狭长通道障碍物阻塞比对烟气热分层影响分析

为了研究障碍物阻塞比对烟气热分层稳定性的影响,建立1∶8缩尺寸通道模型,对阻塞比为0%至50%,纵向风速为1m/s和1.5m/s共12种工况进行模型实验,采取层化强度法对狭长通道内烟气分层状况进行分析。结果表明:障碍物阻塞比对烟气热分层稳定性影响较大,阻塞比增大,层化强度相应增大,在阻塞比为50%时层化强度最高,有利于烟气分层;纵向风速越大,障碍物阻塞比对维持烟气层稳定效果越明显。

低气压对竖井自然排烟隧道内火灾烟气层的影响研究

高海拔地区低气压环境特性对隧道内火灾烟气的运动特性和温度分布产生的影响不容忽视。为研究环境压力对竖井自然排烟隧道内火灾烟气热分层及温度纵向分布规律的影响,通过对环境压力为50~101 kPa的全尺寸公路隧道火灾进行数值模拟,首先探究隧道内火灾烟气层的层化强度随环境压力的变化特性;其次分析低气压下火灾烟气的运动及温度分布差异;最后研究隧道火源段内火灾烟气温度纵向衰减的分布规律。结果表明:相比较标准大气压,在环境压力降低的情况下,隧道内火灾烟气温度升高,火灾烟气层的层化强度增强;低压环境下隧道内涡旋结构区域面积减小,火灾烟气层的输运变得更加稳定;隧道火源段内火灾烟气温度的纵向衰减分布规律服从指数函数,其衰减系数随环境压力的降低而增加。

纵向风条件下隧道喷淋系统对烟气运动影响

基于FDS火灾模拟软件对不同纵向风速作用下隧道单喷淋与双喷淋灭火系统于烟气沉降作用研究分析。通过引入无量纲T/T aver参数,对烟气层化强度和层化曲线进行分析。结果表明:喷淋系统对隧道降温作用明显,喷淋头位置、数量也会对烟气层的稳定带来影响,双喷头位于隧道两侧对烟气层稳定影响较小。同时风速大小会影响烟气层化强度和层化曲线,风速较低(0 m/s<V≤0.5 m/s)时单、双喷淋工况烟气分层基本相同;当风速(1 m/s<V≤2 m/s)时双喷淋层化强度最大、烟气分层效果更佳;当风速大于等于临界风速(V=2.3 m/s)时烟气层稳定遭到破坏,无明显分层现象。