岛侧地铁站台火灾烟气运动的数值模拟

采用标准的k-ε湍流模型,对安设屏蔽门系统的三维岛侧混合地铁站台的不同火灾场景进行了数值模拟研究。结果表明;火灾发生在地铁侧式站台时,邻近的楼梯口的烟囱效应显著,成为喷烟口;火灾发生在岛式站台时,烟气主要向站台的隧道两侧蔓延;屏蔽门对热量的传递起到了阻碍作用,对烟气的蔓延起到阻挡和推迟作用,对人员的安全疏散起着至关重要的作用。     

地铁通风排烟系统评价指标的实验研究

由于地铁大多处于地下封闭空间内,通风排烟系统的好坏越来越受到人们的关注,它不仅可以改善地铁空间的空气质量,还可以在发生火灾时,控制烟气的流动.因此本文整理出一套通风排烟系统的评价指标,并在缩小尺寸模型内运用有效的测量方法进行风速、温度等参数的实验测定.经过分析,整理出的评价指标可以对地铁环境的实际测量工作起到一定的建议与指导作用.     

北京环线岛式车站两种排烟模式对烟气流动规律的影响

本文针对北京地铁环线的一个典型岛式车站内发生火灾时两种排烟模式下烟气的流动规律进行了数值模拟研究.通过CFD方法模拟了地铁火灾时的气流场和温度分布以及烟气浓度分布,由此分析比较了当地铁站台中部发生火灾,两种排烟模式下烟气的温度分布和扩散特性.模拟结果表明,车站风机与相邻区间风机同时排烟的模式对于火灾烟气扩散的控制效果要好一些.     

半敞开式隧道火灾试验研究与数值模拟

本文设计并实施了顶部开口半敞开式隧道火灾全尺寸实体试验;在实验基础上,建立了半敞开式公路隧道的物理模型和隧道火灾烟气流动的数学模型,并利用CFD场模拟方法模拟该隧道在与实验条件相同工况下的火灾现象,对数值模拟结果和全尺寸实体试验的数据进行比较,发现两者规律比较吻合,验证了所建模型的合理性和适用性.     

一种长通道火灾烟气温度预测模型

为讨论火灾时长通道中烟气温度的纵向分布规律,基于双区域理论、连续性方程和能量方程推导得到了一种长通道内烟气温度预测模型,模型呈幂指数衰减,衰减系数中物理参数基本为初始参数,可以更加便捷地预测烟气温度。开展了4个工况的缩尺度火灾模型实验,3个工况的模拟实验,参照了前人4个工况的全尺寸实验,将实验数据与预测模型进行了对比,发现预测模型与实验结果基本一致,衰减系数的误差在15%以内,预测效果良好。     

火灾烟气中CO2和CO的释放特性研究

火灾产生的有害烟气是造成人员伤亡的主要原因。火灾科学研究中,研究者对CO_2和CO研究较多,但对它们的释放过程和机理研究很少。本文利用国际文献中评价材料毒性的原始实验数据,从烟气毒性物质释放的角度,分析了火灾烟气中 CO_2和 CO的释放特性,特别是分析了通风量的影响机理。在此基础上,进一步研究发展出一个与动态释放过程相关的烟气危害性评价体系,从而在释放规律与材料选择、实际火灾中人员的逃生过程之间建立起直接联系。     

基于图像探测的早期火灾烟气模式研究

烟气是火灾过程中的重要物理现象。为改进早期火灾探测和预警,需要对基于图像探测的火灾烟气模式加以研究。以不同应用背景为依据,对烟气模式提出分类研究的思想。并以提高图像探测的可靠性和灵敏度为目的,对烟气的图像信息特征进行分析,提出了建立早期火灾烟气模式的设想。     

机械排烟量对防护工程走廊烟气扩散的影响

为了分析防护工程机械排烟量大小对走廊烟气扩散影响,利用火灾模拟软件FDS对防护工程"单室-走廊"模型火灾时顶棚排烟口状态及不同排烟量的排烟效果进行了模拟,分析不同工况下走廊内不同区域的烟气温度、能见度及二氧化碳浓度.结果表明:由于走廊两端向火区"补风",开启排烟口会降低火源附近排烟效果,在其他区域则能有效提高排烟效果;火灾前期,不同排烟量的排烟效果没有太大差别,火灾后期,排烟量为1800 m~3/h与2700m~3/h对走廊中段的排烟效果几乎一致,继续增大排烟址,能有效提高排烟效果。但在疏散出口处,排烟量为1800 m~3/h时,排烟效果最好,考虑人员逃生安全和经济效益,本模型中单个排烟口最优排烟量确定为1800 m~3/h。     

液柱冲击式湿法脱硫装置的试验研究

本文提出了一种液柱冲击式湿法脱硫装置,对该装置的吸收段阻力特性和脱硫特性进行了试验研究,对试验结果进行了分析．分析发现了在塔内风速为２ｍ／ｓ～２．９ｍ／ｓ范围内,脱硫效率随塔内风速的增大而增加这一不同于其它装置的特点,得到了在塔内风速 ２．６ ｍ／ｓ,喷液量３０ｍ３／ｈ时脱硫效率高、阻力低这个比较经济的工况点．     

火灾烟气危害性气体在狭长通道内水平方向迁移的模拟实验研究

利用狭长通道的小型实验台模拟研究了火灾烟气毒性成分在水平方向上的迁移规律.结果发现,火灾烟气危害性成分水平方向上的演变非常相似,而不同高度水平面上的烟气成分浓度有些差别,这主要是建筑结构中各种开口或者空气流动造成的.数据表明,CO等气体到达浓度峰值的时间随着高度的降低而逐渐增加.其中,O2和CO2到达峰值的时间比较一致,而CO则与前两者不一致,整体滞后80秒左右,这可能因为热烟气在传播过程又新生成了CO.