公路隧道重点排烟吸穿现象研究

发布时间：2020-05-16 19:18

【摘要】：近年来,我国公路隧道建设在数量和长度方面都取得重要发展,但隧道火灾事故也随之增多,火灾产生的高温烟气是威胁被困人员生命安全的主要因素。在隧道火灾排烟模式中,重点排烟模式可以通过打开着火点附近的排烟口快速地将烟气排出,烟气蔓延范围比较小,具有良好的排烟效果,但是在排烟过程中排烟口处可能会发生吸穿现象,使得排烟效率降低,这对被困人员的疏散与救援工作的开展极为不利。本论文主要对排烟口发生吸穿现象的影响因素进行研究。本文首先对隧道火灾的特点、危害、排烟方式及国内外研究现状进行分析总结,然后利用数值模拟的方法,通过火灾动力学软件PYROSIM对隧道火灾重点排烟模式进行模拟试验。全文主要围绕以下四个方面进行研究工作。(1)研究隧道两端轴流风机排烟速率对吸穿现象的影响。(2)研究排烟口的打开数量对吸穿现象的影响。(3)研究排烟口的间隔距离对吸穿现象的影响。(4)研究排烟口的尺寸对吸穿现象的影响。对得到的模拟数据结果分别从烟气层厚度、CO气体含量、总排烟量、温度及排烟口气体流速来进行分析研究,找出其对排烟口吸穿现象的影响并总结相关规律。研究结果表明:距离隧道两端轴流排烟风机最近(距离着火点最远)的排烟口最先随排烟速率的增大发生吸穿现象;当打开的排烟口数量较少时,其发生吸穿现象时的排烟速率要大于开启排烟口数量较多发生吸穿时的排烟速率;排烟口的间隔距离越小,越不容易发生吸穿现象,若发生吸穿现象则排烟速率要大于间隔距离较大时发生吸穿现象对应的排烟速率;当排烟口的尺寸较小时,不容易发生吸穿现象;距离隧道两端轴流风机最远(距离着火点最近)的两个排烟口在数值模拟设定的排烟速率范围内没有发生吸穿现象。本文研究了公路隧道火灾重点排烟模式下的排烟口吸穿现象,丰富了公路隧道重点排烟模式的相关研究,为隧道防排烟设计中避免吸穿现象的发生提供相关的参考依据。
【图文】：

纵向排烟就是使烟气沿隧道纵向排出，即当隧道内发生火灾时，逡逑利用射流风机所产生的高速气流推动火灾烟气沿隧道纵向流动排出隧道的排烟逡逑方式，如图１．１。纵向排烟是一种比较常见并且是最简单的排烟方式，通常可以逡逑利用悬挂在隧道顶的射流风机来实现。逡逑＾邋风机逦Ｍ邋，逡逑，：，ｎ—ａ逦政灥逡逑图１．１纵向排烟示意图逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｏｆ邋ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ邋ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ邋ｓｍｏｋｅ逡逑４逡逑

纵向排烟就是使烟气沿隧道纵向排出，即当隧道内发生火灾时，逡逑利用射流风机所产生的高速气流推动火灾烟气沿隧道纵向流动排出隧道的排烟逡逑方式，如图１．１。纵向排烟是一种比较常见并且是最简单的排烟方式，通常可以逡逑利用悬挂在隧道顶的射流风机来实现。逡逑＾邋风机逦Ｍ邋，逡逑，：，ｎ—ａ逦政灥逡逑图１．１纵向排烟示意图逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｏｆ邋ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ邋ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ邋ｓｍｏｋｅ逡逑４逡逑
【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U453.5

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本文编号：2667183