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，通常將其作為定常火源對待。（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常火源處理。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 我敢肯定:你一眼能看出這句話不合常規的地方。洗衣服得用水 連三歲小孩也知道。常言道：水火不相容。洗衣服能洗出火來，豈不太邪乎了點嗎?你先別著急，聽叔叔仔細道來。叔叔說的洗出來的火，并非衣服洗著洗著就冒出火來了，而是說如果你不小心，即使是洗衣服時，也同樣能引起火災。在工業大國德國，據統計，近年來洗衣機火災占各種家用電器火災的首位。我國近年來接連不斷地發生了一些洗衣機爆炸起火事故，造成了一些傷亡... 化工企業規模大，裝置布置密集，生產、儲存、運輸的原料、中間體甚至產品具有易燃、易爆、劇毒、腐蝕性，并多在高溫、高壓、高速、低壓、深冷等苛刻條件下進行，因此，化工火災火情比較復雜。在火災撲救過程中，若滅火方法和措施不當，會造成火災的擴大甚至爆炸事故的發生。防止此類事故的發生，減少火災損失與人員傷亡，是火災與爆炸災害控制技術的一個重要方面。北京消防檢測公司為您轉載《化工火災撲救不當事故的預防》文... 為了給殘奧會的成功舉辦營造良好的消防環境，昌平消防支隊多措并舉，以思想發動為基礎，以抓好群防群治工作為保障，以強化涉奧重點場所和區域火災防控為重點，扎實做好社會面火災防控工作，確保了昌平區火災形勢平穩發展。北京滅火器檢測公司為您轉發-昌平支隊五項措施扎實做好社會面火災防控工作。舉措一 堅持政治先行以思想發動為基礎為深入貫徹部局“8.29”及總隊“9.3”會議精神，進一步認清形勢、調整狀態，5... 北京市舉行安全生產月啟動儀式萬冊千書大力開展消防宣傳9日上午，北京市安全生產月活動暨“護航”聯合行動第二戰役啟動儀式在中華世紀壇舉行，國家安全監管總局黨組書記、局長，市委副書記、市長，國家安全監管總局副局長等出席活動。北京市各行業職工和社區群眾代表參加活動。總隊長作為特約嘉賓出席活動。總隊、海淀支隊分別在活動現場設置宣傳咨詢臺，防火部副部長、政研指導處處長，海淀支隊支隊長參加了現場宣傳咨詢。... 十條春季大風天氣防火緊急提示：1、各義務消防組織要做好備戰工作，保證在火情發生時，能夠及時撲滅初起火災；2、各單位、居民小區要保證消防車通道、人員疏散通道暢通無阻；3、提示過路行人注意不要吸煙，嚴禁隨意丟棄煙頭；4、及時檢查室外電器及線路，防止因大風刮斷，導致火災；5、教育小孩不要玩火，避免不必要的損失。6、要加強防火值班、加強巡邏，做好員工消防安全教育，及時發現并清除火災隱患；7、要及時檢... 《中華人民共和國刑法》對火災犯罪有哪些刑事責任規定？一、暴炸、放火、決水或其他方法破壞軍事設備生產設施通訊交通設備、建筑工程防險設備或者其他公共建設公共財物的，處無期徒刑或者十年以上有期徒刑，情節較輕的,處三年以，上十年以下有期徒刑。二、放火決水爆炸，投毒或者以其他危險方法致人重傷，死亡或者使公私財產遭受重大損失的處十年以上有期徒刑，無期徒刑或者死刑，過失犯罪的，處七年以下有期徒刑或者拘役。... 6月1日，召開深入貫徹落實《關于加強和改進消防工作的意見》視頻會后，北京市立即召開會議，迅速貫徹劉副部長的重要講話精神和公安部會議要求，結合實際，進一步部署加強首都消防工作。市領導出席會議并作重要講話，會議由市消防總隊總隊長主持。鐵路工程、鐵道建筑，機場、森林公安分局，各公安分縣局主管領導，市和區縣兩級公安的勤務指揮、督察、新聞、治安、公交、內保、交管、文保、人口等公安警種負責人，各公安蒎出... 經公安部、北京市政服、北京公安批準，由北京消防總隊主辦的第十五次北京消防—巴黎消防技術交流活動于8日至16日在北京舉行。以總隊長為團長的法國巴黎消防總隊代表團一行6人來訪，就“地鐵火災預防與救援、消防員培訓與訓練”主題，與北京消防總隊進行了為期9天的消防技術交流活動。 交流期間，巴黎消防總隊代表團在北京消防總隊的安排下參觀了中國警嚓部對學院、中國消防博物館、北京市規劃展覽館、北京市119指揮... 消防安全評估是對建筑物、場所或設施的消防安全狀況進行全面評估和檢查的過程，旨在發現潛在的火災隱患和安全風險，并提出相應的改進措施。北京天一消防安全評估公司整理其評估內容通常涵蓋以下幾個方面:一、建筑物結構評估1．結構穩定性:評估建筑物在火災中的結構完整性和穩定性，包括承重結構的耐火時間和抗倒塌能力。2．防火墻與防火分區:檢查建筑物的防火墻、防火分區劃分是否合理，以及防火門、防火卷簾等防火分隔... 滅火器作為重要的消防安全設備，其性能和狀態的完好性直接關系到火災初期的快速響應與有效控制。為確保滅火器的可靠性和安全性，依據國家消防法規及標準，定期對滅火器進行全面檢查與維護是必不可少的環節。本方案旨在提供—套專業、高效、全面的滅火器年檢技術服務，旨在幫助客戶及時發現并排除安全隱患，保障生命財產安全。二、服務目標1．確保合規性:確保所有滅火器符合現行國家消防標準及規范要求。2．提升安... 1．概述近幾年，電氣線路設備故障或違章使用引起的火災居高不下，嚴重危害國家財產和人民生命安全，已引起社會各界的廣泛關注。由于電氣火災突發性強、隱蔽性強，特別是某些電氣工程因非正規安裝，布線方式混亂，容易引發電氣故障，也容易引起火災。非電氣原因引起的火災在發生和蔓延過程中，電氣設施處于火焰高溫作用，破壞電氣絕緣，帶電線路相繼發生短路等誘發電氣故障。因此，在疑難火災原因認定過程中，怎樣理解電氣起... 消防器材銷售公司產品銷售手冊一、公司介紹北京天一消防是一家專注于消防器材銷售批發的公司，致力于為廣大客戶提供高質量的消防設備產品和專業的服務。我們擁有一支經驗豐富的銷售團隊和專業的技術支持團隊，能夠為客戶提供從產品咨詢、選型、購買到安裝、維護等全方位的服務。我們的產品涵蓋了滅火器、消防服、微型消防站、消火栓等多個類別，廣泛應用于各類場所，保障人們的生命財產安全。二、產品介紹1. 滅火器我們銷... 防毒面具是一種過濾式呼吸道防護裝備，利用面罩與人員面部周邊形成密封，使人員的眼睛、鼻子、嘴巴(呼吸道)和面部與外界染毒環境隔離，同時依靠濾毒罐或過濾元件中吸附劑層的吸附、吸收、催化作用和過濾層的過濾作用，將外界染毒空氣凈化后而作為人員的呼吸氣源。防毒面具是各國軍隊裝備的重要個人防護裝備。北京天一消防安全評估公司《防毒面具的現狀和發展趨勢》文/李小銀1防毒面具的現狀1. 1外軍裝備的新型防毒面... 一、公司資質與信譽北京天一消防安全評估公司，作為一家專業從事消防安全評估與咨詢服務的領先企業，自成立以來，始終秉持“安全第壹，預防為主”的核心價值觀，致力于為客戶提供全面、專業、高效的消防安全解決方案。公司經過國家相關部門嚴格審核，取得了消防安全評估壹級資質，這意味著我們在消防安全評估領域具備深厚的專業背景和強大的技術實力。此外，我們還榮獲了多項行業榮譽和認證，包括ISO9001質量管理體系... 近年來國內的高層建筑不斷涌現，其中不乏高度在50米以上的一類高層建筑，按現行的國家消防規范，高層建筑室內的消防立足于自救，因而室內消防系統的設計合理與否對一幢高層建筑物來說關系到了它的安危和安全保障系數。本人有多年的設計經歷，設計過多幢高層建筑，對室內消防系統設計有些體會，本文介紹有關室內消火栓系統減靜壓的間題。北京消防安全評估公司《高層建筑室內消火栓系統減靜壓設計綜述》文/王春雷現行的《高... |
