全尺寸船舶機(jī)艙火災(zāi)煙氣填充及控制技術(shù)研究.pdf

1、船舶火災(zāi)是船舶海難事故中危害性較大的一種事故，是船舶安全研究的重大課題。船舶火災(zāi)可發(fā)生在機(jī)艙、貨艙、客艙和甲板等含可燃物的位置，其中機(jī)艙、貨艙和客艙屬于封閉腔室火災(zāi)，火災(zāi)煙氣的危險(xiǎn)性較大，疏散困難。而機(jī)艙內(nèi)的可燃物的危險(xiǎn)性遠(yuǎn)大于貨艙和客艙，是船舶火災(zāi)的最常見(jiàn)也是研究最多的火災(zāi)模式。由于機(jī)艙火災(zāi)的復(fù)雜性和特殊性，研究者們對(duì)機(jī)艙火災(zāi)發(fā)展過(guò)程認(rèn)識(shí)不足，機(jī)艙火災(zāi)煙氣控制技術(shù)發(fā)展緩慢。因此對(duì)船舶機(jī)艙內(nèi)火災(zāi)煙氣運(yùn)動(dòng)和控制技術(shù)進(jìn)行研究具有重要意義。<

2、br>　　本論文在22m（長(zhǎng)）×12m（寬）×14m（高）的實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)開(kāi)展了煙氣自然填充實(shí)驗(yàn)和煙氣控制實(shí)驗(yàn)，煙氣自然填充實(shí)驗(yàn)研究不同火災(zāi)規(guī)模和不同火源位置的煙氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律，機(jī)械排煙控制實(shí)驗(yàn)研究了送風(fēng)口位置、排煙風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間以及排煙風(fēng)機(jī)排煙量大小對(duì)煙氣控制效果的影響。本論文測(cè)量的參數(shù)有燃料的質(zhì)量損失速率、艙室內(nèi)煙氣溫度以及艙室內(nèi)煙氣的沉降時(shí)間，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:
　　通過(guò)分析不同火災(zāi)規(guī)模、不同火源位置的對(duì)煙氣沉降和艙室煙氣溫度的影響，發(fā)

3、現(xiàn)艙室內(nèi)煙氣溫度隨著火源功率的增大而增大，煙氣沉降速率隨著火源功率的增大而加快，當(dāng)火源功率較小時(shí)，頂棚溫度較低，噴淋的噴頭無(wú)法啟動(dòng)。當(dāng)火源被移至墻邊時(shí)艙室內(nèi)的溫度和煙氣沉降的速率都降低;火源被抬升4m后，頂棚溫度較高，消防噴頭能啟動(dòng)，煙氣的卷吸高度降低，煙氣產(chǎn)生減少，煙氣沉降速率變慢，煙氣穩(wěn)定在8m高度，火源抬升后對(duì)地面的工作人員疏散有利。實(shí)驗(yàn)艙室內(nèi)設(shè)置有不同尺寸的填充物，發(fā)展了有填充物艙室的煙氣沉降時(shí)間的預(yù)測(cè)模型，與前人推導(dǎo)的煙氣沉降

4、模型對(duì)比，發(fā)現(xiàn)本文推導(dǎo)的模型能更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)煙氣沉降的時(shí)間。
　　通過(guò)分析送風(fēng)口位置、風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間和排煙量對(duì)煙氣控制的影響，發(fā)現(xiàn)送風(fēng)口在1.5m高度時(shí)煙氣控制效果較差，送風(fēng)促進(jìn)燃料燃燒，加速煙氣的沉降;送風(fēng)口在5m高度時(shí)，火焰發(fā)生傾斜，送風(fēng)對(duì)燃燒有冷卻作用，控?zé)熜Ч^好;送風(fēng)口在9.5m高度時(shí)，對(duì)煙氣層有冷卻效果。對(duì)比點(diǎn)火后立即開(kāi)啟風(fēng)機(jī)和點(diǎn)火90s之后開(kāi)啟風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)立即開(kāi)啟，煙氣沉降較慢，火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)盡早開(kāi)啟風(fēng)機(jī)。通過(guò)對(duì)排煙量的大