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高速列车火灾烟气防治研究

杨天佑  
【摘要】:高速运行的旅客列车,由于其内部空间封闭、人员密集,加之目前尚未配置有效的消防安全防护系统,一旦发生火灾,火势相当大,燃烧得非常快,火灾烟气向列车车厢内迅速蔓延,并很快充满整个车厢,容易酿成车毁人亡的惨剧,在社会上造成恶劣影响。 为此,世界各国极为重视高速列车的防火工作,以日、法为代表的一些发达国家都专门成立了自己的防火研究机构,在防火材料性能及选择、车体结构的抗火性及实体测试试验等方面做了大量卓有成效的工作,并在相应的研究领域提出了相配套的技术要求和行业标准。与国外相比,我国高速铁路起步较晚,没有针对高铁列车的专门防火研究的机构,研究相对滞后。开展高速旅客列车火灾试验研究工作并制订相关防火技术标准,对于全国的高速列车火灾防治工作有重要意义。 本文以成渝线CRH1型动车组为研究对象,通过实地调研和查阅相关文献确定该型高速列车火灾起因、特点及火灾荷载等,运用计算流体动力学和火灾燃烧学基本理论,采用数值模拟方法,对高速列车火灾危险特性、车厢内的热释放速率及温度场、烟气运动流态、列车消防安全防护系统及火灾应急预案的制定等进行研究。 以火灾荷载、火源发展及烟气蔓延研究为切入点,从静止列车火灾和高速运行列车车厢火灾两种模式下考虑,建立了受限空间内车厢的火灾燃烧模型,设计了8个典型列车火灾场景,确定了不同火源位置、不同通风开口条件下列车火灾功率大小,车厢内的温度、能见度、烟气层高度的分布变化情况。


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