腔室火災回燃通風條件實驗與數值模擬研究.pdf

1、回燃是建筑火災發(fā)展過程中的特殊現象，具有較強的隱蔽性、突發(fā)性和破壞性，嚴重威脅火場內的人員，特別是消防隊員的生命安全。鑒于當前的研究現狀，本文在對固體可燃物物化特性研究的基礎上，設計以固體可燃物為燃料的小尺寸和全尺寸回燃實驗，結合火災數值模擬，分析通風條件對腔室火災回燃的影響及回燃火災的危險性，為消防隊員進入密閉空間提出切實可行的破拆滅火策略。
　　對泡桐進行了一系列物化特性實驗，得到泡桐相關燃燒特性。微觀形貌試驗得出泡桐木質孔隙

2、主要呈線性裂縫，孔隙發(fā)達、分布區(qū)域廣。元素分析試驗得出泡桐燃燒產物主要為碳氧化合物。燃點試驗得出泡桐燃點為308℃，煙密度試驗得出煙密度等級約為15，氧指數試驗得出泡桐在低氧環(huán)境下能快速熄滅。熱解分析得出泡桐熱解溫度為250℃，高溫區(qū)域燃燒動力學一階自然對數曲線擬合相關系數接近1。輻射引燃分析得出泡桐殘渣呈魚鱗狀，并得出質量、氣體濃度、熱釋放速率相應曲線變化。
　　研制出不同開口形式小尺寸回燃實驗裝置并試驗得出不同垂直位置開口（上

3、端、中端、下端）、不同水平位置開口（左部、中部、右部）和不同開口大?。ù伴_口、門開口、全開口）回燃發(fā)生難度由高到低為下端>上端>中端，左部≈右部>中部，窗開口>門開口>全開口?；厝佳舆t時間從短到長為中端<上端<下端，不同水平位置無明顯差別，全開口<門開口<窗開口。回燃中存在火焰、強輻射、熱煙氣、冷空氣四種不同溫度變化區(qū)域?；厝己笊郎厮俾蕪目斓铰秊橹胁?左部≈右部。腔體內溫度變化與水平開口位置無明顯關系。通風口瞬時壓力變化是大氣壓的1~5

4、倍，腔體內溫度、氣體濃度變化劇烈，較好反映出回燃前后變化的趨勢。
　　全尺寸回燃火災實驗得出，房間內、走廊內所測得溫度變化反映回燃發(fā)生的過程，能見度反映熱煙氣層和通風條件變化。回燃發(fā)生前，房間內、走廊內溫度峰值分別為400℃、73℃；發(fā)生后，室內溫度劇烈上升至600℃，約85 s后進入轟燃階段，峰值近1200℃；走廊內上升至484℃，約54 s后再次劇烈上升，峰值近870℃。室內回燃能夠引發(fā)轟燃，對人員安全造成極大的威脅。