機(jī)械排煙條件下細(xì)水霧抑制撲滅油池火的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、由于傳統(tǒng)的鹵代烷滅火劑對(duì)大氣臭氧層存在著嚴(yán)重的破壞作用，在蒙特利爾公約簽訂后，細(xì)水霧滅火技術(shù)以其清潔、高效、對(duì)人員和設(shè)備安全、用水量少等諸多優(yōu)點(diǎn)，被看作鹵代烷系列滅火劑的主要替代技術(shù)之一。在細(xì)水霧滅火技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，環(huán)境因素對(duì)其滅火效果存在一定的影響，特別是對(duì)于地下空間、地上不滿足自然排煙條件的場(chǎng)所等一些需要設(shè)置機(jī)械排煙的場(chǎng)所。在通風(fēng)場(chǎng)所內(nèi)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有氣體滅火系統(tǒng)無(wú)可比擬的優(yōu)越性，可以承受一定程度的通風(fēng)，但機(jī)械排煙系統(tǒng)對(duì)其滅火仍

2、產(chǎn)生一定影響，而有關(guān)這方面的相關(guān)研究仍較缺乏。同時(shí)，在20世紀(jì)90年代提出的“倉(cāng)室火災(zāi)安全設(shè)計(jì)概念”中將大空間中火災(zāi)載荷較高的區(qū)域設(shè)計(jì)為倉(cāng)室，對(duì)其采取排煙等一系列有效的消防保護(hù)措施，以控制火災(zāi)和煙氣，防止其向外部大空間蔓延，但是小室內(nèi)的消防保護(hù)措施之間的相互作用及其影響機(jī)制，仍然是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)可以抑制熄滅火災(zāi)，控制火災(zāi)發(fā)展，并可能對(duì)機(jī)械排煙效率等造成一定影響；機(jī)械排煙系統(tǒng)可以及時(shí)抽走可燃物燃燒產(chǎn)生的大量煙氣，盡量使

3、得煙氣不溢出到外界空間中去，并可能對(duì)細(xì)水霧的主要滅火機(jī)理及其效率產(chǎn)生影響。因此，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)在小室內(nèi)的共同作用便是本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。
　　 本文通過(guò)調(diào)整變頻器頻率來(lái)改變排煙風(fēng)機(jī)的排煙速率，通過(guò)封堵來(lái)改變排煙口的位置，從而為實(shí)驗(yàn)提供不同的排煙條件。在不同的排煙條件下進(jìn)行了細(xì)水霧抑制、撲滅汽油火、柴油火和酒精火的實(shí)驗(yàn)，利用K型鎧裝熱電偶、輻射熱流計(jì)與總熱流計(jì)、煙氣分析儀等分別測(cè)量了火場(chǎng)內(nèi)的煙氣溫度、輻射熱流通量與總

4、熱流通量與以及CO、O2的體積分?jǐn)?shù)，研究了細(xì)水霧和機(jī)械排煙系統(tǒng)共同作用下的滅火時(shí)間、煙氣溫度、輻射熱流通量、總熱流通量和煙氣組分濃度的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著排煙速率的增大，一方面細(xì)水霧滅火時(shí)間變長(zhǎng)，細(xì)水霧降溫速率降低，但在特定的排煙速率下細(xì)水霧滅火效率有所提高；另一方面，煙氣溫度明顯降低，煙氣溢出小室的時(shí)間變長(zhǎng)，煙氣層高度上升，一氧化碳濃度增加量隨著排煙量的增加顯著降低，有利于煙氣的控制。細(xì)水霧施加之后抑制了燃燒反應(yīng)，有效地阻隔了熱輻射

5、，總熱流通量隨時(shí)間推移也明顯下降。在排煙速率較小時(shí)，細(xì)水霧施加時(shí)總熱流通量下降不明顯，甚至出現(xiàn)驟升現(xiàn)象；隨著排煙速率的增加，對(duì)流換熱強(qiáng)度顯著降低，說(shuō)明排煙量增加促進(jìn)了細(xì)水霧抑制火場(chǎng)向室外對(duì)流傳熱的作用。對(duì)于不同的排煙口位置，在本文工況中，總排煙量相同時(shí)，小室內(nèi)排煙開(kāi)口數(shù)目過(guò)少（此時(shí)排煙口處風(fēng)速較大）、或者排煙開(kāi)口過(guò)多均不利于快速滅火。
　　 針對(duì)機(jī)械排煙條件下細(xì)水霧滅火時(shí)間會(huì)增長(zhǎng)的情況，本文繼續(xù)開(kāi)展了機(jī)械排煙條件下脈沖式細(xì)水霧的