危化品事故电力应急资源管理的标准化思考

危化品事故往往会导致严重的人员伤亡与巨大的财产损失,并且极易产生次生衍生灾害或灾害的耦合。当危险化学品事故作用于电力系统,可能造成电力中断或次生事件,如电力设备受损、电力系统起火等。危化品事故电力应急处置对应急资源供应和协调效率有更严格的要求,开展危化品事故电力应急资源管理的标准化研究,对于规范资源管理流程和技术要求具有重要的作用。本文系统梳理了危化品事故电力应急处置目标及资源需求,分析构建了危化品事故电力应急资源目录,针对危化品事故电力应急资源的存储、调拨等资源管理环节展开标准化分析,旨在为相关行业企业开展危化品事故电力应急资源管理标准化工作提供参考。

基于双色法的层流扩散火焰温度场和烟黑浓度场重构

高温和烟气是火灾事故中造成人员伤亡的两个重要因素,能快速准确地获取火焰温度和烟黑浓度的分布,是对燃烧产热量和发烟量的控制方法进行深入研究的前提。根据双色法的理论基础,结合火焰单元的划分方法,整理并简化了火焰温度和烟黑浓度求解过程。利用自主开发的软件进行重构计算,并选取甲烷/空气轴对称层流扩散火焰为例进行试验。重构结果表明,烟黑浓度和温度的分布在轴向方向上均呈现双峰到单峰的特点。将重构结果和数值模拟的结果进行对比,发现温度峰值和烟黑浓度峰值的相对误差分别低于1.59%和6.08%,表明重构结果和模拟结果具有较好的一致性。因此,可认为该重构方法具有可行性。

消光法测量固体燃料层流扩散火焰烟黑浓度的研究

基于消光法原理搭建了轴对称火焰碳黑浓度测量平台,并通过测量乙烯层流扩散火焰碳黑浓度验证了该测量平台的可靠性。利用该实验平台进一步对橡木和松针两种固体燃料的轴对称层流扩散火焰进行了测量研究,通过对橡木和松针层流扩散火焰的质量损失速率和碳黑体积分数的对比分析,发现固体燃料火焰碳黑体积分数的径向分布沿轴向方向呈现出由双峰到单峰分布的变化特征,碳黑体积分数峰值出现在火焰中部;橡木火焰的碳黑体积分数高于松针,表明橡木火焰的碳黑生成能力更高,这也导致了橡木火焰的燃烧速率比松针更快。

基于混合分数模型的层流扩散火焰碳黑生成模拟

烟点高度是表征燃料碳黑生成能力的重要参数,基于烟点高度的碳黑生成模型能够与混合分数燃烧模型耦合使用,使得计算成本降低;该模型仅包含一个与燃料相关的模型参数(烟点高度),使其容易扩展至其它燃料。因此基于烟点高度的碳黑生成模型是复杂火灾场景模拟的理想碳黑模型之一。但是,该模型还需要相应的适用于混合分数的碳黑氧化模型,因此本文通过假设氧气浓度在化学当量比附近的分布,对碳黑表面氧化模型中氧气摩尔浓度的计算进行了一定的修正。运用修正后的碳黑模型,结合混合分数燃烧模型对三种不同种类的层流扩散火焰进行数值模拟,结果表明,三种层流火焰的碳黑体积分数计算值和实验测量值基本吻合,表明碳黑氧化模型中氧气摩尔浓度的修正是基本合理的。