不同類型火源煙氣的充填特性試驗(yàn)不同類型火源下煙氣在大空間內(nèi)的充填特性研究文/張村峰，霍然，史聰靈，李囘元洲
1 引言
圍繞中庭的煙氣控制，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究。在這些試驗(yàn)中，一般采用油池火作為火源。這種火源的初期增長(zhǎng)階段很短，達(dá)到穩(wěn)定燃燒階段后，其熱釋放速率大體維持不變，通常將其作為定常火源對(duì)待。（北京華陽(yáng)消防滅火器工廠直營(yíng)店批零手提式、推車式滅火器材，產(chǎn)品均通過(guò)消防產(chǎn)品質(zhì)檢認(rèn)證，通過(guò)3C消防認(rèn)證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發(fā)、電氣檢測(cè)及消防設(shè)施檢測(cè)為一體的綜合性消防集團(tuán)，是各企事業(yè)單位良好的消防合作單位。）但在實(shí)際建筑火災(zāi)中，絕大部分是固體可囘燃囘物燃燒，其熱釋放速率不能簡(jiǎn)單的按定?；鹪刺幚?。然而，在全尺寸試驗(yàn)中直接采用家具作為火源的情況不多。本研究小組曾在中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和香港理工大學(xué)合建的大空間火災(zāi)實(shí)驗(yàn)廳(USTC/PolyU火災(zāi)實(shí)驗(yàn)廳)內(nèi)，使用油池火作為火源，進(jìn)行了多次煙氣充填實(shí)驗(yàn)。通過(guò)分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果，歸納了熱釋放速率與煙氣運(yùn)動(dòng)參數(shù)之間的關(guān)系。近期又采用實(shí)體家具作為火源，開(kāi)展了若干試驗(yàn)，并著手分析兩種火源下煙氣充填的差別。
筆者結(jié)合沙發(fā)著火的情況，分析了沙發(fā)點(diǎn)燃后煙氣在實(shí)驗(yàn)廳內(nèi)的發(fā)展過(guò)程，給出了煙氣層的下降曲線和煙氣層溫度分布曲線，并與油池火的結(jié)果做了對(duì)比。
2 實(shí)驗(yàn)
如圖1所示，大空間的高度為27m，橫截面為11.9mX×22.4m的矩形。實(shí)驗(yàn)時(shí)燃料置于稱重平臺(tái)上，整個(gè)稱重平臺(tái)置于大空間的中央位置，如圖2所示。西北和東南角的兩束K型熱電偶束用來(lái)測(cè)量煙氣溫度和下降的高度，熱電偶束到兩側(cè)墻的距離約為2.0m。每束熱電偶束上共有20支熱電偶，間距為1m，最上部的熱電偶距離頂部為1m。為了方便觀測(cè)煙氣高度的變化，在大廳東側(cè)設(shè)有標(biāo)記燈，標(biāo)記燈每隔2m一支，共有12支。實(shí)驗(yàn)時(shí)所有的開(kāi)口均關(guān)閉。
圖2是實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的沙發(fā)外觀和燃燒狀況。沙發(fā)為木制結(jié)構(gòu)，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內(nèi)部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發(fā)座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內(nèi)部填充海綿。
為了分析沙發(fā)燃燒時(shí)煙氣充填與油池火的區(qū)別，選用了不同尺寸的油盤進(jìn)行了油池火燃燒對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
表1給出了實(shí)驗(yàn)室采用的油盤數(shù)量和油盤界面尺寸。由于柴油燃燒時(shí)火源功率在燃燒過(guò)程中變化不大，在試驗(yàn)中可視為定?；鹪吹娜紵^(guò)程。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.1不同燃燒情況下的火源功率
圖3給出了不同火源在初始階段和穩(wěn)定階段的熱釋放速率。從圖4可看出，對(duì)于采用柴油為燃料的油池火，熱釋放速率迅速增長(zhǎng)到穩(wěn)定階段，在燃燒的穩(wěn)定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發(fā)燃燒的熱釋放速率是不斷變化的。由于在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前倒人了少量汽油以引燃沙發(fā).在沙發(fā)開(kāi)始燃燒時(shí)主要是汽油燃燒，火源熱釋放速率迅速增長(zhǎng)到接近1000kW。隨著汽油的燃盡，沙發(fā)材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發(fā)材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現(xiàn)了兩個(gè)峰值，且前一個(gè)峰值比后一個(gè)峰值大。隨著沙發(fā)燃燒的進(jìn)行，火源熱釋放速率下降到200kW左右。
3.2不同燃燒情況煙氣層下降的分析
圖4給出了采用N一百分比法[7〕處理熱電偶測(cè)量數(shù)據(jù)得到的不同工況下煙氣層高度一時(shí)間曲線。從圖中可看出，由于煙氣上升需要一定的時(shí)間，煙氣在燃燒開(kāi)始后的一段時(shí)間才開(kāi)始下降。煙氣層厚度較小時(shí)，煙氣的下降速率很快;而隨著燃燒的不斷進(jìn)行，煙氣層高度降低，煙氣下降速度變慢。燃燒初期熱釋放速率的大小是決定煙氣下降速度的重要因素。對(duì)比池火1、2、3可看出，火源熱釋放速率越大，煙氣羽流的上升速度越J決，煙氣開(kāi)始下降的時(shí)間越早，煙氣下降的速度越快。
對(duì)于穩(wěn)定火源功率的油池火，其煙氣層下降曲線是光滑的，不存在跳變現(xiàn)象。而沙發(fā)燃燒的煙氣層下降曲線有很大的不同，其下降曲線在90s左右有一個(gè)很明顯的轉(zhuǎn)折，這與沙發(fā)燃燒時(shí)熱釋放速率在90s時(shí)從1000kW迅速下降到約300kW是相吻合的。
在燃燒的初始階段(0--100s)，沙發(fā)火與池火1的熱釋放速率曲線幾乎是接近的，因而它們的煙氣層高度變化曲線也是彼此接近的;在350s之后，沙發(fā)火的火源功率在200kW上下波動(dòng)，與池火3接近，其煙氣層高度變化曲線與池火3也是彼此接近的。另外，由于沙發(fā)的熱釋放速率與池火2交叉，其煙氣層高度變化曲線也是交叉的。
3.3煙氣層的溫升
圖5和圖6分別給出了距大空間頂部5m和l0m處的煙氣層溫升曲線。從圖中可看出，在燃燒過(guò)程中，煙氣層的溫升不超過(guò)210C。與煙氣層的下降速率相比，煙氣層的溫升速率要小很多，曲線相對(duì)平緩一些。隨著燃燒的不斷進(jìn)行，煙氣層厚度不斷增加，煙氣層的溫升速率漸漸變小，曲線漸趨平緩。
比較四種工況下的溫升曲線可以看出，煙氣層的總溫升是由燃燒的平均熱釋放速率大小決定的。對(duì)燃燒的平均熱釋放速率而言，池火1>池火2>沙發(fā)火>池火3，其溫升相應(yīng)有池火1>池火2>沙發(fā)火>池火3。
燃燒初期的熱釋放速率影響了煙氣層初期的溫升速率。由于沙發(fā)火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產(chǎn)生的煙氣密度較小，而其火源熱釋放速率相對(duì)較大，從而導(dǎo)致了在燃燒初期，煙氣溫升比其余工況較大，煙氣的溫升速率也比較快。而在燃燒中后期的穩(wěn)定階段，煙氣層厚度大，四種工況下的溫升曲線是接近囘平行的。
4 結(jié)論
通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析可以看出:
(1)火源熱釋放速率的大小是決定中庭煙氣層溫度升高和煙氣層下降的主要因素。不同的火源條件下，煙氣的溫升曲線和煙氣層下降曲線是不同的。對(duì)于穩(wěn)定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對(duì)于非穩(wěn)定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現(xiàn)象。
(2)在火災(zāi)燃燒的初期，煙氣層厚度小，火源熱釋放速率的大小對(duì)煙氣層的溫升和煙氣層下降有決定性作用。隨著燃燒的不斷發(fā)展，煙氣層的厚度不斷增加，煙氣的溫升速率和下降速率逐漸變小。
(3)相比煙氣層的下降速率，煙氣層溫升速率受火源熱釋放速率的影響相對(duì)要小一些。在整個(gè)燃燒過(guò)程中，中庭的煙氣溫升不大。因此，在中庭火災(zāi)中，煙氣的溫升不是影響火災(zāi)安全的主要因素，控制煙氣層的下降應(yīng)該成為中庭消防設(shè)計(jì)主要考慮的重點(diǎn)。（北京華陽(yáng)消防器材公司滅火器工廠直營(yíng)推車式二氧化碳、干粉、水基型推車及各種型號(hào)手提式干粉、水基、二氧化碳滅火器材，全系均通過(guò)消防認(rèn)證，3C認(rèn)證，恒泰消防取得滅火器檢測(cè)維修資質(zhì)、電氣檢測(cè)及消防設(shè)施檢測(cè)壹級(jí)資質(zhì)，是一家一站式綜合性消防企業(yè)，是各企事業(yè)單位消防安全良好的合作伙伴。）
(4)對(duì)于變火源功率的情況，可以采用分段近似的方法來(lái)對(duì)煙氣層的下降速率進(jìn)行模擬，這一點(diǎn)對(duì)于性能化消防設(shè)計(jì)有重要的意義。 滅火器年檢/消防檢測(cè)/消電檢/消防維保/消防評(píng)估文章 消防安全涉及千家萬(wàn)戶，事關(guān)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。黨中央、國(guó)囘務(wù)囘院高度重視包括消防在內(nèi)的公共安全工作。消防安全需要全民參與，習(xí)囘近囘平總囘書(shū)囘記指出：“要把公共安全教育納入國(guó)民教育和精神文明建設(shè)體囘系，加強(qiáng)安全公益宣傳，動(dòng)員全社會(huì)的力量... 生命是珍貴的，也僅有一次，為消防代言，便是為性命代言。在令人矚目的黨的十囘九囘大獲勝舉辦之時(shí)，一場(chǎng)場(chǎng)有關(guān)“全民消防我代言”的大中型慈善活動(dòng)已經(jīng)中國(guó)各省精彩紛呈現(xiàn)身。主題活動(dòng)致力于啟動(dòng)各界人士進(jìn)一步關(guān)注消防、學(xué)習(xí)培訓(xùn)消防、參加消防，進(jìn)一步提高全民的消防安全素養(yǎng)和觀念。這也是2021囘年119消防安全宣傳策劃月主題活動(dòng)的關(guān)鍵內(nèi)容。 高層建筑火災(zāi)多為“立體燃燒”，消防救援難度很大。今年以來(lái)，倫敦、迪拜接連發(fā)生高層建筑火災(zāi)，造成重大損失和影響。高層建筑消防安全重在防范，數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)百米以上超高層達(dá)6800余幢,數(shù)量居世界第壹； 蹈火者的風(fēng)采，服務(wù)人民，是他們堅(jiān)實(shí)的工作導(dǎo)向。他們堅(jiān)持全心全意為囘人囘民囘服囘務(wù)，始終以人民的利益為重，與人民群眾同呼吸、共命運(yùn)、心連心。無(wú)論是日常的防火檢查、宣傳教育，還是危急的滅火救援、搶險(xiǎn)救災(zāi)、社會(huì)救助，抑或是重大消防安保、重大專項(xiàng)行動(dòng)，他們想人民之所想，急人民之所急，滿腔熱忱、赤膽忠心。 有一種力量叫消防四川長(zhǎng)寧6.0級(jí)地囘震救援紀(jì)實(shí)，6月17日22時(shí)55分，四川省宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生6.0級(jí)地囘震，震源深度16千米。災(zāi)情就是命令，時(shí)間就是生命!地囘震發(fā)生后，按照應(yīng)急管理部、部消防救援局的統(tǒng)一調(diào)度指揮，四川省消防救援總隊(duì)迅速啟動(dòng)二級(jí)應(yīng)急響應(yīng)，迅即出動(dòng)，共調(diào)集宜賓、成都、自貢、瀘州、內(nèi)江等10個(gè)支隊(duì)趕赴震中開(kāi)展救援。搶救被困群眾20人，疏散轉(zhuǎn)移731人，排查房屋6383戶... 擼起袖子加油干、抓落實(shí)，在消防戰(zhàn)線已蔚然成風(fēng)。正所謂把“干”字鑄成碑，立在山頂，消防工作必將有口皆碑；把“干”字裁成旗，升上藍(lán)天，消防工作定會(huì)旗開(kāi)得勝；把“干”字見(jiàn)之行，融入血脈，消防事業(yè)方能健行致遠(yuǎn)。 夏季是火災(zāi)暴炸事件的多發(fā)時(shí)節(jié)，因?yàn)楦邷靥鞖?、雷雨天氣較多，高發(fā)火災(zāi)，擴(kuò)散較快，且撲救難度系數(shù)很大?；て髽I(yè)做為關(guān)鍵防火安全企業(yè)，要平常提升針對(duì)公司生產(chǎn)車間的管理方法，提升企業(yè)內(nèi)部職工的防火安全觀念，學(xué)習(xí)培訓(xùn)消防專業(yè)知識(shí)，防止安全安全事故的發(fā)生?！ ≌J(rèn)識(shí)化工危險(xiǎn) 危險(xiǎn)因素及時(shí)清 化工企業(yè)的火災(zāi)有其特有特性，通常危險(xiǎn)系數(shù)高些、傷害水平更高，要有提早預(yù)防的觀念，不能疏忽大意?！ ?.. 加強(qiáng)本領(lǐng)恐慌、能力不足的危機(jī)意識(shí)，堅(jiān)持不懈把議戰(zhàn)議訓(xùn)做為“專業(yè)課主營(yíng)業(yè)務(wù)"，大興區(qū)思戰(zhàn)研戰(zhàn)謀戰(zhàn)之風(fēng)，聚焦點(diǎn)多少**化、老少古標(biāo)等關(guān)鍵企業(yè)和場(chǎng)地，堅(jiān)守愛(ài)民初心 恪盡為民之責(zé) 開(kāi)創(chuàng)消防救援事業(yè)新局面。提升各種數(shù)據(jù)資料摸排調(diào)研和應(yīng)急預(yù)案制做、戰(zhàn)術(shù)科學(xué)研究，切實(shí)破譯搶險(xiǎn)救援重特大課題研究。 深學(xué)細(xì)悟守初心 奮發(fā)實(shí)干擔(dān)使命。全國(guó)消防救援隊(duì)伍把開(kāi)展主題教育同“學(xué)訓(xùn)詞、鑄忠誠(chéng)、創(chuàng)新業(yè)、立新功”主題教育結(jié)合起來(lái)。與“防風(fēng)險(xiǎn)保平安迎大慶”消防安全執(zhí)法檢查專項(xiàng)行動(dòng)、全員崗位大練兵等當(dāng)前重點(diǎn)工作結(jié)合起來(lái)，與為新中國(guó)成立70周囘年創(chuàng)造良好的消防安全環(huán)境結(jié)合起來(lái)，用維護(hù)社會(huì)公共安全、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的成績(jī)檢驗(yàn)主題教育成果。 宣傳早就取代的滅火器，有機(jī)化學(xué)泡沫塑料和強(qiáng)酸強(qiáng)堿滅火器因?yàn)閯?wù)必顛倒應(yīng)用，一瞬間受力危險(xiǎn)因素大，不可以間歇性噴射及其滅火高效率劣等難題，宣傳滅火器知識(shí)中的誤區(qū)，從上世紀(jì)90年代起逐漸取代，接著，別的省份也在相繼取代。 公交車火災(zāi)種類1.起火（1）路線脆化引起公交車起火起火在沒(méi)有一切預(yù)兆的狀況下，公交車突發(fā)性起火安全事故多見(jiàn)路線常見(jiàn)故障而引起。因?yàn)楣卉嚨氖褂媚晗抟话爿^為長(zhǎng)，非常容易產(chǎn)生開(kāi)關(guān)電源路線脆化、短路故障等狀況，進(jìn)而造成公交車起火起火。尤其是車輛遠(yuǎn)途行車，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等構(gòu)件長(zhǎng)期不斷運(yùn)行，導(dǎo)致溫度上升，加上氣溫炎熱，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自然通風(fēng)情況不太好，非常容易導(dǎo)致電源插頭短路故障，造成起火起火。 滅火器設(shè)置規(guī)定：滅火器設(shè)置規(guī)定關(guān)鍵有以下幾個(gè)方面：1、滅火器應(yīng)設(shè)置在顯著地點(diǎn)。滅火器設(shè)置在顯著地點(diǎn)，能讓人一目了然的了解哪里可用滅火器，降低因找尋滅火器而耗費(fèi)的時(shí)間。2、滅火器應(yīng)設(shè)置在有利于大家拿?。ò挥鲎璧臄r和撞擊）地點(diǎn)。滅火前期... 智慧消防開(kāi)啟消防救援新征程，變成了一支歸屬于應(yīng)急管理部統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)干部下的、緊緊圍繞“全災(zāi)種”“大緊急”每日任務(wù)必須 的我國(guó)綜合型消防救援團(tuán)隊(duì)。深化改革為團(tuán)隊(duì)引入了全新升級(jí)的魅力，卻也產(chǎn)生了全新升級(jí)的挑戰(zhàn)。習(xí)囘近囘平總囘書(shū)囘記在十囘九囘大匯報(bào)中明確提出，高新科技是關(guān)鍵戰(zhàn)斗能力。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)等技術(shù)性的日趨完善，在我國(guó)已經(jīng)逐漸邁入物聯(lián)網(wǎng)的5G時(shí)期。消防... 改革轉(zhuǎn)制以來(lái)，面對(duì)“全災(zāi)種、大應(yīng)急”的任務(wù)需要，應(yīng)急管理部消防救援局高度重視消防科技成果推廣應(yīng)用工作，逐年加大經(jīng)費(fèi)投入，大力加快消防科技成果轉(zhuǎn)化進(jìn)程，推動(dòng)一批典型科技成果落地?，F(xiàn)將9項(xiàng)消防救援隊(duì)伍應(yīng)用類成果摘刊于后，以進(jìn)一步推廣成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用。特種消防機(jī)器人，科技助力消防救援隊(duì)圍繞“高端裝備實(shí)戰(zhàn)化、精尖裝備智能化”的目標(biāo)，瞄準(zhǔn)特殊災(zāi)害事故場(chǎng)所處置任務(wù)需求，采用遠(yuǎn)距離遙操作、自主或半自主控制、聲... 斐濟(jì)坐落于蘇門答臘島管理中心，在地球赤道與南回歸線中間，地跨東、西2個(gè)半球型，180度經(jīng)線圍繞在其中，是全世界“最東又最西”的國(guó)家，有“蘇門答臘島十字路口”之稱。斐濟(jì)由333個(gè)火山爆發(fā)產(chǎn)生的漂亮海島構(gòu)成，因?yàn)楹u諸多，1997年曾將國(guó)家名字改成“斐濟(jì)海島中華人民共和國(guó)”，2009年改成現(xiàn)國(guó)家名字“斐濟(jì)中華人民共合國(guó)”。 現(xiàn)階段，斐濟(jì)是南太平洋島國(guó)中經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不錯(cuò)的國(guó)家... |
