爆炸水雾灭火效果的影响因素研究

发布时间：2017-05-08 13:01

  本文关键词：爆炸水雾灭火效果的影响因素研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：爆炸水雾灭火是一种新型的灭火方式,它是利用炸药爆炸的能量驱动和抛撒水产生水雾,然后用于灭火。与细水雾灭火、飞机洒水灭火等现有灭火方式相比,爆炸水雾灭火具有灭火效率高、成本低、清洁环保、可远距离使用等优点,可使用在森林、草原等火灾扑救,尤其对于过火面积小、人员无法接近的特殊火场如有毒、有辐射的环境等,具有独特的灭火优势。因此在森林灭火以及草原火灾的扑灭,在煤矿井下可燃气尘爆燃火灾灭火等领域也具有广阔的应用前景。本文通过炸药爆炸抛撒水形成水雾的影响因素分析、灭火机理分析,对爆炸法灭火技术进行了较为细致的探讨,对制定可行的灭火技术途径和研制出较为合理的灭火弹装药结构具有参考意义。 本文采用热电偶和红外测温仪研究了爆炸水雾与火的相互作用,测量了爆炸水雾与火相互作用过程中的温度变化,采用数码摄像机全程记录了爆炸水雾与一基准火的相互作用过程中的图像。使用正交试验方法探究水量、水袋高度、水袋与火源之间的角度等因素对爆炸抛撒水灭介质灭火效果的影响。同时,本文计算了爆炸水雾的特性参数,分析了爆炸水雾与火的作用机理,认为爆炸水雾对火的作用来源于冲击波和爆炸水雾两方面：前者机理复杂,强冲击波对燃烧有抑制作用,弱冲击波对燃烧有促进作用；爆炸水雾能强烈地抑制燃烧,除了降温和隔氧窒息等机理外,爆炸水雾速度较大使其具有较大的动量,能够穿过烟气直接作用于油池火的油面。
【关键词】：爆炸水雾 影响因素 冲击波 灭火
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X932
【目录】：

• 摘要6
• Abstract6-12
• 1 绪论12-20
• 1.1 研究背景12-16
• 1.2 国内外研究现状16-18
• 1.3 应用前景18
• 1.4 本文的主要研究内容18-19
• 1.5 本文的研究目的及意义19-20
• 2 爆炸水雾的灭火机理20-26
• 2.1 稳定燃烧的条件20-22
• 2.2 冲击波灭火机理22-25
• 2.3 水介质灭火机理25-26
• 3 实验系统介绍26-32
• 3.1 实验准备26-27
• 3.2 数据采集系统27-32
• 3.2.1 细丝热电偶27-28
• 3.2.2 单色红外测温仪28-29
• 3.2.3 数码摄像机29-30
• 3.2.4 高速摄像机图像处理系统30-32
• 4 实验设计32-33
• 4.1 正交试验方法介绍32
• 4.2 实验参数的确定32-33
• 5 实验结果与分析33-48
• 5.1 实验结果33-34
• 5.2 爆炸水雾特性参数计算34-38
• 5.2.1 冲击波超压的计算34-35
• 5.2.2 抛撒半径35-36
• 5.2.3 有效水量的计算36-37
• 5.2.4 爆炸水雾粒径的估算37-38
• 5.3 爆炸水雾对火的作用原理38-39
• 5.3.1 冲击波对火的作用38-39
• 5.3.2 爆炸水雾对火的作用39
• 5.4 爆炸水雾与火作用过程分析39-48
• 5.4.1 爆炸水雾将火扑灭的情况39-42
• 5.4.2 爆炸水雾未能将火扑灭的情况42-47
• 5.4.3 总结分析47-48
• 6 细水雾灭火的数值模拟48-51
• 6.1 FDS简介48
• 6.2 细水雾灭火的数值模拟48-50
• 6.3 细水雾灭火的数值模拟与爆炸水雾灭火的对比分析50-51
• 7 结论与建议51-52
• 参考文献52-55
• 致谢55-56
• 作者简介56

【参考文献】

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本文编号：351161