全尺寸船舶機艙火災(zāi)煙氣填充及控制技術(shù)研究.pdf

1、船舶火災(zāi)是船舶海難事故中危害性較大的一種事故，是船舶安全研究的重大課題。船舶火災(zāi)可發(fā)生在機艙、貨艙、客艙和甲板等含可燃物的位置，其中機艙、貨艙和客艙屬于封閉腔室火災(zāi)，火災(zāi)煙氣的危險性較大，疏散困難。而機艙內(nèi)的可燃物的危險性遠大于貨艙和客艙，是船舶火災(zāi)的最常見也是研究最多的火災(zāi)模式。由于機艙火災(zāi)的復(fù)雜性和特殊性，研究者們對機艙火災(zāi)發(fā)展過程認識不足，機艙火災(zāi)煙氣控制技術(shù)發(fā)展緩慢。因此對船舶機艙內(nèi)火災(zāi)煙氣運動和控制技術(shù)進行研究具有重要意義。<

2、br>　　本論文在22m（長）×12m（寬）×14m（高）的實驗艙內(nèi)開展了煙氣自然填充實驗和煙氣控制實驗，煙氣自然填充實驗研究不同火災(zāi)規(guī)模和不同火源位置的煙氣運動規(guī)律，機械排煙控制實驗研究了送風(fēng)口位置、排煙風(fēng)機啟動時間以及排煙風(fēng)機排煙量大小對煙氣控制效果的影響。本論文測量的參數(shù)有燃料的質(zhì)量損失速率、艙室內(nèi)煙氣溫度以及艙室內(nèi)煙氣的沉降時間，得出以下幾點結(jié)論:
　　通過分析不同火災(zāi)規(guī)模、不同火源位置的對煙氣沉降和艙室煙氣溫度的影響，發(fā)

3、現(xiàn)艙室內(nèi)煙氣溫度隨著火源功率的增大而增大，煙氣沉降速率隨著火源功率的增大而加快，當(dāng)火源功率較小時，頂棚溫度較低，噴淋的噴頭無法啟動。當(dāng)火源被移至墻邊時艙室內(nèi)的溫度和煙氣沉降的速率都降低;火源被抬升4m后，頂棚溫度較高，消防噴頭能啟動，煙氣的卷吸高度降低，煙氣產(chǎn)生減少，煙氣沉降速率變慢，煙氣穩(wěn)定在8m高度，火源抬升后對地面的工作人員疏散有利。實驗艙室內(nèi)設(shè)置有不同尺寸的填充物，發(fā)展了有填充物艙室的煙氣沉降時間的預(yù)測模型，與前人推導(dǎo)的煙氣沉降

4、模型對比，發(fā)現(xiàn)本文推導(dǎo)的模型能更準確的預(yù)測煙氣沉降的時間。
　　通過分析送風(fēng)口位置、風(fēng)機啟動時間和排煙量對煙氣控制的影響，發(fā)現(xiàn)送風(fēng)口在1.5m高度時煙氣控制效果較差，送風(fēng)促進燃料燃燒，加速煙氣的沉降;送風(fēng)口在5m高度時，火焰發(fā)生傾斜，送風(fēng)對燃燒有冷卻作用，控?zé)熜Ч^好;送風(fēng)口在9.5m高度時，對煙氣層有冷卻效果。對比點火后立即開啟風(fēng)機和點火90s之后開啟風(fēng)機，風(fēng)機立即開啟，煙氣沉降較慢，火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)盡早開啟風(fēng)機。通過對排煙量的大