外墙热固性聚苯乙烯保温板的火灾燃烧特性

为探究热固性聚苯乙烯保温板(TPS)的燃烧特性和火灾危险性,采用锥形量热仪对热固性聚苯乙烯与传统聚苯乙烯保温板(EPS)的燃烧特性参数及火灾性能参数进行了测试分析与比较。结果表明,当辐射照度为35 kW/m^(2)时,TPS点燃时间为7~9 s,仅为EPS的1/20;火灾性能指数FPI为0.14(m^(2)·s)/kW,约为EPS的1/5;火灾增长指数FGI较高,其值为1.23 kW/(m^(2)·s),这表明,TPS具有易燃性好、易发生轰燃、对热敏感的特点。通过分析两者燃烧特性可知,TPS的平均热释放速率为13.57 kW/m^(2),仅为EPS的2/5;平均质量损失速率为0.007 1 g/s,约为EPS的3/5;其生烟速率和总生烟量均低于EPS。同时,TPS燃烧过程中,无熔融物滴落,并且,燃烧后材料外观结构保持完整,避免了二次火灾的发生。通过对比各项指标发现,TPS材料的燃烧性能和火灾危险性明显优于EPS。

楼宇排列方式对天然气泄漏扩散影响的数值模拟

探究楼宇排列方式对天然气管道泄漏扩散的影响,可为实际楼宇排列以及天然气管道敷设提供一定的依据。针对天然气管道的泄漏,采用不发生反应的组分输运模型和标准的湍流模型,基于计算流体动力学方法(CFD),建立了简化的三维几何模型和天然气泄漏速率随时间变化的函数关系,通过瞬态模拟探讨了等高、由高向低、由低向高三种楼宇不同排列方式对天然气泄漏扩散的影响。结果表明:天然气从泄漏孔喷出后顺着楼体贴壁流动进行扩散,楼宇排列方式从泄漏口方向由高向低可有效减缓天然气扩散;由低到高排列时,后方较高建筑相当于一个天然屏障阻碍天然气扩散,使得天然气在楼体间加速积聚,会造成较大安全隐患。因此,在天然气管道敷设设计时,尽量将天然气主管道敷设在较高建筑物的一侧。

石墨聚苯乙烯保温板与传统聚苯板燃烧性能对比分析

保温材料的火灾燃烧特性直接关系到其能否应用于建筑市场,为探究石墨聚苯乙烯保温板(SEPS)的燃烧特性和火灾危险性,采用锥形量热仪对石墨聚苯乙烯保温板与传统聚苯乙烯保温板(EPS)的燃烧特性参数及火灾性能参数进行了比较和分析。结果表明:SEPS的点燃时间为349 s,明显滞后于EPS;SEPS的平均热释放速率和平均质量损失速率分别为21.18 kW/m~2和0.007 4 g/s,约为EPS的3/5;其生烟速率、总生烟量均低于EPS,通过各项指标的对比发现,SEPS材料的燃烧性能和火灾危险性明显优于EPS。

爆炸式催泪弹爆炸过程及刺激剂扩散特性研究

为弥补实验测试的不足,利用有限元仿真方法,对分装结构装药的爆炸式催泪弹爆炸初期过程及刺激剂云团扩散速度、扩散直径、扩散高度等扩散特性进行了仿真研究,获得了催泪弹爆炸过程及刺激剂云团扩散的相关参数,并与实验结果进行了对比。结果表明:仿真结果与实验结果吻合较好,爆炸初期过程刺激的扩散形状和规律两者基本相同,刺激剂呈现两端伞状扩散,同时受空气阻力及湍流影响形成了回卷滚动。云团直径与云团高度均在3 ms附近时出现拐点,在10.2 ms后,曲线处于平缓上升趋势;在0.5至0.8 ms时间段内,刺激剂云团经历了加速阶段速度最大值,最大值区间为[1304,1562]m/s,也与实验测试结果较为吻合。