航站楼多样空间高压细水雾灭火性能研究

发布时间：2017-08-13 06:28

  本文关键词：航站楼多样空间高压细水雾灭火性能研究

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【摘要】：随着航空业的高速发展,航站楼的规模越来越大,电气化水平越来越高,空间结构也越来越多样化,这些都给航站楼的消防安全保障带来了很大挑战。高压细水雾作为一种新型的高效、清洁的灭火系统,能够灭掉电气火灾、且不会造成水渍损失,相比目前航站楼普遍采用的水喷淋灭火系统有很大的优势。为了验证航站楼多样空间下高压细水雾的灭火有效性,并探索高压细水雾灭火的有关规律,本文搭建了空间高度可调、喷头流量系数可变的高压细水雾灭火系统实验平台。测量了空间高度为2.5m时的地面雾场强度,利用相似几何和微积分原理,求得不同空间高度位置的雾通量。通过细水雾灭火实验,提出了高压细水雾喷雾强度与灭火时间的关联公式,发现了细水雾雾场强度对灭火性能的影响规律。本文研究发现： (1)本文实验所选的喷头在合适的安装高度和流量系数下,高压细水雾能够很好地灭掉固体复合火灾,且灭火有效性跟雾场强度紧密相关。 (2)喷头安装高度和流量系数都对火焰区雾场强度起重要作用。在一定的高度范围内,流量系数小的喷头雾滴群呈空心锥形,而流量系数大的喷头雾滴群呈实心锥形。且实验区域小流量喷头的雾场强度随着高度的增高而减小,大流量的喷头则随着高度的增加不断增大。 (3)基于雾场强度对灭火效能的影响,本文拟合了火焰区平均雾场强度与灭火时间之间的数值函数关系：T=-73.007Ln(w)+120.80,(其中,T为灭火时间,w为平均雾场强度)。 (4)在同一个高度下,流量系数越低,降温越慢,加大雾场强度可以增加温度的降温效果,但是跟最终灭火的用水量没有明显的规律关系。
【关键词】：航站楼 高压细水雾 雾场强度 灭火效能
【学位授予单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V351;TU892
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第一章 绪论12-21
• 1.1 选题背景12
• 1.2 选题目的和意义12-14
• 1.2.1 选题目的12
• 1.2.2 选题意义12-14
• 1.3 航站楼发展带来的消防难题14-15
• 1.4 国内外研究现状15-19
• 1.4.1 国内研究现状15-18
• 1.4.2 国外研究现状18-19
• 1.4.3 研究综述小结19
• 1.5 本文主要研究工作19-21
• 第二章 高压细水雾灭火系统及雾化基础21-34
• 2.1 高压细水雾21-23
• 2.1.1 高压细水雾的定义与分类21
• 2.1.2 高压细水雾的灭火机理21-23
• 2.1.3 高压细水雾灭火影响因素23
• 2.2 高压细水雾灭火系统23-25
• 2.2.1 高压细水雾灭火系统的特点23-25
• 2.2.2 细水雾系统在航站楼中可以安装的位置25
• 2.3 高压细水雾灭火系统的水力计算公式25-29
• 2.4 喷嘴的雾化理论和性能分析29-33
• 2.4.1 喷嘴雾化的原理29-31
• 2.4.2 喷嘴的雾化指标31-33
• 2.5 本章小结33-34
• 第三章 实验设计与数据处理方法34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 细水雾灭火系统的设计34-37
• 3.2.1 系统喷雾强度要求34-35
• 3.2.2 喷头的选择35
• 3.2.3 水箱的选择35-36
• 3.2.4 泵组的选择36
• 3.2.5 管道的管径计算36
• 3.2.6 细水雾灭火系统的绘制36-37
• 3.3 实验设计37-38
• 3.4 实验室和仪器布置38-39
• 3.4.1 实验室的介绍38
• 3.4.2 实验平台的搭建38-39
• 3.5 主要测量设备与数据处理方法39-45
• 3.5.1 AWH-30-SA型电子天平39-40
• 3.5.2 K型热电偶40-41
• 3.5.3 DaqPR05300八通道数据记录仪41-43
• 3.5.4 LD-5便携式激光粉尘仪43
• 3.5.5 JVC高清摄像机43-44
• 3.5.6 高压液体流量计44-45
• 第四章 细水雾雾场强度分析45-54
• 4.1 细水雾喷雾强度测量的实验布置45-46
• 4.2 实验数据的处理46-52
• 4.2.1 喷雾强度初步计算与分析46-48
• 4.2.2 雾场强度的拟合分析48-49
• 4.2.3 火灾区平均喷雾强度的计算49-52
• 4.3 本章小结52-54
• 第五章 细水雾灭火实验结果分析54-69
• 5.1 引言54
• 5.2 高度对燃烧特征的影响54-62
• 5.2.1 喷头高度对灭火时间的影响54-57
• 5.2.2 喷头安装高度对用水量的影响57-58
• 5.2.3 喷头高度对燃烧速率的影响58-59
• 5.2.4 热辐射通量在不同高度下的影响分析59-61
• 5.2.5 高度对燃烧温度的影响研究61-62
• 5.3 不同流量情况下燃烧特征分析62-68
• 5.3.1 流量对着火时间的影响62-64
• 5.3.2 不同流量对用水量的影响64-65
• 5.3.3 不同流量下重量变化65-66
• 5.3.4 热辐射通量在不同流量下的影响分析66-67
• 5.3.5 流量对燃烧温度的影响研究67-68
• 5.4 本章小结68-69
• 结论与展望69-71
• 6.1 实验结论69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 参考文献71-74
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果74-75
• 致谢75

【参考文献】

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本文编号：665861