地鐵區(qū)間隧道事故工況射流通風(fēng)的研究.pdf

1、地鐵是現(xiàn)代城市交通系統(tǒng)中非常重要的組成部分,對(duì)緩解大城市的交通擁堵問(wèn)題有重要意義。地鐵車(chē)站及地鐵列車(chē)人流密集度大,一旦發(fā)生阻塞或火災(zāi)事故,會(huì)對(duì)人員的生命財(cái)產(chǎn)造成極大威脅。射流通風(fēng)是解決這一問(wèn)題的重要方法。因此,對(duì)地鐵區(qū)間隧道事故通風(fēng)進(jìn)行深入的研究,具有極大的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文以地鐵區(qū)間隧道為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)物理模型的詳細(xì)描述,以區(qū)間隧道實(shí)際尺寸為基礎(chǔ),建立了數(shù)值計(jì)算模型。用Fluent軟件對(duì)隧道射流通風(fēng)效果、列車(chē)阻塞工

2、況最佳通風(fēng)速度、列車(chē)中部火災(zāi)排煙及壁龕安裝尺寸對(duì)射流風(fēng)機(jī)升壓力的影響進(jìn)行了計(jì)算,并以計(jì)算結(jié)果為基礎(chǔ)對(duì)其進(jìn)行了分析。
　　首先,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)對(duì)數(shù)值計(jì)算的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)針對(duì)深圳地鐵三號(hào)線(xiàn),實(shí)測(cè)結(jié)果與模擬結(jié)果的對(duì)比顯示二者具有很好的一致性,說(shuō)明采用數(shù)值方法對(duì)地鐵區(qū)間隧道進(jìn)行研究是可行的、結(jié)果是可靠的。
　　其次,采用本文所建的計(jì)算模型對(duì)地鐵列車(chē)在區(qū)間隧道阻塞工況最佳通風(fēng)速度進(jìn)行了計(jì)算。計(jì)算原型為重慶市地鐵三號(hào)線(xiàn),根據(jù)車(chē)輛

3、外形、隧道尺寸及重慶的氣象條件設(shè)置邊界條件。通過(guò)模擬計(jì)算可知,當(dāng)機(jī)械通風(fēng)時(shí),隧道內(nèi)空氣溫度隨送風(fēng)速度的增大而降低。針對(duì)重慶,采用2.21m/s的機(jī)械通風(fēng)風(fēng)速即可將隧道內(nèi)溫度降低至地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的列車(chē)頂部最不利點(diǎn)的最高溫度限值以下,保證列車(chē)?yán)淠鞯恼９ぷ鳌?br>　　同時(shí),對(duì)地鐵列車(chē)中部火災(zāi)的排煙進(jìn)行了分析。計(jì)算模型仍然為重慶市地鐵三號(hào)線(xiàn)?；鹪丛O(shè)置在列車(chē)中部,強(qiáng)度為10MW,發(fā)生火災(zāi)時(shí)列車(chē)位于隧道中部,隧道兩端為出口。根據(jù)車(chē)輛外形、隧

4、道尺寸及重慶的氣象條件設(shè)置邊界條件。通過(guò)模擬計(jì)算可知,針對(duì)重慶地區(qū),當(dāng)機(jī)械排煙風(fēng)速為6.5m/s時(shí),CO有毒氣體的濃度和煙氣的溫度均沒(méi)有達(dá)到對(duì)人體造成直接危害的程度。采用該通風(fēng)流速,不僅有效的控制了煙氣回流、保證了火災(zāi)煙氣上游乘客的安全疏散,還減少了火災(zāi)煙氣下游的乘客受高溫?zé)煔夂虲O有毒氣體直接危害的程度,減少不必要的傷亡。
　　最后,分析了壁龕安裝尺寸對(duì)射流風(fēng)機(jī)升壓效果的影響。對(duì)不同的壁龕角度(θ=30°、40°、50°)、壁龕