细水雾幕抑制火灾烟气蔓延的实验研究

摘要

火灾发生时因烟气造成的人员伤亡往往是很严重的，因此，防控烟措施的好坏直接关系到火场中人员的生命安全。本文对现有火灾烟气控制方法进行了总结，发现现有的防排烟方法基本集中在通过自然通风或机械通风将烟气排出火灾场所，但这些方法往往对通风口位置布置、火场内外压差及通风量等有比较高的要求;一些挡烟垂壁或防火门、卷帘等也能够起到挡烟的作用，但它们或对烟气阻挡的时间有限，或将烟气阻挡后彻底的封锁了疏散通道。细水雾作为哈龙灭火剂的一种清洁高效的替代品越来越受到人们的青睐，在细水雾优点基础上发展形成的细水雾幕，能够很好地弥补现有防排烟措施存在的不足。
　　本研究发明了新型细水雾幕喷头，模拟走廊通道搭建了细水雾幕抑制火灾烟气蔓延的实验台。在考虑细水雾幕特性及细水雾幕的施加本身对实验环境条件影响的前提下，开展了两种细水雾幕喷头（喷头Ⅰ与喷头Ⅱ）在不同喷雾压力下形成的细水雾幕抑制烟气蔓延实验及增大烟气生成量时不同压力细水雾幕抑制烟气蔓延实验工作。
　　发现细水雾幕有效地抑制了火灾烟气蔓延。施加细水雾幕可以将烟气温度降低75％;细水雾幕喷头Ⅱ与喷头Ⅰ比，可以更好的抑制火灾烟气蔓延:细水雾幕喷头Ⅱ在2.0 MPa喷雾压力下将烟气的光学密度从0.91 dB/m降低到0.15 dB/m，即，使火场能见度从不到2 m提高到8.5m。而细水雾幕喷头Ⅰ，则在2.5 MPa压力下才有明显抑制烟气蔓延的效果，烟气的光学密度可以降低到0.17 dB/m，即，能见度为7.5m。在2.0 MPa喷雾压力下喷头Ⅱ形成的细水雾幕可以使烟气通过幕的时间出现25 s的延迟，而喷头Ⅰ在2.5 MPa喷雾压力下没有出现任何时间上的延迟。火灾烟气增大后造成了细水雾幕抑制火灾烟气蔓延的困难，当喷雾压力达到3.0 MPa时将烟气阻挡在着火侧。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 火灾烟气运动规律的研究现状

1．2．2 火灾烟气控制方法的研究现状

1．3 研究目标及内容

1．4 本文章节安排

第二章 火灾烟气及其危害

2．1 火灾烟气组成

2．2 火灾烟气的危害性

2．3 火灾烟气输运特点

第三章 细水雾幕抑制火灾烟气蔓延的实验装置构建

3．1 实验通道及测点位置

3．2 细水雾幕喷头喷雾方式

3．3 测量系统

3．3．1 质量测量系统

3．3．2 温度测量系统

3．3．3 光学烟密度测量系统

3．4 实验工况

第四章 细水雾幕系统及细水雾幕特性表征

4．1 细水雾幕特性及特性表征

4．1．1 细水雾定义及其主要特性参数

4．1．2 细水雾雾场特性参数表征方法

4．1．3 阴影法测量细水雾幕雾场特性参数

4．2 细水雾幕系统

4．3 细水雾幕的施加对火灾环境中各参数的影响

第五章 细水雾幕抑制火灾烟气蔓延的实验研究

5．1 未施加细水雾幕工况

5．2 细水雾幕喷头Ⅰ作用工况

5．3 细水雾幕喷头Ⅱ作用工况

5．4 增大火源工况

5．5 不同特征参数的细水雾幕抑烟效果

第六章 结论及展望

6．1 本文主要结论

6．2 研究工作展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果