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超细水雾作用下乙醇火的抑制特性研究

马鸿雁  
【摘要】:近年来,随着哈龙灭火剂的限用和淘汰,细水雾灭火技术因其无环境污染、灭火迅速、耗水量低等特点展示出了广泛的应用前景,成为目前火灾科学的研究热点之一。随着超声雾化和射流雾技术的日益发展,出现了粒径均值小于50μm的类似于气体灭火剂的超细水雾,其优点是比常规细水雾更易流动,且能绕过障碍物到达着火区域以降低火源功率;其表面积的增大能加速烟气冷却,能有效阻隔烟气层的热辐射。 本文通过搭建超细水雾抑制液体火的实验平台,选取液体燃料——乙醇为研究对象,分别开展受限空间中超细水雾抑制熄灭乙醇火的实验研究及含添加剂超细水雾抑制熄灭乙醇火的实验研究。 超细水雾抑制熄灭乙醇火的实验:通过改变预燃时间、雾通量和施加时间,进行不同实验条件下超细水雾抑制乙醇火的实验研究。通过实验得出了不同实验条件下,乙醇火烟气温度、热释放速率等特性参数的变化趋势,同时采用高速摄像仪对火焰进行拍摄,利用Matlab图像处理程序对采集到的火焰图片剖面进行处理。实验结果表明吸热冷却与隔氧窒息在整个抑制过程中发挥重要作用。同时对超细水雾作用前后火焰的燃烧速率和拉伸率等参数进行研究,分析超细水雾对乙醇火焰的抑制熄灭规律。 含添加剂超细水雾抑制熄灭乙醇火的实验:通过改变超细水雾中NaCl的浓度,进行不同实验条件下含添加剂超细水雾抑制熄灭乙醇火的实验研究。实验结果表明:随着NaCl浓度的增大,雾滴更易穿透火焰区,到达火焰根部,从而更有效的吸热隔氧。


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