不同類型火源煙氣的充填特性試驗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，國內(nèi)外學者已開展了大量的試驗研究。在這些試驗中，一般采用油池火作為火源。這種火源的初期增長階段很短，達到穩(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?；鹪磳Υ?。（北京華陽消防滅火器工廠直營店批零手提式、推車式滅火器材，產(chǎn)品均通過消防產(chǎn)品質(zhì)檢認證，通過3C消防認證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發(fā)、電氣檢測及消防設施檢測為一體的綜合性消防集團，是各企事業(yè)單位良好的消防合作單位。）但在實際建筑火災中，絕大部分是固體可囘燃囘物燃燒，其熱釋放速率不能簡單的按定?；鹪刺幚?。然而，在全尺寸試驗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科學技術大學和香港理工大學合建的大空間火災實驗廳(USTC/PolyU火災實驗廳)內(nèi)，使用油池火作為火源，進行了多次煙氣充填實驗。通過分析對比實驗結(jié)果與計算結(jié)果，歸納了熱釋放速率與煙氣運動參數(shù)之間的關系。近期又采用實體家具作為火源，開展了若干試驗，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)點燃后煙氣在實驗廳內(nèi)的發(fā)展過程，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)果做了對比。
2 實驗
如圖1所示，大空間的高度為27m，橫截面為11.9mX×22.4m的矩形。實驗時燃料置于稱重平臺上，整個稱重平臺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型熱電偶束用來測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。為了方便觀測煙氣高度的變化，在大廳東側(cè)設有標記燈，標記燈每隔2m一支，共有12支。實驗時所有的開口均關閉。
圖2是實驗時采用的沙發(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)燃燒時煙氣充填與油池火的區(qū)別，選用了不同尺寸的油盤進行了油池火燃燒對比實驗。
表1給出了實驗室采用的油盤數(shù)量和油盤界面尺寸。由于柴油燃燒時火源功率在燃燒過程中變化不大，在試驗中可視為定常火源的燃燒過程。
3 實驗結(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，對于采用柴油為燃料的油池火，熱釋放速率迅速增長到穩(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。由于在實驗開始前倒人了少量汽油以引燃沙發(fā).在沙發(fā)開始燃燒時主要是汽油燃燒，火源熱釋放速率迅速增長到接近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)了兩個峰值，且前一個峰值比后一個峰值大。隨著沙發(fā)燃燒的進行，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〕處理熱電偶測量數(shù)據(jù)得到的不同工況下煙氣層高度一時間曲線。從圖中可看出，由于煙氣上升需要一定的時間，煙氣在燃燒開始后的一段時間才開始下降。煙氣層厚度較小時，煙氣的下降速率很快;而隨著燃燒的不斷進行，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，煙氣開始下降的時間越早，煙氣下降的速度越快。
對于穩(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左右有一個很明顯的轉(zhuǎn)折，這與沙發(fā)燃燒時熱釋放速率在90s時從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，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，在燃燒過程中，煙氣層的溫升不超過210C。與煙氣層的下降速率相比，煙氣層的溫升速率要小很多，曲線相對平緩一些。隨著燃燒的不斷進行，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較大，從而導致了在燃燒初期，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
通過以上的實驗結(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。對于穩(wěn)定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩(wěn)定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現(xiàn)象。
(2)在火災燃燒的初期，煙氣層厚度小，火源熱釋放速率的大小對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要小一些。在整個燃燒過程中，中庭的煙氣溫升不大。因此，在中庭火災中，煙氣的溫升不是影響火災安全的主要因素，控制煙氣層的下降應該成為中庭消防設計主要考慮的重點。（北京華陽消防器材公司滅火器工廠直營推車式二氧化碳、干粉、水基型推車及各種型號手提式干粉、水基、二氧化碳滅火器材，全系均通過消防認證，3C認證，恒泰消防取得滅火器檢測維修資質(zhì)、電氣檢測及消防設施檢測壹級資質(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)對于變火源功率的情況，可以采用分段近似的方法來對煙氣層的下降速率進行模擬，這一點對于性能化消防設計有重要的意義。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 當代大中型商業(yè)綜合體集買東西、游戲娛樂、餐館等作用于一身，與我們的日常生活息息相關，是消費的優(yōu)選的地方。但商業(yè)綜合體規(guī)模大，工程建筑構(gòu)造繁瑣，家用電器照明燈具多，易燃物多，人流密集，也非常容易引起火災，并導致重特大經(jīng)濟損失和傷亡事故。因此，商場火災逃生方法，了解和銘記一些商場火災逃生秘訣十分關鍵。北京消防器材公司工廠直營各種滅火器、消防員裝備、滅火器檢測維修、消防檢測及電氣檢測服務... 除來自國內(nèi)外從事消防安全研究的高校、科研院所的青年科技工作者外，還有部分企業(yè)的代表。交流使得研究工作與社會需求相互融合，有助于實現(xiàn)企業(yè)和青年消防安全科研人員產(chǎn)學研對接，使科研成果盡快轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力。北京恒泰消防淮海牌干粉滅火器工廠直營價格敬請電詢，北京負責配送，專營MFZ5/ABC手提式干粉滅火器及二氧化碳、水基型等類型手提式滅火器，提供滅火器年檢維修充裝服務，提供消防設施檢測及電氣檢測服... 地鐵內(nèi)火災逃生方法 搭乘地鐵碰到火災時，受困工作人員一定要遵從地鐵站工作員的指引，沿安全性疏散警示標志撤出，不必慌亂?！ 〉罔F站廳位置產(chǎn)生火災時，濃煙會順著安全通道擴散。這時候，乘客要明確自身所在的部位，頭腦清醒的大腦。假如乘客在起火點的周邊，要以最短的時間，挑選距路面近期的安全出口逃生；假如乘客所在的部位在起火點的反過來方位，不必向起火點方位挨近，要在地鐵站工作員的指引下，向火勢蔓延... 近年來，消防部隊以推動科技創(chuàng)新為引擎，借力各地“智慧城市”建設，運用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等信息技術，走出了一條向科技要警力、向信息化要戰(zhàn)斗力的新路子。同時，我們也要清醒地看到，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，新的滅火救援也不斷出現(xiàn)，當前消防任務愈發(fā)艱巨和繁重。消防工作關系到國家的穩(wěn)定發(fā)展和人民群眾的安居樂業(yè)。而年會舉辦火災預防、救援技術交流會的目的，就是要圍繞這些突出問題，集思廣益，深入研究探討當... 安全**，敲警鐘須長響。針對工作人員比較聚集的院校而言，消防安全可以說頭等大事。一旦產(chǎn)生火災，覆蓋面廣，社會發(fā)展強烈反響，傷害不良影響不能小看。對于此事，立即清除火災安全隱患，提升安全防護；全面提高老師學生的安全消防觀念，把握必需的自救逃生專業(yè)技能，看起來至關重要。北京消防器材公司工廠直營各種滅火器、消防員裝備、滅火器檢測維修、消防檢測及電氣檢測服務。學校火災如何逃生自救?！ 〗淌依铩 ?.. 新故相推，日生不滯?？萍妓N藏的巨大力量，不斷推動著社會發(fā)展，為人們帶來便捷。習囘近囘平總囘書囘記在黨的十囘九囘大報告中，10余次提到科技、50余次強調(diào)創(chuàng)新，可見黨和國家對于科技創(chuàng)新的重視和期許。北京華陽消防器材公司滅火器工廠直營店專營，批零手提式、干粉推車、水基型各種型號滅火器材，產(chǎn)品均通過中國消防產(chǎn)品質(zhì)檢認證，通過3C強制認證，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... “中秋”假期，您的度假選擇多多，外出旅游放松心情，商場購物裝點心情，宅在家中休息心情.....但不管您處在何時何地，請大家都要牢記消防安全，做到謹行平安，快樂生活——專項資質(zhì)從事滅火器年檢，北京消防定點滅火器檢測中心，負責北京地區(qū)各類型滅火器維修充裝服務。北京華陽消防具備電氣防火檢測壹級資質(zhì)，是北京消防設施檢測定點單位，可接受各類建筑消防檢測服務?！爸星铩背鲂心腊踩珌碓粗袊馈！?.. 更標準化查安全隱患，切實提高首戰(zhàn)取勝能力 新聞記者：防止和抵制重大火災安全事故，“防”和“消”應并駕齊驅(qū)。我想問一下國家公囘安部消防局在消防依法行政和滅火救援工作方面有什么布署？北京滅火器充裝維修公司銷售各種消防器材及電氣檢測、消防設施檢測等消檢電檢服務。北京消防器材公司專業(yè)從事各種滅火器材銷售、滅火器年檢維修、消防設施檢測及電氣檢測服務。狠抓依法行政，搞好滅火救援準備?！ ∮诮ㄈA... 殘疾人做為社會發(fā)展弱勢人群，變成抗災抗災工作中的重點關注目標。應對災難，這一部分人群行動工作能力弱、在房間內(nèi)時間長、應變力反應慢、逃生工作能力較為低……因而，給與她們尤其的維護和援助，提升她們的防災減災抗災觀念和逃生自救專業(yè)技能，看起來至關重要。北京恒泰消防淮海牌干粉滅火器工廠直營價格敬請電詢，北京負責配送，專營MFZ5/ABC手提式干粉滅火器及二氧化碳、水基型等類型手提式滅火器，提供滅... 推進高層建筑、電氣火災、人員密集場所和易燃易爆單位等場所和領域的消防治理 記者：預防和遏制重特大火災事故要從基礎工作開始，對此，公囘安部消防局的總體工作要求是什么？ 于建華：防火工作要抓關鍵，我們總結(jié)是抓囘住兩個“四”，一是推進四類高風險場所和領域的消防治理，二是管控和夯實四項火災防控基礎性工作。北京滅火器檢測維修公司銷售各種消防器材及電氣檢測、消防設施檢測等消檢電檢服務。北... 1.火情猛，蔓延快速。絕大多數(shù)綜合體是倉儲物流和運營合二為一，多易燃性、可囘燃囘物，再加上房屋裝修大多數(shù)選用可燃建筑裝飾材料，一旦產(chǎn)生火災安全事故，非常容易造成“轟燃”效用?；鹎檠貥翘菘趦?nèi)裝修或沉積的可燃產(chǎn)品往上、下蔓延，沿墻體對話框、孔眼、中央空調(diào)風管、管井等部位往上蔓延，速率很快。北京華陽滅火器年檢維修銷囘售各種消防器材及消防檢測、電氣檢測等消電檢服務。北京滅火器檢測充裝公司銷囘售各... 召開貫徹落實全國廳局長座談會精神電視電話會議。部黨委強調(diào)，全國各級部門要進一步認清火災形勢，明確任務、強化措施，立即行動起來，堅決預防和遏制重特大火災事故，為勝利召開創(chuàng)造良好的消防安全環(huán)境。為認真貫徹、堅決落實有關任務要求，消防局緊緊圍繞消防安保作出總體部署。消防局局長近日在接受本刊記者專訪時表示，各級消防部門要牢牢抓囘住“防大火”這條主線，聚焦“靶心”，精準防控，下好先手棋... 火災既是一種突發(fā)安全事故，也是一種嚴重危害大家人身安全安全性的毀滅性安全事故?；馂倪@類突發(fā)的景色經(jīng)常使到場的大家造成一些出現(xiàn)異常的心理和個人行為情況，進而危害消防疏散和脫險。專項資質(zhì)從事滅火器年檢，北京公囘安消防定點滅火器檢測中心，負責北京地區(qū)各類型滅火器維修充裝服務。北京華陽消防具備電氣防火檢測壹級資質(zhì)，是北京消防設施檢測定點單位，可接受各類建筑消防檢測服務?；馂臅r人的心理特性來源:中... 2017年10月18日上午9時整，在莊嚴的國歌聲中，十囘九囘大正式開幕。公囘安部消防局機關全體官兵滿懷激動和喜悅之情，聚精會神地觀看開幕式盛況，聆聽習囘近囘平總囘書囘記在大會上作報告，局里赴基層督導的同志則與當?shù)馗刹恳黄饻蕰r收看。局機關干部表示，“報告令人振奮，我們要更加緊密團結(jié)在以習囘近囘平同志為核心的黨中央周圍，在思想上政治上行動上同黨中央保持高度一致”“這次盛會開啟了新的征程”。北... 隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，高層住宅建筑如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)，在給人們生活帶來便利的同時，也帶來了嚴重的消防安全隱患，一旦發(fā)生火災，極有可能造成較大的經(jīng)濟損失和人員傷亡事故。專項資質(zhì)從事滅火器年檢，北京公囘安消防定點滅火器檢測中心，負責北京地區(qū)各類型滅火器維修充裝服務。北京華陽消防具備電氣防火檢測壹級資質(zhì)，是北京消防設施檢測定點單位，可接受各類建筑消防檢測服務。高層住宅的“防與逃”來源：中國... |
