超大型油罐火灾分区灭火方案及实验验证

作     者：田逢时 薛冉 郑昕 康青春 TIAN Fengshi;XUE Ran;ZHENG Xin;KANG Qingchun

作者机构：清华大学工程物理系公共安全研究院北京城市综合应急科学重点实验室北京100084 中国人民警察大学廊坊065000 廊坊师范学院电子信息工程学院廊坊065000 常州大学常州213000 

出 版 物：《清华大学学报（自然科学版）》 (Journal of Tsinghua University(Science and Technology))

年 卷 期：2022年第62卷第1期

页      面：13-20页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFC0833402) 警察大学校级科研重点专项课题(ZDZX202005) 

主　　题：超大型油罐 分区灭火 火灾 安全 

摘      要：现有超大型油罐密封圈初期火灾采用完全填充方式进行灭火,绝大部分泡沫覆盖了未燃烧区域,造成有效供给量不足。为提高灭火效率,节约泡沫用量,该文在不改变现有油罐结构和灭火系统基础上,提出了一种超大型油罐火灾分区灭火方案。为验证方案的有效性,设计搭建了环形油盘装置和小型外浮顶油盘实验装置,对泡沫流动性和分区灭火有效性进行实验研究,并重点对比分析了分区条件下的泡沫有效覆盖时间、泡沫用量、灭火时间等参数,探讨了分区之间预留缝隙对泡沫流动的影响。结果表明:不同区域泡沫溢出量与缝隙宽度直接相关,与油盘的形状、大小等参数无关;在实验范围内,火灾载荷对有效覆盖时间影响较小。从灭火时间来看,分区灭火所用时间比未分区的灭火时间有所缩短。从泡沫用量来看,分区灭火方式的泡沫节约量超过60%。在扑灭3 m直径油罐火灾实验中,实验结论与环状油盘实验得出的结果一致,说明分区灭火优势与油罐大小并无明显关联,分区灭火方案具有推广至超大型油罐的应用前景。