改性干水灭火剂灭木垛火试验研究

新型干水灭火剂因其高含水量和特殊核壳结构,具有良好的灭火效果。为探究干水对木垛火的灭火效果,自行制备磷酸二氢铵改性干水并开展小尺寸木垛火灭火试验。结果表明:干水灭火剂能够扑灭小尺寸木垛火且不发生复燃,改性干水的控火时间仅为8 s,控火过程中火焰高度持续快速下降,而干粉灭火剂的控火时间则为20 s,喷撒结束39 s后发生复燃;改性干水对火焰区及木垛的温度抑制效果均优于干粉灭火剂,控火时间内,改性干水作用下木垛表面的平均温降速率高达17.00℃/s,是干粉灭火剂作用下平均温降速率的1.94倍;改性干水能够有效降低木垛内部温度,在喷撒50 s内,木垛中心的平均温降速率为8.78℃/s,而干粉灭火剂缺乏冷却作用,木垛中心的平均温降速率仅为6.10℃/s,无法有效抑制阴燃。

氮气灭火系统对受限空间木垛火的窒息特性研究

氮气灭火系统因其环保节能、稳定性高等特点,在建筑消防领域展现出巨大的发展空间。为进一步拓宽氮气灭火系统的应用领域,通过缩尺寸模型实验分析了氮气灭火系统对受限空间木垛火的灭火时间、氧气浓度、火焰温度等窒息特性参数的影响。结果表明,氮气灭火系统对受限空间中木垛火展现了良好的窒息灭火效果,其中不同火源功率的木垛火在受限空间中的灭火时间接近。

超高层建筑压缩空气泡沫枪灭20A木垛火有效性研究

压缩空气泡沫灭火技术是目前解决超高层建筑火灾扑救难题的重要发展方向,但经垂直长距离输送后的压缩空气泡沫灭火性能仍待深入研究。本文拟采用超高层建筑实际配置的泡沫枪,通过调节输入参数,模拟产生与实际超高层工况一致的等效泡沫,并通过标准20A木垛火灭火试验,验证经垂直长距离输送的压缩空气泡沫扑灭A类火的能力。试验结果表明:混合液流量为92 L/min、气液比为9.8:1.0时,供泡141 s可完全扑灭明火,10 min内无复燃;混合液流量为126 L/min、气液比为6.0:1.0时,供泡54 s可完全扑灭明火,10 min内无复燃。

木垛火导致高压输电线路跳闸的模拟实验研究

为确定山火作用下高压输电线路间空气间隙的击穿特性及机制,利用模拟实验研究了工频高压作用下单股、双分裂和四分裂模拟导线与地之间间隙在木垛火作用下的击穿特性,并与空气中间隙的击穿特性进行了比较。实验结果表明木垛火焰可显著降低高压导线的平均击穿场强。高压导线在木垛火稳定燃烧期火焰作用下和在熄灭阶段火羽流作用下的平均击穿场强与空气中相应值的比值分别为27.3%～33.5%和39.4%～48.4%(实验值),均分别低于根据木垛火高温影响平均击穿场强公式计算所得稳定火焰中和熄灭火焰中的相应比值,即37.4%和49.8%(计算值)。这表明木垛火击穿实验中火焰的高温效应是降低平均击穿场强的主要原因,而火焰的电离作用相对次要。

细水雾与木垛火相互作用的实验研究

该文对细水雾与固体木垛火相互作用问题进行小尺度模拟实验研究。利用热电偶、数码摄像机等测量了细水雾作用前后燃烧场的变化特征。结果表明:细水雾扑灭木垛燃烧的明火效果较好,但不能有效抑制阴燃现象,且喷雾气压、预燃时间和木垛结构形状对灭火过程有显著影响。在一定范围内,喷雾气压与灭火时间成反比关系;预燃时间与灭火时间成正比关系。

木垛火热释放速率的试验研究

基于耗氧原理,开展了不同尺寸木垛的热释放速率测定试验,得到不同尺寸木垛的热释放速率曲线。进一步分析得到,研究范围内木垛燃烧热释放速率峰值与外表面面积之间为不含常数项的二次多项式关系,以及木垛单位外表面面积的热释放速率强度与外表面面积间为线性正比例关系。并得到了特定热释放速率强度木垛尺寸的确定方法,方便了试验人员设计及使用木垛火火源。

洁净气体/细水雾联合灭木垛火实验研究

通过小尺寸实验研究了洁净气体灭火剂溴氟丙烯(BTP)和细水雾与木垛火相互作用的特性,发现BTP可以迅速地扑灭木垛表面明火,但是难以抑制其内部阴燃火;而细水雾可以有效地抑制木垛阴燃火,但灭木垛表面明火效率较低.为了克服两者灭木垛火的不足,进而对两者联合灭木垛火进行了研究,并比较了两种不同的联合方式:先喷BTP再喷细水雾以及BTP和细水雾同时喷.结果表明,溴氟丙烯和细水雾联用可以实现两者的优势互补,提高灭火效能,且先喷BTP后喷细水雾比同时喷灭火速度更快,抗复燃时间更长.

双流体细水雾对木垛火的灭火特性研究

使用气泡雾化喷头和氮气、空气及二氧化碳3种雾化气体对木垛火进行双流体细水雾灭火试验,研究了双流体细水雾与木垛火的相互作用特点及细水雾和雾化气体的协同灭火机理。结果表明,水流率足够的条件下,双流体细水雾可以快速抑制木垛火,但完全扑灭木垛内部的火焰需要较长时间;喷头施加的水流率越大,灭火时间越短;雾化气体起到了辅助灭火的作用,且雾化气体本身的灭火能力越强,对应的双流体细水雾的灭火时间越短。

自由空间木垛火蔓延速率及质量燃烧速率模型

从能量守恒方程出发，推导自由空间木垛火蔓延速率及质量燃烧速率方程，进一步得到木垛中热流密度的表达式．从而只需测得火焰温度就能通过模型求得木垛火蔓延速率及质量燃烧速率，并通过实验证明模型预测结果基本与实验结果相符．

热气溶胶灭火剂扑灭固体木垛火的实验研究

文章系统分析了热气溶胶灭火剂抑制A类火能力的影响因素,并用SQ灭火剂在全淹没条件下进行实验,研究了灭火剂用量、灭火室大小、木垛的预燃程度和木垛结构大小对灭火效果的影响规律,结果表明SQ热气溶胶灭火剂抑制A类火比B类火困难得多,此外灭火效果与木垛预燃程度、木垛的结构尺寸有关,与灭火实验所用的灭火室大小关系不大。并指出在评价热气溶胶灭火剂扑灭A类木垛火能力时,应详细给出灭火实验所采用的条件,特别是火灾模型的情况。

气力输送水泥粉体装置灭木垛火试验研究

为了研究水泥粉体扑灭木垛火灾的可行性,通过自行设计的气力输送水泥粉体装置开展木垛火的灭火试验研究,利用温度采集装置和摄像机等仪器测试水泥粉体灭火前后木垛火的变化规律。结果表明,气力输送水泥粉体能有效抑制木垛表面明火,显著降低木垛火的燃烧温度,其中水泥粉体主要通过堆积覆盖作用进行灭火,而过大的木垛高度和孔隙率对水泥粉体灭火效果存在削弱作用。此外,水泥粉体灭火效果随水泥粉体的喷射角度和喷射高度变化而存在明显差异,其中喷射角度90°、喷射高度1.5 m时灭火效果最佳。

基于ISO9705房间木垛火试验的FDS模拟预测研究

为了验证FDS模拟的有效性和可靠性,在ISO 9705试验房间内进行一定荷载的木垛火试验。利用火灾动力学模拟软件FDS针对同样的火灾场景进行模拟计算,比较不同网格配置对模拟结果的影响。结果表明:Multi-block格点配置是最佳的格点配置形式,其模拟得到的木垛火热释放速率变化、烟气温度变化、CO2体积分数变化的结果能够很好地与实测值吻合,但对CO体积分数不能准确模拟;Multi-block能够在不降低计算精度的前提下,降低格点数目,减少计算时间,节约计算成本。

高压单流体细水雾对木垛火灭火效果影响试验研究

基于高压单流体雾化技术,搭建细水雾灭火系统实体火灾试验平台,开展了木垛火的控灭火试验研究。通过试验研究细水雾系统压力、火源功率对木垛火灭火时间和降温效果的影响规律,研究结果可为高压单流体细水雾灭火系统的进一步开发和应用提供基础数据。

高压细水雾灭木垛火实验研究

在受限空间内,设计了小尺寸木垛火实验燃烧平台,通过实验研究了木垛火在细水雾作用下温度、灭火时间、热辐射强度的变化规律。研究表明,与普通细水雾相比,含添加剂细水雾使木垛明火消失时间缩短了1.6倍,且能更好地抑制木垛火温度。细水雾能够有效地衰减木垛火热辐射强度,并且含添加剂细水雾衰减木垛火热辐射强度效率更高。水雾停喷后,细水雾作用下的木垛温度较添加剂细水雾作用下的木垛内部温度有较高的回升,最高温度达到250℃。

风速对木垛火燃烧速率的影响

木垛火作为标准火，既可以用于房间火试验，也可用于林野火燃烧速率试验。林野火的主要特点是普遍受风速影响。美国农业部林业局选取不同尺寸的燃烧木垛在0～0．7m／s风速下开展试验，研究风速对林野火燃烧速率的影响。

双相流细水雾熄灭受限空间木垛火的实验研究

本文研究受限空间内,双相流细水雾在气体压力为1.3MPa,水的压力为0.9MPa的工况下对木垛火灭火的试验研究;分析了雾通量分布对灭火效果的影响,采用热电偶对火焰周围温度进行采集,最后使用烟尘(气)测试仪对产生烟气进行分析。结果表明:该工况下细水雾雾场是均匀的,在细水雾作用下,火场温度、烟气刺激性等状况被明显改善;实际应用中采用氮气驱动具有好的安全性。

快灭式灭火器灭木垛火的试验

快灭式灭火器灭木垛火的试验公安部天津消防科学研究所王宝兴一、前言作者在《有关特大建筑火灾发生的原因的初步看法》一文中详细分析了中国和美国规范对于建筑Ａ类火灾灭火器配置规定的差异之后，指出中国规范规定的每具灭火器最小灭火级别（灭火能力）比美国和英国的规...

受限空间木垛火的热释放速率分析与研究

通过理论分析、试验研究以及拟合分析相结合的手段研究了木垛火在受限空间内的燃烧特性,着重总结了受限空间木垛火在不同阶段的燃烧特性及热释放速率的增长规律,并且讨论了热释放速率曲线的叠加问题,给出了热释放速率以一阶指数增长的数学关系,以及t2增长的火灾增长系数。

木垛暴露面积与其热释放速率关系的研究

介绍木垛暴露面积计算公式,计算了试验条件中木垛的暴露面积;利用ISO 9705标准试验房间火试验测试了木垛的热释放速率峰值、达到热释放速率峰值的时间和达到峰值前的热释放速率平均值;用线性拟合的方法分析木垛暴露面积与热释放速率值之间的关系,得到了拟合系数及拟合相关系数;利用线性拟合公式预测了在已知木垛暴露面积的条件下,木垛的热释放速率值,并与试验值进行了比较分析。

磷酸铵盐亚纳米粉体灭火性能实验研究

使用溶剂-非溶剂法制备了粒径达到亚纳米量级(300nm～500nm)的磷酸铵盐灭火剂,建立了1.2m×1.2m×1.2m的小尺度灭火实验平台,开展了灭油池火和木垛火的全淹没灭火实验,对磷酸铵盐亚纳米粉体的灭火性能进行了研究,并与普通磷酸铵盐粉体的灭火性能进行了比较。实验结果显示磷酸铵盐亚纳米粉体的灭火性能要明显高于普通粉体,并且在低压下就可以获得很好的灭火效果。工作压力的增加会缩短粉体的灭火时间,但是对于磷酸铵盐亚纳米粉体灭木垛火的情况,由于灭火时间相差不大,反而会导致灭火剂用量增加。