池火是各种可燃液体泄漏或者喷洒形成的基本燃烧形式,了解其燃烧特性对消防以及废物处理具有重大意义。因此一直以来,池火都是火灾研究的重点项目。大型池火可能出现在油库泄漏,油品运输设施破损泄漏,以及地面和船只上飞机着陆失控等情况中。对于处于地面上的设施,由于有较大的空间用于疏散,人员的安全能够得到较大的保障。如果发生在水面类似船只等疏散空间有限的地方,则可能造成较大的危害。一方面,高速行进产生的高速气流会使火焰发生严重倾斜,使得危险面积增大;另一方面,甲板面积受限,人员很难疏散,消防设施也不方便运作,这会对工作人员以及整个船只构成极大的威胁。水面船只携带的飞行器使用较多是航空煤油,针对一般水面船只航行速度在0-30节这一特点,本文利用CFD软件FDS 6.1.1对边长5m,10m,15m和20m的正方形航空煤油池火进行数值模拟研究,环境风场分为0节,15节和30节,即0m/s,7.7m/s和15.4m/s。本文主要对上述各种情况下,距离地面10m高度范围内,火焰及羽流的温度影响范围,辐射影响范围以及碳颗粒浓度影响范围做出评估。研究结果表明:(1)无风条件下,火焰和羽流垂直向上,温度和浓度核心区域都较为集中在靠近油池轴线范围内,这两个因素在水平方向上影响范围不广。人员和设备安全范围主要由辐射热流密度影响,人员需疏散到距离油池中心5D范围以外,而设备不产生严重的破坏则在1D之外就可以。(2)有风时,在环境风场的作用下,火焰和羽流都出现严重的倾斜。7.7m/s风速时,羽流和地面夹角在27°~38°之间;15.4m/s风速时,羽流和地面夹角在13°~20°之间,并且油池越大与地面夹角越大。火焰在下游区域出现贴地现象,7.7m/s风速时,贴地火焰长度达到2.5~3D,15.4m/s风速时,贴地火焰长度达到3~4D。空气从羽流下部卷入羽流,造成在油池下游一定区域之后,羽流被切割为两个核心区域。总体而言,以100℃表征的羽流温度影响范围和以碳颗粒浓度100mg/m~3表征的污染物影响范围相似,上游影响范围在油池边缘附近;对于侧翼,7.7m/s风速时,影响范围会达到±2D,15.4m/s风速时,影响范围会达到±1.5D;而下游则影响范围则非常广,7.7m/s和15.4m/s风速分别可以达到10D和15D左右。在上游方向人员安全距离均在3D以上;侧翼方向,7.7m/s风速为4.5D,15.4m/s风速为5D;下游方向,7.7m/s风速和15.4m/s风速分别为5D和6D。