非离子液细水雾灭火效能与弱化火焰强化现象研究

发布时间：2021-10-26 19:44

　　细水雾灭火剂因其具有清洁高效,廉价易得,对环境友好的特点,在消防灭火技术中应用广泛。但细水雾释放初期的火焰强化在一定程度上影响了细水雾灭火技术的安全适用性,因此寻找弱化火焰强化的细水雾添加剂就显得十分重要。本文基于物理、化学理论,遴选出了弱化火焰强化的非离子液添加剂。通过冷态实验研究非离子液对水溶液物性参数的影响,通过热态实验研究非离子液细水雾熄灭油池火的性能。结果表明:非离子液细水雾具有较佳的雾化特征参数。非离子液细水雾作用下,灭煤油池火时间和最高温度增加幅度随非离子液质量分数的增大而降低。非离子液细水雾相比纯水细水雾灭火效率显著提高。火灾烟气中CO体积分数高峰值和维持高浓度CO体积分数的时间随非离子液质量分数的增大而降低。O₂体积分数低峰值和由低峰值恢复至常值的速率随非离子液质量分数的增大而增大。非离子液细水雾具有弱化火焰强化的作用,扑灭煤油池火的能力优于纯水细水雾,本研究系统揭示了非离子液细水雾弱化火焰强化的机理。其具体原因是:一方面非离子液细水雾喷出后形成的悬浮气泡和水泡沫具有阻隔热辐射、隔断氧气供应和隔离可燃物与氧气接触的作用。另一方面非离子液细水雾因高... 

【文章来源】：河南理工大学河南省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 细水雾灭火机理研究现状
        1.2.2 改性细水雾灭火研究现状
        1.2.3 细水雾应用研究现状
    1.3 前人研究的不足
    1.4 本文研究内容
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
2 数据采集系统及非离子液参数表征
    2.1 实验器材
        2.1.1 冷态实验器材
        2.1.2 热态实验系统
    2.2 非离子液的遴选
        2.2.1 表面活性剂对水溶液的影响
        2.2.2 表面活性剂的分类
        2.2.3 非离子表面活性剂的选择
    2.3 细水雾特性参数表征
        2.3.1 细水雾表面张力
        2.3.2 细水雾雾滴粒径
        2.3.3 细水雾雾动量
        2.3.4 细水雾雾通量
    2.4 本章小结
3 微型受限空间实验平台及实验结果分析
    3.1 微型受限空间实验平台
    3.2 微型受限空间实验工况
    3.3 实验方法
    3.4 煤油燃烧速率
    3.5 微型受限空间实验结果
        3.5.1 微型受限空间灭火时间
        3.5.2 微型受限空间火焰温度
        3.5.3 微型受限空间火灾烟气分析
    3.6 本章小结
4 仿真受限空间实验平台及实验结果分析
    4.1 仿真受限空间实验平台
    4.2 仿真受限空间实验工况
    4.3 实验方法
    4.4 仿真受限空间实验结果及与微型受限空间的对比分析
        4.4.1 仿真受限空间灭火时间及与微型受限空间的对比分析
        4.4.2 仿真受限空间火焰温度及与微型受限空间的对比分析
        4.4.3 仿真受限空间烟气分析及与微型受限空间的对比分析
    4.5 本章小结
5 非离子液细水雾灭火及弱化火焰强化机理
    5.1 非离子液细水雾熄灭煤油池火火焰图像
        5.1.1 微型受限空间下火焰图像
        5.1.2 仿真受限空间下火焰图像
    5.2 细水雾作用于液相火火焰强化的原因
    5.3 非离子液细水雾灭火机理
        5.3.1 冷却降温作用
        5.3.2 稀释窒息作用
        5.3.3 高速吹熄作用
        5.3.4 穿透火焰的作用
        5.3.5 吸收和阻断辐射热
    5.4 非离子液细水雾弱化火焰强化机理
        5.4.1 降低表面张力的作用
        5.4.2 泡沫灭火剂的作用
        5.4.3 化学抑制作用
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 研究不足及展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]细水雾灭油池火过程中火焰强化现象的实验研究[J]. 吴晋湘,徐正龙,张瑞,徐越群,王彦逍.  热科学与技术. 2017(03)
[2]水雾强化隧道火灾火焰现象试验研究[J]. 李涛,谢玮,张玉春,肖晗.  中国安全科学学报. 2017(03)
[3]细水雾灭火火焰强化现象试验研究[J]. 徐越群,吴晋湘,张瑞.  消防科学与技术. 2017(02)
[4]细水雾灭火强化火焰现象实验研究[J]. 马瑞雪,马鲜萌.  消防科学与技术. 2017(01)
[5]超细水雾系统在变电站消防中的应用研究[J]. 喻小花,林辉.  通讯世界. 2016(17)
[6]高压细水雾灭火系统在档案馆中的应用[J]. 李露.  给水排水. 2016(04)
[7]高压细水雾系统在海洋平台的设计与应用[J]. 苏幼明,吴凡,吴承川,孙超群,杨晖,范钊.  石油和化工设备. 2016(03)
[8]井下细水雾防灭火技术应用现状及发展趋势[J]. 刘红威,王飞.  煤炭科学技术. 2015(10)
[9]细水雾扑灭食用油火的有效性及影响因素研究[J]. 张天巍,杜志明,刘凯.  中国安全科学学报. 2015(07)
[10]高压细水雾灭火系统在某公共建筑中的应用[J]. 齐鸿彬,黄欣.  中华建设. 2014(12)

博士论文
[1]基于蒸汽辅助雾化的气动式细水雾发生方法及灭火有效性模拟实验研究[D]. 肖修昆.中国科学技术大学 2011
[2]基于雾通量分析的细水雾灭火机理模拟实验研究[D]. 刘益民.中国科学技术大学 2008

硕士论文
[1]细水雾与油池火相互作用过程中火焰强化现象的实验研究[D]. 唐海东.中国科学技术大学 2010
[2]超声雾化水雾的除尘机理和在实验中的应用研究[D]. 陈卓楷.广东工业大学 2007
[3]船舶细水雾灭火系统中机械式喷嘴的研究[D]. 张勇.大连海事大学 2007
[4]细水雾灭火系统及雾化喷嘴研究[D]. 梁强.河北工业大学 2005



本文编号：3460096