地铁火灾全尺寸实验研究进展综述

全尺寸实验是验证和优化地铁火灾烟气扩散理论和防排烟设计方法的重要手段。为系统了解地铁火灾全尺寸实验研究成果并预测其发展趋势,回顾和综述国内外地铁火灾全尺寸实验研究进展,主要包括地铁列车、隧道、车站和停车场等场景的全尺寸火灾实验对烟气控制技术发展的推动作用;展望未来地铁火灾全尺寸实验研究重点向大型复杂枢纽车站、复杂结构隧道、不同制式列车和附属工程的发展趋势。研究表明:当前的研究重点主要是利用全尺寸实验支撑单线和两线换乘车站及隧道的防排烟设计、列车火灾热释放速率设计曲线的修正,在集成测试方法、扩大实验规模和结合火灾大客流疏散方面仍存在一定不足,是下一步研究应重点关注的问题。     

地铁车站及隧道全尺寸火灾实验研究(2)——区间隧道火灾

为了研究强制通风情况下地铁区间隧道火灾时的烟气扩散规律,在一实际地铁区间隧道内开展了全尺寸火灾实验。实验改变火源功率,在区间隧道通风排烟系统启动状态下,研究了区间烟气纵向蔓延速度、烟气竖直温度分布和水平温度变化,分析了烟气火焰倾斜角,顶棚烟气温升的纵向指数变化特征。实验结果对于地铁区间隧道火灾烟流控制及防排烟设计提供了数据支持。     

地铁车站及隧道全尺寸火灾实验研究(3)—车站隧道火灾

为了研究烟气在地铁车站隧道内的蔓延特征,及在车站隧道通风排烟系统、区间隧道通风排烟系统及车站公共区通风排烟系统联合排烟情况下烟气控制效果,在一地铁车站隧道内开展了全尺寸火灾实验.实验研究了车站隧道顶部横向排烟作用下的烟气扩散规律,及烟气的温度变化,分析了屏蔽门开关状态下烟气与空气的卷吸混合特性,及区间风机的气流组织对通风排烟的影响.实验结果对于地铁车站隧道火灾防排烟设计提供了数据支持.     

地铁同站台高架换乘车站火灾全尺寸实验研究-(1)火灾场景设计

为研究地铁同站台高架换乘车站火灾烟气蔓延特性和防排烟技术，对具有该换乘形式的某实体车站进行全尺寸火灾实验方案设计，结合车站通风排烟模式和列车运行模式，对站厅层、站台层和设备区分别设计不同规模的火灾场景，同时在站内各防烟分区设计安装烟气温度测量装置和流速测试装置，实现同站台高架换乘车站不同结构空间内烟气危险性参数的实时测量。按照本文设计的实验方案在该车站开展了一系列全尺寸实验，后续的研究中将详细介绍不同火源规模、火源位置、通风方式和列车运行模式下的实验结果。     

中国安科院与中国长江三峡集团公司开展地下洞室群全尺寸火灾实验研究

2010年5月21～27日，中国安全生产科学研究院与中国长江三峡集团公司共同在金沙江流域向家坝水电站施工现场开展了倾斜转弯大长隧洞全尺寸火灾实验研究，同时在主变洞（长宽高尺寸约为170m×25m×24m）及其相邻洞室内开展洞室群全尺寸火灾实验研究。本次实验选择了不同火源功率、不同通风排烟条件等工况进行全尺寸实体实验。     

中国安科院与广州市地下铁道总公司开展地铁车站及区间隧道全尺寸火灾实验研究

2009年11月1～5日，中国安全生产科学研究院与广州市地下铁道总公司在广州地铁5号线开展了地铁车站站台火灾、站厅火灾、区间隧道火灾（热烟）的全尺寸实验研究，     

中国安科院与北京市地铁运营有限公司联合开展地铁车厢全尺寸火灾实验

2013年11月1日-5日,北京市地铁运营有限公司与中国安全生产科学研究院交通安全研究所在北京地铁古城车辆段联合开展地铁车厢内全尺寸火灾烟气扩散实验,获得了车厢内烟气扩散蔓延基础数据。     

中国安全生产科学研究院最新科技成果转化巡展 地铁防灾系统全尺寸热烟检测技术

正地铁防灾系统全尺寸热烟检测技术是通过热烟测试方法对地铁防灾系统安全性进行检测,检测地铁车站站台、站厅以及区间隧道的火灾探测报警系统、通风排烟系统、站台门系统、事故照明、事故广播、疏散指示、闸机、扶梯的工作效果、可靠性及联动状况,判定防灾系统在火灾事故情况下确保乘客安全疏散的安全性能。中国安全生产科学研究院在第一代地铁防灾系统全尺寸热烟测试技术的基础上,通过自动化、模块化、集成化设计,研发形成新一代地铁防灾系统热烟测试技术和装置。通过模拟真实火灾,并采集各项指标参数,能准确对防灾系统防灾能力进行定     

国内首次开展地铁车厢实体燃烧实验

<正>近日,中国安全生产科学研究院、北京市地铁运营有限公司和公安部天津消防研究所联合开展了地铁车辆实体燃烧实验。该实验是国内首次开展的地铁车厢全尺寸燃烧实验,获得了一批基础实验数据。地铁车辆防火是地铁安全保障措施之一,地铁车辆火灾规模是地铁各防灾系统设计基本前提条件。目前,我国地铁     

地铁十字换乘车站全尺寸实验研究:Ⅱ.站台火灾

为了解在不同通风模式下地铁十字换乘车站站台火灾发展规律,通过在地铁十字换乘车站站台开展全尺寸火灾实验,分析了不同通风模式下站台层火灾的烟气扩散速率、沉降高度和扩散范围。研究结果表明:该类型车站站台火灾烟气扩散受到建筑结构和通风条件等因素的影响;在A线路站台层发生火灾时,站台断面面积沿烟气扩散方向的缩小有效抑制了烟气向远端扩散;站台机械通风能够有效降低烟气扩散速率,控制烟气扩散区域和沉降高度;在0.5 MW火灾规模下,A线路站台火灾对B线路影响不明显。     

地铁车站防灾系统全尺寸热烟测试(一)—四节编组地下两层岛式车站

利用全尺寸热烟测试(Hot SmokeTest)的方法,在一个四节编组、安全门系统制式下的地下二层地铁车站,开展了防灾系统安全性的火灾热烟测试实验,检测了地铁防灾系统的联动效果、事故模式切换状况和综合安全性能,实验得到了闭式全高安全门系统下的烟气扩散特点、楼扶梯开口向下流速、有效疏散时间,分析了排烟量的非对称性设计导致的烟气非对称流动特点。实验数据可为国内类似的采用四节编组(80m长)的站台、闭式系统设计的地铁线路提供参考。     

铁路隧道救援站火灾模拟实验平台设计及细水雾系统抑制车厢火灾的模拟实验研究

按照1：1尺度设计了实验平台,包括模拟隧道、模拟列车、排烟系统、火灾监控系统、火灾扑救系统以及火灾参数测量系统,是国内第一个专门对铁路隧道救援站的火灾安全性进行系统研究的全尺寸实验平台。实验平台可实现温度场、燃烧成分、火源热辐射等关键参数的测量;可研究不同工况条件下,火灾监控、火灾扑救技术和烟气控制技术的有效性,为发现火灾特征参数的演变规律和掌握有效的火灾控制技术提供了一整套解决方案,具有广阔的应用前景和重要的实际指导意义。本文建立并利用这样一个全尺寸实验平台进行了细水雾灭火系统抑制车厢火灾的模拟实验研究,获取温度、有毒有害气体浓度、热辐射等火场重要参数,发现细水雾灭火系统可有效的抑制车厢火灾,并验证了此实验平台用于铁路隧道内列车火灾实验研究的可行性和有效性。     

地铁十字换乘车站全尺寸实验研究:I.站厅火灾

为了全面了解在不同通风模式下地铁十字换乘车站站厅火灾发展规律,通过在8A编组地铁十字换乘车站公共站厅层开展1 MW规模的全尺寸火灾实验,对不同通风模式下换乘地铁车站站厅层公共区火灾场景下的烟气前锋到达时间、烟气扩散与沉降范围和楼扶梯处温度等参数进行分析研究。研究结果表明:在换乘线路A线站厅层发生火灾时,受到出入口自然风以及站厅层空间结构的影响,站厅内形成了由站厅北侧向南侧方向的风压,有效抑制了烟气向B线站厅扩散;通风排烟系统能够有效降低烟气扩散速率,控制烟气扩散范围和沉降高度;针对此类结构车站站厅的防排烟设计,应综合考虑通风、出入口位置和空间构筑物对火灾烟气扩散的影响,确保火灾过程中人员疏散路径和楼扶梯处烟气层高度和烟气温度处于安全水平。     

细水雾灭火系统扑救铁路隧道救援站内客车火灾的全尺寸试验研究

研究了细水雾灭火系统对铁路隧道救援站火灾的扑救性能。试验在铁路隧道救援站全尺寸模拟隧道平台上开展,研究了隧道内不同纵向通风条件下,细水雾灭火系统作用前后隧道内的温度场、燃烧成分、火源热辐射参量的分布及变化。结果表明,细水雾灭火系统可有效抑制模拟隧道内火灾,验证了细水雾灭火系统在铁路隧道救援站内的可行性和有效性。     

地铁十字换乘车站全尺寸实验研究:Ⅰ.站厅火灾

为了全面了解在不同通风模式下地铁十字换乘车站站厅火灾发展规律,通过在8A编组地铁十字换乘车站公共站厅层开展1 MW规模的全尺寸火灾实验,对不同通风模式下换乘地铁车站站厅层公共区火灾场景下的烟气前锋到达时间、烟气扩散与沉降范围和楼扶梯处温度等参数进行分析研究。研究结果表明:在换乘线路A线站厅层发生火灾时,受到出入口自然风以及站厅层空间结构的影响,站厅内形成了由站厅北侧向南侧方向的风压,有效抑制了烟气向B线站厅扩散;通风排烟系统能够有效降低烟气扩散速率,控制烟气扩散范围和沉降高度;针对此类结构车站站厅的防排烟设计,应综合考虑通风、出入口位置和空间构筑物对火灾烟气扩散的影响,确保火灾过程中人员疏散路径和楼扶梯处烟气层高度和烟气温度处于安全水平。     

地铁安全检测测试新技术及装置

<正>研发单位:中国安全生产科学研究院地铁火灾与客流疏运安全北京市重点实验室新技术及装置包括:面向地铁安全的防灾系统全尺寸热烟测试二代技术和装置、地铁灾害事故模拟多套实验测试系统、地铁隧道自动巡检机器人、地铁通风管道安全巡检机器人、地铁毒气扩散应急监测机器人、应急信息化监测预警系统、大客流监控预警系统等。新技术及装置特点:具备自动化、集成化的综合检测技     

火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群疏散特征研究

近年来,地铁出行已成为居民出行的重要途径,但地铁带来便利的同时,也产生了地铁站火灾和消防安全的问题。地铁换乘站是一种人流量大、空间复杂的地下空间,一旦发生火灾,人员疏散困难,极易发生群死群伤的重大灾害性事故。开展了火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群疏散特征研究,选取某个地铁换乘站作为计算仿真案例,对地铁换乘站内的建筑环境进行调查,确定出该地铁换乘站内的待疏散人数、疏散人群特点及疏散通道限制条件;运用人员疏散模拟软件Pathfinder分别对高峰时期和列车满载这2种不同疏散规模进行了仿真模拟,在16个火灾场景下分析了地铁换乘站火灾情况下大规模人群疏散的瓶颈,获取了火灾情况下某城市地铁换乘站内大规模人群的疏散时间;并根据疏散瓶颈,优化了人员疏散的路径,缩短了总疏散时间,发现在高峰情况下,人员疏散基本满足地铁设计规范的6 min要求。     

隧道型细水雾灭火系统在公路隧道的设计与应用

隧道火灾的防治一直是火灾科学研究的热点和难点.通过对公路隧道灭火技术的比较,指出细水雾灭火技术是适用于公路隧道消防保护的灭火技术.并在此基础上介绍了西欧一种新型的隧道型细水雾灭火系统,该系统采用模块化设计,每个保护区模块长18-20m,额定工作压力为1MPa,设计可靠、安装方便、维护成本低.在挪威Runehamar隧道开展了全尺寸实验,结果表明系统可成功控制和熄灭高达100MW的火灾.在全尺寸隧道火灾实验的基础上,进行了公路隧道内隧道型细水雾灭火系统的典型设计,为公路隧道细水雾灭火系统的应用及发展提供参考.     

中国安科院与成都地铁有限责任公司开展地铁工程全尺寸火灾热烟测试研究

<正>2010年7月17～20日,中国安全生产科学研究院与成都地铁有限责任公司针对成都地铁1号线一期工程联合开展了全尺寸实体热烟测试实验。实验分别在站台、站厅和区间隧道不同位置,通过不同火源功率的燃烧,对各设备系统的运行状况和工作效果进行了测试。     

新一代地铁防灾系统全尺寸热烟测试技术及其应用

<正>地铁防灾系统是火灾发生时地铁安全的重要保障。中国安全生产科学研究院研发的地铁防灾系统全尺寸热烟测试技术可以在地铁开通前,通过一次试验,检测地铁各防灾系统的联动情况、工作效果和可靠性。近年来,该技术和装置在第一代基础上又进行了升级,通过自动化、模块化、集成化设计,实现精确控制,目前已经在国内地铁广泛应用,效果良好。