縱向通風(fēng)公路隧道的火災(zāi)通風(fēng)模擬研究.pdf

1、近年來,中國的交通事業(yè)迅猛發(fā)展,公路隧道數(shù)量也日益增長。隧道由于其狹小又相對封閉的特殊性,使得其內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)的幾率增大,且一旦發(fā)生火災(zāi),撲救困難,損失極大。為了降低隧道火災(zāi)發(fā)生幾率,必須采取必要的交通措施和完善的消防系統(tǒng)設(shè)計;當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,必須采取行之有效的通風(fēng)排煙和疏散措施,盡量降低火災(zāi)損失。通風(fēng)在人員逃生階段和消防滅火排煙階段有著非常重要的作用。在火災(zāi)初期,通風(fēng)可以起到控制煙氣的擴(kuò)散方向和范圍、給被困人員的逃生提供一條清潔通道的作用

2、。
　　本文將隧道內(nèi)的氣流看成是理想流體的一維恒定流動,采用計算流體力學(xué)(CFD)方法,對隧道發(fā)生火災(zāi)后不同火災(zāi)規(guī)模下的煙氣控制進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,揭示了煙氣在不同風(fēng)速下的擴(kuò)散規(guī)律;分析了不同火災(zāi)規(guī)模下采用縱向通風(fēng)排煙時的臨界風(fēng)速,并對設(shè)臨界風(fēng)速和不設(shè)臨界風(fēng)速下的隧道內(nèi)煙氣分布和溫度分布進(jìn)行了分析對比。
　　通過分析得出,3MW火災(zāi)規(guī)模下,發(fā)生火災(zāi)時的臨界風(fēng)速為2.9m/s,20MW火災(zāi)規(guī)模下發(fā)生火災(zāi)時的臨界風(fēng)速為3.6m/

3、s。當(dāng)采用縱向通風(fēng)排煙時,可以抑止煙氣向上游的回流擴(kuò)散,上游人員可以獲得較好的疏散,而下游則需要爭取盡快的疏導(dǎo)交通,以減少煙氣擴(kuò)散對下游的疏散的影響。在發(fā)生火災(zāi)較短的時間內(nèi),下游縱向溫度分布規(guī)律為:高溫偏離火源點,向下游有一定的偏移,隨著遠(yuǎn)離火源點,火區(qū)溫度逐漸降低,但降低的溫度梯度不大。針對無臨界通風(fēng)情況下溫度分布規(guī)律,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,火源點上方最高溫度出現(xiàn)在3m高度到4m高度之間,當(dāng)設(shè)置了臨界通風(fēng)時,在短時間內(nèi)溫度最高的位置是出現(xiàn)在2