高大空间大尺度航空煤油池火高压细水雾抑灭火技术研究

作     者：李明骏 

作者单位：中国民用航空飞行学院 

学位级别：硕士

导师姓名：贺元骅

授予年度：2017年

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

主      题：高大空间 大尺度航空煤油池火 顶喷高压细水雾 手持式细水雾喷枪 灭火技术 

摘      要：作为高大空间的飞机库是航空消防重点场所,当前消防系统普遍为泡沫-雨淋系统。但在实际运行过程中,泡沫-雨淋系统存在污染环境、浪费资源、降温吸热效率低、滋生次生灾害等缺陷。为最大程度保护飞机和飞机库,兼顾消防能力提升和次生危害降低,本文开展了面向飞机库高大空间高压细水雾应用技术研究。针对飞机库半开放高大空间、航空煤油泄漏火灾载荷大等特点,基于多种高压细水雾灭火应用技术协同配合的理念,本文设计并搭建了半开放高大空间高压细水雾抑灭火实验平台。在6.8m高的通风隧道内,以1m2至4m2的航空煤油池火为对象,测试了K=1.0、K=1.7与K=2.5等三种不同流量系数的顶喷高压细水雾灭火系统和流量为32L/min的手持式细水雾喷枪对航空煤油池火的灭火能力,分析了空间高度、细水雾流量、油池火大小及灭火方式对高压细水雾灭火效能的影响,并得出以下主要结论:(1)当池火尺寸增大到一临界值时,空间高度会严重抑制航空煤油池火燃烧。在本实验中,当油盘边长增加到2m时,其燃烧状态开始不稳定,顶部烟气温度甚至降低;(2)对比3种流量顶喷细水雾对池火燃烧抑制能力得知,降温效果最佳的是流量系数为K=2.5的细水雾,辐射衰减效果最佳的是流量系数为K=1.7的细水雾;基于细水雾流量与雾通量之间的关系,本文认为,将K=1.7细水雾喷头间距调节至2.47m,其灭火系统会表现出最佳抑灭火能力;(3)实验表明顶喷细水雾灭火系统能够有效抑制池火燃烧,但很难完全扑灭池火,而手持式细水雾喷枪虽能1min内灭火,但难以控制空间温度和辐射强度。为满足民航消防“1min控火优势,快速灭火并保护机库安全,飞机库高大空间灭火应联合使用顶喷细水雾灭火系统和手持式细水雾喷枪。