【摘要】：核能作為一種清潔、高效的能源,在全球新能源發(fā)展過程中具有重要的地位,同時(shí)核安全也日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。據(jù)調(diào)查顯示,火災(zāi)事故是威脅核安全最主要事故之一,其中電纜導(dǎo)致的電氣類火災(zāi)事故是核電站火災(zāi)事故的主要組成部分,所以研究影響電纜燃燒特性的參數(shù)對(duì)保障核安全具有重要的意義。另外,隨著計(jì)算機(jī)模擬軟件的快速發(fā)展,火災(zāi)數(shù)值模擬已成為火災(zāi)工程領(lǐng)域重要的研究方法。區(qū)域模型軟件CFAST計(jì)算速度快,適用范圍相對(duì)較廣,可以直觀得到用戶設(shè)定的火災(zāi)中火災(zāi)參數(shù)隨時(shí)間的變化,具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值,因而有必要對(duì)CFAST應(yīng)用于豎向電纜燃燒的可靠性進(jìn)行研究。2002年美國消防協(xié)會(huì)在頒布的《NFPA-805》中,提出將性能化防火標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到輕水堆核電廠的消防中,并指出進(jìn)行防火設(shè)計(jì)的火災(zāi)模型必須要得到驗(yàn)證。本文研究了電纜間隙及封閉空間對(duì)豎向電纜燃燒過程的影響,同時(shí)基于封閉空間內(nèi)豎向電纜燃燒實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證雙區(qū)域模型模擬豎向電纜火災(zāi)動(dòng)力學(xué)工程的可靠性,同時(shí)研究區(qū)域模型模擬豎向電纜燃燒時(shí)火源的最佳設(shè)置方案。為了研究電纜間隙及封閉空間對(duì)豎向電纜燃燒過程的影響,在開放空間和封閉空間內(nèi)分別進(jìn)行了一系列不同間隙的豎向電纜燃燒實(shí)驗(yàn)。通過分析開放空間和封閉空間內(nèi)不同電纜間隙的豎向電纜燃燒過程中質(zhì)量損失速率,得到電纜之間的間隙對(duì)豎向電纜燃燒速率有著決定性的影響。通過對(duì)比開放空間和封閉空間內(nèi)豎向電纜的燃燒過程發(fā)現(xiàn),封閉空間對(duì)豎向電纜燃燒過程的影響作用存在一個(gè)臨界區(qū)間,該區(qū)間的臨界判據(jù)是由電纜燃燒火焰對(duì)電纜的熱作用和封閉空間內(nèi)煙氣層的對(duì)電纜的熱反饋決定的�；诜忾]空間內(nèi)的豎向溫度分布,通過分析其無量綱溫度梯度,得到封閉空間內(nèi)豎向電纜燃燒過程存在一個(gè)特征明顯的溫度過渡區(qū)域,由于該區(qū)域范圍較小,因而可以得到豎向電纜火災(zāi)過程基本符合區(qū)域模擬假設(shè)�；诜忾]空間內(nèi)豎向電纜燃燒實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證雙區(qū)域模型模擬豎向電纜火災(zāi)動(dòng)力學(xué)工程的可靠性。結(jié)果表明,將豎向電纜燃燒時(shí)的火源設(shè)為定點(diǎn)火源時(shí),CFAST不能準(zhǔn)確撲捉豎向電纜燃燒時(shí)的溫度變化的趨勢(shì),但能很好的預(yù)測溫度達(dá)到峰值的時(shí)間。然而,通過對(duì)源代碼進(jìn)行修改,將火源設(shè)置為隨時(shí)間向上移動(dòng)的火源時(shí),CFAST能準(zhǔn)確撲捉豎向電纜燃燒時(shí)的溫度變化的趨勢(shì)。因此對(duì)豎向電纜火災(zāi)過程的模擬預(yù)測,建議將其火源設(shè)置為隨時(shí)間向上移動(dòng)的火源。通過本文研究,進(jìn)一步了解封閉空間內(nèi)電纜的燃燒特性,對(duì)核電火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有一定的參考價(jià)值。同時(shí),本文通過對(duì)雙區(qū)域模型CFAST的程序進(jìn)行修改,修正了其不能準(zhǔn)確模擬豎向電纜的缺點(diǎn),增強(qiáng)了雙區(qū)域模型CFAST在模擬豎向電纜燃燒過程的準(zhǔn)確性,為研究區(qū)域模型模擬豎向電纜燃燒時(shí)的火源提供了最佳設(shè)置方案。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM623.8

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 石偉峰;;進(jìn)一步做好防止電纜著火延燃工作[J];華東電力;1990年01期

2 孫楊，，呂鋒;電纜防火技術(shù)的探索與研究[J];華北電力技術(shù);1996年07期

3 徐淑敏;;淺談電纜防火材料的應(yīng)用[J];電氣工程應(yīng)用;1998年04期

4 李勇;;淺談水力發(fā)電企業(yè)安全管理——以電纜防火工作為例[J];管理觀察;2013年33期

5 喬殿順,羅佳全,劉瑞平;防火電纜與電纜防火[J];供用電;2000年06期

6 薛長林;;電纜防火新技術(shù)的應(yīng)用[J];上海電力;2000年03期

7 侯明生;電纜防火應(yīng)注意的重點(diǎn)問題[J];電力安全技術(shù);2001年06期

8 侯明生;電纜防火的重點(diǎn)要求[J];四川電力技術(shù);2001年04期

9 程道彬;馮軍;;我國電纜防火技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J];電氣工程應(yīng)用;2001年04期

10 周海鵬;電纜防火分析及措施[J];西北水電;2003年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前7條

1 王競江;;電廠電纜防火阻火墻設(shè)置方式探討[A];“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)——節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展”研討會(huì)論文集[C];2006年

2 王立民;;淺談電纜的防火措施與改進(jìn)[A];全國火電600MW級(jí)機(jī)組協(xié)作網(wǎng)第七屆年會(huì)論文集[C];2003年

3 李克堅(jiān);;環(huán)保型寬帶網(wǎng)絡(luò)電纜的應(yīng)用及要求[A];中國通信學(xué)會(huì)2009年光纜電纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

4 劉雪亮;;淺析電纜火災(zāi)原因及防火對(duì)策[A];2013年6月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年

5 梁雋鳴;葉伯穎;;變電站電纜防火措施的探討[A];廣東省電機(jī)工程學(xué)會(huì)2003-2004年度優(yōu)秀論文集[C];2005年

6 李曉康;杜文鋒;徐志勝;;電纜防火涂料阻火有效性試驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[A];2011中國消防協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

7 余銀輝;孫煒;;嶺澳一期核電站電纜 共模點(diǎn)防火安全分析[A];2010’第五屆綠色財(cái)富（中國）論壇會(huì)刊[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 趙勇;川電公司召開電纜防火工作會(huì)[N];西南電力報(bào);2000年

2 王希財(cái);永榮電廠電纜防火技術(shù)成績斐然[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2008年

3 Molex企業(yè)布線網(wǎng)絡(luò)部;分析電纜安全等級(jí)[N];計(jì)算機(jī)世界;2004年

4 記者 呂錦繡　通訊員 孫占功;濟(jì)南電纜穿上“防火衣”[N];國家電網(wǎng)報(bào);2010年

5 Avaya公司 楊奇;電纜外皮的特性分析[N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

6 葉振;電纜夾層電纜防火設(shè)計(jì)與施工[N];中國電力報(bào);2002年

7 ;線纜安全等級(jí)[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2004年

8 何沛;電力電纜防火五招[N];中華建筑報(bào);2002年

9 特約記者 佟景春;鏗鏘玫瑰紅勝火[N];東北電力報(bào);2009年

10 何沛;淺談電力電纜防火技術(shù)[N];中國電力報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 付強(qiáng);典型電纜燃燒性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

2 楊玲;低煙聚氯乙烯和阻燃硅橡膠電纜材料的制備與性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

3 王鶴荀;船舶電纜絕緣老化規(guī)律及快速檢測方法研究[D];大連海事大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 李璐;豎向電纜燃燒數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 羅夏;豎向電纜燃燒實(shí)驗(yàn)與區(qū)域模擬研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

3 羅睿;發(fā)電廠電纜防火監(jiān)測系統(tǒng)的研制[D];清華大學(xué);2004年

4 隆輝;分布式溫度傳感技術(shù)在電纜溫度監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2010年

5 亢旭紅;某醫(yī)學(xué)院科教樓照明系統(tǒng)及電纜的設(shè)計(jì)與研究[D];長安大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2646810