排烟挡板对站台火灾机械排烟效果的影响

为了有效解决地铁站台火灾机械排烟中的烟气吸穿问题,以侧向地铁站台为例,提出在排烟口底部加装排烟挡板的方法来阻止烟气层吸穿现象的发生。采用火灾模拟软件FDS对不同工况下站台内烟气温度、排烟口流场结构、CO体积流量进行了数值模拟分析。结果表明设置排烟挡板后,能够有效地限制吸穿现象的发生,提高站台机械排烟量。排烟挡板的设置对排烟效果也有显著影响,结果表明挡板在距离排烟口0.35 m处时,排烟口处无低温凹陷区域,排烟效果最佳;而增大排烟挡板的尺寸,也能改善机械排烟效果。

站台火灾侧向排烟挡板机械排烟数值分析

针对地铁车站侧向机械排烟系统中的烟气吸穿现象,本文在排烟口下沿加装排烟挡板以提高机械排烟效率。应用火灾模拟软件FDS数值模拟计算站台内烟气温度分布,排烟口的流场分布,压力损失增加量和排烟口CO体积浓度等,分析了排烟挡板的宽度和设置方式对机械排烟中烟气层吸穿的影响。研究表明,排烟挡板的设置有利于避免烟气吸穿现象的发生,改善机械排烟效果。排烟挡板宽度为0.6 m,角度为30°时机械排烟效果最好。

排烟挡板及火源功率对机械排烟效果的影响

为避免机械排烟中由于风速过大导致空气从排烟口直接被吸入的吸穿现象,文章使用了在排烟口下方设置排烟挡板的方法,并通过火灾数值模拟软件FDS对不同火灾场景下烟气温度、排烟口流场结构和排烟口位置处的CO浓度进行了数值模拟分析。结果表明设置排烟挡板可有效防止吸穿现象,提高机械排烟的排烟效率,火源功率亦对排烟效率有影响,一定范围内火源功率的增加会提高机械排烟的排烟速率,模拟工况中火源功率为5MW时排烟速率最高。

附加挡板集中排烟模式优化研究

为改善公路隧道集中排烟时产生的吸穿现象,优化传统顶部集中排烟模式,采用火灾动力学模拟工具(Fire Dynamics Simulator,FDS)建立全尺寸模型对附加排烟挡板的不同火源功率及排烟口尺寸隧道集中排烟模式进行探讨,对排烟口区域流场、温度场以及CO体积流量进行分析。结果显示:附加水平挡板能有效改善吸穿现象,挡板与排烟口尺寸比k达到1.5后能够起到较好的排烟效果;此时继续增加挡板尺寸对系统排烟能力提升有限,挡板在距排烟口0.3 m时,系统排烟能力最佳;此时发生完全吸穿现象的临界弗罗德数Fr=2.3,大于前人给出完全吸穿Fr=1.8的判据。

附加挡板对侧部集中机械排烟吸穿现象的影响研究

为抑制公路隧道侧部集中机械排烟时的吸穿现象,优化侧部集中排烟模式,以武汉两湖隧道为例,采用Fluent建立全尺寸模型针对侧部排烟口附加挡板的不同角度,分析排烟口区域流场、温度场以及排烟效率等因素对吸穿现象的影响。研究结果表明:在5,10,15 MW火源功率情况下,附加挡板能有效抑制吸穿现象,挡板与排烟口呈60°时能起到较好的排烟效果;当排烟口温度接近环境温度时判定发生完全吸穿的排烟风速,与烟气层高度不再变化时判定发生完全吸穿的排烟风速一致;在挡板上方提出垂直于侧向排烟口的虚拟排烟口概念后,得出附加挡板侧部排烟的吸穿预测公式,进而得到发生完全吸穿现象时的饱和Fr为13.87。研究结果可为公路隧道侧部集中机械排烟附加挡板的实际工程应用提供一定理论参考。