地铁列车火灾安全评估及数值仿真模拟研究
发布时间：2020-12-10 19:48
近年来,随着城市人口的增长,城市交通压力也在逐年增加。地铁因其快速便捷、客运量大、无污染等特点,成为多数城市缓解交通压力的主力之一,现正处于大力发展阶段。由于地铁车厢人员比较集中,空间比较狭窄,设备材料多等,当发生火灾事故时,火势极易在车厢内传播,高温烟气也会在短时间内遍布整个车厢,造成人员伤亡、财产损失和恶劣的社会影响。所以对地铁火灾关键影响因素的分析与探讨是十分有必要的。本文首先通过文献调研和理论分析,并结合地铁车厢结构特点,对地铁车厢内的火灾荷载进行的调研分析,主要包括车厢内固定荷载的数量、固定荷载的分布状况和固定荷载布置方式。然后,以此为基础,对影响地铁火灾安全的指标因素进行过总结归纳。为克服层次分析法专家主观性强的问题,本文事先引入DEMATEL模型对总结的指标因素进行筛选,构建地铁列车火灾评估指标体系,在此基础之上,利用模糊层次分析法确定各级指标的权重值。以某市典型B型地铁列车为例,得到该地铁列车的安全状态得分为70.85,表明该车辆安全状态一般,且消防设备设施得分最低。因此,可将消防设备设施作为关键因素对地铁列车火灾进行分析。为进一步论证评估结果的合理性,运用火灾数值模拟...
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
019年4月部分城市地铁日均客运量
西安建筑科技大学硕士学位论文4对流强，火势蔓延快，燃烧产生大量的高温、有毒烟气，很难及时排除，导致车厢内部温升快，容易形成“轰燃”现象。（3）灭火救援困难列车车厢内发生火灾，由于车站相较于地面通风条件差，再加上车厢断面小，较封闭，将导致车厢内部及车站内迅速被浓烟和高温笼罩，能见度变低，这将对救援人员在列车内部的火情勘察工作造成困难，且车站内结构复杂，救援人员很难与车站内部被困人员取得沟通联系，查明被困人员位置，灭火救援十分困难。（4）起火原因复杂有关研究对国内外地铁列车事故进行分析研究指出，地铁车辆主要起火原因有：①电气火灾。地铁列车内材料设备较多，如地板布、蓄电池、电缆电线等，当工作人员违规操作或未按要求进行定期检查等很容易导致火灾事故的发生；当列车行驶至隧道时，地铁隧道内也存在大量的电缆，由于列车在行驶过程中产生电弧或隧道维修使用气焊切割等，均有可能导致地铁火灾事故的发生。②机械事故。地铁列车在行驶过程中发生碰撞事故或列车出轨等，引起二次火灾事故。③人为纵火或违规携带危险品等。人们对地铁安全事故的重视，使得地铁安检越来越严格，人为将危险品带入地铁站内的概率已经很小了，但依然不能百分之百的防范该事故的发生，比较典型的事故有，韩国大邱由于人为携带汽油纵火导致特大地铁火灾事故。④其他事故和不明原因事故。由于地铁内环境特殊，设备器械复杂多样，因此，导致火灾发生的原因也复杂多变，有的甚至通过事故调查无法确定其发生的根本原因。具体事故比例如图1所示。图1.3地铁火灾事故原因复杂的起火原因，使得地铁火灾事故的发生具有突发性和偶然性，有关部门很难全面的去预防火灾的发生。
西安建筑科技大学硕士学位论文9图1.4地铁车厢内火灾研究技术路线1.6本章小结本章首先从城市地铁的发展和城市地铁火灾的特点出发，引出了地铁火灾研究的必要性，确定了本文的研究意义。然后，通过国内外学者对地铁火灾研究现状及细水雾系统的研究现状的综述，确定了本文的主要研究内容和研究方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁火灾特点及灭火救援对策探讨[J]. 张舍郁. 消防界(电子版). 2020(02)
[2]地铁列车车厢火灾热释放速率研究[J]. 黄文昕,路世昌,王东方,肖倪琪,莫修栋. 消防科学与技术. 2019(11)
[3]我国二三线城市轨道交通现状及发展趋势分析[J]. 王雅慧,裴亚斐,冯世明,练博士,张楠,王坤朋,党兆锞. 汽车实用技术. 2019(15)
[4]地铁隧道火灾双点排烟烟气温度分布特性的试验研究[J]. 雷凯荣,覃新,赵鹏,高波,袁中原. 制冷与空调(四川). 2019(03)
[5]地铁站乘客携带行李火灾荷载分析[J]. 宋雪华,张钧铭,冷聪,郑宇惟,张艳锋. 中国科技信息. 2019(12)
[6]着火地铁列车继续行驶的火灾特性研究[J]. 王湛,朱国庆,王璞璠. 消防科学与技术. 2019(05)
[7]一维简化模型地铁列车火灾热释放速率[J]. 李竞岌,李宏文,雒世骏,张昊. 消防科学与技术. 2018(12)
[8]基于隧道火灾蔓延下的车辆引燃时间预测研究[J]. 王明年,田源,于丽,闫自海,金威. 中国安全科学学报. 2018(12)
[9]铁路隧道内细水雾灭火系统设计与应用研究[J]. 罗鹏,刘万福,戚务勤,张强,夏建军,王婧嫙. 消防科学与技术. 2018(10)
[10]初始引火源燃烧特征对动车车厢轰燃的影响研究[J]. 邢文典,王明年,李琦. 中国安全生产科学技术. 2018(05)
博士论文
[1]地铁列车车厢典型内装材料热解及燃烧特性研究[D]. 谌瑞宇.中国科学技术大学 2016
[2]地下狭长空间轰燃演化机理的实验与理论研究[D]. 李松阳.中国科学技术大学 2011
[3]大空间建筑内活动火灾荷载火灾发展及蔓延特性研究[D]. 廖曙江.重庆大学 2002
硕士论文
[1]基于FPN模型和FAHP的地铁火灾风险评价研究[D]. 赵京玉.青岛理工大学 2018
[2]典型矿井巷道外因火灾烟气运移规律及主要影响因素研究[D]. 孙丽青.太原理工大学 2018
[3]高速列车客室火灾蔓延特性研究[D]. 苟琦林.西南交通大学 2018
[4]基于疏散理论的地铁车厢安全设计研究[D]. 马秋菊.西南交通大学 2017
[5]脆弱性视角下地铁电气火灾影响因子研究[D]. 肖楚阳.北京交通大学 2017
[6]地铁车辆火灾热释放速率计算方法研究[D]. 朱中杰.西南交通大学 2016
[7]某地铁车体燃烧过程数值模拟及实验研究[D]. 张成龙.青岛理工大学 2012
[8]基于软件FDS的建筑火灾模拟研究[D]. 谭斌.南华大学 2010
[9]地铁火灾烟气数值模拟及通风控制[D]. 赵轶.大连交通大学 2009
[10]地铁隧道火灾烟气流动与控制规律研究[D]. 赵相相.广州大学 2006
本文编号：2909272
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
019年4月部分城市地铁日均客运量
西安建筑科技大学硕士学位论文4对流强，火势蔓延快，燃烧产生大量的高温、有毒烟气，很难及时排除，导致车厢内部温升快，容易形成“轰燃”现象。（3）灭火救援困难列车车厢内发生火灾，由于车站相较于地面通风条件差，再加上车厢断面小，较封闭，将导致车厢内部及车站内迅速被浓烟和高温笼罩，能见度变低，这将对救援人员在列车内部的火情勘察工作造成困难，且车站内结构复杂，救援人员很难与车站内部被困人员取得沟通联系，查明被困人员位置，灭火救援十分困难。（4）起火原因复杂有关研究对国内外地铁列车事故进行分析研究指出，地铁车辆主要起火原因有：①电气火灾。地铁列车内材料设备较多，如地板布、蓄电池、电缆电线等，当工作人员违规操作或未按要求进行定期检查等很容易导致火灾事故的发生；当列车行驶至隧道时，地铁隧道内也存在大量的电缆，由于列车在行驶过程中产生电弧或隧道维修使用气焊切割等，均有可能导致地铁火灾事故的发生。②机械事故。地铁列车在行驶过程中发生碰撞事故或列车出轨等，引起二次火灾事故。③人为纵火或违规携带危险品等。人们对地铁安全事故的重视，使得地铁安检越来越严格，人为将危险品带入地铁站内的概率已经很小了，但依然不能百分之百的防范该事故的发生，比较典型的事故有，韩国大邱由于人为携带汽油纵火导致特大地铁火灾事故。④其他事故和不明原因事故。由于地铁内环境特殊，设备器械复杂多样，因此，导致火灾发生的原因也复杂多变，有的甚至通过事故调查无法确定其发生的根本原因。具体事故比例如图1所示。图1.3地铁火灾事故原因复杂的起火原因，使得地铁火灾事故的发生具有突发性和偶然性，有关部门很难全面的去预防火灾的发生。
西安建筑科技大学硕士学位论文9图1.4地铁车厢内火灾研究技术路线1.6本章小结本章首先从城市地铁的发展和城市地铁火灾的特点出发，引出了地铁火灾研究的必要性，确定了本文的研究意义。然后，通过国内外学者对地铁火灾研究现状及细水雾系统的研究现状的综述，确定了本文的主要研究内容和研究方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁火灾特点及灭火救援对策探讨[J]. 张舍郁. 消防界(电子版). 2020(02)
[2]地铁列车车厢火灾热释放速率研究[J]. 黄文昕,路世昌,王东方,肖倪琪,莫修栋. 消防科学与技术. 2019(11)
[3]我国二三线城市轨道交通现状及发展趋势分析[J]. 王雅慧,裴亚斐,冯世明,练博士,张楠,王坤朋,党兆锞. 汽车实用技术. 2019(15)
[4]地铁隧道火灾双点排烟烟气温度分布特性的试验研究[J]. 雷凯荣,覃新,赵鹏,高波,袁中原. 制冷与空调(四川). 2019(03)
[5]地铁站乘客携带行李火灾荷载分析[J]. 宋雪华,张钧铭,冷聪,郑宇惟,张艳锋. 中国科技信息. 2019(12)
[6]着火地铁列车继续行驶的火灾特性研究[J]. 王湛,朱国庆,王璞璠. 消防科学与技术. 2019(05)
[7]一维简化模型地铁列车火灾热释放速率[J]. 李竞岌,李宏文,雒世骏,张昊. 消防科学与技术. 2018(12)
[8]基于隧道火灾蔓延下的车辆引燃时间预测研究[J]. 王明年,田源,于丽,闫自海,金威. 中国安全科学学报. 2018(12)
[9]铁路隧道内细水雾灭火系统设计与应用研究[J]. 罗鹏,刘万福,戚务勤,张强,夏建军,王婧嫙. 消防科学与技术. 2018(10)
[10]初始引火源燃烧特征对动车车厢轰燃的影响研究[J]. 邢文典,王明年,李琦. 中国安全生产科学技术. 2018(05)
博士论文
[1]地铁列车车厢典型内装材料热解及燃烧特性研究[D]. 谌瑞宇.中国科学技术大学 2016
[2]地下狭长空间轰燃演化机理的实验与理论研究[D]. 李松阳.中国科学技术大学 2011
[3]大空间建筑内活动火灾荷载火灾发展及蔓延特性研究[D]. 廖曙江.重庆大学 2002
硕士论文
[1]基于FPN模型和FAHP的地铁火灾风险评价研究[D]. 赵京玉.青岛理工大学 2018
[2]典型矿井巷道外因火灾烟气运移规律及主要影响因素研究[D]. 孙丽青.太原理工大学 2018
[3]高速列车客室火灾蔓延特性研究[D]. 苟琦林.西南交通大学 2018
[4]基于疏散理论的地铁车厢安全设计研究[D]. 马秋菊.西南交通大学 2017
[5]脆弱性视角下地铁电气火灾影响因子研究[D]. 肖楚阳.北京交通大学 2017
[6]地铁车辆火灾热释放速率计算方法研究[D]. 朱中杰.西南交通大学 2016
[7]某地铁车体燃烧过程数值模拟及实验研究[D]. 张成龙.青岛理工大学 2012
[8]基于软件FDS的建筑火灾模拟研究[D]. 谭斌.南华大学 2010
[9]地铁火灾烟气数值模拟及通风控制[D]. 赵轶.大连交通大学 2009
[10]地铁隧道火灾烟气流动与控制规律研究[D]. 赵相相.广州大学 2006
本文编号：2909272
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