初始线性火源的秸秆火焰蔓延及燃烧特性实验

摘要

秸秆是引起山火的常见典型可燃物之一。为了有效预防由秸秆火灾引起的大规模山火,有必要对秸秆燃烧过程进行深入研究。开展了长度为1 m、宽度为0.1~0.6 m的初始线性火源的秸秆燃烧实验。对比分析了不同工况下的火焰蔓延扩散过程,并对秸秆的质量损失速率、火焰温度等燃烧特性进行了分析。结果表明:秸秆燃烧过程呈现匀速蔓延的特点,蔓延速率与秸秆宽度呈正相关关系;火焰前锋在宽度较窄时呈现凹形形状,在宽度较宽时呈现凸形形状。建立了秸秆的质量损失速率与火焰前锋横纵比的定量模型;火焰温度呈现快速升高-缓慢降低的趋势,秸秆表面温度超过500℃。研究结果有助于评估由秸秆燃烧造成的火灾危险程度。