（安全技术及工程专业论文）航空煤油池火传播特性研究

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1、摘要液体火蔓延是液体燃料泄漏引发火灾事故中典型的燃烧现象。近年来，随着飞机、船舶、石油化工等行业的崛起，因航空煤油泄漏造成的火灾事故频频发生。一般来说该类火灾事故具有传播速度快、燃烧强度大的特点，给灭火和人员疏散带来相当大难度，一旦发生往往会造成严重的人员伤亡和巨大的经济损失。因此，科学的分析航空煤油火蔓延特性具有理论和现实意义。为研究航空煤油火蔓延特性，论文以我国航空煤油(RP-5)为研究对象，通过自行研制了液体火蔓延实验台，运用纹影摄像系统、微细热电偶和红外热像摄像技术，分析了单端、两端、不同宽度三种工况条件下

2、火焰传播现象，研究火焰传播机理，讨论火焰前锋前方油面温升规律，以进一步认识航空煤油火蔓延特性。论文具体工作包括：论文研制了航空煤油火蔓延实验系统。油池长lOOcm，宽4cm，高12cm，主体由2mm厚的钢板构成，在油池两侧中部嵌入40cm长，12cm高的高硼硅酸盐耐火玻璃，透过玻璃能清晰地拍摄到火蔓延过程中油面下方流体的流动情况。点火区位于油池一端，距端面3cm处设置隔离挡板，保证点火时点火区以外燃油保持初始温度。选用我国航空煤油(RP一5)作为燃料，其开杯闪点为66℃。论文开展了航空煤油单端火蔓延特性的研究。分析

3、了表面流和闪火焰出现的成因，探讨了不同燃油初温条件下表面流速度和火蔓延速度的变化规律，测量火焰前方未燃油面各点与中心线上温度分布，揭示了在火蔓延过程中油面的温升规律，并发现燃油初温的升高使得表面流预热作用减弱。论文开展了航空煤油液面相向传播火焰碰撞特性的研究。航空煤油两端点火条件下，相向的表面流运动是一个碰撞结合一停滞一分离的过程；并揭示了两端火蔓延过程中的燃油温升规律。进而利用传热和分子碰撞理论探讨了涡流下沉、停滞以及未燃油面在形成二次反向涡流后发生突燃现象的成因。论文开展了不同宽度条件下航空煤油火蔓延的特性研究

4、。小油池条件下，随着油池宽度的增加，火蔓延速度增快、稳定温升区域长度变小、主火焰前方油面稳定温度持续时间较短；台阶跳跃温升幅度较大。不同油池宽度条件下，台阶稳定温度均随着初温的升高几乎成线性上升。同一种宽度，台阶温差不随初温的变化而变化，几乎为定值；台阶温差随着油池宽度的增大而增大。关键词：火蔓延航空煤油台阶温升IAbstractABSTRACTFlamespreadoverthesurfaceofliquidfuelisatypicalphenomenonoccurredinfuelleakagefires．In

5、recentyears，withthedevelopmentofplanes，fleetsandpetrochemicalindustry,fireaccidentsfrequentlyoccurduetokeroseneleakage．Generallyspeaking，aviationkeroseneflamespreadhasthecharacteristicsoffastspreadingandlargeburningintensity．Soaviationkerosenefireaccidentswoul

6、dleadtolargenumbersofcasualtiesandeconomiclosses．Itisveryinterestingandnecessarytostudyflamespreadingcharacteristicsofaviationkerosene．Thepurposeofthisworkistocontributetotheexperimentalstudyofaviationkerosenebyusingtheschlierenimagesystem，micro．thermocouplean

7、dinfraredthermalimager．Thepaperhadanalyzedflamespreadphenomenainthreedifferentconditions：single。endspreadingflame，two—endspreadingflameandspreadingindifferentchannelwidth．Basedontheanalysisoftheprocessofflamespreadingoverfluesurface，themechanismforflamepropaga

8、tionisinvestigatedandthecharacteristicsoffuelsurfacetemperaturerisearerevealed．ThesestudiesCanhelpfurtherunderstandingthecharacteristicsoffamespreadingoverliquidfuel．Thepapercovers