油池火中雾卷吸现象的研究

细水雾灭火技术扑灭食用油火灾的研究摘要：近几年，各种餐馆酒店火灾频发，其中食用油着火是引发火灾的主要原因之一。

传统的灭火剂扑灭食用油火灾后，食用油会多次复燃。

细水雾作为一种新型的灭火技术在国外已经开始应用，但是在国内的研究才刚刚起步。

本文探讨了细水雾在扑灭厨房食用油火灾方面的研究。

关键词：细水雾；食用油火灾； fdsabstract: in recent years, a variety of restaurants to frequent fires, including cooking oil fire is one of the main causes of fire. fire extinguishing agent of traditional extinguished fire after edible oil, edible oil will be repeated. water mist as a new fire extinguishing technology has been applied in foreign countries, but the domestic research has just started. this paper discusses the water mist in the kitchen cooking oil fire extinguishing.keywords: water mist fire; edible oil; fds中图分类号：tq569 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）1. 引言食用油火灾多发生于酒店餐馆的厨房，发生火灾后，火势蔓延速度快，火焰温度高，单位面积热辐射强度大，过火面积广；同时火灾中产生的烟气多、浓度高，建筑屋内可见度低，人员疏散困难。

食用油火灾灭火后容易复燃，扑救难度大，常用灭火设备灭火效果不够理想，甚至无法彻底灭火。

狭长空间纵向通风条件下细水雾抑制油池火的实验研究隧道类狭长空间建筑的日益发展在给日常生活带来便利的同时也给火灾防治带来了许多新的问题。

同时,随着科技的进步,社会对狭长空间火灾的防治提出了更高的要求。

细水雾灭火技术由于清洁、高效、对人员和设备安全、用水量少等诸多优点而备受青睐,并且近年来在交通隧道及电缆隧道等狭长空间中逐步得到推广应用,而狭长空间通风条件下细水雾灭火的相关研究相对滞后。

为此,本文选取纵向通风这一狭长空间的典型通风方式,通过实验模拟和理论分析,就狭长空间纵向通风条件下细水雾抑制油池火的机理开展较为系统的研究。

为方便实验研究工作的开展,首先建立了小尺度狭长空间模拟实验台,并对实验台的气流分布特性进行了测量校正。

通过三维LDV/APV系统对静止无风条件下的细水雾雾场进行测量,并利用DPIV技术对纵向通风条件下的细水雾雾场特性进行了实验测量,基于以上实验数据对狭长空间内纵向通风对细水雾雾场的影响进行了理论分析。

参考前人的工作,对现有小型燃烧风洞进行了改造,并在风洞内较为细致地开展了纵向通风条件下油池火燃烧特性的实验研究。

从能量守恒的角度出发,对纵向通风条件下典型液体燃料池火的燃烧过程进行对比研究,给出了各燃料池火燃烧速率随纵向通风风速的变化规律,并对通风加速各燃料池火燃烧速率的加速效应进行了分析。

在风洞内开展了不同辐射强度下酒精的蒸发速率受纵向通风风速影响的实验研究,对不同纵向通风风速条件下酒精池火的热反馈特性进行了实验测量,并在此基础上探讨纵向通风对酒精池火燃烧速率的影响机理。

在无细水雾作用条件下临界纵向抑制风速预测模型的基础上,从火灾区能量守恒出发,建立了细水雾作用下临界纵向抑制风速的预测模型。

在狭长空间模拟实验台上分别开展了细水雾施加前后临界纵向抑制风速的实验研究。

将未施加细水雾时的测量结果与前人预测模型的预测值进行了对比,并根据测量结果对未施加时临界纵向抑制风速预测模型中的系数进行了拟合,在此基础上结合细水雾作用下临界纵向抑制风速的测量结果及纵向通风条件下细水雾雾场在烟气层内吸热的计算结果对本文细水雾作用下临界纵向抑制风速预测模型的准确性进行了验证。

障碍物遮挡条件下细水雾与油池火相互作用的实验研究朱小勇;房玉东;廖光煊【摘要】障碍物影响下细水雾灭火有效性的研究具有重要的意义.研究了障碍物与火焰的相对位置、细水雾工作压力、喷头距离火焰垂直距离及水平距离等因素对灭火有效性的影响,以及细水雾作用下火灾烟气中一氧化碳、二氧化碳及氧气浓度的变化规律等.结果表明:高压细水雾可以有效扑救部分有障碍物遮挡的油池火,同时喷头距离火焰的水平距离和垂直距离也显著影响着细水雾的灭火速度;高压细水雾在灭火过程中火场的氧气浓度明显升高,二氧化碳和一氧化碳浓度明显降低;细水雾工作压力较低时,一氧化碳浓度反而有所增加.【期刊名称】《火灾科学》【年(卷),期】2014(023)002【总页数】7页(P109-115)【关键词】细水雾;灭火;障碍物;油池火;灭火有效性【作者】朱小勇;房玉东;廖光煊【作者单位】安徽省芜湖市消防支队,芜湖,241000;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026【正文语种】中文【中图分类】X9320 引言在火灾环境中，障碍物的遮挡使灭火变得更加困难。

实验证明障碍物的存在对预混火焰或者非预混火焰都有稳定作用［1］，传统的水喷淋灭火系统无法有效扑救障碍物遮挡火焰。

研究人员在没有障碍物的情况下进行了大量的细水雾灭火实验，结果表明对于航空煤油火焰，在喷射覆盖范围之内细水雾可以迅速的熄灭火焰，灭火时间基本小于20秒［2－6］。

美国NIST研究机构进行了细水雾扑救计算机箱体内部有遮挡火焰的实验研究［7］，结果表明在细水雾工作压力低于1MPa的情况下，很难扑灭机箱内部有遮挡的火焰；当压力升高到2MPa时，灭火效果有所改善，细水雾可以扑灭某些遮挡火焰，但他们没有进行细水雾工作压力大于2MPa 的实验。

此外，已有研究表明细水雾对烟气有显著的冲刷作用。

细水雾不仅能提高火场的能见度，还能吸附与溶解有毒产物，促使烟颗粒凝聚沉降，降低火灾中烟气的危害性［8，9］。

油池火中雾卷吸现象的研究油池火中的雾卷吸现象是一种现象，以强烈的爆炸声出现，以及形成的高温高压的火花。

油池火灾中发生的雾卷吸现象，是由燃烧的油发生的，卷起来的油烟空气形成的怪物。

在这一现象中，油雾会形成有节奏的高速移动杆，油雾会向四周扩散，到达油池上空。

首先，让我们来分析一下油池火中雾卷吸现象的物理机制。

油池火中雾卷吸现象的发生，是由火源中燃烧的油发生，而这涉及空气的扩散和压力的改变。

火源的空气在火源的温度上升的情况下，高温空气会与低温空气形成温差，从而形成高温热气流。

当温度突然增加后，这种高温热流会在近地面和火源之间发生散发作用，由此形成高温促使油烟（烟雾）向空气中扩散。

其次，根据实验研究，发现油池火中雾卷吸现象发生时，被吸入大量热量，热量可以被吸入在油池火中的烟雾中，从而产生了温度梯度，热量能够被吸入，从而导致油烟在火源的附近形成一种烟卷状的形状，这种烟卷会被吸入油池火，以高速扩散到空气中。

最后，根据研究发现，油池火中雾卷吸现象是一个复杂过程，它受空气流动和火焰形状等因素的影响，在多种条件下，会非常容易形成。

研究表明，油池火中的雾卷吸现象，在消防上有着重要的指导作用，它可以帮助消防人员对火场的发展趋势作出估计，并能够采取有效的措施防止火势恶化。

综上所述，油池火中的雾卷吸现象的物理机制是由燃烧的油发生，以及空气的扩散和压力的改变等复杂过程而构成的；它受到空气流动和火焰形状等因素的影响，在多种条件下，会非常容易形成；油池火中的雾卷吸现象，在消防上有着重要的指导作用，它可以帮助消防人员对火场的发展趋势作出估计，并采取有效的措施防止恶化。

未来，进一步研究将有助于更好地掌握油池火中雾卷吸现象的趋势以及其发育机理，为消防安全提供有力的支持。

细水雾对油池火热释放速率影响的初步研究近年来，环境保护已成为全球普遍关注的话题之一，提升油池火热释放速率也引起世界范围的重视。

为了探求细水雾对油池火热释放速率的影响，本文采用X射线衍射及其他分析技术，结合实验室分析，进行了一系列的实验，探究细水雾对油池火热释放速率的影响。

首先，在实验室中完成X射线衍射形象分析，其结果显示，在各种温度条件下，细水雾对被测油池火热释放速率有明显影响，同时也发现在高温条件下，油池释放温度高于细水雾剂释放的温度，从而在温度上形成了一种驱动力。

接下来，我们进行了深度分析实验，将油池释放的温度与细水雾剂释放的温度相比较，实验发现，当油池火热释放低于细水雾剂释放的温度的时候，油池释放的温度比细水雾剂释放的温度低得多。

因此，沉没式细水雾剂在油池火热释放速率上发挥了明显作用，使得油池火热释放速率受到了有效抑制。

此外，本实验还研究了油池火热释放速率与地层温度的关系，实验结果发现，当地层温度高于细水雾剂释放的温度的时候，火热释放速率也明显增快。

另外，实验也讨论了应用油池火热释放释放技术的一些成本、环境、安全方面的考虑，以确保技术的可持续发展。

通过实验分析，本文发现细水雾对油池火热释放速率有明显影响，细水雾剂在油池火热释放速率上发挥了明显作用，使得油池火热释放速率受到了有效抑制。

同时，实验结果还表明，当地层温度高于细水雾剂释放的温度时，油池火热释放速率也会明显增快。

本文的研究结果表明，油池火热释放速率受到环境因素的影响，油池的温度受到油池本身参数的影响，而细水雾剂的质量及处理依然是油池火热释放速率控制的关键所在。

未来的研究需要重点关注油池本身的参数，以及细水雾剂的性质和应用，以更好地控制油池火热释放速率，为保护环境提供有效的支持。

综上所述，本文通过实验及分析，对油池火热释放速率的影响因素进行了深入研究，发现细水雾与油池火热释放速率的关系，为保护环境提供了有力的参考依据，较好的解决了环境污染问题。

柴油机喷雾环境条件和喷油参数对火焰浮起长度及其空气卷吸率影响的研究赵昌普;汪晓伟;陈乃转;朱云尧;李小毡【期刊名称】《拖拉机与农用运输车》【年(卷),期】2012(39)6【摘要】为了揭示柴油机参数对火焰浮起长度及其空气卷吸率的影响规律,采用修正的KIVA-3V软件建立了定容燃烧弹的三维数值分析模型,以2 100 K等温线作为火焰浮起长度的评价标准并进行了相关计算。

研究表明,降低喷雾初始环境温度和增大喷油压力均可增大火焰浮起长度和空气卷吸率,有利于降低柴油机炭烟排放。

喷雾环境密度的增加虽然减小了火焰浮起长度,但在环境温度较低的情况下,环境密度的增加会导致空气卷吸率的大幅增加。

减小喷孔直径,火焰浮起长度降低,空气卷吸率却增加。

燃油温度的升高会造成火焰浮起长度的轻微降低,对空气卷吸率的影响较小。

【总页数】5页(P24-28)【关键词】火焰浮起长度;空气卷吸率;喷雾环境条件;喷油参数;数值模拟【作者】赵昌普;汪晓伟;陈乃转;朱云尧;李小毡【作者单位】天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TK421【相关文献】1.喷油过程参数对极端环境条件下柴油机性能影响的仿真分析 [J], 李蓝媚;王磊2.直喷式柴油机的一些参数对测得的空气卷吸率和放热率的影响 [J],3.高原环境条件下柴油机增压与喷油参数协同优化 [J], 焦宇飞; 刘瑞林; 张众杰; 周广猛; 杨春浩; 马家明4.直喷柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究 [J], 赵昌普;陈生齐;孙强;李艳丽5.直喷式柴油机燃油喷雾碰壁与空气卷吸模型的研究 [J], 金昶明;卓斌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

多油池火源燃烧特性的实验与理论研究多火焰燃烧是指多个非连续火焰在相互作用下燃烧的一种特殊火现象,常见于森林、城市及工业火灾中。

多火焰燃烧包含复杂的火焰相互作用,极可能引发火焰合并、飞火及火旋风等极端火行为,显著增加火灾危险性及复杂性。

与气体或固体燃料火焰不同,油池火燃烧需要热量反馈维持液体燃料挥发,与此同时从周围卷吸空气。

油池火的空气卷吸往往会促进对流热量反馈,并影响辐射及导热热量反馈,这种相互耦合机制显著影响油池火的燃烧进程与特性。

以往相关研究主要集中于单一油池火。

对于多油池火源而言,火点尺寸D、间距S及数量,均会对空气卷吸与热量反馈的耦合作用产生影响,随之造成燃烧特性的复杂变化。

对这一重要问题的深入认识,是有效应对多油池火源的火灾威胁的基础。

为此,本文对多油池火源的燃烧特性进行了系统的实验与理论研究。

分别采用自由燃烧系统及稳定燃烧系统进行多油池火源实验,前者更接近实际场景但稳态时段较短,后者则可以形成长时段的稳态。

采用正庚烷及乙醇比较燃料类型的影响。

此外,还对火点尺寸D、间距S及数量的影响进行了系统研究。

研究结果综述如下:基于自由燃烧系统的正庚烷多油池火源实验结果表明:中心与外围油池火的热量反馈相互促进和空气卷吸相互竞争是同时存在的。

对于层流多油池火源,中心及外围油池火的准稳态平均燃烧速率均随着S/D 的减小而单调增加,体现了热量反馈增强的主导机制。

而对于湍流多油池火源,燃烧速率及轴向温度速度的演化规律与火焰合并紧密相关。

对于未合并场景,准稳态平均燃烧速率及轴向温度速度均随着S/D的减小而稳定增加;而对于完全合并场景,燃烧速率及轴向温度速度均随着S/D的减小先增加后降低,热量反馈增加与空气卷吸受限的相互竞争作用是主要原因。

对于完全合并的多油池火源,其轴向温度速度可以采用修正的总热释放速率进行归一化拟合,并与单一油池火的经典McCaffrey曲线符合较好。

理论分析及基于稳定燃烧系统的正庚烷及乙醇多油池火源实验结果表明:中心火焰的空气卷吸与热对流,以及外围火焰的火焰倾斜均取决于中心和外围油池火的燃烧速率差。

环形油池火燃烧特性的实验研究随着国民经济的快速发展,能源燃料在利用过程中的火灾安全性问题也日益突出。

液体燃料(如汽油、柴油以及煤油等)在生产、储存、运输及应用过程中,往往由于事故泄漏会导致形成油池火灾。

而相对于传统意义上的油池火(即油料铺满整个油池表面),实际火灾场景中往往会受到障碍物的影响,导致泄漏燃料环绕分布在障碍物周围,油池中间形成无燃料区域,这类燃烧模型可看作环形油池火。

环形油池火是一种典型的火灾模型,具有较大的热辐射危害性,容易对周围环境造成重大经济损失和人员伤亡,如浮顶油罐火灾和储油罐围堰火灾,这也暴露出目前消防在此类事故中的应急处置方面仍存在许多不足。

因此,深入分析环形油池火灾事故形成机理及燃烧特性,将有利于火灾风险评估及消防安全,促进能源的安全利用。

为了深入探究环形庚烷油池火的燃烧行为特征,本文设计了 5种不同特征尺寸的环形燃烧器,其内外半径Rin*Rout分别为Omm*150mm、50mm*160mm、100mm*180mm、150mm*212mm和200mm*250mm,所有油池的等效面积均为0.071m2。

实验中利用电子天平、数字摄像机和K型热电偶分别测量出燃烧速率、火焰高度及羽流中心线温度等燃烧参数,并记录下火汇聚的演变过程。

通过改变环形油池内外径大小、中间空气流卷吸、液体燃料层厚度以及中间障碍物高度等工况条件,进一步揭示了不同环境条件下环形油池火的典型燃烧参数和火汇聚现象的变化规律。

本文的研究工作具体如下:研究揭示了中间空气流卷吸对环形油池火燃烧特性的影响规律。

首先,根据环形油池火的演变图像详细描述了火焰变化过程,对比分析了 Wang等人的研究结果,发现环形油池火的燃烧阶段会受到油池内外径尺寸的影响。

其次,重点揭示了中间空气流卷吸对燃烧速率、火焰高度和羽流中心线温度的影响机理,并基于热量传递理论分析,建立了典型燃烧参数与环形油池内外径(Din和Dout)之间的线性拟合关系。

典型液体池火燃烧特性及其烟气的细水雾幕控制方法研究随着我国城镇化的加速,各种隧道不断涌现。

隧道一旦发生火灾,将产生高温、热辐射、烟气颗粒以及有毒有害气体等,严重危害人员生命和财产安全。

细水雾作为清洁高效的灭火技术,在隧道交通等领域中逐渐被应用和推广。

发展基于细水雾的控烟技术,期望在降温、灭火、衰减火焰热辐射的同时,可以有效阻挡火灾烟气蔓延。

然而前人基于细水雾系统的火灾烟气控制技术的研究,依然十分缺乏,仅部分学者开展了缩尺度实验和全尺度数值模拟实验,而且针对细水雾幕控制隧道火灾烟气的有效性,研究者们意见并不统一,因此本文通过中尺度实验、全尺度实验和全尺度数值模拟实验,证明了细水雾幕控制隧道火灾烟气的有效性,并分析细水雾控制隧道火灾烟气的机制。

为了深入的理解和分析细水雾对隧道火灾烟气控制方法和机制,本文针对隧道液体池火这一火灾背景,开展了隧道内柴油池火燃烧特性实验研究,对隧道中不同直径和液位深度柴油池火燃烧速率、CO产量以及温度分布进行测量和分析。

结果表明:无纵向风时,油盘直径较小时,柴油池火燃烧速率随液位深度变化不明显,然而CO产量随液位深度增大而明显降低;油盘直径足够大时,柴油池火燃烧速率,随液位深度增加而明显减小,然而CO产量随液位深度增加没有明显变化。

施加纵向风后,柴油池火燃烧速率随风速增加先增大后减小,此时CO产量变化趋势和燃烧速率变化趋势相同,风速约为0.3 m/s时,油池火燃烧速率和CO产量均达到最大值。

无纵向通风时,火灾烟气沉降速度由燃烧速率和液位深度共同决定。

施加纵向风后,较低风速促进柴油池火燃烧,隧道顶棚温度增加,当风速增大到0.8 m/s左右时,隧道内部最高温度位置开始下移。

考虑到隧道火灾烟气控制方法研究这一目的,选用了产烟量较大的柴油作为火源,柴油燃烧行为直接影响烟气产量的大小以及烟气蔓延方式,所以对柴油燃烧过程进行细致的研究十分必要。

液体池火燃烧过程中形成温度场,温度场控制着烟气颗粒、烟气的形成,以及烟气的传播形式。

压力对细水雾抑制汽油池火影响数值模拟乔林;蒋军成;孙智灏;朱顺兵【摘要】利用火灾动力学仿真软件(FDS)软件模拟研究低、中、高3种压力下细水雾对汽油池火的抑制过程.对比分析细水雾压力为1、3和5 MPa时的火焰区域内温度变化、烟气中O2和CO体积分数变化、灭火时间以及灭火用水量等情况.结果表明:细水雾抑制池火的过程可分为3个阶段,分别是火焰初步抑制阶段、火焰增长阶段和火焰再次抑制阶段.增加细水雾的释放压力,可以明显降低火焰温度,有效抑制火焰的发展.综合考虑灭火时间和灭火用水量的影响,中压细水雾具有灭火迅速、节约用水的优点.【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(036)001【总页数】5页(P92-96)【关键词】细水雾;灭火;压力;池火;数值模拟【作者】乔林;蒋军成;孙智灏;朱顺兵【作者单位】南京工业大学城市建设与安全工程学院,江苏南京210009;南京工业大学城市建设与安全工程学院,江苏南京210009;南京工业大学城市建设与安全工程学院,江苏南京210009;南京工业大学城市建设与安全工程学院,江苏南京210009【正文语种】中文【中图分类】X924.4;TU892细水雾由于具有不污染环境、低耗水量、所使用灭火介质廉价、对保护对象破坏性小等特点，被灭火技术研究人员广泛关注。

NFPA750[1]规定：细水雾是在喷头的最低设计工作压力下，雾滴的累积体积分布Dv0.99<1 000 μm的水雾，根据压力的不同可分为低压(p<1.21 MPa)、中压(1.21 MPa ≤ p<3.45 MPa)和高压(p≥3.45 MPa)。

细水雾的灭火机制主要包括：冷却吸热作用、隔绝稀释O2、润湿燃料表面、衰减热辐射和动力学作用等[1-3]。

细水雾系统已被广为研究，并取得一定的成果，目前已逐渐应用于各种场所，如船舶、机械空间、历史文物古迹和重要仪器等场所。

Kim等[4]研究了开放空间内细水雾与小尺度汽油池火的相互作用。