廣州地鐵區(qū)間隧道火災(zāi)煙氣流動及通風方式的研究.pdf

1、本文分別選取廣州地鐵二號線的某個一般長度區(qū)間隧道和三號線的某個長隧道作為典型，研究二種不同長度的隧道內(nèi)，當列車正常運行時，隧道內(nèi)的壓力分布和列車產(chǎn)生的活塞風風速；當列車阻塞在隧道內(nèi)，四種不同的送風風速下，利用PHOENICS模擬列車周圍的熱氣流的溫度和速度分布云圖，確定最佳的送風速度以保證列車空調(diào)器正常工作；當列車在隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，介紹了隧道火災(zāi)煙氣流動的特點，利用PHOENICS模擬軟件分別模擬了五種不同的火災(zāi)情形下煙氣的溫度和濃度

2、分布云圖，根據(jù)模擬的結(jié)果提出相應(yīng)的通風措施和人員疏散方案。最后，根據(jù)相似原理搭設(shè)縮小比例的模型隧道實驗，以實驗圖片與數(shù)值模擬圖片的對照分析來驗證PHOENICS數(shù)值模擬結(jié)果的正確性。 研究表明：正常運行模式下，一般長度隧道和長隧道內(nèi)，列車運行產(chǎn)生的活塞風的風速大約是列車運行速度的40％?；钊L風速與列車速度、隧道長度、隧道斷面面積、列車斷面面積、阻塞比、隧道壁面粗糙度、列車表面粗糙度等因素有關(guān)。當列車在長區(qū)間(長度大于2km)隧

3、道內(nèi)高速(速度大于100km/h)運行時，某些特殊區(qū)域(如中間風井處、隧道變斷面處)的壓力變化率將會超標。在此處風壓急劇變化，引起乘客的耳朵有刺痛感。 阻塞運行模式下，列車阻塞在隧道內(nèi)，列車和乘客大量向隧道內(nèi)的散熱導(dǎo)致列車空調(diào)冷凝器的進氣溫度升高，影響其正常工作。所以，本文采取的措施是：從車站二端向隧道縱向機械通風，降低冷凝器的進氣溫度，保證其正常工作。選用四種送風風速，利用CFD數(shù)值模擬軟件模擬一般長度隧道和長隧道內(nèi)的溫度分布

4、和速度分布，結(jié)果表明：在保證列車的空調(diào)器正常工作前提下，8m/s是最經(jīng)濟合理的送風風速。 火災(zāi)運行模式，采用10MW的火災(zāi)釋熱功率為計算標準，介紹了隧道火災(zāi)煙氣流動的特點。在送風風速一定的條件下，利用PHOENICS模擬軟件分別模擬了五種不同的火災(zāi)情形下，一般長度隧道和長隧道內(nèi)煙氣的溫度和濃度分布，并提出相應(yīng)的通風措施和人員疏散方案。 最后，根據(jù)相似原理搭設(shè)縮小比例的隧道模型，來驗證火災(zāi)工況下PHOENICS數(shù)值模擬的正