【摘要】：隨著我國民航運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展,飛機(jī)庫的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防控需求日益增強(qiáng)。飛機(jī)庫作為民航消防重點(diǎn)場(chǎng)所,對(duì)保障民航正常運(yùn)行和客機(jī)維護(hù)過程消防安全具有重要影響。當(dāng)前,我國飛機(jī)庫消防系統(tǒng)普遍采用泡沫-雨淋滅火系統(tǒng),但在實(shí)際運(yùn)行過程中,泡沫-雨淋系統(tǒng)存在著有機(jī)物持久性污染、飛機(jī)設(shè)備水漬損失風(fēng)險(xiǎn)高、運(yùn)行過程耗水量大、降溫吸熱效率低、不適用于帶電火災(zāi)等缺點(diǎn)。高壓細(xì)水霧由于具有高效的吸熱冷卻抑滅火效能,能夠有效撲滅固體火災(zāi)、液體火災(zāi),且適用于電氣火災(zāi)、不會(huì)造成環(huán)境污染。當(dāng)前,高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)已在船舶、檔案館等場(chǎng)所廣泛應(yīng)用,但在飛機(jī)庫等高大空間的應(yīng)用極少。為優(yōu)化飛機(jī)庫消防滅火系統(tǒng),研究高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)在飛機(jī)庫的適用性,針對(duì)飛機(jī)庫的高大空間、航空煤油泄漏火災(zāi)載荷大等特點(diǎn),本文設(shè)計(jì)并搭建了航空煤油池火火行為及高壓細(xì)水霧抑滅火實(shí)驗(yàn)平臺(tái),開展了大尺度航空煤油池火火行為及高壓細(xì)水霧抑滅火效能的實(shí)驗(yàn)研究。本文通過測(cè)量分析航空煤油燃燒過程中火焰溫度、熱流密度、燃燒時(shí)間、氧濃度等參數(shù)變化,研究了正方形油盤油池面積和油層厚度與航空煤油火行為特性的作用關(guān)系。基于上述關(guān)于航空煤油池火的研究,結(jié)合頂噴高壓細(xì)水霧,開展了高大空間內(nèi)細(xì)水霧抑滅大尺度正方形航空煤油池火的模擬實(shí)驗(yàn),研究了細(xì)水霧流量對(duì)抑滅航空煤油池火效能的影響規(guī)律,探討了細(xì)水霧對(duì)航空煤油池火的抑滅火機(jī)理。本文主要研究結(jié)論包括:(1)高大空間內(nèi)大尺度航空煤油池火的燃燒分為三個(gè)主要階段:迅速增長(zhǎng)階段、穩(wěn)定燃燒階段、逐漸衰減階段。油盤尺寸越大,平均燃燒速率越大,熱輻射越強(qiáng)烈,火焰溫度和空間溫度越高。在本實(shí)驗(yàn)條件下,當(dāng)油盤尺寸為1m~2-3m~2,航空煤油的燃燒速率、熱流密度、火焰溫度發(fā)展都與油盤尺寸線性正相關(guān),而4m~2油盤航煤燃燒過程的火焰溫度、熱輻射發(fā)展受到一定抑制。(2)在本實(shí)驗(yàn)空間條件下,油層厚度越大,其池火上方高溫區(qū)域范圍越大,持續(xù)穩(wěn)定燃燒時(shí)間越長(zhǎng),穩(wěn)定燃燒階段相同位置處的熱輻射成倍增大,但對(duì)其空間最高溫度、空間頂部溫度影響不大。(3)高大空間內(nèi)大尺度航空煤油池火的燃燒對(duì)空間內(nèi)氧濃度影響較小,但油盤尺寸及油層厚度的增大都會(huì)增加空間氧濃度的消耗。此外,油盤尺寸及油層厚度的增大均會(huì)帶來池火平均燃燒速率的上升。(4)細(xì)水霧能夠有效地屏蔽熱輻射,降低空間溫度,縮短燃燒時(shí)間,保護(hù)空間結(jié)構(gòu)及抑制池火發(fā)展。隨著油盤尺寸的增大,固定流量細(xì)水霧對(duì)池火的抑制作用逐漸減弱。(5)細(xì)水霧的流量越大,吸熱降溫和屏蔽熱輻射的能力越強(qiáng),抑滅火效果越佳。對(duì)于4m~2池火,流量系數(shù)K=1.0的噴頭所產(chǎn)生的細(xì)水霧對(duì)實(shí)驗(yàn)頂部空間的隔熱保護(hù)能力較差,無法長(zhǎng)期控制空間頂部溫度處于較低狀態(tài);流量系數(shù)K=2.5的噴頭所產(chǎn)生的細(xì)水霧抑滅4m~2池火的能力較好,能夠持續(xù)控制頂部溫度處于安全水平。
【學(xué)位授予單位】：中國民用航空飛行學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V351.392
【圖文】：

圖 2.1 大尺度實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖 圖 2.2 真實(shí)隧道實(shí)驗(yàn)空間2.2.2 細(xì)水霧發(fā)生系統(tǒng)（1）細(xì)水霧噴頭噴頭是細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的重要組件，其對(duì)細(xì)水霧霧特性具有關(guān)鍵性影響，根據(jù)細(xì)水霧流量公式： = √10 其中 Q 為體積流量，L/min；K 為流量系數(shù)，無量綱數(shù)；P 為工作壓力，Pa；本文選用流量系數(shù)K分別為1.0和2.5的噴頭用于構(gòu)建細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。額定工作壓力10MPa下，所選噴頭的流量分別為 10L/min 和 25L/min，如圖 2.3 所示。

圖 2.1 大尺度實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖 圖 2.2 真實(shí)隧道實(shí)驗(yàn)空間2.2.2 細(xì)水霧發(fā)生系統(tǒng)（1）細(xì)水霧噴頭噴頭是細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的重要組件，其對(duì)細(xì)水霧霧特性具有關(guān)鍵性影響，根據(jù)細(xì)水霧流量公式： = √10 其中 Q 為體積流量，L/min；K 為流量系數(shù)，無量綱數(shù)；P 為工作壓力，Pa；本文選用流量系數(shù)K分別為1.0和2.5的噴頭用于構(gòu)建細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。額定工作壓力10MPa下，所選噴頭的流量分別為 10L/min 和 25L/min，如圖 2.3 所示。

2.1 大尺度實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖 圖 2.2 真實(shí)隧道實(shí)驗(yàn)空間發(fā)生系統(tǒng)水霧噴頭水霧滅火系統(tǒng)的重要組件，其對(duì)細(xì)水霧霧特性具有關(guān)鍵性影響， = √10 為體積流量，L/min；K 為流量系數(shù)，無量綱數(shù)；P 為工作壓力，K分別為1.0和2.5的噴頭用于構(gòu)建細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。額定工作壓的流量分別為 10L/min 和 25L/min，如圖 2.3 所示。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧群林;萬會(huì)雄;;淺談高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)及應(yīng)用[J];民營科技;2013年04期

2 孫傳杰;;細(xì)水霧滅火技術(shù)研究進(jìn)展及展望[J];武警學(xué)院學(xué)報(bào);2012年10期

3 王曄;;現(xiàn)代細(xì)水霧滅火技術(shù)[J];消防技術(shù)與產(chǎn)品信息;2010年12期

4 陳晶田;李壯云;常大定;曾延安;;高壓?jiǎn)蜗嗉?xì)水霧滅火技術(shù)研究進(jìn)展[J];消防科學(xué)與技術(shù);2007年03期

5 劉江虹,廖光煊,厲培德,范維澄,陸強(qiáng);細(xì)水霧滅火技術(shù)研究與進(jìn)展[J];科學(xué)通報(bào);2003年08期

6 劉江虹,廖光煊,范維澄,秦俊;細(xì)水霧滅火技術(shù)及其應(yīng)用[J];火災(zāi)科學(xué);2001年01期

7 徐少波;;高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)的機(jī)理以及影響因素研究[J];中國科技信息;2009年10期

8 史永林;郝佩和;楊林;許智遠(yuǎn);;細(xì)水霧滅火技術(shù)在森林航空消防中的應(yīng)用初探[J];森林防火;2008年03期

9 崔效敬;許智遠(yuǎn);景衛(wèi)東;;細(xì)水霧滅火技術(shù)在檔案圖書館應(yīng)用的現(xiàn)狀與展望[J];檔案管理;2008年05期

10 劉德明;程宏偉;;福建省科普周舉辦“高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)及應(yīng)用”技術(shù)講座[J];給水排水動(dòng)態(tài);2010年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 張洪江;劉炳海;徐偉;吳龍標(biāo);;細(xì)水霧滅火技術(shù)發(fā)展中的一些思考[A];全國第一屆細(xì)水霧滅火系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年

2 崔玉周;;細(xì)水霧滅火技術(shù)的研究現(xiàn)狀及其在地鐵消防中應(yīng)用前景分析[A];2008鐵路暖通空調(diào)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

3 顏明強(qiáng);;公路隧道細(xì)水霧系統(tǒng)全尺寸火災(zāi)試驗(yàn)研究現(xiàn)狀與應(yīng)用情況[A];2017中國消防協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)年會(huì)論文集[C];2017年

4 許智遠(yuǎn);曹立軍;李卓飛;;細(xì)水霧滅火技術(shù)與細(xì)水霧消防車[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

5 余明高;潘榮錕;賈海林;;防止鉆孔瓦斯燃燒的實(shí)驗(yàn)研究[A];基于瓦斯地質(zhì)的煤礦瓦斯防治技術(shù)[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 羽卒;細(xì)水霧滅火技術(shù)異軍突起[N];人民公安報(bào)·消防周刊;2011年

2 陳鋒邋實(shí)習(xí)生 馮亞平;鄭州細(xì)水霧滅火技術(shù)全國推廣[N];鄭州日?qǐng)?bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 梁強(qiáng);狹長(zhǎng)空間火災(zāi)中細(xì)水霧型水幕阻煙性能實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2017年

2 曹興巖;超細(xì)水霧抑制甲烷—空氣爆炸機(jī)理研究[D];大連理工大學(xué);2017年

3 鄧東;固定式高壓?jiǎn)蜗嗔骷?xì)水霧滅火系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2006年

4 房玉東;細(xì)水霧與火災(zāi)煙氣相互作用的模擬研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

5 叢北華;多組分細(xì)水霧與擴(kuò)散火焰相互作用的模擬研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

6 劉乃玲;細(xì)水霧特性及其在狹長(zhǎng)空間降溫效果的研究[D];同濟(jì)大學(xué);2006年

7 牛國慶;細(xì)水霧抑制室內(nèi)火災(zāi)的理論與試驗(yàn)研究[D];中南大學(xué);2007年

8 廖義德;高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其滅火性能研究[D];華中科技大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陸林;大尺度航空煤油池火火行為及高壓細(xì)水霧抑滅火效能研究[D];中國民用航空飛行學(xué)院;2018年

2 徐文祥;大型浮頂油罐細(xì)水霧和氮?dú)鉁缁鸺夹g(shù)研究[D];浙江海洋大學(xué);2018年

3 譚瓊;火災(zāi)場(chǎng)景下細(xì)水霧幕保護(hù)窗玻璃的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

4 李明駿;高大空間大尺度航空煤油池火高壓細(xì)水霧抑滅火技術(shù)研究[D];中國民用航空飛行學(xué)院;2017年

5 孫娜;壓力旋流式細(xì)水霧噴頭的優(yōu)化設(shè)計(jì)及滅火有效性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

6 王振峰;巷道內(nèi)氮?dú)饧?xì)水霧滅火降溫特性實(shí)驗(yàn)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2017年

7 郭志恒;密閉空間細(xì)水霧滅火技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

8 袁婷;細(xì)水霧作用下射流火焰形態(tài)及穩(wěn)定性研究[D];西安科技大學(xué);2017年

9 馮曉;背負(fù)式細(xì)水霧槍滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真研究[D];河北工程大學(xué);2017年

10 張慧;細(xì)水霧滅火技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2794136