火灾条件下消防负载断路器性能研究

针对目前配电箱开关在火灾热影响下由于脱扣机构动作引起跳闸,不能保证消防设备供电问题,经过对消防配电箱的火灾试验研究,分析了外部热源对开关动作的影响。通过线损量的计算,得出了火灾情况下环境温度与电阻热损耗的关系。并依据双金属片热弯曲理论,推导出热脱扣机构动作力与端部位移成正比的关系。总结出消防终端设备开关热过载保护应仅用于动作信号而不应切断电源的结论。对于现有消防配电柜,给出了通过调整开关热脱扣机构倾斜角,来增加消防负荷的供电时间的方案,可以为消防供电系统断路器的可靠性设计作参考。     

数字化灭火救援预案编制及应用技术研究(Ⅰ)--编制模式与方法

从我国消防部队的实际情况出发,以防消结合为基本出发点,立足现有消防装备和兵员结构,建立了数字化灭火救援预案的编制模式与方法.着重论述了预案编制方法的基本思路、预案的框架结构以及编制步骤,并从预案编制对象、灭火救援资源、灭火救援行动三个方面系统阐述了数字化灭火救援预案编制模式与方法的基本内容.     

危险化学品仓储事故演化规律及消防力量需求研究

危险化学品仓储火灾事故复杂,处置难度大,易引发事故多米诺效应,对人民的生命和财产造成严重威胁。本文分析了危化品仓储火灾爆炸事故的演化规律和事故风险,结合事故案例剖析危化品仓储火灾爆炸事故后果及对周边区域的影响。针对危险化学品仓储火灾爆炸事故,建立危化品仓储火灾扑救泡沫需求评价二级指标体系,采用模糊层次分析法建立了泡沫灭火剂用量评价数学模型,并根据救援力量类别需求、各种应急救援装备与作战人员需求建立危化品火灾消防力量需求预测模型,准确预测危化品仓储事故消防力量需求。     

消防站责任区划分的优化和仿真方法

分析消防站的责任区划分,提出划分优化问题的数学规划模型,以最小化平均反应时间为优化目标,建立基于历史数据的期望反应时间和期望服务时间的计算方法。用Arena软件开发了评价消防系统绩效(主要是反应时间)的仿真模型,比较实施新的责任区划分策略前后的差异。仿真分析验证了优化结果,表明消防系统的性能在新的划分策略实施后得到明显改善。     

陕西关中渭北地区村镇建筑防火现状调查与分析

根据相关统计，农村地区建筑面临与城市地区同样的火灾风险。为了农村地区人民生命财产安全，预防火灾，从村镇规划及布局、消防设施及人员消防意识、户舍基本情况调查入手，对陕西关中渭北地区村镇建筑防火现状进行调查与分析。根据调查结果，发现该地区村镇建筑防火条件薄弱，与相关规范差距很大，人员消防意识淡薄，缺乏相关立法规范村镇消防责任制，相关防火规范不完善，应该引起各方对农村防火的高度重视。     

跨区域灭火救援力量调集模型研究

根据当前我国消防力量配置及灭火救援的现状,在对区域内重大危险源进行灭火救援力量需求分析的基础上,以动态灭火救援圈理论为指导,遵循时间距离最短、同一行政区优先、战斗编成等级优先、类型适应以及力量调集比例限定等原则,构建基于区域重大危险源灭火救援力量需求分析,并以灭火救援战斗编成为基本单位的跨区域灭火救援力量调集模型,该模型可为消防指挥员跨区域调集灭火救援力量提供重要的决策依据。     

石油化工装置火灾灭火救援力量需求计算模型

消防用水流量的确定是灭火救援力量需求分析的关键,也是准确调集力量到达火灾现场实施灭火救援的前提和基础。针对《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)对石油化工装置消防用水流量的规定存在比较宽泛和模糊的问题,借鉴国外的一般做法,通过分析化工工艺装置的火灾危险性,确定石油化工装置的火灾爆炸危险性等级;再根据火灾爆炸危险性等级和装置的规模,分级确定石油化工装置一次灭火的消防用水流量;进而建立了一种基于火灾爆炸危险性分析的石油化工装置灭火救援力量需求计算模型。该模型的建立为科学准确地调集石油化工装置火灾灭火救援力量提供了重要决策依据。     

基于人工神经网络模型的舰船防火设计方法

根据舰船实际和火灾理论,建立了舰船舱室火灾危险性的动静二类4个指标:失火危险性指标、舱室相关度指标、设备使用状态指标和人员状态指标,对舰船各种舱室的火灾危险性进行量化。笔者先给出规范中9类舱室的各指标值,应用笔者所开发的神经网络模型,建立舱室火灾危险性指标值与舱室分隔等级的关系模型,求出舱室防火分隔等级值,降低了对设计者经验的要求。运用开发的模型对某大型舱室进行防火设计,获得的结果与其他方法的结果基本一致,可供舰船防火设计时参考。     

Mechanism analysis and risk assessment of escalation scenario in chemical industry zones

Many major hazard installations (MHIs) are located in chemical industry zones and escalation effect may be triggered when the fire or explosion occurs on a MHI. To investigate the mechanism of the accident escalation, a systematic quantitative assessment methodology is proposed by the considering the feature and uncertainty of the escalation scenario. The main accident energy carriers of the escalation are heat radiation, overpressure of blast and fragments. The escalation probability, joint influence of the three energy carriers and risk characterization of the accident scenarios are carried out. By the new methodology, the escalation scenario in chemical industry zones can be analyzed and the risk escalation morphology is demonstrated by the simulation software. The visualized risk cloud figure gives a supplementary way to prevent the escalation scenario in chemical industry zones planning.     

易燃易爆危险品道路运输火灾事故应急区域的确定方法

从消防监管的角度给出了道路运输易燃易爆危险品的火灾危险性分级标准,分析了典型泄漏事故后果场景和常见的泄漏规模类型.介绍了美国消防协会NFPA471、应急响应手册ERG2008危险品运输事故初期区域的确定方法,并提出了基于影响半径的危险品道路运输火灾事故现场应急区域和人员疏散范围的确定方法.提出对于易燃易爆危险品道路运输事故应急区域的确定,在初期可优先采用ERG 2008提供的初期隔离距离与防护距离进行先期处置,然后根据运输危险品的类型、运输量和影响区人员总数进行定量评估分析,以确定适当的应急区域范围.依据运输道路场所环境和事故场景特点,快速而合理的确定事故应急隔离区和疏散区,可较科学地应对突发性灾难事故,采取快速应急响应措施,优化消防警力配备.该文研究提出的方法和研究结论,可为危险品道路运输消防应急力量优化调度,现场指挥员采取有效措施开展抢险救援行动提供技术支持,有利于现场事故应急处置和人员快速安全疏散.     

Fire protection as the underpinning of good process safety programs

This paper will provide an overview of the role of fire protection engineers in the mitigation phase of a process safety program. Fire protection engineers are involved in the assessment of hazards and the selection of fire protection strategies which can reduce the risk to an acceptable level according to the stipulated goals and objectives. Fire protection strategies may include the installation of a variety of approaches, such as passive and active fire protection systems, manual intervention and siting. Passive systems include fire rated barriers and protection of openings in those barriers, while active systems include systems such as fire detectors and sprinklers. Manual intervention may include the manual activation of fixed fire protection systems or firefighting activities by facility fire brigades or municipal fire departments. The manual firefighting activities are typically considered to be in the ‘response’ phase.     

地铁站火灾时空气幕防烟的数值模拟与分析

随着国内地铁的迅速发展,地铁火灾的防范及应急处理成为重要的研究课题。笔者根据地铁站建筑结构特点及火灾烟气的扩散规律,首次提出将空气幕用于地铁站楼梯口防烟,以保障火灾时人员的安全疏散。并用CFD方法模拟分析一列地铁列车着火时,防烟空气幕对烟气扩散的控制。结果表明,在楼梯口设置防烟空气幕不仅可以保证人员在6分钟以上的安全疏散时间,而且减少了比传统方式所需的新鲜空气量,有效阻止火灾的进一步扩大和控制烟气扩散。     

大规模突发事件中基于满意度的应急物资优化调度模型

建立了大规模突发事件下供给点应急物资供应数量小于应急点应急物资需求数量的应急物资管理调度模型。同时结合大规模突发事件的特点,将模型设为多时段动态变化的,能使有限资源达到最大救援效用的多物资、多种运输方式、多运输车辆的物资优化调度模型,并根据不同应急点对物资需求的重要程度不同引入权重系数,使应急救援初期有限资源的分配达到整体的最大满意度。结合模型特点,给出模型的求解算法,并通过一个算例验证模型和算法的有效性。最后得出,以整体应急点的满意度作为具有多货物多起止点多运输方式等特点的应急物资调度问题的目标函数,能使应急救援过程达到最大的救援效率。     

城市高层建筑火灾消防及安全逃生策略研究

针对当前城市高层建筑消防的严峻形势及火灾威胁安全逃生的现实问题,从高层建筑的特点分析其火灾的特点,即火势猛、蔓延快、疏散难、伤亡重、结构耐火性差、灭火救援难等,进而提出需从导致高层建筑火灾的设计、管理、装修等环节处着手,从源头上预防和杜绝火灾,将灾害后果降到最低程度。特别强调,若有人身处高层建筑火灾威胁之中,面对突如其来的灾难应立足自救互救,走出误区,采取明智的安全逃生策略,有效地降低人员的伤亡。     

考虑供应中断的灾后安全救援血液优化调度研究

血液应急保障是灾后安全救援的重要环节。为既有效满足需求,又避免盲目、过量的采血、调血增大血液过期报废压力甚至血荒的发生,保障灾后安全救援顺利进行,针对血液的易腐特性,提出血液应急调度的特点,并建立在物联网技术支持下的多时段、多类型血制品、多种运输方式的优化调度模型,通过合理调用库存血,组织自采血、外调血,并确定相应的数量以满足用血需求,实现血液应急保障系统响应时间和调度总成本最小化目标。采用ILOG CPLEX软件对模型进行求解,结合汶川特大地震的实际案例,进行数值仿真与结果分析,并给出在不同中断情景下的调度策略,表明通过建立双向互调的血液供应网络,并采用调度优化方法能够以更短的时间满足用血需求,同时减小调配成本和血液报废压力,能更好地应对灾后救援中出现的供应中断情况。     

电缆隧道火灾数值仿真及分析

电缆隧道灭火以及人员疏散的关键,在于对灾变条件下隧道火灾参数变化的正确预测,特别是火焰、烟气蔓延范围,烟气浓度变化以及有毒气体的扩散范围等参数的预测。为了获得电缆隧道火灾参数,应用美国国家标准和技术研究院(NIST)开发的FDS(Fire Dynam ics Simulator)软件,建立电缆隧道模型,对隧道火灾进行全尺寸模拟,通过对模拟实验数据处理和分析,给出电缆隧道火灾时烟气浓度和氧气浓度,纵向温度的变化规律,火焰蔓延情况以及高温烟气在隧道中水平蔓延规律,为有效救援和紧急疏散以及消防决策提供一定依据。     

城市应急物流需求区域确定及等级划分方法

为提高应对突发事件的物资保障能力,提出基于联合国救灾署(UNDRO)灾害风险评估模型的应急物流需求区域风险预评估流程。采用应急物流需求总量,分类别、分事件需求量,需求密度,需求比例等指标进行物流需求测度,研究突发事件发生概率与需求扰动水平、需求密度、需求的自我供给水平相结合的3种需求区域等级划分方法。实例研究表明:区域4、3、1作为城市商业中心,人口密度高及消防隐患多,应急物流需求等级高于其他区域;城市外围区域9,由于工业基础较好,抗风险能力及自我修复能力高,需求等级低。作为城市的有机组成部分,各区域地质灾害事故的发生概率相差不大,城市管理者应关注火灾事故及安全生产事故对应急物流需求的重大影响。     

东荣三矿粉煤灰复合胶体防灭火技术应用与实践

双鸭山东荣三矿2 0 0 3年发生火灾,开始应用注水、注惰、注灭火剂等方法,均未控制住火势。后来,通过该矿现有的灌浆系统,形成复合胶体管网式防灭火系统,利用该系统向火区周围密闭墙内大量压注粉煤灰复合胶体,堵塞了向火区漏风的通道,扑灭了大范围火源。接着启开火区下部的运输上山,从运输上山向火区打钻,由钻孔直接向火区注复合胶体,彻底扑灭了火灾,保障了矿井安全生产。实践表明,复合胶体管网式防灭火技术是一种快速高效的防灭火技术,适应大面积煤层火灾的防治要求。     

石油化工企业事故应急救援预案现状及改进建议

石油化工行业是一个高危行业 ,具有易燃易爆、高温高压、有毒有害的特点 ,发生事故的概率高 ,且后果严重。制定事故应急救援预案是风险控制措施的一个重要组成部分 ,可以有效地防止事故的扩大 ,减轻事故造成的财产和生命损失。笔者主要探讨应急救援管理层面上的问题 ;阐述了我国政府和有关部门在应急救援管理方面的有关规定 ,石化行业的应急救援体系 ;指出了目前事故应急救援预案存在的不完善、不规范 ,应急装备不完备和缺乏社会救援联动机制等问题 ;建议企业和政府联合制定应急预案 :形成企业、地方政府和国家三方事故应急救援联动机制 ,实现统一指挥 ,资源共享 ,协调作战 ,发挥整体应急救援能力。     

火灾环境中油罐罐壁冷却优化部署研究

对油罐火灾中着火罐罐壁和邻近罐罐壁的温度分布进行了科学分析,并进行了罐壁冷却实验研究,研究不同油罐罐壁材质对冷却效果的的影响,以及有热源作用和无热源作用罐壁在不同流量冷却水作用下的温度变化规律。结果表明,不同罐壁材质对冷却效果的影响不大,在实际火灾中可忽略罐壁材质的影响;流量越大,冷却速度越快,但达到火灾冷却要求时,不同大小流量冷却水的冷却效果差异并是很大,合适的供水强度是油罐高效冷却的前提。对油罐火灾冷却力量的部署提出了优化原则,为防灭火工作提供了一定的科学依据。