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1、第36卷第10期舰船科学技术Vol.36,No.102014年10月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYOct.,2014舰船机舱火灾烟气自然充填特性模拟实验1212吴晓伟,张博思,张凤香,陆守香(1.海军装备研究院,北京100161;2.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽合肥230027)摘要:在舰船机舱缩尺模型中开展一系列油池火实验,对3种尺寸柴油池火产生的烟气自然充填特性进行研究。为了解无通风条件下舰船机舱内的烟气运动过程,实验中对舱室内的温度分布、气体浓度以及能见度等关键参
2、数进行测量。实验结果表明:舱室内的温度较低,且在竖直方向上不存在分层现象;舱室顶部区域烟气中的氧气浓度很低;舱室内能见度随着火源直径的增大而降低,当油池直径为0.3m时,能见度迅速下降至2m左右。关键词:舰船;机舱;火灾;烟气;自然充填中图分类号:U698.4文献标识码:A文章编号:1672-7649(2014)10-0106-05doi:10．3404/j．issn．1672-7649．2014．10．024Experimentalstudyonthenaturalfillingofsmokeinas
3、mall-scaleshipengineroom1212WUXiao-wei,ZHANGBo-si,ZHANGFeng-xiang,LUShou-xiang(1.NavalAcademyofArmament,Beijing100161,China;2.StateKeyLaboratoryofFireScience,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230027,China)Abstract:Aseriesofpoolfireexperimentsw
4、ascarriedoutinasmall-scaleshipengineroom,tostudythesmokenaturalfillingprocessesfordieseloilpoolfiresofthreediameters.Inordertounderstandthesmokemovementprocessinshipengineroomundernoventilationcondition,thecriticalelements,likethegastemperatureprofile,th
5、econcentrationsofO,CO,andCO,andthevisibilityinthecompartment,22weremeasuredduringtheexperiments.Experimentalresultsshowthatthetemperatureinthecompartmentisrelativelowandthetwo-zonemodelisnotobserved.Theoxygenconcentrationdecreasestoaverylowvalue.Thevisib
6、ilitydecreaseswiththeincreaseoffiresize,andapproachesrapidlyabout2mwhenthepooldiameteris0.3m.Keywords:ship;engineroom;fire;smoke;naturalfilling火灾发生时,烟气是影响舰员安全和舰船顺利执0引言行任务的主要威胁之一。火灾烟气主要会对舰船火灾是影响舰船安全性和生命力的重要威胁之内人员和设备造成以下3个方面的伤害:首先烟一,它不但会对舰船自身造成巨大损害,也会造成气的遮
7、光性导致舰员在逃生过程中容易迷失方向,[1-2]严重的财产损失和人员伤亡。在舰船各类火灾无法寻找到正确的出口,延滞了安全逃生的时间;中,机舱火灾具有发生频繁、危害性大及扑救难度其次,烟气中含有较高浓度的一氧化碳等有毒气[3-4]大等特点。体,当吸入一定量后舰员会出现休克甚至死亡;火灾烟气具有遮光性、毒性和高温等特点。再次,火灾产生的高温烟气可能造成舰员呼吸道收稿日期:2014-07-07作者简介:吴晓伟(1979-),男,工程师,研究方向为舰船总体论证、消防损管技术研究。第10期吴晓伟,等:舰船机舱火灾
8、烟气自然充填特性模拟实验·107·和皮肤的灼伤,甚至导致舰船设备的失效。因而偶包括6支10cm长的K型热电偶。3束热电偶分认识机舱火灾烟气特性对于提高舰船消防安全水别布置在右舷舱壁中央、右舷角落和前端舱壁中平具有重要意义。央3个位置,从上到下依次命名为TC1~TC6,发达国家海军较早地开展了舰船火灾烟气研TC7~TC12和TC13~TC18,具体位置见图2。各究。美国海军研究生院进行了一系列的舰船火灾热电偶树中,位于最上方的热电偶距离舱室顶
