火灾模拟

摘要： 为制定轨道交通地下停车场防排烟设计标准,以某地铁线路的地下双层停车场为对象,深入分析停车场防排烟设计规范。从建筑火灾危险性等级、人员密度、安全疏散时间等角度出发,结合近年颁布的行业规范,探讨轨道交通地下停车场防排烟设计方案及原则。通过建立最不利火灾场景,采用理论分析及火灾三维数值模拟方法,对停车库内烟气流动、安全疏散环境进行模拟分析,得到人员疏散可利用时间。结果表明:库区内火源分布及烟气扩散具有纵向特征,建议按1列车长控制防烟分区长边长度;库房区域发生火灾时,人员必需的安全疏散时间短,所需排烟量参考日本学者提出的经验公式计算结果可行。

摘要： 采用雅各布天梯电弧作为火源,通过加热器控制电缆表面温度,构建了电弧引燃110 kV电压等级的交联聚乙烯电缆实验平台,研究了电弧特性、电缆引燃及火焰蔓延过程。其中,电弧的维持电压幅值为3 kV,电流幅值为0.13 A,电弧气体温度为2000 K。保持电弧火源不变,结合电弧引燃电缆实验与火灾动力学模拟结果,发现随着电缆表面温度从100°C上升至200°C,电缆点燃所需时间越短,水平和垂直火焰蔓延速度增加,导致燃烧后电缆破损的面积越大。研究可为电缆火灾评估及预防提供重要参考。

摘要： 高温不仅降低砂浆的力学性能,还会对其耐久性产生重大的影响。通过高温马弗炉以3种不同升温速率(即5°C/min、10°C/min、15°C/min)加热砂浆至400°C、500°C、600°C来模拟火灾试验。通过新的试验技术(允许在围压下同时测量气体渗透性和孔隙率)研究了不同温度损伤后砂浆的气体渗透性和孔隙率以及力学性能的变化。结果表明,随着升温速率的加快以及温度的升高,砂浆气体渗透率与孔隙率逐渐增大。与未升温相比,当以15°C/min加热至600°C时,砂浆气体渗透率增加了2个数量级,孔隙率增大了1.77倍;在加卸载围压过程中,砂浆气体渗透率与孔隙率均不可逆地降低;升温速率越大,加热温度越高,砂浆气体渗透率与孔隙率对围压就越敏感。孔隙率对围压的敏感性与气体渗透率相比较小,但孔隙率对围压的敏感性证实了加卸载围压过程中裂纹不可逆闭合与孔隙不可逆破碎;当以3种升温速率加热砂浆至400°C、500°C和600°C时,随着升温速率的加快以及温度的升高,砂浆的抗压强度逐渐降低。

摘要： 建筑火灾通常发展迅速且具有很大的随机性,为最大程度减少人员伤亡,准确、快速且有效的火灾救援疏散路径引导显得尤为重要。为确保火灾发生后建筑内人员能在最短时间疏散到安全地带,以新兴的BIM(Building Information Modeling)技术为基础,从火灾应急救援角度,对BIM技术在建筑火灾中的应用及目前存在的问题进行综述。从BIM技术在防火监督方面、火灾现场模拟和应急疏散应用3个方面进行综述,分析并归纳国内外BIM技术在建筑火灾中的优缺点,并对其未来的研究工作进行预测与展望,可为构建完善的智能疏散系统提供理论基础,以期为相关学者的研究工作提供启示与帮助。

摘要： 本文基于Pyrosim模拟高校学生宿舍楼4个不同着火点的火灾发展规律,研究温度、能见度、烟气层高度、CO浓度等参数对高校学生宿舍楼人员疏散的影响。模拟结果显示:着火点在房间内时,着火点房间和着火楼层走廊温度较高,CO浓度在着火点房间内快速达到致死浓度;着火点在楼梯转台下方时,整体温度较低,顶层的烟气层下降较快,300s时顶层楼梯道附近能见度已经小于5m,对疏散造成严重影响。此研究结果可为研究学生宿舍楼火灾发展规律及火灾应急疏散提供参考。

摘要： 为降低大型商业综合体火灾的危害性,并保障人员安全疏散,本文以某大型商业综合体为研究对象,采用PyroSim和Pathfinder软件对其6个火灾场景进行火灾烟气蔓延和人员疏散模拟,研究不同火灾场景下的必需安全疏散时间和可用安全时间。结果表明:在设定的火灾场景下,人员能够疏散至安全区域;当自动喷水灭火系统和防火卷帘均失效时,着火区域人员疏散存在风险。

摘要： 本文选取辽宁工程技术大学北校区办公楼为研究对象,根据其尺寸和体量在revit软件中建立1:1的模型,导入Pyrosim软件进行火灾数值模拟仿真,分析火灾场景下烟气蔓延过程、烟气温度、能见度及CO浓度对人在火灾疏散中安全性的影响。通过增加照明设施和设置防烟疏散门进行优化。研究成果可为高校办公楼火灾管理方面提供依据。

摘要： 针对当前盾构综合管廊安全运维问题研究内容较少、且多未考虑不确定性因素,以及盾构管廊运维规范缺失的现状,对管廊安全运维问题中的火灾后人员安全疏散问题进行研究,以广州市天河智慧城盾构段综合管廊为研究对象,从概率角度计算廊内火灾后人员疏散可靠度。通过PyroSim软件进行1:1火灾建模,得到可用安全疏散时间,借鉴隧道灾后人员逃生行为概率分布,在考虑管廊运维期间特点的基础上对逃生行为概率模型进行优化,设置对比工况,运用Monte Carlo方法,通过Matlab编程进行必须安全疏散时间的随机抽样模拟,并据此计算出人员安全疏散可靠度。结果表明,在一个防火区间内普通人员的疏散可靠度约为0.889,检修人员的疏散可靠度约为0.99,趋近于1;日常的疏散演习和安全规范手册等控制手段能够对人员的安全提供极大的保障。研究成果能够为日后盾构综合管廊运维规范的编制提供参考。

摘要： 随着建筑膜材的发展和应用,气承膜结构会展建筑越来越多,但尚未颁布统一的消防技术标准。本文从气承膜结构概念、常见膜材料防火性能出发,分析了气承膜结构的火灾危险性与消防设计难点,根据工程实例,从结构与构造、防火分区划分、人员疏散控制、内装修防火、消防给水、火灾探测、通风排烟系统设置、灭火救援方式8个方面对气承膜结构会展建筑的强化消防技术措施进行研究,并结合现行消防技术规范及火灾模拟结果,提出可行性较高的特殊消防设计方案。

摘要： 本文开发了一种基于反向传播神经网络的单室火源位置识别模型。识别模型输入参量选用烟气温度、CO_(2)浓度以及房门开口尺寸,模型输出火源位置。本文使用FDS模拟了共165个不同工况下的典型单室火灾场景,其中90个场景作为模型训练集,75个新场景作为模型测试集。测试集按照场景区别分为测试集A与测试集B。测试集A与B的识别准确率分别为84.8%和83.3%,kappa值分别为0.706和0.75。结果表明识别模型对于火源位置的识别精度满足要求,并对新场景具有适应性,可用于火灾发生后迅速识别火源位置并为人员进行灭火策略与逃生策略决策提供支持。

摘要： 根据国家核安全局的要求,国内在建核电厂应进行全范围概率安全分析(PSA),其中包括火灾PSA,而详细火灾模拟分析是火灾PSA的重要环节.详细火灾模拟分析常用FDTs经验公式计算房间内烟气层的温度和起火源损坏范围从而判断目标物是否损坏,但无法计算目标物所在位置的温度;当防火空间内隔间数量较多,且上下层房间设有开口连通时,使用经验公式无法体现各相邻隔间的火势发展情况,无法分析烟气蔓延路径.针对此类复杂的房间分布特点,结合某核电厂实际火灾模拟分析工作,以某防火小区001A为实例,使用PyroSim对其进行详细火灾模拟分析,可得到烟气聚集情况和烟气蔓延路径,得出目标物在发生火灾后的温度变化曲线,从而确定目标物损坏情况,并总结了水喷淋启动对目标物所在位置的温度影响和电缆作为二次可燃物对目标物的影响.

摘要： 针对某商场建筑防火分区的超规问题,利用计算机数值模拟的方法,通过选取合理的火灾场景,设定安全验收目标对该商场进行火灾模拟计算,根据数值计算的结果从理论上证明该商场防火分区划分的可行性,为此类建筑的防火设计提供参考.

摘要： 随着石化行业大型化、自动化的进展,企业的防火安全越来越受到重视,石化生产装置中的热油泵区作为火灾事故的多发点已是消防设计的重点部位之一.由于热油泵输送介质温度高、压力大的性质,一旦泄漏极易引起火灾,若控制不当,会造成停车、停产甚至爆炸事故.以国内某炼油厂常减压装置区内热油泵为研究对象,通过仿真平台创建三维模型并进行火灾动态模拟,根据模拟结果开展对热油泵泄漏事故的后果分析,提出有效降低热油泵火灾隐患的安全措施及方法,为新建及在建的石油化工项目消防设计提供技术优化.当热油泵发生物料泄漏形成喷射火时，应首先尽快将压力源与物料源进行隔离(可通过切断泄漏口前阀门实现)，缩短火灾持续时间，控制影响范围，降低安全风险;根据热油泵火灾影响范围的模拟结果，获取不同时间点辐射热超过此数值的区域，以此为依据，可合理设置安全通道，保证在最不利条件下，现场操作人员可在辐射热超过人体耐受极限之前撤离到安全区域。

摘要： 针对核电站典型区域火灾事故危害性巨大的现实问题,本文介绍了核电站火灾危害性分析的目的与流程,选取继电器间作为模拟研究的对象,利用FDS火灾模拟工具,对火灾的发展和蔓延、继电器的失效等问题进行了研究.

摘要： 以城市地下弯曲交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场-网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素.分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率变化曲线对近火源区长度的影响.通过计算2种不同半径的隧道尺寸和功率的工况下隧道截面的温差值以及温差变化率来确定烟气扩散的充分发展区域,从而确定近火源区长度,研究表明:稳态情况下,在满足规范要求范围内,火源流场充分发展所需要的长度与曲线隧道尺寸关系不大.对于曲率半径大的曲线隧道,曲线段长度超过170m.对于曲率半径小的弯曲线隧道,曲线段长度少于170m,近火源区的断面建议选取在曲线隧道外35m位置.

摘要： 以城市地下弯曲交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场-网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素.分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率变化曲线对近火源区长度的影响.通过计算2种不同半径的隧道尺寸和功率的工况下隧道截面的温差值以及温差变化率来确定烟气扩散的充分发展区域,从而确定近火源区长度,研究表明:稳态情况下,在满足规范要求范围内,火源流场充分发展所需要的长度与曲线隧道尺寸关系不大.对于曲率半径大的曲线隧道,曲线段长度超过170m.对于曲率半径小的弯曲线隧道,曲线段长度少于170m,近火源区的断面建议选取在曲线隧道外35m位置.

摘要： 以城市地下弯曲交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场-网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素.分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率变化曲线对近火源区长度的影响.通过计算2种不同半径的隧道尺寸和功率的工况下隧道截面的温差值以及温差变化率来确定烟气扩散的充分发展区域,从而确定近火源区长度,研究表明:稳态情况下,在满足规范要求范围内,火源流场充分发展所需要的长度与曲线隧道尺寸关系不大.对于曲率半径大的曲线隧道,曲线段长度超过170m.对于曲率半径小的弯曲线隧道,曲线段长度少于170m,近火源区的断面建议选取在曲线隧道外35m位置.

摘要： 以城市地下弯曲交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场-网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素.分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率变化曲线对近火源区长度的影响.通过计算2种不同半径的隧道尺寸和功率的工况下隧道截面的温差值以及温差变化率来确定烟气扩散的充分发展区域,从而确定近火源区长度,研究表明:稳态情况下,在满足规范要求范围内,火源流场充分发展所需要的长度与曲线隧道尺寸关系不大.对于曲率半径大的曲线隧道,曲线段长度超过170m.对于曲率半径小的弯曲线隧道,曲线段长度少于170m,近火源区的断面建议选取在曲线隧道外35m位置.

摘要： 建立了城市地下隧道模型并利用场模拟软件研究了火源功率下、纵向通风风速对火灾羽流触顶区温度变化的影响,分析了隧道截面形式对温度变化规律的影响.结果表明当隧道顶棚受到燃烧羽流火焰影响时,在一定范围内火灾羽流触顶区温度随纵向风速的增加而降低.选择合适的纵向通风风速能有效降低触顶区温度从而防止棚顶衬砌结构破坏.研究结果能为城市地下道路发生火灾时选取纵向风速提供依据.

摘要： 建立了城市地下隧道模型并利用场模拟软件研究了火源功率下、纵向通风风速对火灾羽流触顶区温度变化的影响,分析了隧道截面形式对温度变化规律的影响.结果表明当隧道顶棚受到燃烧羽流火焰影响时,在一定范围内火灾羽流触顶区温度随纵向风速的增加而降低.选择合适的纵向通风风速能有效降低触顶区温度从而防止棚顶衬砌结构破坏.研究结果能为城市地下道路发生火灾时选取纵向风速提供依据.

摘要： 本发明公开一种基于森林火灾蔓延模拟的动态森林火灾损失评估方法，其包括：步骤S1：根据基础信息对森林火灾蔓延情况进行模拟，得到林火蔓延模型；步骤S2：构建所需扑救力量的预估模型；步骤S3：建立林火损失评估模型，得到最终森林火灾总损失，其中，林火损失评估模型包括直接经济损失和间接经济损失。

摘要： 本发明属于新能源磷酸铁锂储能电站消防领域，具体涉及一种磷酸铁锂储能电站火灾模型及火灾模拟方法，包括电池模组预制舱；电池模组框架，内置于电池模组预制舱中；电池模组，内置于电池模组框架中；过充设备，位于电池模组预制舱外，连接于电池模组；短路设备，位于电池模组预制舱外，连接于电池模组；其中，电池模组有1个或5个及5个以上，并且所有电池模组均为充满电状态；定义1个电池模组为模组级电池模组；定义5个及5个以上的电池模组为簇级电池模组；其中，模组级电池模组直接置于电池模组框架中；簇级电池模组中5个电池模组呈十字型布设，其余电池模组任意布设。本申请的火灾模型及火灾模拟方法均能真实有效模拟储能电站发生火灾时的真实工况。

摘要： 本发明提供的油浸式变压器火灾模型及火灾模拟方法，涉及油浸式变压器消防领域；油浸式变压器火灾模型包括变压器本体模型和围绕变压器本体模型构建的集油坑模型、喷射火模型、流淌火模型和高压套管炸裂火模型，通过严格模拟变压器实体发生火灾可能产生的各种火情准确模拟充分体现油浸式变压器发生火灾时的真实情况；并且，通过油浸式变压器火灾模型进行火灾模拟，为验证各类灭火系统扑灭油浸式变压器火灾的有效性提供了有力保证。

摘要： 本发明涉及一种用于消防演习中火灾模拟的燃烧装置，其中该燃烧装置具有第一燃料容纳室和第二燃料容纳室。该第一燃料容纳室被设置为主要容纳液态燃料，其中液态燃料可从该第一燃料容纳室膨胀至该第二燃料容纳室内形成气态燃料。根据本发明的燃烧装置的特征尤其在于，其在火灾场景功能状态下无需被冷却，而且其可通过液态燃料膨胀成气态燃料至少部分实现自我冷却。此外，本发明还包括一种火灾场景的实施方法。

摘要： 本发明涉及到一种环境风作用下村落古建筑火灾诱发建筑群火灾模拟实验装置，主要用于研究村落古建筑发生火灾后火焰由开口溢出并向外发展的演化行为，以及在外界环境风作用下建筑群火灾发生‑发展‑蔓延的演化规律与行为特征。本发明包括供风系统、建筑群模型、火源系统、质量监测系统以及配套的测量监控系统。该装置可模拟不同环境风作用下村落古建筑群火灾蔓延演化规律，研究表征其演化机制的相关参数变化。本发明首次建立了模拟村落古建筑群火灾开口火溢流行为的实验装置模型，可更加真实模拟环境风作用下村落古建筑开口火溢流诱发建筑群火灾蔓延以及烟气扩散行为，对制定有效的村落古建筑火灾防控、烟气控制及消减方法具有重要参考意义及价值。

摘要： 本发明提供的油浸式变压器火灾模型及火灾模拟方法，涉及油浸式变压器消防领域；油浸式变压器火灾模型包括变压器本体模型和围绕变压器本体模型构建的集油坑模型、喷射火模型、流淌火模型和高压套管炸裂火模型，通过严格模拟变压器实体发生火灾可能产生的各种火情准确模拟充分体现油浸式变压器发生火灾时的真实情况；并且，通过油浸式变压器火灾模型进行火灾模拟，为验证各类灭火系统扑灭油浸式变压器火灾的有效性提供了有力保证。

摘要： 本发明属于新能源磷酸铁锂储能电站消防领域，具体涉及一种磷酸铁锂储能电站火灾模型及火灾模拟方法，包括电池模组预制舱；电池模组框架，内置于电池模组预制舱中；电池模组，内置于电池模组框架中；过充设备，位于电池模组预制舱外，连接于电池模组；短路设备，位于电池模组预制舱外，连接于电池模组；其中，电池模组有1个或5个及5个以上，并且所有电池模组均为充满电状态；定义1个电池模组为模组级电池模组；定义5个及5个以上的电池模组为簇级电池模组；其中，模组级电池模组直接置于电池模组框架中；簇级电池模组中5个电池模组呈十字型布设，其余电池模组任意布设。本申请的火灾模型及火灾模拟方法均能真实有效模拟储能电站发生火灾时的真实工况。

摘要： 本实用新型公开了一种用于相阵式智能火灾探测器的电气柜火灾模拟系统，加热器和温度传感器均安装于电气柜体上，烟感探头、温感探头和数显温度控制器均置于电气柜体的上方，烟感探头和温感探头与报警灯相连，加热器和温度传感器与数显温度控制器相连，数显温度控制器与电气控制盒相连。本实用新型可以远程控制模拟火灾的发生过程，将火灾现场与试验人员安全隔离。

摘要： 本实用新型公开了一种用于相阵式智能火灾探测器的管路火灾模拟系统，加热器和温度传感器均设于模拟管上，油箱置于模拟管的一侧，滴油头密封连接在油箱的出油口上，且滴油头位于模拟管的上方，电磁阀安装在滴油头上并控制滴油头打开与闭合；烟感探头、温感探头和数显温度控制器均置于模拟管的上方，烟感探头和温感探头与报警灯相连，加热器和温度传感器与数显温度控制器相连，数显温度控制器和电磁阀与电气控制盒相连。本实用新型可以远程控制模拟火灾的发生过程，将火灾现场与试验人员安全隔离。

摘要： 本实用新型公开了一种用于相阵式智能火灾探测器的模拟火灾演示系统，包括管路火灾模拟系统、电气柜火灾模拟系统、锂电池过充火灾模拟系统、火盆实验系统、LED显示屏和电气控制盒，所述管路火灾模拟系统、电气柜火灾模拟系统、锂电池过充火灾模拟系统、火盆实验系统和LED显示屏对应与电气控制盒相连。本实用新型可以模拟多种火灾现场，使用效果好，使用安全。