自1987年蒙特利尔公约签署以来,世界各国广泛开展了寻求哈龙系列灭火剂替代品的研究工作。在众多的替代技术中,细水雾灭火技术具有无环境污染、灭火迅速高效、耗水量低、水渍损失极小、灭火效果良好等特点,目前已成为国际火灾科学前沿研究的热点之一。因此本文对高压细水雾灭火技术及其关键元件离心式喷嘴的研究,对推动该技术在我国的发展和应用具有重要的意义。 本文的主要研究内容有: 本文首先简要介绍了细水雾灭火技术的发展历史、研究背景。并着重对该技术的灭火机理、技术特点及其在国际上的试验研究和工程应用现状进行了综述。 然后在分析了细水雾的成雾原理、灭火机理和细水雾灭火系统组成的基础上,成功开发出船用固定式局部高压单相细水雾灭火系统,并对其工作原理、系统组成、主要技术参数和动作流程及施放方式分别进行了阐述。 对雾化喷嘴的雾化理论和喷嘴的雾化性能进行了阐述,给出了离心式喷嘴的理论计算公式,并对离心式喷嘴的雾化性能进行了仿真分析和试验研究,重点进行了喷嘴特性参数如流量和粒子尺寸分布对离心式雾化喷嘴雾化性能的研究,验证了理论和实验的一致性。并在此基础上进行了离心式单喷嘴和组合喷嘴的结构设计。 最后,本文针对液体火灾参考中华人民共和国船舶行业标准《船用固定式局部高压单相细水雾灭火系统技术条件》确定试验方案,对所设计的船用固定式局部高压单相细水雾灭火系统进行了试验研究。试验表明:细水雾灭火性能的好坏与火情、管网的布置形式、管网与火源的相对位置、试验压力间的相互关系,为实际灭火提供了实践依据。