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，產品均通過消防產品質檢認證，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、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，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果與計算結果，歸納了熱釋放速率與煙氣運動參數之間的關系。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。
筆者結合沙發著火的情況，分析了沙發點燃后煙氣在實驗廳內的發展過程，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外觀和燃燒狀況。沙發為木制結構，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內部填充海綿。
為了分析沙發燃燒時煙氣充填與油池火的區別，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?；鹪吹娜紵^程。
3 實驗結果分析
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定階段，在燃燒的穩定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發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.在沙發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，沙發材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現了兩個峰值，且前一個峰值比后一個峰值大。隨著沙發燃燒的進行，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〕處理熱電偶測量數據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，不存在跳變現象。而沙發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折，這與沙發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>沙發火>池火3，其溫升相應有池火1>池火2>沙發火>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。由于沙發火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產生的煙氣密度較小，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 結論
通過以上的實驗結果及分析可以看出:
(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。對于穩定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現象。
(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、電氣檢測及消防設施檢測壹級資質，是一家一站式綜合性消防企業，是各企事業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 近期，平谷消防支隊迎來轄區峪口鎮“北極星”夏令營師生入隊參觀，深入“北極星”夏令營學校開展“消防知識進軍訓”活動，扎實開展消防宣傳工作。消電檢測是專職消防檢測機構對各類型建筑進行消防安全檢測，對建筑電氣設施進行電氣防火安全檢測，對消防設施進行消防檢測，通過電消明確建筑電氣及消防設施是否符合安全規范，并提出整改建議。平谷支隊迎來“北極星”夏令營入隊參觀學習來源:北京消防 8月1日，在... 商場市場為人們的生活帶來了極大的便利，但由于內部可囘燃囘物多,人員密集，一旦發生火災，勢必造成重大財產損失和人員傷亡。因此，掌握必要的消防安全知識，顯得尤為重要。北京華陽消防器材公司專職從事滅火器年檢維修充裝服務，消防設施檢測及電氣防火檢測服務，直營國內知名品牌滅火器等消防器材。商場市場消防安全知識文章來源:北京消防 1.建筑面積大。商場市場建筑面積一般都比較大，多層的商場或市場，... 不同種類火災的滅火器怎樣選擇？(1)撲救A類火災應選用水型、泡沫、磷酸錢鹽干粉滅火器，(2)撲救B類火災應選用干粉、泡沫、二氧化碳型滅火器；(這里值得注意的是化學泡沫滅火器不能滅B類極性溶劑火災。醇、醛、酮、瞇、酯等都屬于極性溶劑，因為化學泡沫與有機溶劑接觸，泡沫的水會迅速被吸收，使泡沫很快消失，這樣就不能起到滅火的作用)(3)撲救C類火災應選用干粉、二氧... 江蘇在消防無人機應用方面取得了一定成績，但也發現一-些問題:一是消防行業定制化程度不高。應總救援應用場錄復雜多變，但消防應用無人機大部分都是消費級無人機，在機體抵抗惡劣環境性能上比較欠缺，續航時間不長，塑題存在反射自區，偵檢模塊不夠精準，夜視效果不好，智能化程度不高。消防無人機應用還需探索和規范，有關消防無人機的調研不足，尚未出臺建設、配備、測試等相關標準規范，制約了無人機在消防行業的應用... 2010年,全國共接報火災132497起(不含森林、草原、軍隊、礦井地下部分及港澳臺地區火災,下同),死亡1205人,受傷624人,直接財產損失19.6億元,與2009年相比,起數、損失分別上升2.4%、20.7%,死亡、受傷人數分別下降2.5%、4.1%。北京定點消防檢測企業是負責西城電氣檢測的定點消電檢機構，可接受西城區各種類型建筑的消防設施檢測及電氣防火檢測，各類型大型活動電消檢測... 正確、合理地選擇滅火器是成功撲救初起火災的關鍵之一，應主要考慮以下幾個因素。（1）滅火器配置場所的火災種類見表3-3$ 滅火器的滅火級別參數與類型規格編碼滅火器類型滅火劑充裝量滅火級別類型規格編碼(L)(Kg)A類B類水（清水、酸喊）手提式79—5A8A—MSQ7、MS7MSQ9、MS9手提式6—5A2BMP6泡沫9—84BMP9（化學泡沫）推車式40—13A18BMPT4... 據統計, 全年共發生火災 13.7 萬起(不含森林、草原、軍隊、礦井地下部分 火災,下同),死亡 1521 人,受傷 743 人,直接財產損失 18.2 億元,與上年相比,除損失上升 61.9%外,起數、死亡和受傷人數 分別下降 16.3%、5.9%和 23.3%。北京華陽滅火器年檢維修銷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售各種滅火器及消防設施檢測、電氣... 下表所列目前國內所有標準規格滅火級別，以便設計人員進行滅火器配置設計計算時選用。國家標準《建筑滅火器配置設計規范》GВJ140-90,第3.0.5條在非必要配置鹵烷滅火器的場所不得選用鹵代烷滅火器，宜選用磷酸鹽干粉滅火器或輕水泡沫滅火器等其他類型滅火器。規格概念 通常滅火器的規格型號有兩種表示法，滅火器規格型號的表示和看法，且均具有量綱概念。（1）滅火劑量規格。系指由滅火器筒體充裝的滅... 統一部署開展了商場市場、賓館飯店、學校醫院、“三合一”建筑、出租屋、城中村等消防安全專項整治和消防產品專項打假行動,檢查各類單位79.1萬家,督促整改火災隱患70.5萬處,有效改善了人員密集場所的消防安全條件。全國火災情況分析，北京華陽滅火器年檢維修銷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售各種滅火器及消防設施檢測... 滅火器滅火級別是怎樣規定的？滅火器的滅火級別應由數字和字母組成，數字應表示滅火級別的大小，字母（A或B）應表示滅火級別的單位及適用撲救火災的種類。目前批界各國滅火器標準僅有A和B兩類滅火級別，其中“3A”是指滅火器撲滅A類的最低滅火級別，TB”是指滅火器撲滅E類火災的最低滅火級別。我國現行標準系列規格的滅火級別，有3A、5A、8A、13A、21A……和55A和IB、2B、... 全國火災統計管理系統（網絡版）正式運行，相較原單機版統計系統，進一步擴展了火災的場所分類、亡人基本情況、傷亡原因、起火原因等方面的統計信息。2007年至2016年的10年間，從系統內數據看，全國共接報有亡人的火災10815起，共亡15193人。因受統計范圍、口徑等影響，其中部分年份數據相差較大，故本文不對亡人火災絕對數的升降進行對比分析，而是側重于從統計數據本身挖掘分析亡人火災的發生規律... 民用建筑滅火器配置場所的危險等級劃分為以下三級。(1)嚴重危險級：功能復雜、用電用火多、設備貴重、火災危險較大、可燃物多、起火后蔓延迅速或造成重大火災的場所；(2)中危險級：用電用火較多.火災危險性較大，可燃物較多、起火后蔓延較迅速的場所，(3)輕危險級:用電用火較少、火災危險性較小、可燃物較少、起火后蔓延較緩慢的場所。民用建筑包括公共建筑和居住建筑兩大類... 11月7日，消防局通報了我國近10年來的冬春火災總體情況，統計表明，近10年我國住宅火災死亡人數總量**，占總數的76.1%。北京華陽消防器材公司專職從事滅火器年檢維修充裝服務，消防設施檢測及電氣防火檢測服務，直營國內知名品牌滅火器等消防器材。近年冬春電氣原因引發火災占比最高來源:中國消防 統計顯示，近10年來，我國冬春火災總量大，比夏秋高出36.6%；較大火災與夏秋基本持... 公共建筑消防滅火器配置場所的危險級別劃分為下列三級。北京定點消防檢測企業是負責西城電氣檢測的定點消電檢機構，可接受西城區各種類型建筑的消防設施檢測及電氣防火檢測，各類型大型活動電消檢測，臨時建筑的消檢電檢服務。工業建筑滅火器配置場所危險等級的劃分北京華陽德林消防為您整理?！ 。?）嚴重嚴重危險級：火災危險性大、可燃物多、著火后擴散較快速或易于引起重特大火災損害的場所； ?。?）中... 從浙江安監督局獲悉,天臺足馨堂“2·5”重大火災事故調查報告公布。報告指出，天臺足馨堂足浴是一起重大生產安全責任事故，建議對中心負責人厲海笑、熊守信等9人追究刑事責任，對6人給予黨紀或政紀處分，對7人進行誡勉談話。北京滅火器年檢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。浙江天... |
