窄通道过载线缆火灾早期燃烧特征及防治措施研究

针对电缆沟、电缆夹层等窄通道内电缆火灾安全问题,本文开展过载线缆燃烧试验,定量表征了环境温升、典型气体质量浓度、火蔓延速率及熄火距离等特征参数。结果表明:燃烧初期CO_(2)的生成量要远远大于CO生成量,并且在一定范围的电流强度内,线缆火蔓延速率、熄火距离均与电流强度近似成线性正相关。在此基础上,从电气线路监控、早期火灾探测方法、防火阻隔等方面提出线缆火灾的防治措施,为窄通道内的电缆消防安全提供指导。

数字感温线缆在隧道火灾探测中的应用

介绍了隧道火灾的特点与危害,探讨了几种常用的隧道火灾探测器及其工作原理,提出了一套由手动报警按钮、数字感温火灾报警线缆和火灾报警处理器构成的火灾早期预警方案,并在隧道中进行了点火试验分析。结果表明,该解决方案是切实可行的,对隧道火灾监控设计具有一定的参考价值。

电线电缆带电燃烧研究进展

分析了当前国内外在电线电缆带电燃烧方面的研究进展,主要关注了在役电缆温升特性、带电电缆故障着火机理和电流变量与燃烧特性的相互影响,分别对应了带电电线电缆起火本质原因、引燃特性及火焰蔓延特性。在电缆温升特性方面,分析了以热路模型或者数值计算模型为基础所建立的各类电缆线芯温度预测模型,并介绍了基于电缆温度预测模型所建立的各类线缆温度监测系统。在带电电缆故障着火机理方面,分析了由于绝缘层表面导电路径、高温导致空气电离及绝缘材料热解而形成的电弧故障引发火灾,以及由于短路、过载和接触不良等导致电缆线芯过热引发火灾的机理,并揭示了不同故障之间的相互诱发关系,分析了多种故障综合作用引发火灾的机理。在带电电缆燃烧特性方面,分析了电场与燃烧的相互影响关系与机理,并揭示了外部引燃条件下,通电电流变量对电缆燃烧特性及蔓延速度的影响规律,分析表明在制定电缆安全的相关标准和规范时,需考虑电缆火灾中持续通电电流的影响。

电缆热老化寿命预测

利用热分析技术,对电缆绝缘材料的热老化寿命进行了研究,得到了电缆绝缘材料热老化寿命的计算公式。在不同载流量下,对电缆绝缘材料热老化寿命进行了比较,给出了电缆热老化寿命与载流量的函数关系,为电流致热型线缆火灾的防治提供了基础数据。

喷头布置方式对综合管廊细水雾灭火的影响

选取两端开口的综合管廊,通过改变细水雾喷头喷雾方向、水平间距、数量,分有、无线缆槽的情况设置6种线缆火灾工况,采用FDS模拟火灾,分析热释放速率、温度、烟气密度随时间的变化情况,研究喷头布置方式对灭火效果的影响。结果表明:相同条件下,无线缆槽时细水雾控火效果更好;管廊安装有线缆槽时,侧向布置细水雾喷头对控火最有利,对于竖向布置的喷头,间距3 m控火效果优于间距2 m控火效果;无线缆槽时,不同喷头布置方式对细水雾控火效果影响差异较小,设计细水雾灭火系统时可适当增加喷头布置间距以降低成本、节省空间。