内火源功率的选择

5．3．2 受限空间内网格和边界条件的选择

5．3．3 受限空间内其它主要参数的选择

5．4 模拟结果分析

5．4．1 工况A的结果分析

5．4．2 工况B的结果分析

5．5 本章小结

6．1 本文结论

6．1．1 工况A时的实验效果

6．1．2 工况B时的实验效果

6．2 展望与不足

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果