天壹消防 TIANYIXIAOFANG
不同類型火源煙氣的充填特性試驗(yàn)不同類型火源下煙氣在大空間內(nèi)的充填特性研究文/張村峰，霍然，史聰靈，李囘元洲
1 引言
圍繞中庭的煙氣控制，國內(nèi)外學(xué)者已開展了大量的試驗(yàn)研究。在這些試驗(yàn)中，一般采用油池火作為火源。這種火源的初期增長階段很短，達(dá)到穩(wěn)定燃燒階段后，其熱釋放速率大體維持不變，通常將其作為定?；鹪磳Υ?。（北京華陽消防滅火器工廠直營店批零手提式、推車式滅火器材，產(chǎn)品均通過消防產(chǎn)品質(zhì)檢認(rèn)證，通過3C消防認(rèn)證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發(fā)、電氣檢測及消防設(shè)施檢測為一體的綜合性消防集團(tuán)，是各企事業(yè)單位良好的消防合作單位。）但在實(shí)際建筑火災(zāi)中，絕大部分是固體可囘燃囘物燃燒，其熱釋放速率不能簡單的按定?；鹪刺幚怼Ｈ欢?，在全尺寸試驗(yàn)中直接采用家具作為火源的情況不多。本研究小組曾在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和香港理工大學(xué)合建的大空間火災(zāi)實(shí)驗(yàn)廳(USTC/PolyU火災(zāi)實(shí)驗(yàn)廳)內(nèi)，使用油池火作為火源，進(jìn)行了多次煙氣充填實(shí)驗(yàn)。通過分析對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果，歸納了熱釋放速率與煙氣運(yùn)動(dòng)參數(shù)之間的關(guān)系。近期又采用實(shí)體家具作為火源，開展了若干試驗(yàn)，并著手分析兩種火源下煙氣充填的差別。
筆者結(jié)合沙發(fā)著火的情況，分析了沙發(fā)點(diǎn)燃后煙氣在實(shí)驗(yàn)廳內(nèi)的發(fā)展過程，給出了煙氣層的下降曲線和煙氣層溫度分布曲線，并與油池火的結(jié)果做了對比。
2 實(shí)驗(yàn)
如圖1所示，大空間的高度為27m，橫截面為11.9mX×22.4m的矩形。實(shí)驗(yàn)時(shí)燃料置于稱重平臺(tái)上，整個(gè)稱重平臺(tái)置于大空間的中央位置，如圖2所示。西北和東南角的兩束K型熱電偶束用來測量煙氣溫度和下降的高度，熱電偶束到兩側(cè)墻的距離約為2.0m。每束熱電偶束上共有20支熱電偶，間距為1m，最上部的熱電偶距離頂部為1m。為了方便觀測煙氣高度的變化，在大廳東側(cè)設(shè)有標(biāo)記燈，標(biāo)記燈每隔2m一支，共有12支。實(shí)驗(yàn)時(shí)所有的開口均關(guān)閉。
圖2是實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的沙發(fā)外觀和燃燒狀況。沙發(fā)為木制結(jié)構(gòu)，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內(nèi)部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發(fā)座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內(nèi)部填充海綿。
為了分析沙發(fā)燃燒時(shí)煙氣充填與油池火的區(qū)別，選用了不同尺寸的油盤進(jìn)行了油池火燃燒對比實(shí)驗(yàn)。
表1給出了實(shí)驗(yàn)室采用的油盤數(shù)量和油盤界面尺寸。由于柴油燃燒時(shí)火源功率在燃燒過程中變化不大，在試驗(yàn)中可視為定?；鹪吹娜紵^程。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.1不同燃燒情況下的火源功率
圖3給出了不同火源在初始階段和穩(wěn)定階段的熱釋放速率。從圖4可看出，對于采用柴油為燃料的油池火，熱釋放速率迅速增長到穩(wěn)定階段，在燃燒的穩(wěn)定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發(fā)燃燒的熱釋放速率是不斷變化的。由于在實(shí)驗(yàn)開始前倒人了少量汽油以引燃沙發(fā).在沙發(fā)開始燃燒時(shí)主要是汽油燃燒，火源熱釋放速率迅速增長到接近1000kW。隨著汽油的燃盡，沙發(fā)材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發(fā)材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現(xiàn)了兩個(gè)峰值，且前一個(gè)峰值比后一個(gè)峰值大。隨著沙發(fā)燃燒的進(jìn)行，火源熱釋放速率下降到200kW左右。
3.2不同燃燒情況煙氣層下降的分析
圖4給出了采用N一百分比法[7〕處理熱電偶測量數(shù)據(jù)得到的不同工況下煙氣層高度一時(shí)間曲線。從圖中可看出，由于煙氣上升需要一定的時(shí)間，煙氣在燃燒開始后的一段時(shí)間才開始下降。煙氣層厚度較小時(shí)，煙氣的下降速率很快;而隨著燃燒的不斷進(jìn)行，煙氣層高度降低，煙氣下降速度變慢。燃燒初期熱釋放速率的大小是決定煙氣下降速度的重要因素。對比池火1、2、3可看出，火源熱釋放速率越大，煙氣羽流的上升速度越J決，煙氣開始下降的時(shí)間越早，煙氣下降的速度越快。
對于穩(wěn)定火源功率的油池火，其煙氣層下降曲線是光滑的，不存在跳變現(xiàn)象。而沙發(fā)燃燒的煙氣層下降曲線有很大的不同，其下降曲線在90s左右有一個(gè)很明顯的轉(zhuǎn)折，這與沙發(fā)燃燒時(shí)熱釋放速率在90s時(shí)從1000kW迅速下降到約300kW是相吻合的。
在燃燒的初始階段(0--100s)，沙發(fā)火與池火1的熱釋放速率曲線幾乎是接近的，因而它們的煙氣層高度變化曲線也是彼此接近的;在350s之后，沙發(fā)火的火源功率在200kW上下波動(dòng)，與池火3接近，其煙氣層高度變化曲線與池火3也是彼此接近的。另外，由于沙發(fā)的熱釋放速率與池火2交叉，其煙氣層高度變化曲線也是交叉的。
3.3煙氣層的溫升
圖5和圖6分別給出了距大空間頂部5m和l0m處的煙氣層溫升曲線。從圖中可看出，在燃燒過程中，煙氣層的溫升不超過210C。與煙氣層的下降速率相比，煙氣層的溫升速率要小很多，曲線相對平緩一些。隨著燃燒的不斷進(jìn)行，煙氣層厚度不斷增加，煙氣層的溫升速率漸漸變小，曲線漸趨平緩。
比較四種工況下的溫升曲線可以看出，煙氣層的總溫升是由燃燒的平均熱釋放速率大小決定的。對燃燒的平均熱釋放速率而言，池火1>池火2>沙發(fā)火>池火3，其溫升相應(yīng)有池火1>池火2>沙發(fā)火>池火3。
燃燒初期的熱釋放速率影響了煙氣層初期的溫升速率。由于沙發(fā)火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產(chǎn)生的煙氣密度較小，而其火源熱釋放速率相對較大，從而導(dǎo)致了在燃燒初期，煙氣溫升比其余工況較大，煙氣的溫升速率也比較快。而在燃燒中后期的穩(wěn)定階段，煙氣層厚度大，四種工況下的溫升曲線是接近囘平行的。
4 結(jié)論
通過以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析可以看出:
(1)火源熱釋放速率的大小是決定中庭煙氣層溫度升高和煙氣層下降的主要因素。不同的火源條件下，煙氣的溫升曲線和煙氣層下降曲線是不同的。對于穩(wěn)定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩(wěn)定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現(xiàn)象。
(2)在火災(zāi)燃燒的初期，煙氣層厚度小，火源熱釋放速率的大小對煙氣層的溫升和煙氣層下降有決定性作用。隨著燃燒的不斷發(fā)展，煙氣層的厚度不斷增加，煙氣的溫升速率和下降速率逐漸變小。
(3)相比煙氣層的下降速率，煙氣層溫升速率受火源熱釋放速率的影響相對要小一些。在整個(gè)燃燒過程中，中庭的煙氣溫升不大。因此，在中庭火災(zāi)中，煙氣的溫升不是影響火災(zāi)安全的主要因素，控制煙氣層的下降應(yīng)該成為中庭消防設(shè)計(jì)主要考慮的重點(diǎn)。（北京華陽消防器材公司滅火器工廠直營推車式二氧化碳、干粉、水基型推車及各種型號(hào)手提式干粉、水基、二氧化碳滅火器材，全系均通過消防認(rèn)證，3C認(rèn)證，恒泰消防取得滅火器檢測維修資質(zhì)、電氣檢測及消防設(shè)施檢測壹級資質(zhì)，是一家一站式綜合性消防企業(yè)，是各企事業(yè)單位消防安全良好的合作伙伴。）
(4)對于變火源功率的情況，可以采用分段近似的方法來對煙氣層的下降速率進(jìn)行模擬，這一點(diǎn)對于性能化消防設(shè)計(jì)有重要的意義。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 基本情況 大然閣旅館于1970年6月建成，標(biāo)準(zhǔn)層平面為“L”形，每層面積近1500㎡。西部是公司辦公用房，地下層是汽車庫，l層是設(shè)備層，2層是大廳，3～20層是辦公室。東部是旅館，1層是設(shè)備層，2層是大廳和咖啡廳，3層是餐館，4層是宴會(huì)廳，5層是設(shè)備層，6—20層是客房，共有客房223間。第2l層是公共娛樂用房。每層的公司辦公用房和旅館部分是相互連通的，各設(shè)有一座樓梯，共設(shè)8臺(tái)電梯。北京消... 滅火器檢測公司介紹本公司專注于滅火器檢測領(lǐng)域多年，致力于為廣大客戶提供全面、專業(yè)、高效的滅火器檢測服務(wù)。我們擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)精湛的團(tuán)隊(duì)，秉承“安全第壹，質(zhì)量至上”的原則，為客戶提供一站式滅火器檢測解決方案。我們的優(yōu)勢1. 專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)：我們擁有一支由多名滅火器檢測專家組成的團(tuán)隊(duì)，具備豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，能夠準(zhǔn)確、高效地為客戶提供檢測服務(wù)。2. 先進(jìn)檢測設(shè)備：公司引進(jìn)國際先進(jìn)的滅火... 一、前言GB4351新標(biāo)準(zhǔn)中對手提式干粉滅火器的定義是這樣的：能在其內(nèi)部壓力作用下，將所裝的干粉滅火劑噴出以撲救火災(zāi)、并可手提移動(dòng)的滅火器具。按驅(qū)動(dòng)滅火器的壓力類型分類有貯氣瓶式干粉滅火器和貯壓式干粉滅火器兩類。當(dāng)前我國眾多的消防器材廠家生產(chǎn)的是貯壓式干粉滅火器這種類型，其基本由以下幾大部件組成:噴嘴(規(guī)格較大的配噴射軟管)、閥門(有的也稱器頭)、壓力表、吸管、筒體、招紙、腳圈等，較高檔的還... 滅火器加壓是提升滅火器滅火效果的重要步驟，以下是對滅火器加壓的詳細(xì)解釋：一、滅火器加壓的必要性滅火器在長期使用或存放過程中，其內(nèi)部壓力可能會(huì)逐漸降低，從而影響滅火效果。為了提高滅火器的滅火力和滅火距離，需要對滅火器進(jìn)行加壓處理。北京滅火器加壓免費(fèi)取送敬請致電。二、滅火器加壓的常見方法橡膠手泵加壓法：原理：通過手動(dòng)操作橡膠手泵對滅火器內(nèi)部進(jìn)行加壓，使壓縮氣體把滅火介質(zhì)噴射出來。特點(diǎn)：簡單易行，... 《中國建筑技術(shù)政策》公布，對鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展是一個(gè)有力的推動(dòng)，開創(chuàng)了鋼結(jié)構(gòu)在建筑中應(yīng)用的新時(shí)期。我國鋼產(chǎn)量近幾年一直居世界首位，去年達(dá)1．57億噸，已一改過去鋼材不足的局面，轉(zhuǎn)而成為鋼材供過于求，擺上日程的課題就是要求在我國的支柱產(chǎn)業(yè)—建筑領(lǐng)域大量消耗鋼材。為此，建設(shè)部和國家科委“十五”課題是住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，也即:住宅建筑作為一個(gè)整體產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化和個(gè)性化設(shè)計(jì)，工廠化、集約化、裝配化和... 一要合理調(diào)集一出動(dòng)的供水力量?；饒鲋笓]員應(yīng)根搭調(diào)度室反映的情況，迅速確認(rèn)是否屬消防重點(diǎn)保衛(wèi)單位，如果是重點(diǎn)單位，應(yīng)根據(jù)重點(diǎn)單位供水計(jì)劃調(diào)集供水力量;屬一般單位，應(yīng)按水搶控制的燃燒面積或燃燒周長果斷決策調(diào)集一出動(dòng)供水車輛數(shù)，一般使用口徑19mm水槍，固體物質(zhì)的可燃物數(shù)量(即火災(zāi)荷載量)小于50Kg/㎡，每支水槍控制燃燒面積為50時(shí)，可燃物數(shù)量大于50Kg/㎡，每支水槍控制的燃燒面積為30㎡，一... 1. 商市場消電檢目的商場、市場及各類商業(yè)場所作為人流密集、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)頻繁的區(qū)域，其消防安全與電氣安全直接關(guān)系到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)穩(wěn)定。因此，開展消防電氣安全檢測（簡稱“消電檢”）的主要目的在于：預(yù)防火災(zāi)事故：通過全面系統(tǒng)的消防檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除潛在的電氣火災(zāi)隱患，預(yù)防火災(zāi)事故的發(fā)生。提升安全管理水平：促進(jìn)企業(yè)建立健全消防安全管理制度，提升管理人員和員工的安全意識(shí)與應(yīng)急處置能力。符... 商場滅火器的年檢是保障消防安全的重要環(huán)節(jié)，其規(guī)定和要求主要依據(jù)《中華人民共和國消防法》及相關(guān)的消防安全標(biāo)準(zhǔn)。以下北京天一消防檢測維保公司是關(guān)于商場滅火器年檢的詳細(xì)解答:一、年檢時(shí)間1．每年全面檢測:根據(jù)《中華人民共和國消防法》第十六條的規(guī)定，機(jī)關(guān)、團(tuán)體、企業(yè)、事業(yè)等單位（包括商場)應(yīng)當(dāng)對建筑消防設(shè)施每年至少進(jìn)行一次全面檢測，以確保其完好有效。這一規(guī)定同樣適用于滅火器，即商場滅火器每年應(yīng)至少進(jìn)... 北京天一滅火器年檢公司，作為經(jīng)過市局批準(zhǔn)的消防器材定點(diǎn)銷售和服務(wù)企業(yè)，擁有專業(yè)的消防設(shè)備和技術(shù)人員，致力于為客戶提供全面、高效的消防解決方案。公司經(jīng)營范圍廣泛，涵蓋了消防員裝備、滅火器材、水系統(tǒng)、防火阻燃材料、應(yīng)急照明、消防箱柜等各類消防產(chǎn)品，以及建筑消防設(shè)施檢測、電氣檢測、消防系統(tǒng)維護(hù)保養(yǎng)等服務(wù)。滅火器作為重要的消防設(shè)備，其有效性直接關(guān)系到火災(zāi)初期撲救的成敗，因此定期進(jìn)行年檢是確保滅火器能... 一、引言 住宅小區(qū)作為居民日常生活的重要場所，其消防安全直接關(guān)系到廣大業(yè)主的生命財(cái)產(chǎn)安全。為確保小區(qū)消防安全無虞，建立一套科學(xué)、系統(tǒng)、高效的消防維保管理體系至關(guān)重要。本方案旨在通過細(xì)化消防設(shè)備檢查、滅火器管理、疏散通道維護(hù)、報(bào)警系統(tǒng)維保、聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)檢測、應(yīng)急照明與指示、消防演練組織以及記錄與檔案管理等八大方面，全面提升住宅小區(qū)的消防安全水平。二、消防設(shè)備檢查定期檢查制度：制定并執(zhí)行月度... 一、評估制度建立依據(jù)消防安全評估制度的建立，主要依據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及地方性消防安全管理規(guī)定，包括但不限于《中華人民共和國消防法》、《消防安全責(zé)任制實(shí)施辦法》、《社會(huì)單位消防安全標(biāo)準(zhǔn)化管理規(guī)定》等。這些法律法規(guī)為消防安全評估提供了法律基礎(chǔ)，確保了評估工作的合法性、規(guī)范性和有效性，旨在預(yù)防火災(zāi)事故，保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。二、評估對象與原則評估對象：本制度適用于各類社會(huì)單位，包括但... 消防安全評估是確保建筑物、場所及其活動(dòng)在面臨火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)能夠保持較高安全水平的重要措施。它通過對多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的全面檢查與分析，旨在識(shí)別潛在的火災(zāi)隱患，提出改進(jìn)措施，并優(yōu)化現(xiàn)有的消防安全管理體系。以下是消防安全評估的主要內(nèi)容，涵蓋了從火災(zāi)源頭到應(yīng)急響應(yīng)的全鏈條：1. 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估· 識(shí)別火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)源：分析建筑物內(nèi)外可能引發(fā)火災(zāi)的因素，如易燃材料存放、電氣設(shè)備老化、吸煙管理等。· 評估火災(zāi)蔓延可能性... 滅火器年檢應(yīng)去當(dāng)?shù)氐南啦块T許可認(rèn)證的滅火器檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行。國家相關(guān)的法律規(guī)定要求滅火器進(jìn)行年檢，以確保其質(zhì)量和使用性能，避免因質(zhì)量問題在緊急滅火時(shí)刻造成嚴(yán)重后果。消防部門會(huì)負(fù)責(zé)具體的檢查工作，并根據(jù)滅火器上的標(biāo)簽或說明，將其送往相應(yīng)的專業(yè)檢測單位進(jìn)行質(zhì)量檢測。以下是關(guān)于滅火器年檢的詳細(xì)說明：1. 年檢部門：滅火器年檢應(yīng)前往當(dāng)?shù)氐南啦块T或?qū)I(yè)的檢測單位進(jìn)行。這些部門具備專業(yè)的檢測設(shè)備和技術(shù)人... 一、定義電氣防火檢測報(bào)告：電氣防火檢測報(bào)告是依據(jù)國家相關(guān)消防法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由具有相應(yīng)資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)對建筑物內(nèi)的電氣系統(tǒng)（包括但不限于電氣線路、電氣設(shè)備、配電裝置等）進(jìn)行全面檢查與評估后，形成的專業(yè)性書面報(bào)告。該報(bào)告旨在發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)中存在的火災(zāi)隱患，如過載、短路、接觸不良、老化破損等不安全因素，并提出相應(yīng)的整改建議，以確保電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行，預(yù)防電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。消防設(shè)施檢測報(bào)告... 7月7日，按照社會(huì)單位“四個(gè)能力”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合《新疆溫宿縣天然氣管道泄漏突發(fā)事故應(yīng)急預(yù)案》要求，溫宿縣消防大隊(duì)結(jié)合轄區(qū)實(shí)際，在試點(diǎn)單位溫宿縣環(huán)城南路天然氣公司組織20余名員工舉辦檢查消除火災(zāi)隱患、撲救初起火災(zāi)、“四個(gè)能力”建設(shè)消防演練，全力推進(jìn)社會(huì)單位社會(huì)單位消防安全“防火墻”工程建設(shè)。當(dāng)日下午17時(shí)20分，位于溫宿縣環(huán)城路一加氣站因加氣島操作人員在加氣過程中操作不當(dāng)造成泄氣，并由于加氣車... |
