《細水霧耦合通風系統控制捷運火災實驗和數值分析》是一本2020年出版的圖書,由科學出版社出版
基本介紹
- 書名:細水霧耦合通風系統控制捷運火災實驗和數值分析
- 作者:張培紅,田向亮,劉暢
- 類別:工業技術
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2020年
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝-膠訂
- ISBN:9787030674371
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
活塞風和機械通風共同作用下,捷運車站將形成縱向、橫向和側向氣流耦合的三維通風環境,造成火災蔓延加劇及其撲救難度加大。《細水霧耦合通風系統控制捷運火災實驗和數值分析》利用理論分析、模型實驗、數值模擬和現場測試相結合的研究方法,揭示三維通風及火災環境中細水霧的運動學特徵及其場特性,分析細水霧抑制火災轟燃的機理和有效性,闡明細水霧作用下捷運車站火災煙氣蔓延的動力學規律,分析細水霧與捷運車站火災相互作用的傳熱學、動力學機制和能量方程,建立活塞風影響下細水霧和機械排煙聯動控制滅火系統**化的運行模式,為捷運車站全淹沒式細水霧滅火技術的推廣提供技術支持,有效地保障捷運車站及其他人員密集公共場所的消防安全。
圖書目錄
目錄
第1章 緒論 1
1.1 捷運火災危險性 1
1.2 捷運火災安全技術 2
1.2.1 捷運火災煙氣蔓延的特點 2
1.2.2 捷運火災煙氣的被動控制措施 5
1.2.3 捷運火災煙氣的主動控制措施 6
1.2.4 細水霧滅火技術 8
1.3 火災動力學實驗研究方法 10
1.3.1 相似理論 10
1.3.2 實驗測試儀器 11
1.4 細水霧控制火災數值模擬的理論基礎 18
1.4.1 基本守恆方程 18
1.4.2 湍流流動的數值模擬理論 20
1.4.3 燃燒模型 21
1.4.4 細水霧模型 22
1.4.5 格線的劃分與最佳化 26
第2章 通風環境中受限空間火災動力學的實驗研究 27
2.1 活塞風影響下捷運站颱風速場的實測 27
2.1.1 測試方案 28
2.1.2 無車工況站台速度場的測試和研究 30
2.1.3 單向列車進出站工況站台速度場的測試和研究 31
2.1.4 雙向列車進出站工況站台速度場的測試和研究 32
2.2 活塞風影響下受限空間火災發展機制的實驗研究 33
2.2.1 實驗方案 34
2.2.2 厚度∶高度∶邊長比為15∶100∶300酒精池火的發展機制 35
2.2.3 厚度∶高度∶邊長比為20∶100∶300酒精池火的發展機制 38
2.3 不同通風條件下火災轟燃發生的機制 39
2.3.1 轟燃實驗方案 40
2.3.2 轟燃發生的臨界參數分析 43
2.3.3 燃料的燃燒特性對轟燃的影響 54
2.3.4 開口方式對轟燃的影響 62
2.3.5 機械排煙對轟燃的抑制作用 69
2.4 本章小結 75
第3章 細水霧與受限空間火災的相互作用及影響因素 76
3.1 細水霧滅火的主導機理 76
3.1.1 傳熱學作用 76
3.1.2 窒息作用 78
3.1.3 動力學作用 78
3.2 細水霧霧場特徵參數測試 81
3.2.1 測試方案 81
3.2.2 霧錐角 83
3.2.3 有效霧通量 84
3.2.4 不同壓力下細水霧速度場分析 85
3.2.5 不同高度的速度變化分析 89
3.3 自然通風條件下細水霧滅火機理的實驗分析 95
3.3.1 實驗設計 95
3.3.2 池火作用下細水霧霧場的特徵參數 98
3.3.3 細水霧作用下池火火場溫度的分布規律 100
3.3.4 細水霧滅火的傳熱學與動力學機制 103
3.4 自然通風條件下細水霧控制火災轟燃的有效性及機理分析 106
3.4.1 實驗設計 107
3.4.2 細水霧霧場的特徵參數 109
3.4.3 細水霧控制單開口受限空間火災轟燃的有效性 116
3.4.4 細水霧控制單開口受限空間火災轟燃的機理 128
3.4.5 細水霧控制雙開口受限空間火災轟燃的機理 136
3.5 通風和細水霧耦合控制受限空間火災轟燃的機理及有效性 142
3.5.1 不同通風條件下受限空間火災轟燃的機理 143
3.5.2 機械通風條件下不同時間開啟細水霧控制火災轟燃的機理及有效性 148
3.6 本章小結 152
第4章 細水霧與通風耦合系統對隧道火災的控制作用 154
4.1 不同通風模式下隧道池火熱傳遞過程的實驗研究 154
4.1.1 實驗設計 154
4.1.2 不同通風條件下燃料的質量損失速率 156
4.1.3 通風方式對池火和周圍環境熱交換過程的影響 157
4.1.4 通風方式對隧道火災溫度場的影響 160
4.2 細水霧與頂部排煙耦合系統對火災的控制作用 162
4.2.1 實驗設計 162
4.2.2 細水霧與頂部排煙耦合作用下火源的熱釋放速率 165
4.2.3 細水霧與頂部排煙耦合系統的冷卻作用 166
4.2.4 細水霧與頂部排煙耦合系統對CO體積分數的影響 166
4.2.5 細水霧與頂部排煙耦合系統對能見度的影響 167
4.3 細水霧與縱向通風耦合系統對火災的控制作用 169
4.3.1 單噴頭細水霧與縱向通風耦合系統滅火有效性和影響因素分析 169
4.3.2 雙噴頭細水霧與縱向通風耦合系統抑制池火的實驗研究 174
4.4 細水霧與不同排煙模式耦合系統滅火的有效性及主導機理 179
4.4.1 細水霧與不同排煙模式耦合系統滅火效果的對比 180
4.4.2 細水霧與不同排煙模式耦合系統滅火的主導機理 183
4.5 通風與細水霧耦合作用的尺度模擬分析 185
4.5.1 尺度模擬模型的建立 185
4.5.2 尺度模擬的驗證 186
4.6 本章小結 189
第5章 捷運站防排煙技術的實驗和數值模擬 191
5.1 捷運站空氣幕耦合機械通風技術的性能化分析 191
5.1.1 空氣幕防煙的理論模型 191
5.1.2 空氣幕耦合機械排煙系統控煙實驗研究和最佳化分析 195
5.1.3 深埋捷運站台空氣幕耦合機械排煙系統的性能化分析 209
5.2 捷運站細水霧霧幕防煙的性能化分析 220
5.2.1 細水霧霧幕防煙性能的實驗測試 221
5.2.2 活塞風影響下細水霧霧幕對站台火災蔓延的控制作用 227
5.3 本章小結 230
第6章 捷運車站機械通風耦合細水霧滅火系統的模擬分析 231
6.1 細水霧控制捷運列車車廂火災的模擬分析 231
6.1.1 捷運列車車廂細水霧滅火數值模擬模型的建立 231
6.1.2 開口條件對滅火的影響 232
6.1.3 細水霧滅火的*佳噴霧量 237
6.1.4 細水霧滅火系統的*優安裝高度 239
6.2 活塞風影響下捷運站台細水霧滅火有效性分析 242
6.2.1模型的建立 243
6.2.2 活塞風影響下捷運站台火災煙氣蔓延規律的分析 244
6.2.3 活塞風影響下細水霧對捷運站台火災的控制作用 246
6.3 活塞風影響下細水霧耦合機械排煙系統對捷運站台火災的控制作用 248
6.3.1 活塞風影響下耦合系統對火災熱釋放速率的控制作用 248
6.3.2 CO體積分數分析 249
6.4 本章小結 250
參考文獻 251