随着细水雾灭火技术的发展,细水雾灭火系统因其耗水量少、完全无污染、灭火效能高以及适用范围广等优点已经在一定比例上取代了以前的“哈龙”灭火剂产引。同时因为船舶火灾的特殊性,使得细水雾灭火系统在船舶及海上平台上的应用已成为趋势,但由于国内外对细水雾灭火的研究在理论和技术上还不够成熟,实际应用还没有达到预想的程度,还需要投入大量的研究。针对这种情况,本文通过运用射流理论对细水雾雾化机理和雾化过程进行研究分析,设计了一种新型细水雾喷头,搭建了细水雾灭火试验台进行了灭油池火试验研究,这对细水雾灭火技术的发展和更进一步的应用将会有重要的意义。(1)本文通过对传统机械式喷头的雾化情况进行研究分析,得出传统喷头在雾化距离和雾化角上效果不理想的一些原因,通过运用射流及旋流理论对喷头雾化过程进行分析,并将不同喷头出口形状进行组合的方法和对原先流道进行一定改进,设计出一种既能满足雾化角要求,又能满足雾化距离和雾化粒度及均匀度要求的大流量细水雾喷头。(2)利用SOLIDWORS软件对传统喷头和新型细水雾喷头进行建模,并构建内部流场模型,通过GAMBIT软件进行网格划分,最后运用FLUNET进行仿真计算,来对喷头的喷射特性进行对比研究,并对在不同压力情况下的雾化特性进行了分析比较。最后优化了喷头结构,确定喷头的工作压力,使得喷头不仅符合中低压雾化要求,而且具有更高效的灭火能力。(3)本文新设计和搭建了中低压细水雾灭火试验台,能够在灭火过程中对火焰及壁板等部位的温度进行全过程检测,通过该试验台对细水雾喷头雾化及灭火过程进行试验分析,尤其是对细水雾灭油类火的灭火过程进行了定性分析,并通过系列化试验来研究细水雾的灭火过程中温度场的变化情况,以及灭火的影响因素和灭火条件,并得出一些数据与图片资料,为实际的细水雾灭火系统的设计和喷头的安装提供一定的数据参考。