不同環(huán)境條件下隧道火災(zāi)燃燒和煙氣運動特性研究
發(fā)布時間:2021-10-11 17:09
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人員出行的需要,交通隧道數(shù)量與日俱增。隧道交通在給我們帶來便利的同時,隧道火災(zāi)也造成了嚴重的生命和財產(chǎn)損失。深刻認識不同環(huán)境條件下隧道火災(zāi)燃燒和煙氣運動特性,對于實際隧道火災(zāi)防治、保障隧道火災(zāi)中人員生命和財產(chǎn)安全具有重要的現(xiàn)實意義。本文針對前人在隧道火災(zāi)和煙氣特性研究方面的不足,采用小尺寸實驗、理論分析、數(shù)值模擬和實驗對比驗證相結(jié)合的方法,開展了縱向風(fēng)、側(cè)壁限制和低環(huán)境壓強等環(huán)境條件下隧道火災(zāi)燃燒和煙氣運動特性的研究。通過小尺寸隧道火災(zāi)模擬實驗,研究了縱向風(fēng)和側(cè)壁限制共同作用對丙烷氣體火火焰形態(tài)和熱傳遞特性的影響。首先,實驗結(jié)果表明,不同火源位置(中心線火和貼壁火)下,火焰傾角均隨風(fēng)速增加先快速增加、然后緩慢增加的變化規(guī)律,對比分析了兩種火源位置下火焰形態(tài)的差異。對比研究了兩種不同火源位置下貼地火焰長度隨風(fēng)速的演變規(guī)律,分析了火焰受力機制的變化。以無風(fēng)條件下火焰長度作為參考,建立了不同火源位置下貼地火焰長度關(guān)系式。其次,對比研究了不同火源位置下火源下游地面附近的輻射熱流密度分布和溫升分布。在較強縱向風(fēng)作用下,火源下游地面附近縱向輻射熱流密度和溫升均隨著與火源中心距離的增...
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:156 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1晉濟高速巖后隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??1??
?緒?論???2017年5月9日,山東威海市環(huán)翠區(qū)陶家夼隧道發(fā)生重大火災(zāi)交通事故,??一輛校車追尾并起火。事故造成11名兒童、1名教師和1名司機遇難。??i—亂??圖1.2陶家夼隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??2017年5月23日,河北張石高速公路浮圖峪五號隧道,一輛罐車發(fā)生爆??炸起火,并引燃前后5輛運煤車燃燒,造成12人死亡,8輛貨車、1輛小客車??受損。??圖1.3張石高速公路浮圖峪五號隧道火災(zāi)爆炸事故(來源:百度圖片)??2019年8月27日,在浙江臺州G15沈海高速貓貍嶺隧道內(nèi),一輛重型普??通半掛車自燃起火,造成5人死亡和31人受傷(其中15人重傷),直接經(jīng)濟損??失達500余萬元。事故后統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),遇難人員均為吸入煙氣室息而亡。??BBIHIHI??圖1.4貓貍嶺隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??2??
?緒?論???隧道火災(zāi)煙氣的運動階段劃分、頂棚下方煙氣溫度分布和煙氣質(zhì)量輸運特性以??及縱向風(fēng)條件下的煙氣控制效果的影響,建立的關(guān)鍵參數(shù)的關(guān)系式,然后通過??與前人的實驗數(shù)據(jù)進行對比驗證,得出可靠的研宄結(jié)果。??具體的技術(shù)路線如圖1.5所示。??不同環(huán)境條件下隧道火災(zāi)燃燒和煙氣運動特性研宄??H?”??????????側(cè)壁限制縱向風(fēng)p?低環(huán)境壓強??b?I?mmmmm?mmmmmm?p?|??丨小尺寸實驗丨?理論分析?丨數(shù)值模擬丨?實驗對比??WM?■■■■■??HMMM?J?HHMM?immmm?mhI?mmmmmL?Kmhmh?mmhmb?mmmmm?mmmm???;;????;;??T??;;???;;???穩(wěn)態(tài)燃燒器火"I?[穩(wěn)定液面池火j?^煙氣控制]?[煙氣運動特性??V?〃?u??^?1?^?/?\?\?(?N??火焰形態(tài)特性?燃燒速率?臨界控制風(fēng)速?煙氣運動階段??熱輻射特性?燃料熱反饋?煙氣逆流距離?頂棚煙氣溫度??溫度分布?煙氣質(zhì)量輸運??V???'?\?J?/?V?y??圖1.5技術(shù)路線圖??1.5本文的章節(jié)安排??本論文的主要內(nèi)容分為六個章節(jié),各章節(jié)安排如下:??第1章是緒論。首先,介紹了隧道應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀、隧道火災(zāi)事故案例和??實際隧道火災(zāi)中存在的部分重要環(huán)境條件。其次,介紹了縱向風(fēng)、側(cè)壁限制和??低壓環(huán)境壓強三種不同環(huán)境條件下火災(zāi)火焰形態(tài)特性、燃燒特性、熱量傳遞特??性和煙氣運動特性的研宄現(xiàn)狀,指出了各環(huán)境條件下隧道火災(zāi)研宄的不足。最??后,提出了本論文的主要研宄目標和內(nèi)容,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]截至2019年底中國鐵路隧道情況統(tǒng)計[J]. 田四明,鞏江峰. 隧道建設(shè)(中英文). 2020(02)
[2]中國10 km以上超長公路隧道統(tǒng)計[J]. 羅剛. 隧道建設(shè)(中英文). 2019(08)
[3]長通道內(nèi)煙氣層水平蔓延階段的質(zhì)量卷吸速率實驗研究[J]. 紀杰,霍然,張英,鐘委,胡隆華. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2009(07)
博士論文
[1]隧道內(nèi)受限火羽流行為特征及豎井自然排煙機理研究[D]. 高子鶴.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]隧道火災(zāi)發(fā)展特性及豎井自然排煙方法研究[D]. 范傳剛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]高原低壓低氧對池火燃燒與火焰圖像特征的影響機制[D]. 涂然.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[4]狹長受限空間火災(zāi)煙氣分層與卷吸特性研究[D]. 陽東.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[5]地鐵站火災(zāi)煙氣流動及通風(fēng)控制模式研究[D]. 紀杰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[6]地鐵站火災(zāi)煙氣流動特性及控制方法研究[D]. 鐘委.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號:3430929
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:156 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1晉濟高速巖后隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??1??
?緒?論???2017年5月9日,山東威海市環(huán)翠區(qū)陶家夼隧道發(fā)生重大火災(zāi)交通事故,??一輛校車追尾并起火。事故造成11名兒童、1名教師和1名司機遇難。??i—亂??圖1.2陶家夼隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??2017年5月23日,河北張石高速公路浮圖峪五號隧道,一輛罐車發(fā)生爆??炸起火,并引燃前后5輛運煤車燃燒,造成12人死亡,8輛貨車、1輛小客車??受損。??圖1.3張石高速公路浮圖峪五號隧道火災(zāi)爆炸事故(來源:百度圖片)??2019年8月27日,在浙江臺州G15沈海高速貓貍嶺隧道內(nèi),一輛重型普??通半掛車自燃起火,造成5人死亡和31人受傷(其中15人重傷),直接經(jīng)濟損??失達500余萬元。事故后統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),遇難人員均為吸入煙氣室息而亡。??BBIHIHI??圖1.4貓貍嶺隧道火災(zāi)事故(來源:百度圖片)??2??
?緒?論???隧道火災(zāi)煙氣的運動階段劃分、頂棚下方煙氣溫度分布和煙氣質(zhì)量輸運特性以??及縱向風(fēng)條件下的煙氣控制效果的影響,建立的關(guān)鍵參數(shù)的關(guān)系式,然后通過??與前人的實驗數(shù)據(jù)進行對比驗證,得出可靠的研宄結(jié)果。??具體的技術(shù)路線如圖1.5所示。??不同環(huán)境條件下隧道火災(zāi)燃燒和煙氣運動特性研宄??H?”??????????側(cè)壁限制縱向風(fēng)p?低環(huán)境壓強??b?I?mmmmm?mmmmmm?p?|??丨小尺寸實驗丨?理論分析?丨數(shù)值模擬丨?實驗對比??WM?■■■■■??HMMM?J?HHMM?immmm?mhI?mmmmmL?Kmhmh?mmhmb?mmmmm?mmmm???;;????;;??T??;;???;;???穩(wěn)態(tài)燃燒器火"I?[穩(wěn)定液面池火j?^煙氣控制]?[煙氣運動特性??V?〃?u??^?1?^?/?\?\?(?N??火焰形態(tài)特性?燃燒速率?臨界控制風(fēng)速?煙氣運動階段??熱輻射特性?燃料熱反饋?煙氣逆流距離?頂棚煙氣溫度??溫度分布?煙氣質(zhì)量輸運??V???'?\?J?/?V?y??圖1.5技術(shù)路線圖??1.5本文的章節(jié)安排??本論文的主要內(nèi)容分為六個章節(jié),各章節(jié)安排如下:??第1章是緒論。首先,介紹了隧道應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀、隧道火災(zāi)事故案例和??實際隧道火災(zāi)中存在的部分重要環(huán)境條件。其次,介紹了縱向風(fēng)、側(cè)壁限制和??低壓環(huán)境壓強三種不同環(huán)境條件下火災(zāi)火焰形態(tài)特性、燃燒特性、熱量傳遞特??性和煙氣運動特性的研宄現(xiàn)狀,指出了各環(huán)境條件下隧道火災(zāi)研宄的不足。最??后,提出了本論文的主要研宄目標和內(nèi)容,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]截至2019年底中國鐵路隧道情況統(tǒng)計[J]. 田四明,鞏江峰. 隧道建設(shè)(中英文). 2020(02)
[2]中國10 km以上超長公路隧道統(tǒng)計[J]. 羅剛. 隧道建設(shè)(中英文). 2019(08)
[3]長通道內(nèi)煙氣層水平蔓延階段的質(zhì)量卷吸速率實驗研究[J]. 紀杰,霍然,張英,鐘委,胡隆華. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2009(07)
博士論文
[1]隧道內(nèi)受限火羽流行為特征及豎井自然排煙機理研究[D]. 高子鶴.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]隧道火災(zāi)發(fā)展特性及豎井自然排煙方法研究[D]. 范傳剛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]高原低壓低氧對池火燃燒與火焰圖像特征的影響機制[D]. 涂然.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[4]狹長受限空間火災(zāi)煙氣分層與卷吸特性研究[D]. 陽東.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[5]地鐵站火災(zāi)煙氣流動及通風(fēng)控制模式研究[D]. 紀杰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[6]地鐵站火災(zāi)煙氣流動特性及控制方法研究[D]. 鐘委.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號:3430929
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/gckjbs/3430929.html
最近更新
教材專著