典型建筑结构内不同火源位置及开口时间下烟气组分水平的变化规律

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:houzhuo111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几十年的火灾伤亡统计数据表明,火灾致死的主要原因是火灾烟气特别是其中的CO气体的毒性作用。本论文基于典型建筑结构实验台(火源房间-走廊结构),进行了一系列的实验研究。主要包括两个部分,一部分为火源位置对烟气组分生成和烟气毒性的影响,另一部分为封闭空间火灾烟气组分的生成及发展特性。   第一部分研究利用小尺寸典型建筑结构实验台选取了两种不同大小的油盘和三个典型的火源位置进行实验,同步获取浓度、温度、质量数据,对准稳态时段内的数据进行分析;以整个火源房间为控制体,以有害组分CO的积分平均浓度及生成率为研究对象,研究了不同火源位置影响下开口的气体质量流率与中性面高度之间的关系,以及火源热释放速率或中性面的高度对CO的浓度及生成率的影响。结果表明,无论火源处于近门角落还是远角,烟气层的危险性均明显高于火源处于中心处时。   实验结果发现CO的积分平均浓度随着燃空比的增加而增加,但是对于三个不同的火源位置却显示出了三条分离的曲线。积分平均浓度代表了房间内烟气层中组分的平均水平。相对于中心火源,火源处于角落时更倾向于产生更多的CO和UHC(总碳氢),即燃料中有更多的碳转化为CO而非CO2。值得注意的是在这种燃烧条件下CO的浓度高至0.6%。CO及UHC的生成率和燃空比的关联也显示出了三条分离的曲线,且同样显示出在相同燃空比下单位质量的燃料处于角落燃烧时产生了比中心火更多的CO量,特别是当火源位于靠近门的角落时。本研究数据与前人数据进行了对比,发现实验条件(装置)及烟气层温度均导致了(相比于前人数据)高浓度CO的出现。并且本文还讨论了目前在本课题领域的相关工程应用,发现这些方法并不能准确的确定火灾中有毒气体CO的水平。火灾发生在门窗紧闭的房间内时,房间内部的空气会被迅速的消耗掉,形成的烟气层中会含有大量的未完全燃烧的毒害成分如一氧化碳(CO)。   第二部分的研究在典型房间-走廊实验台进行了两个系列的实验,以研究不同开口时间对房间及相邻走廊内烟气组分毒害性的影响,以及封闭燃烧时烟气组分生成特性。实验结果表明,在极短的时间内烟气迅速积聚,有害气体浓度成倍增长并在门开启后波及到临近空间;封闭燃烧过程中燃料反应生成CO的比例在增加,而反应生成CO2的比例在减少,从而引起了CO浓度的急剧升高。实验还显示出了火焰面积对组分生成的影响,认为存在临界值使烟气危害性达到最大。
其他文献
本文主要是针对东川河引水隧洞在线安全监测系统进行研究。目的在于建立一套完整的在线监测系统,实时、准确地掌握隧洞的状态信息,并以监测分析结果为依据指导矿山正常生产,
本文针对弹性铰链传统分析方法中存在的不足之处,通过理论、仿真和试验三者相结合的方法,对微位移机构中弹性铰链的失稳(屈曲)和刚度问题进行了研究。依据材料力学能量原理中的瑞利-里兹法,针对多节串联直角切口型弹性铰链和直角切口型弹性铰链平行四杆机构,建立了屈曲临界载荷力学模型并推导了相关计算公式,综合考虑了弹性铰链的连杆长度对其屈曲的影响;依据卡氏定理推导了双曲线型及椭圆型弹性铰链的柔度计算公式;采用伪
煤矿井下现场条件复杂,影响瓦斯爆炸传播的因素很多,诸如点火能量、瓦斯浓度等都有可能对煤矿瓦斯爆炸产生重要影响。本论文综合运用理论分析、试验研究和数值模拟三种研究方法
本文以RealSense R200深度相机作为外部环境传感器,对未知环境中机器人的同时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)问题进行理论研究和试验验证,设计并实
某金矿氰化后尾渣中含铜铅锌等有用矿物,为综合回收利用其中的有用矿物,加快实现无尾化矿山步伐,论文以某金矿氰化厂氰化后氰化尾渣为研究对象,拟找到一套适合氰化尾渣综合回
在一些远离电网的地区,如西部偏远农村及东部某些沿海岛屿,由于不适宜的地理条件、低人口密度以及由此引起的低电能消耗,从经济角度讲,在这些地区延伸电网是不经济、不合理的。如何提供合适的电力成了人们一直研究和探讨的问题,对此有以下看法:在偏远地区,用电负载比较小,虽可考虑常用的柴油发电机供电,但柴油机存在燃料和维护费用较高、噪声大、污染大、可靠性不高等问题,所以柴油发电机只能作为一种短时应急电源。要提供
随着现代化进程和经济建设水平的迅猛发展,我国整体城市化进程的不断加快,许多中小城镇不断向城市化发展。城市化的一个重要特征就是人口密集,高楼林立,燃气、给排水、热力、
学位
本文主要是通过切削仿真技术。利用DEFORM 3D软件对超硬铝合金进行有限元仿真,在软件的前期设置中建立的仿真模型的本构模型、摩擦模型、刀具和工件的几何模型、以及切屑的分
针对目前我国液压导管旋转弯曲疲劳试验机加载标定手段落后、试验效率、自动化、智能化水平较低、无法实现过程监控等情况,本文研究并设计了新型旋转弯曲疲劳试验系统。文中分析了飞机液压导管及其连接件的实际工况,对其受到的弯曲力矩进行建模分析,使用应力分析法研究其疲劳问题,对比传统的旋转弯曲疲劳试验机的试验原理,调研国内外试验机技术的发展现状,结合HB6442-90中描述的液压导管弯曲试验的基本方法,提出了新
近年来,遥控潜水器(remotely operated vehicle,ROV)以其安全、经济的优势越来越多地替代潜水员从事各种海洋工程装备的状态检测。然而,不同于陆上作业,ROV水下检测是一种高