自动跟踪定位射流灭火系统电气设计探讨

结合相关规范要求,分析自动跟踪定位射流灭火系统的探测、控制、联动等应用特点,指出在电气设计中容易忽视的部分,同时对系统线缆选型的安全性进行探讨,并对实际系统的技术应用提出总结和建议。

基于杯式燃烧器测试系统的灭火性能评价研究进展

杯式燃烧器试验是消防领域用于测定气体灭火剂最小灭火浓度的经典方法。自哈龙灭火剂被淘汰以来,哈龙替代物经历了不同相态的发展,促使杯式燃烧器测试系统进行相应的改进,同时基于杯式燃烧器测试系统的灭火性能评价研究也在不断拓展。综述了国内外杯式燃烧器测试系统的使用和改进研究,重点介绍了适用于气相、液相、固相和复合相灭火剂的杯式燃烧器测试系统和测试方法,分别对气相、液相、含添加剂细水雾、干粉、复合灭火剂的灭火效率进行了总结和分析,综述了各相态灭火剂灭火性能评价研究。未来,杯式燃烧器测试系统仍将不断被改善,在灭火剂筛选和灭火性能评价等方面将发挥更重要的作用。

固定式水基局部灭火系统典型缺陷

为提升A类机器处所的灭火能力,SOLAS公约第II章规定,除配备固定式消防系统外,还必须设置固定式水基局部灭火系统。这一系统作为机舱固定式灭火系统的补充,旨在提供对单一设备的灭火措施,避免了关闭发电机、撤离人员或封闭处所的必要,同时为启动固定式灭火系统争取了宝贵的缓冲时间。

典型灭火剂在封闭空间变压器火灾中的应用效果评估

变压器是一种常见的火灾隐患,其运行过程中易发生火灾事故。本文先详细分析了封闭空间变压器火灾的特点,介绍了几种典型灭火剂,包括ABC干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂和泡沫灭火剂的优劣势,并通过实验验证了封闭空间环境下的变压器火灾分别使用ABC干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂和泡沫灭火剂进行灭火作业的效果,最后提出相应的综合灭火策略。

基于虚拟现实的森林灭火指挥训练系统研究

森林消防队伍日常训练和考评主要以森林灭火应急预案进行实装演练,针对训练中成本高、环境受限、内容不足等问题,迫切需要采用虚拟现实、人工智能等先进技术实现森林灭火指挥训练与考评系统。本文自主研发了一套基于定制化的Unity3D渲染引擎的虚拟仿真训练教学考评系统。对比国外主流虚拟仿真软件,本系统中场景细节更逼真,能进行实景虚拟仿真训练,更加贴近灭火实战;同时系统具有自主可控性、可扩展性,为用户提供简单编辑方式,支持火环境设计制作等森林消防专业应用逻辑。本文研究结果对于探索建立规范化、信息化森林灭火指挥员训练考评体系具有重要的现实意义。

泡沫灭火综合教学实验平台的设计与实践

根据消防工程专业课程实践教学中的灭火实验需求,设计和搭建了泡沫灭火综合教学实验平台,该实验平台由发泡实验平台、析液实验平台、蔓延实验平台、灭火实验平台和抗烧实验平台构成,能够实现泡沫灭火剂的稳定性、蔓延性能、灭火效能和抗烧性能的测试,满足泡沫灭火实验教学要求。通过实验操作与结果分析将理论与实践紧密联系,有助于巩固学生理论知识和增强学生学习兴趣,为培养具有工程实践和科研创新能力的高素质和高质量消防人才发挥积极作用。

水凝胶灭火剂制备与应用研究进展

从合成制备和应用场景两个方面对国内外水凝胶灭火剂研究进展进行了综述。介绍了水凝胶灭火剂的灭火机理,按照水凝胶灭火剂主要合成原料可分为淀粉类、纤维素类、壳聚糖类、有机合成高分子类和其他天然物及其衍生物类,并对其做了详细介绍。又从煤矿火灾、液体火灾、森林火灾、建筑火灾和锂电池火灾5个典型的应用场景,分析了该类灭火剂应用在各类火灾现场的可行性。对水凝胶灭火剂未来发展趋势作出了展望,为后续研究和应用提供参考。

水基型灭火剂扑救液体火灾关键性能对比研究

为了进一步规范泡沫灭火剂和水系灭火剂等水基型灭火剂的适用火灾类型和灭火应用场景,厘清对上述两类灭火剂的认识误区,选择应用广泛的水成膜泡沫灭火剂和水系灭火剂,按照GB 15308-2006《泡沫灭火剂》规定的标准试验方法对表面张力、界面张力、发泡倍数、25%析液时间以及灭火性能进行对比试验研究。研究结果表明,水基型灭火剂使用泡沫产生装置应用时,水成膜泡沫灭火剂的关键性能特别是灭液体火效果优于水系灭火剂,绝大多数水系灭火剂达不到对于液体火灾的理想扑救效果。因此,基于对比试验结果和产品标准对水基型灭火剂的性能要求,建议水系灭火剂应用场景为充装水基型灭火器、扑救固体和液体初起火灾,泡沫灭火剂则应结合固定式泡沫灭火系统和消防车等移动式灭火装备,扑救石油化工储罐等场景下的大型液体火灾。

基于油轮惰性气体灭火的研究

传统油轮烟气灭火系统存在灭火效果不理想,烟气处理不彻底等问题,本文将传统烟气和燃烧两种惰气生产模式进行融合,形成多功能惰气系统的油轮惰性气体灭火系统(IGS)的设计方案,该方案具有灭火高效率且安全等特点,指明了该系统日后的发展方向主要为优化惰气风机的结构。该系统对于油轮安全和环境保护等方面均有重要意义。

灭火救援现场安全管理问题与对策探析

消防救援人员在灭火救援行动中会遇到各种危险因素,降低职业风险、减少伤亡意外的发生,是消防救援队伍日常训练中始终坚守的主题。针对灭火救援现场中容易遇到的问题,本文提出应加强安全教育培训、完善安全管理制度、强化现场安全监督、健全应急预案体系,只有把安全管理放在灭火救援工作的首要位置,才能为顺利完成灭火救援任务、保护消防救援人员生命安全提供有力保障。

楚雄州 森林草原防灭火“以水灭火”七步九法

楚雄彝族自治州地处滇中干旱区,年均高森林火险天气(4、5级)约110天,特别是3月初至5底月,高森林火险天气持续发生,森林火灾难扑难救,使用风力灭火机和二号等常规灭火机具扑救特稿/SPECIALREPORT易发生人员伤亡,且极易复燃。2019年起,楚雄州逐步探索使用高压水泵输水灭火。

机载批量灭火袋高空抛洒落地分布特性的模拟与实验验证

为了对灭火飞机高空抛洒系统进行优化设计,必须建立反映飞行过程机载批量灭火袋高空抛洒落地机理的模型.基于离散元方法和计算流体力学方法,建立了机载批量灭火袋高空抛洒落地特性机理模型,获得不同飞行速度和高度下的灭火袋抛洒特性及落地分布,通过实验对模型进行了验证.抛洒落地分布的模拟结果与实验数据偏差在20.0%以内.研究成果为飞机高空灭火系统研制提供理论模型,以显著提升灭火飞机喷洒系统的灭火效果.

过渡金属氧化物对气溶胶灭火剂燃烧性能的影响研究

为有效降低热气溶胶灭火剂的燃烧温度,以KNO_(3)作为氧化剂,蔗糖和乌洛托品作为可燃剂,酚醛树脂作为粘合剂设计了气溶胶灭火剂的基本配方,并通过灭火试验和喷射试验研究了CuO、Fe_3O_4、Fe_2O_(3)、Co_2O_(3)、MnO_(2)等5种过渡金属氧化物添加剂对气溶胶灭火剂的灭火效率、残渣率、燃烧温度及稳定性的影响。结果表明:过渡金属氧化物的添加有助于缩短灭火剂燃烧时间和降低灭火剂燃烧温度;添加CuO的配方的燃烧温度降低最明显,从370.2℃降低至255.7℃,并且燃烧性能更加稳定,这是由于CuO的加入抑制了高温火焰的产生。

自走引流式森林风力灭火机设计与试验

为提高森林火灾初期灭火的效率,设计一种应用于森林火灾初期快速灭火的新型自走引流式森林风力灭火机。首先对灭火机的整体结构、工作原理进行阐述,对风筒等关键部件进行设计计算。其次利用UG对灭火机的结构进行设计,用ANSYS静力学、模态分析模块对整机机架进行仿真分析,验证整机机架设计的合理性与工作特性。最后对样机进行试制,与我国常见的6MF-32便携式灭火机作对比试验,自走引流式森林风力灭火机距可燃物5 m,手持式6MF-32灭火机距可燃物2.5 m。试验结果表明,在7次对比试验中,当可燃物量大于2.5 kg时,6MF-32便携式灭火机出现灭火后复燃现象;当可燃物的质量达到3.5 kg时,风力灭火机会出现灭火后复燃现象。试验中,自走引流式森林风力灭火机的灭火时间比6MF-32便携式灭火机短,因此可以看出自走引流式森林风力灭火机在灭火距离、效率上的优越性。

森林环境文物建筑集中区域灭火救援能力评估

针对森林环境文物建筑集中区域环境复杂,难以准确评估区域灭火救援能力等问题,基于层次分析法(AHP),提出耦合森林因素的单体文物建筑灭火救援能力评估方法,涵盖建筑材料、森林防火隔离带、消防水源等19个二级指标;在单体评估基础上,从区域视角建立一种基于变权法的森林环境文物建筑集中区域灭火救援能力评估模型;并引入惩罚占主导的混合型变权函数,设置评价策略,确定惩罚与激励区间,区分文物建筑保护等级,提出风险等级划分方法;通过实地调研和数据收集,结合定权法和变权法评价森林环境文物建筑集中区域(岳麓山风景名胜区)的灭火救援能力。结果表明:单体文物建筑评级为优、良、中、次、差的数量占比分别为12%、20%、32%、20%、16%。区域定权法得分为75.27(Ⅲ级,不需采取提升措施),变权法得分为69.97(Ⅳ级,需采取提升措施);建议采取增设电气火灾预警系统、增加森林防火隔离带等措施来提升灭火救援能力。

锂电池储能电站消防灭火系统设计

磷酸铁锂电池储能电站存在一定的火灾安全风险,研究过程旨在针对此类电站设计可行的消防灭火系统。通过分析磷酸铁锂电池的燃烧过程,发现其在140℃即可进入热失控状态,在扑灭明火后容易出现复燃。对比干粉灭火器、六氟丙烷灭火器、七氟丙烷灭火器以及水的灭火效果,发现只有水能够实现快速降温和灭火。因此,该电站消防系统以高压细喷雾灭火装置为核心,同时配套设计消火栓以及室内外移动式灭火器材,重点消防位置是电池储能预制舱。

无氟泡沫灭火剂真火实验与分子动力学模拟

针对低碳醇调控碳氢和有机硅表面活性剂制备无氟泡沫灭火剂路线的广泛适用性以及小尺度灭火实验评价灭火效果的局限性,选取一种新型有机硅表面活性剂SILOK与两类碳氢表面活性剂CHX-3和SDS为关键组分,开展无氟泡沫灭火剂的复配方案设计、泡沫性能测试、真火灭火实验和分子动力学模拟。测试结果表明:CHX-3/SILOK/异丁醇和SDS/SILOK/异丁醇两类复配体系5种复配方案的无氟泡沫灭火剂均具有良好的泡沫基础性能,设计方案的表面张力为20.3~22.7 mN/m,稳泡系数为0.9617~0.9762,25%析液时间为203~238 s。相对来说,CHX-3/SILOK/异丁醇的质量分数为0.48%/0.1%/0.03%的Case5配方具有更加优良的泡沫基础性能,表面张力低,发泡性和稳泡性能良好。真火灭火实验证明:CHX-3/SILOK/异丁醇体系的Case5方案,90%控火时间仅为42 s;灭火时间最短,仅为49 s;平均灭火降温速率最大,达到了7.59℃/s。通过分子动力学模拟研究了复配体系的氢键和扩散系数,阐明了CHX-3和SDS对泡沫稳定性和表面张力的影响规律。研究成果能够为无氟泡沫灭火剂的开发、应用和推广提供数据支持和理论支撑。

南京定淮门长江隧道新增自动灭火系统设计探讨

南京定淮门长江隧道为国内已通车的最长水下双管双层盾构隧道,鉴于定淮门长江隧道内现状无自动灭火系统,从隧道运营安全及防灾救援的角度考虑,拟在隧道内增设自动灭火系统。通过对国内水下隧道自动灭火系统设计的研究现状进行分析后,对隧道新增泡沫/水喷雾系统设计的重难点进行了分析,详细介绍了其针对性的设计解决方案及系统中的重要设备设施,包括:隧道专用泡沫喷头的选型、隧道泡沫/水喷雾系统分区设计、新增消防泵房及消防水池选址、消防管道设置、水力计算、系统控制要求及运行控制系统的设计等,总结了设计中的创新点并进行了展望。

定量核磁共振波谱法快速测定灭火剂材料中全氟辛烷磺酰基化合物

泡沫灭火剂中全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)的使用受到严格管控.针对灭火剂中PFOS快速测定的需求,建立了基于19F的定量核磁共振波谱(qNMR)检测方法.方法以全氟丁基磺酸钾为标准物质,通过计算全氟丁基磺酸钾的-CF3在化学位移δ-78.94处19F特征峰和PFOS的-CF2在化学位移δ-117.12处19F特征峰的积分面积比值,进而实现PFOS定量分析.经测试,全氟丁基磺酸钾百分含量与定量峰面积线性相关系数为0.9955,检出限为0.024%,定量限为0.080%.8种灭火剂产品的定性测定结果与实际标注情况相吻合,其中4种泡沫灭火剂产品中PFOS含量在0.106%~1.339%之间.研究结果表明,方法受基质干扰小、检测速度快、灵敏度高,可为泡沫灭火剂中PFOS的管控提供可靠的检测方法与数据支撑.

“双碳”目标背景下特种灭火技术课程教学改革研究

为满足“双碳”目标背景下消防工程专业人才培养目标要求,更好跟进国家安全事业建设,文章分析了国内外消防工程专业特种灭火技术的开课情况,总结目前教学痛点问题,建立包括“课程教学”“实践环节”“成绩考核”在内的特种灭火技术课程教学体系,并提出“优化授课模式”“更新教学工具”和“建立课程质量评价机制”等教学改革策略,为进一步推动消防工程专业体系建设提供参考与借鉴。