長大斜坡地鐵隧道火災(zāi)通風(fēng)研究.pdf

1、隨著我國地鐵隧道事業(yè)的發(fā)展，由于自然環(huán)境、地理因素的限制，隧道不可避免的存在坡度。另外，由于在隧道內(nèi)列車自身發(fā)生火災(zāi)的位置具有不確定性，列車位于隧道內(nèi)的位置也不確定，加之隧道坡度形成的煙囪效應(yīng)，使隧道火災(zāi)的救援更加復(fù)雜。
　　本文以烏魯木齊市地鐵1號線為研究對象，運用計算流體力學(xué)、傳熱學(xué)、燃燒學(xué)和隧道通風(fēng)基本理論，確定數(shù)值計算方程，建立相應(yīng)的隧道火災(zāi)煙氣流動的三維數(shù)值模型，對列車不同部位發(fā)生火災(zāi)及隧道坡度和火災(zāi)規(guī)模對隧道內(nèi)各參數(shù)的

2、影響進行分析。
　　通過對無通風(fēng)工況下列車位于隧道中部，列車中部發(fā)生火災(zāi)時坡度隧道進行模擬，分析隧道內(nèi)溫度、煙氣分布及能見度的情況，研究結(jié)果表明發(fā)生火災(zāi)時隧道拱頂溫度、人高溫度和人高能見度都不滿足隧道火災(zāi)通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，故隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)必須進行機械通風(fēng);進而根據(jù)列車不同位置發(fā)生火災(zāi)，分析不同通風(fēng)風(fēng)速時隧道內(nèi)縱向煙氣蔓延規(guī)律及溫度分布，得出各著火點下的豎井最小通風(fēng)量和最小隧道通風(fēng)風(fēng)速，以及此工況下隧道溫度、煙氣及能見度的分布情況。由于列車

3、頭部發(fā)生火災(zāi)時需額外克服坡度造成的影響，故發(fā)現(xiàn)列車頭部發(fā)生火災(zāi)時所需通風(fēng)風(fēng)速最大。對于列車中部和尾部發(fā)生火災(zāi)的情況，由于中部時列車的阻塞使流過列車所在隧道區(qū)域的通風(fēng)風(fēng)速增加，同時火源由于隧道阻塞在上升過程中的空氣卷吸量也大大減小，因此火災(zāi)所需通風(fēng)風(fēng)速比列車尾部時發(fā)生火災(zāi)時相應(yīng)減小。對于列車位于隧道低端、中部和高端發(fā)生火災(zāi)的情況，得出不同隧道位置對隧道內(nèi)通風(fēng)風(fēng)速影響不大。通過對不同坡度、不同火災(zāi)規(guī)模的隧道模型進行模擬，確定各種工況下的最小