移动式风机在舰船火灾烟气控制模型舱中的应用试验.pdf

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1、第46卷第3期船海丁程Vo1．46NO．32017年6月SHIP&OCEANENGINEERINGJun．20l7DOI：10．3963／j．issn．1671-7953．2017．03．023移动式风机在舰船火灾烟气控制模型舱中的应用试验陶阳。武红梅(1．武汉科技大学城市学院，武汉430083；2．中国舰船研究设计中心，武汉430064)摘要：建立舰船火灾炯气控制模舱，针对移动式风机在JF送J‘l时距离火源不同位置、风机仰角不同工况F，试验分析火灾烟气温度、能见度及CO浓度在空问和时间上的变化

2、规律，结果表明，正压送风在防止炯气溢流的同时，可有效排舱窜内炯气，降低舱内温度，提高火场能见度。移动式风机在距离着火舱室门口1．5m处，且风机仰角为20。时，能最大限度地封堵烟气的溢流。关键词：移动式风机；炯气；舰船火灾中图分类号：U664．88文献标志码：A文章编号：1671-7953(2017)03-0102-04防排炯_【程中，防娴的主要问题是如何使着1试验模型及工况火区中所产生的烟气尽可能少，并防止烟乞从有烟区向无烟区蔓延扩敞；排炯的任务足将烟区中1．1试验模型的炯气尽快地排放到大气巾去

3、¨防排烟系统试验模型舱为2个舱室与一条通道，1号舱设计在建筑消防设计r}1已经有非常成熟的研究和室尺寸为3mX5i"t'1、2号舱室尺寸为5m×5m、应用。但是针对舰船火灾下的炯气流动特性，通道尺寸为12mx1．35m，高度均为2．5m。从围绕送风压力、排烟量、风口设置、防排烟区域、开1号舱室人U开始共4扇门，尺寸为1．60mX口与泄漏特征等进行的研究并不多。0．76m，分别定为1、2、3、4号门，每扇门安装防烟舰船的特殊性决定了其火灾与一般陆上火灾帘，如图2所示。在1．6m高度共开有4个0．3

4、m不同，其火灾载荷更大、起火源众多、火灾形式多×0．3m观察窗，每个舱室各1个，通道2个。样，舰船内部环境恶劣、本身结构复杂、人员密度较高，舰船火灾的烟气控制除借鉴陆建筑防、排烟手段外，还需根据舰船本身的结构特点和已有的通风排烟条件加强烟气的疏导和合理控制。火灾威胁人身安全主要是烟气温度、烟气层图1试验场地三维示意高度、能见度及烟气中毒性气体体积分数这4个要素。参考移动式风机在长直型通道、隧道火灾1．2模拟火源中的研究，建立舰船火灾烟气控制模型舱，开油池。布置在舱室2中心位置。采用池火作展一系列

5、试验，主要针对移动式风机在距离火源为火源，燃烧材料为柴油。油池为方形，边长分别不同位置、风机仰角不同工况下，研究火灾烟气危为0．6m和0．4m，油池深度0．2m，使用5mm钢害4要素的变化规律，从而为移动式排炯风机在板焊接而成。试验时油池首先注水，然后注入柴舰船火灾烟气控制中的应用提供理论指导。油，最后倒人少量汽油用于引燃。油池边长为0．6m，每次注入柴油600mL；边长为0．4m的油池，每次注入柴油300mL。收稿日期：2017—01—081．3测量系统修回日期：2017—03—07基金项目：

6、国家部委基金资助项目分别在舱室内1．6m和2．5m2个高度平行第一作者：陶阳(1985一)，女，硕士，讲师布置58个热电偶。每个舱门从上到下间隔0．4研究方向：火灾安全仿真模拟与试验1TI布置1个热电偶，4个舱门共布置了20个热电102陶阳，等：移动式风机在舰船火灾炯气控制模型舱中的应用试验船海工程第46卷偶。布置及编号见表l所示，其中左边线及上边较低，之后火焰熄灭，燃烧结束，继续通风，反光条＼线表示在上层2．5m高度、右边线及下边线表示重现。见图2。∞知舳∞在1．6m人眼高度。表1试验工况c)

7、结束燃烧图22．2温度变化规律分析2组试验情况，发现对于同一种大小的油池火，不同仰角变化及风机距离门u的远近都使用激光片光源观察烟流形态，根据不同试直接影响着移动式风机的排炯效果。完整分析试验工况调整布置位置。验全过程，发现当风机距离门[i1．51]tl时，排炯效1．4试验工况果卞H对较好。对于0．6mx0．6m油池火下，风机共做了2组试验，各试验工况见表l，研究移距离门u1．51TI，温度变化规律见冈3～5。由图动式风机正压送风对烟气控制的效果。此试验为3可见，开启风机后温度迅速降低．．在1．

8、6m高点火1min后开启移动风机，观察风机距门口不度处最高温度接近ll0℃，在2．5m高度处最高同距离及不同仰角下控制烟气溢流的效果。温度超过90℃。从图4知，在1．6m高度处最高温度接近100oC，在2。5m高度处最高温度超过2试验结果及分析80℃。由图5可见．在1．6ITI高度处最高温度接2．1试验现象近90℃，在2．5m高度处最高温度超过70c【=。通过激光片光源．发现每种工况，都有这几种2．3燃烧时间典型现象，点火后，烟气迅速生成，短时间内反光移动风机正压送风试验燃烧时间见表2。由条消失