池火灾热辐射的数值研究

通过列举储罐火灾事故,提出对池火灾进行研究的重要性。介绍目前池火灾国内外的研究现状及发展情况,描述池火灾燃烧特征和模型。应用化学流体力学基本定律,建立了描述池火灾过程的基本控制方程组,并根据适当的条件选择辐射模型。建立物理模型,做出合理假设,确定初始和边界条件,对池火灾热辐射过程进行数值模拟,得出火焰周围入射热流密度分布图,计算出相邻两罐之间的最小安全距离,应用于工程实际中,给防火间距的制定提供理论依据,计算结果定性合理。     

池火灾热辐射计算及模拟

在油罐火灾中,着火罐所释放的热辐射对附近的人员以及设备起到一定的危害。本文分别用经验公式以及FDS模拟来计算热辐射强度,并对计算结果进行比较及分析,结果表明两种方法可互相补充完善。     

气体喷射火灾下热辐射研究

为减少火灾的热辐射伤害和制定合理的作战、疏散方案,借鉴国内外泄漏模型和热辐射模型,考虑到火灾中火焰高度因素,建立压力泄漏-火焰高度-热辐射计算模型,编制了计算程序。对点源辐射模型进行改进,增加火焰宽度的影响,改善了单点源模型的精度,且试验验证了模型的精确性。结果表明:改进的多点源模型比单点源模型能更真实地反映火灾热辐射情况,误差在5%左右。编制的计算机程序,可以实现气体喷射火灾热辐射分布的快速计算。     

甲苯池火灾热辐射数值模拟

文中用CFD技术对甲苯池火灾进行数值模拟,首先对甲苯火焰进行数值计算,得到在稳定的横向风条件下,甲苯燃烧的峰温、产物组分、瞬时速度等火焰特征参数以及其空间分布情况：火焰温度的最高点在对称面y=0上,最高温度为1778K,火焰倾斜角度为26°（与竖直方向夹角）,火焰高为22.5m。然后应用CFD软件F luent对池火灾进行热辐射模拟,模拟结果表明：对于锰钢材料、内径为20m甲苯储罐,稳态有风池火灾情况下,相邻两储罐之间安全距离在上风向为59m,下风向为72m。由于描述燃烧过程和湍流情况的数学物理模型还不太完善、对大气状况的简化等原因,结果偏保守,文中对此进行了分析讨论。此项研究为CFD技术研究碳氢化合物火灾的一个尝试。     

相邻木结构建筑火灾蔓延临界值研究

为研究相邻木结构建筑火灾由已燃建筑传递至未燃建筑的临界值,利用突变理论与数值模拟分别研究相同条件下贵州省典型木结构建筑火灾发展过程中发生突变现象的临界值,并采用实验手段对前2种方法所测得的结果进行验证,从而证明尖点突变理论在相邻木结构建筑火灾蔓延临界值预测中的可行性与有效性.建立描述相邻木结构建筑火灾发展过程的能量守恒...     

烃类池火灾热辐射量化分析模型探讨

为澄清有关烃类池火灾热辐射量化分析模型选择中存在的问题,针对"池火计算方法"模型进行量纲分析和物理意义方面的讨论,提出该模型在概念使用、量纲关系、热释放速率的计算以及池火焰模化等方面存在的问题。系统阐述点源模型、Shokri-Beyler模型、Mudan模型等常用烃类池火灾热辐射通量分析模型的适用条件和应用范围。点源模型适用于被辐射目标物从池火焰接受的热辐射通量小于5 kW.m-2情况下池火灾热辐射的量化分析;Shokri-Beyler模型主要应用于估算被辐射目标物从池火焰接受的热辐射通量大于5 kW.m-2的情况;Mudan模型可用于估算无风或有风条件下被辐射目标物从池火焰接受的热辐射通量。     

建筑火灾风险评估研究

目前,建筑火灾风险评估常用方法有基于模糊数学的模糊综合评判法和基于性能化设计的性能化评估方法.在前人研究的基础上,利用系统原理,把建筑作为一个由若干相对独立的空间区域组成的系统,通过评估各个区域的火灾风险来确定整个建筑的火灾风险.该方法的优点是便于防火设计和管理人员确定重点防火区域,通过降低重点区域的火灾风险,来降低整个建筑的火灾风险.     

建筑火灾隐患与火灾风险的关系

结合我国重大火灾隐患问题的实际情况,对火灾隐患在广义和狭义上进行了定义,分析了火灾隐患与火灾危险源、火灾风险的关系,指出火灾隐患是具体的,火灾风险是抽象的,火灾隐患的存在是重特大火灾发生的根本原因,火灾隐患的判定可以通过风险评估的方法解决。本文的研究对探索制定符合我国实际的火灾隐患认定的量化标准,提出有针对性并符合实际的整改措施,加强和提高我国消防监督整体水平等方面具有重要意义。     

热辐射的破坏准则和池火灾的破坏半径

热辐射破坏是发生在开放气环境中的池火灾的主要破坏机理。本文讨论了热辐射的破坏准则，提出预测池火灾破坏半径的方法，进行了数值模拟计算，分而和时纳了池火灾的基本规律     

大空间建筑火灾中火焰辐射对无保护钢构件升温的影响

大空间建筑的空间尺度变化范围较大,当空间尺度变化时火焰对壁面或构件的热辐射变化也较大,正确预测火焰辐射对构件升温的影响,是准确计算火灾场景中构件升温的一个重要环节。在计算假定条件下,通过分析外界与构件之间的热量交换以及影响火焰辐射的因素,导出考虑火焰辐射影响的构件净吸热量计算公式,将构件净吸热量计算公式导入基于集总热容法的热平衡方程中,得到构件升温的数值解,从而定量确定火焰辐射对钢构件升温影响的,临界角系数,为简化钢构件升温计算奠定基础,使钢构件升温计算既准确反映火灾中构件的升温历程,又方便实用。     

我国古建筑消防法规与技术规范发展现状研究

古建筑火灾会造成重大财产和文化损失,一直是我国消防工作中的重点和难点问题。我国古建筑消防相关法规与技术体系建设起步较晚,发展速度较慢。近年来我国文物保护部门与消防部门加强对古建筑消防法规与技术体系建设,颁布了一系列法规与规范,为我国古建筑消防事业发展提供了法律和技术依据。本文对我国古建筑火灾特点进行分析,阐述了我国古建筑消防法规与技术规范发展历程,并对其中存在制度单一,灵活性差;发展滞后,内容不完善;体系封闭,社会参与不足等问题进行了分析与探讨,为进一步研究提供了一定的参考价值。     

基于火灾动力学模拟的古建筑火灾探测器布置研究

为尽快发现和控制火灾,使古建筑的消防投资更经济有效,需进行试验研究。但古建筑不能进行现场试验,通过基于火灾动力学的场模拟软件FDS5.0,以山西圣母殿为例,建立物理模型,模拟火灾发生、发展过程,得出火灾烟气蔓延过程中浓度和温度随时间变化的不同分布。通过对模拟结果分析,对圣母殿中感烟和感温2种火灾探测器进行合理有效的布置,经过数据检验,在最短时间内报警系统有效报警。结果分析表明:不论着火点在建筑的什么位置,只要合理的设置和组合火灾探测设备,就能在第一时间发现火情。证明了软件模拟的方法对古建筑消防设施设置方式的可行性。     

高层建筑救火模型的研究

在分析我国目前高层建筑救火费用(救火消防车数和消防队员数)的基础上,提出运用优化数学的思路,建立高层建筑救火模型。首先,确定高层建筑救火费用的目标函数、约束条件、策略,将目标函数写成约束条件和策略的函数;然后,根据高层建筑火灾的特点,提出建立模型的8个假设条件,从而建立一个高层建筑救火数学模型,运用高等数学微积分的有关知识对数学模型进行求解与分析,从而达到高层建筑救火费用最低的目的。最后,以实例论证了该数学模型在高层建筑救火中的应用效果,同时为高层建筑救火提供理论上、方法上的指导。     

传热子模型对火灾网络模型的求解精度与速度的影响研究

分析半无限大物体的传热过程,提出线性化的传热计算方法并编制了计算子程序,将子程序嵌入传热子模型为有限厚墙体的《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》,利用实例分析比较了两种传热计算方法对火灾网络模型求解精度和求解速度的影响。计算结果表明对3个节点的简单建筑,半无限大传热子模型与有限厚模型的室温计算最大偏差不超过5%,而计算机耗时约减少了1/3。该研究的结论对《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》的进一步完善和成熟及其市场化具有重要的推动作用。     

新《消防法》关于消防设计审核与验收工作改革的研究

简要分析公安机关消防机构在进行建筑工程消防设计审核与验收工作中,建设、设计、施工单位及消防技术服务机构、消防产品生产单位、公安机关消防机构和其他行政主管部门7个责任相关方之间存在的问题;将修订后的《消防法》与现行《消防法》进行对比;总结出修订后的《消防法》在消防设计审核与验收工作方面的新规定、新举措,并从法律角度和现实意义两个方面进行分析和探讨,为新《消防法》施行后相关部门和单位消防设计审核与验收工作的开展提供一定的帮助。     

山地历史小城镇的消防事故致因及其适应性对策研究

山地历史小城镇因区位偏远、地形地貌复杂、文物建筑密度大、居民文化水平偏低等多方面原因,导致消防工作难度大于其他小城镇。基于当前我国山地历史小城镇的消防建设工作处于被忽视的现状和小城镇建设步伐加快的背景,指出山地历史小城镇消防工作的紧迫性和重要性。以湖南洪江古城为例,针对山地历史小城镇的火灾特点,对其消防事故原因及其扑救障碍因素进行分析,提出山地历史小城镇消防工作的适应性对策。研究结果表明,山地历史小城镇的消防工作必须与保护不可再生文物建筑相结合,同时尊重山地生态环境,采用分区消防规划,结合科学的管理方法,做到消防方案的适应性与可行性。     

西藏森林火灾时空分布规律研究

根据1992～2005年西藏藏族自治区森林火灾统计,分析了森林火灾发生的时间和空间规律.森林火灾的年际间波动较大,2001以来火灾次数呈明显的上升趋势,但主要是火警次数增多.西藏的森林火灾主要发生在春季和冬季,特别是12月～翌年5月,2月和3月份的森林火灾最为严重.从森林火灾的空间分布来看,森林火灾主要发生在藏东南地区,特别是芒康、察隅、林芝和米林等县的森林火灾较多.引起森林火灾的火源主要是由生产用火和生活用火引起的.文中还对西藏森林火灾发生的火环境进行了分析,气候特点和可燃物分布特征决定了西藏的森林防火期为冬春季,火灾多发生在海拔2800 m～3600 m的阳坡针叶林和阔叶林中,以地表火最多,大多火场面积少于10 hm2.根据西藏森林火灾的发生特点,建议今后在防火基础建设、火源管理、可燃物管理、林火预防和扑救等方面加强工作,提高森林防火的能力.     

知识和经验对救援人员实战心理的影响分析

为了解影响救援人员实战心理的关键因素及其作用,采用走访、专家访谈和问卷调查的方法,对我国消防部队的人员组成、心理状况和实战心理进行调查和研究,重点分析消防队员掌握灾害知识和经验积累对实战中出现的恐惧、紧张、急躁等心理的影响。研究结果表明,灾害知识和救援经验的增加对大部分消防队员均能起到消除紧张情绪的作用,知识水平和实战中的紧张与恐惧心理呈现明显的负相关,且影响显著。笔者认为:将救援队伍和人员的灾害知识培训纳入日常工作,对提高救援部队的总体作战能力具有重要作用;对于高级指挥人员,理论知识水平的提高有助于更佳的指挥应对。