收藏本站
《中国科学技术大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

特殊受限空间火灾早期探测及高压细水雾灭火有效性模拟实验研究

王信群  
【摘要】: 传统意义上电子设备控制室、程控交换机房等精密电子设备场所主要以整个控制室为防护单元采用哈龙灭火系统以全淹没方式作为灭火措施。然而由于哈龙灭火剂对大气臭氧层有严重的破坏作用,自蒙特利尔议定书签订以来,针对上述场所寻求合适的哈龙替代物成为国际火灾科学研究的当务之急,而细水雾以其高效、廉价、无毒、环境友好等优势成为研究热点之一。然而采用细水雾作为上述场所灭火方式,与气体全淹没保护方式有较大区别,在目前技术条件及用户可接受程度条件下,细水雾不能以控制室房间作为整体灭火分区,而应以控制室内单个电子设备控制柜为防护单元实施早期火灾探测—细水雾快速灭火方式,这也对火灾探测方式提出了新的要求,这可以视为特殊受限空间火灾早期探测及细水雾灭火集成技术。本文通过实验研究的方法就该类特殊空间早期火灾探测及高压细水雾灭火有效性开展了较为系统的研究工作。 作为细水雾抑制扑灭电子设备控制柜火灾的基础工作之一是对电子设备控制柜火灾特性的研究,本文在对电子设备控制柜火因分析的基础上,就电子设备控制柜主要火灾危险源进行了分析,并进行了全尺度火灾蔓延模拟实验,得出了相对定量化的火灾蔓延规律。 在对电子设备控制室内对发生火灾的单个电子设备控制柜这一特殊空间的准确探测方式进行综合分析的基础上,选择基于后向散射分布式光纤感温火灾探测手段,将传感光纤合理布置在控制柜内以实现火灾准确定位。 基于后向散射分布式光纤感温火灾探测系统的技术难点是系统工作的稳定性及综合指标的提高,本文在对影响系统工作稳定性主要因素逐一分析的基础上,采用大功率量子阱激光器作为脉冲光源、采用了高性能、高稳定性的提取喇曼散射信号的波分复用器,对APD倍增因子稳定性实行新的控制方法,解决了环境温度漂移对其倍增因子的影响,利用了高速实时累加平均数据采集卡以提高信噪比,快速将淹没在噪声中的喇曼散射信号有效提取,并采用新的温度标定方法。通过上述综合措施,系统的空间分辨率、时间分辨率、温度分辨率、单机探测距离及系统稳定性得到明显提高,为实现单个电子设备控制柜这类特殊空间早期火灾探测提供了有效的技术措施。 作为细水雾灭火性能研究的基础,本文结合三维LDV/APV系统对高压细水雾雾场特性进行了测量,得出了雾粒径、雾速度、雾通量的变化规律,为高压细水雾抑制扑灭电子设备控制柜这一特殊受限空间的火灾奠定了基础。 在分别研究了电子设备控制柜火灾特征及高压细水雾雾场特性的基础上,开展了高压细水雾抑制扑灭电子设备控制柜火灾有效性的全尺度模拟研究,得出了高压细水雾扑灭电子设备控制柜火灾机理主要为燃料表面冷却、总耗水量一定的条件下,大流量系统比小流量系统更快抑制火灾的结论。同时实验也表明,高压细水雾抑制扑灭电子设备控制柜火灾时,雾粒径、通量、动量固然重要,喷嘴的布置方式也是能否有效抑制火灾的关键因素。采用高压细水雾扑灭电子设备类火灾,对火灾产生的有毒有害气体有明显的抑制作用,初步实验也证实在有效扑灭火灾的前提下,水渍损失可以忽略。 综上所述,上述研究能够为单个电子设备控制柜这一类型的特殊受限空间提供早期火灾探测及高压细水雾灭火集成技术,从而更为有效地保证了该类场所的防火安全。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:X928.7

【相似文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王信群;特殊受限空间火灾早期探测及高压细水雾灭火有效性模拟实验研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国知网广告投放
相关机构
>中国科学技术大学
相关作者
>王信群
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026