油罐火灾的辐射特性及火焰结构研究.pdf

≤蓦 握黉!；鬻誉墨 油罐火灾的辐射特性及火焰结构研究 郑 巍，梁国福 (公安部天津消防研究所 ，天津 300381) 摘 要 ：为 了研究大型油盘 火灾的辐射特性及火焰结构 ， 表2 红外摄像仪的规格 对几种不 同尺寸的油盘火灾的外部辐射热进行 了实验测量 。在 生产商 光谱范围／／im焦距范围／mm 响应时间／tLmin 分辨率 ／mrad 大型油盘火灾实验 中，火焰的辐射热被来 自火焰的大量烟气所 Nippon Avionics 3．0～ 5．4 254 1 2．18 包围，辐射热 中绝大部分是 由火焰底部发散 出来的。实验还对 Co．Itd． 火焰的其他一些特性 (如排烟量、火焰温度 、火焰 中的气体流速 及气体浓度 、燃烧速率等)分别进行 了测量。结果发现 ，火焰燃 烧 中的大部分是在火焰底部完成的，火焰上部的气流对烟气的 散发起到 了非常重要 的作用。 关键词 ：油盘；火焰 结构；辐射 热 中图分类号：x913，TK121 文献标志码 ：A 文章编号 ：1009—0029(2009)01—0005—04 空气 在油罐的灭火及防火安全设计 中，重要的是要了 辐射计 称重传感器 图1 实验装置图 解大型油灌火灾的辐射特性 。众所周知 ，在大型油灌火 2 实验结果和讨论 灾中，外部辐射热受到火焰产生的大量烟气的包围，即 为 了研究辐射及火焰特性与油盘尺寸之 间的关 “烟阻效应”。为了弄清这个现象，实验对大型油盘火灾 系 ，将前期所做实验的数据及文献资料一起进行讨论。 的外部辐射热进行了测量 。同时，为了研究火焰结构 ， 2．1 总辐射热 还测量 了火焰温度、燃烧速率等参数 。NIST机构已对 实验分别采用广角辐射计和红外摄像仪测量远离 油盘火灾的产烟量进行过测量 。通过实验数据 ，笔者对 火焰外某处 的总辐射热 。图2为在15rn×15m油盘火 大型油盘火灾的辐射特性和火焰结构进行了分析。 灾实验 中，采用广角辐射计和红外摄像仪测量的L／D 1 实验燃料及仪器 一7．1处的辐射热的对 比情况。其 中，为火焰 中轴与 表1列 出了实验 中使用的油盘尺寸及燃料。图1为 测量点之间的距离 ，D为有效 的油盘直径 。在燃烧开 直径2．7m 的油盘火灾实验装置图。用红外摄像仪测 始的前几分钟时间里，两组数据非常吻合，但到了燃烧 量汽油火焰的局部辐射热 ，其规格见表2。热流计把收 的稳定 阶段 ，两组数据的差异最大达到了3O 。这种差 集到的温度数据转换成辐射数据 。用带缝辐射计测量 异可能是由于仪器的视野和响应时