不同類型火源煙氣的充填特性試驗不同類型火源下煙氣在大空間內的充填特性研究文/張村峰，霍然，史聰靈，李囘元洲
1 引言
圍繞中庭的煙氣控制，國內外學者已開展了大量的試驗研究。在這些試驗中，一般采用油池火作為火源。這種火源的初期增長階段很短，達到穩定燃燒階段后，其熱釋放速率大體維持不變，通常將其作為定常火源對待。（北京華陽消防滅火器工廠直營店批零手提式、推車式滅火器材，產品均通過消防產品質檢認證，通過3C消防認證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發、電氣檢測及消防設施檢測為一體的綜合性消防集團，是各企事業單位良好的消防合作單位。）但在實際建筑火災中，絕大部分是固體可囘燃囘物燃燒，其熱釋放速率不能簡單的按定?；鹪刺幚怼Ｈ欢?，在全尺寸試驗中直接采用家具作為火源的情況不多。本研究小組曾在中國科學技術大學和香港理工大學合建的大空間火災實驗廳(USTC/PolyU火災實驗廳)內，使用油池火作為火源，進行了多次煙氣充填實驗。通過分析對比實驗結果與計算結果，歸納了熱釋放速率與煙氣運動參數之間的關系。近期又采用實體家具作為火源，開展了若干試驗，并著手分析兩種火源下煙氣充填的差別。
筆者結合沙發著火的情況，分析了沙發點燃后煙氣在實驗廳內的發展過程，給出了煙氣層的下降曲線和煙氣層溫度分布曲線，并與油池火的結果做了對比。
2 實驗
如圖1所示，大空間的高度為27m，橫截面為11.9mX×22.4m的矩形。實驗時燃料置于稱重平臺上，整個稱重平臺置于大空間的中央位置，如圖2所示。西北和東南角的兩束K型熱電偶束用來測量煙氣溫度和下降的高度，熱電偶束到兩側墻的距離約為2.0m。每束熱電偶束上共有20支熱電偶，間距為1m，最上部的熱電偶距離頂部為1m。為了方便觀測煙氣高度的變化，在大廳東側設有標記燈，標記燈每隔2m一支，共有12支。實驗時所有的開口均關閉。
圖2是實驗時采用的沙發外觀和燃燒狀況。沙發為木制結構，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內部填充海綿。
為了分析沙發燃燒時煙氣充填與油池火的區別，選用了不同尺寸的油盤進行了油池火燃燒對比實驗。
表1給出了實驗室采用的油盤數量和油盤界面尺寸。由于柴油燃燒時火源功率在燃燒過程中變化不大，在試驗中可視為定常火源的燃燒過程。
3 實驗結果分析
3.1不同燃燒情況下的火源功率
圖3給出了不同火源在初始階段和穩定階段的熱釋放速率。從圖4可看出，對于采用柴油為燃料的油池火，熱釋放速率迅速增長到穩定階段，在燃燒的穩定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發燃燒的熱釋放速率是不斷變化的。由于在實驗開始前倒人了少量汽油以引燃沙發.在沙發開始燃燒時主要是汽油燃燒，火源熱釋放速率迅速增長到接近1000kW。隨著汽油的燃盡，沙發材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現了兩個峰值，且前一個峰值比后一個峰值大。隨著沙發燃燒的進行，火源熱釋放速率下降到200kW左右。
3.2不同燃燒情況煙氣層下降的分析
圖4給出了采用N一百分比法[7〕處理熱電偶測量數據得到的不同工況下煙氣層高度一時間曲線。從圖中可看出，由于煙氣上升需要一定的時間，煙氣在燃燒開始后的一段時間才開始下降。煙氣層厚度較小時，煙氣的下降速率很快;而隨著燃燒的不斷進行，煙氣層高度降低，煙氣下降速度變慢。燃燒初期熱釋放速率的大小是決定煙氣下降速度的重要因素。對比池火1、2、3可看出，火源熱釋放速率越大，煙氣羽流的上升速度越J決，煙氣開始下降的時間越早，煙氣下降的速度越快。
對于穩定火源功率的油池火，其煙氣層下降曲線是光滑的，不存在跳變現象。而沙發燃燒的煙氣層下降曲線有很大的不同，其下降曲線在90s左右有一個很明顯的轉折，這與沙發燃燒時熱釋放速率在90s時從1000kW迅速下降到約300kW是相吻合的。
在燃燒的初始階段(0--100s)，沙發火與池火1的熱釋放速率曲線幾乎是接近的，因而它們的煙氣層高度變化曲線也是彼此接近的;在350s之后，沙發火的火源功率在200kW上下波動，與池火3接近，其煙氣層高度變化曲線與池火3也是彼此接近的。另外，由于沙發的熱釋放速率與池火2交叉，其煙氣層高度變化曲線也是交叉的。
3.3煙氣層的溫升
圖5和圖6分別給出了距大空間頂部5m和l0m處的煙氣層溫升曲線。從圖中可看出，在燃燒過程中，煙氣層的溫升不超過210C。與煙氣層的下降速率相比，煙氣層的溫升速率要小很多，曲線相對平緩一些。隨著燃燒的不斷進行，煙氣層厚度不斷增加，煙氣層的溫升速率漸漸變小，曲線漸趨平緩。
比較四種工況下的溫升曲線可以看出，煙氣層的總溫升是由燃燒的平均熱釋放速率大小決定的。對燃燒的平均熱釋放速率而言，池火1>池火2>沙發火>池火3，其溫升相應有池火1>池火2>沙發火>池火3。
燃燒初期的熱釋放速率影響了煙氣層初期的溫升速率。由于沙發火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產生的煙氣密度較小，而其火源熱釋放速率相對較大，從而導致了在燃燒初期，煙氣溫升比其余工況較大，煙氣的溫升速率也比較快。而在燃燒中后期的穩定階段，煙氣層厚度大，四種工況下的溫升曲線是接近囘平行的。
4 結論
通過以上的實驗結果及分析可以看出:
(1)火源熱釋放速率的大小是決定中庭煙氣層溫度升高和煙氣層下降的主要因素。不同的火源條件下，煙氣的溫升曲線和煙氣層下降曲線是不同的。對于穩定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現象。
(2)在火災燃燒的初期，煙氣層厚度小，火源熱釋放速率的大小對煙氣層的溫升和煙氣層下降有決定性作用。隨著燃燒的不斷發展，煙氣層的厚度不斷增加，煙氣的溫升速率和下降速率逐漸變小。
(3)相比煙氣層的下降速率，煙氣層溫升速率受火源熱釋放速率的影響相對要小一些。在整個燃燒過程中，中庭的煙氣溫升不大。因此，在中庭火災中，煙氣的溫升不是影響火災安全的主要因素，控制煙氣層的下降應該成為中庭消防設計主要考慮的重點。（北京華陽消防器材公司滅火器工廠直營推車式二氧化碳、干粉、水基型推車及各種型號手提式干粉、水基、二氧化碳滅火器材，全系均通過消防認證，3C認證，恒泰消防取得滅火器檢測維修資質、電氣檢測及消防設施檢測壹級資質，是一家一站式綜合性消防企業，是各企事業單位消防安全良好的合作伙伴。）
(4)對于變火源功率的情況，可以采用分段近似的方法來對煙氣層的下降速率進行模擬，這一點對于性能化消防設計有重要的意義。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 三元橋滅火器年檢亮馬橋滅火器檢測維修取送在消防安全日益受到重視的今天，滅火器的定期檢測與維護成為保障生命財產安全的重要環節。作為專業從事滅火器年檢、維修及換粉服務的機構，我們致力于為亮馬橋、三元橋及周邊區域的企業、商戶及居民提供高效、可靠的滅火器檢測與維護服務。無論是燕莎商城、頤堤港等商業中心，還是霄云路、東四環等辦公區域，我們均提供上門取送、一年質保、價格透明的優質服務，確保您的滅火器始終... “消防器材不合格單位一律嚴處，產品當場銷毀”…最日，武漢經濟技術開發區政府牽頭，多部門聯動，打響了消防產品打假行動“**槍”。近來，武漢開發區安監、工商、建管、公安、消防等部門聯合出擊，深入轄區各消防安全重點單位，就消防產品合格情況進行了系統、全面的檢查。檢查中，檢查人員重點檢查了各單位滅火劑、滅火器、防火門、消火栓、消防水槍、消防接口、消防應急燈具、防火阻燃材料、可燃氣體報警設備等消防器材... 消防安全猶如城市生命的堅固防線，而消防鋼瓶作為消防系統的關鍵組件，其安全性與可靠性至關重要。北京天一作為專業的第三方消防鋼瓶檢測公司，我們以第三方獨立姿態，憑借雄厚實力、專業團隊與嚴謹流程，為守護京城氣體滅火氣瓶檢測充氣貢獻力量。一、消防氣體滅火鋼瓶檢測的重要性消防氣體滅火系統在火災發生時，是保護人員生命與財產安全的最后一道有力屏障。而鋼瓶作為存儲滅火氣體的容器，其質量與性能直接關乎整個系統... 消防維保費用的承擔主體需根據設施屬性、權責關系及合同約定綜合判定，主要責任方及相關規則如下：一、費用承擔的核心主體1、物業服務企業作為建筑公共消防設施的日常管理者，物業通常承擔維保費用。其費用來源包含在物業費中，用于消防設施的常規檢測、保養及小額維修。例如高層住宅的火災報警系統月檢、消火栓年檢等基礎維護。2、業主或使用人 業主共有部分：消防管道、噴淋系統等共用設施的大修或更換費用，由全體業主... 專業守護城市安全防線——北京天一消防維保公司：您值得信賴的第三方消防維保機構安全無小事，責任重于山消防安全是城市發展的生命線，也是企業、社區和家庭幸福生活的基石。隨著我國消防法規的日益完善和公眾安全意識的提升，專業的第三方消防維保服務成為保障建筑消防系統穩定運行的關鍵。作為扎根北京、服務全國的專業機構，北京天一消防維保公司始終以“專業、高效、責任”為核心理念，為各類建筑提供全方位的消防維保解... 酒店舞臺消電檢：守護臨時舞臺的安全防線在酒店舉辦的各類活動中，如年會、發布會、婚慶、會議、盛典、演唱會、典禮、論壇等，臨時舞臺的搭建愈發常見。而這些臨時舞臺背后，隱藏著不容忽視的消防與電氣安全隱患。專業的消電檢公司在此發揮著關鍵作用，通過嚴謹的消防檢測，為活動的順利進行筑牢安全根基。一、消電檢公司介紹北京天一消電檢公司作為行業內資深的專業機構，擁有深厚的技術底蘊與豐富的實踐經驗。公司匯聚了一... 消防氣體鋼瓶檢測充裝氣體滅火氣瓶檢測充氣消防安全是保障人民生命財產安全的重要環節。消防氣體鋼瓶和氣體滅火氣瓶作為滅火系統的重要組成部分，其安全性和可靠性直接關系到滅火系統的有效性。重慶塬晟聯檢測技術有限公司作為一家專業從事氣瓶檢測、鋼瓶檢測、氣體滅火氣瓶檢測的公司，憑借其齊全的檢測資質、專業的檢測團隊和優質的服務，為客戶提供省心、放心的一站式檢測服務。北京天一消防氣體鋼瓶檢測充裝氣體滅火氣瓶... 一、天一滅火器年檢實力：科技賦能消防安全的行業標桿作為華北地區首批獲得國家消防設施維修資質認證的綜合性服務商，天一消防深耕消防器材維保領域十余載，始終以"零隱患、高標準、快響應"為服務理念，打造集二氧化碳滅火器年檢充裝、維修保養、設備銷售于一體的全產業鏈服務體系。公司擁有標準化維修車間，配備自動充裝系統、激光測漏儀、超聲波清洗線及25MPa高壓水壓試驗機等尖端設備，確保每一臺滅火器均能按照《... 為全力維護首都政治穩定和社會安定，不斷提高應對各類突發事件的處置能力，確保圓滿完成安保任務，市局擬于9月初組織反恐處突實戰拉動演練。按照市局黨委工作部署，3日下午，總隊在作戰室召開了演練協調部署會?？傟牳笨傟犻L，司令部參謀長，副參謀長，政治部副主任、后勤部生產管理處處長，司令部戰訓處、指揮中心，防火部宣傳處的處室領導及教導大隊、朝陽、豐臺、大興、開發區支隊主管戰訓工作的領導參加了會議，會議由... 第三方消防安全評估報告，為企業安全保駕護航！在現代社會，消防安全已成為企業運營不可忽視的重要環節。無論是商業綜合體、寫字樓、工廠還是住宅小區，火災隱患無處不在。如何確保消防安全？如何合規管理？第三方消防安全評估機構的作用愈發關鍵。北京天一消防評估公司作為行業領先的第三方評估機構，致力于為企業提供專業、權威的消防安全評估服務，出具合規、精準的消防安全評估報告，助力企業規避風險，提升安全管理水平... 一、滅火器年檢的重要性滅火器作為最常見的消防器材，其有效性直接關系到火災初期的撲救成功率。據統計，我國每年因滅火器失效導致的火災擴大事故占比高達15%。消防部門明確要求：滅火器需定期進行專業檢測維護，普通干粉滅火器首次年檢在出廠滿5年后，之后每2年檢測一次；二氧化碳滅火器則需每5年送檢。二、非正規年檢的四大隱患1、檢測數據造假：部分作坊式機構僅做簡單外觀檢查，偽造檢測報告2、滅火劑違規充裝：... “消電檢”指的是“消防設施和電氣防火檢測”，其報告是對建筑物內的電氣系統、消防設施等進行安全檢測后的記錄和評估結果。消電檢報告什么樣子呢？以下是北京天一消防為您提供的消電檢報告的一般結構和內容，供參考：消電檢報告的結構與內容一、消電檢報告的基本定義與功能1 消電檢報告的概念界定消電檢報告是指由具備專業資質的消防電氣檢測機構，依據國家相關標準和規范，對建筑物或場所的消防電氣系統進行全面檢測后出... 在消防安全領域，消防鋼瓶的可靠性至關重要，尤其是七氟丙烷鋼瓶，作為氣體滅火系統的關鍵組成部分，其性能直接關系到火災發生時能否有效發揮作用。北京天一消防憑借專業的技術、豐富的經驗和嚴謹的操作流程，在七氟丙烷氣體滅火鋼瓶檢測維保領域樹立了**口碑。一、公司簡介北京天一消防自成立以來，始終專注于消防氣瓶檢測與充裝服務，擁有一支高素質、專業化的技術團隊。團隊成員具備扎實的專業知識和豐富的實踐經驗，能... 專業守護城市安全——北京天一消防維保檢測公司：您身邊的消防設施全周期管理專家作為首都核心區域的消防安全守護者，北京天一消防維保檢測公司深耕行業十余年，始終以“專業、精準、高效”為服務準則，為政府機構、商業綜合體、工業園區及住宅社區提供全方位的消防設施維護、檢測與技術支持。我們以資質完備的團隊、科學規范的維保方案和智能化管理平臺，構建起覆蓋消防設施全生命周期的服務體系，助力客戶實現“零隱患、零... 在現代城市的鋼筋水泥森林中，消防安全與電氣安全如同兩條隱形的生命線，維系著每一個建筑、每一戶家庭的安全。消電檢報告——這一消防設施檢測報告與電氣防火檢測報告的合稱，正是對這些建筑"健康狀況"進行全面診斷的專業文件。它不僅記錄著建筑物的安全狀態，更是預防火災事故的**道防線。當我們翻開一份消電檢報告，看到的不僅是密密麻麻的數據和結論，更是一份沉甸甸的安全承諾，一份對生命負責的鄭重聲明。消電檢報... |
