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原文传递 某地铁站台烟气蔓延的数值模拟研究
论文题名: 某地铁站台烟气蔓延的数值模拟研究
关键词: 地铁站台;数值模拟;烟气蔓延;防排烟系统
摘要: 随着经济的发展,城市化进程的加快,地铁作为一种重要的交通工具已经在许多大城市投入使用。然而,地铁一旦发生火灾,其特殊的地形特点以及随之产生的大量高温烟气便严重威胁着人们的生命财产安全。火灾发生后,地铁内部的感应探测系统能够快速的感应到火灾,并启动防排烟系统进行排烟。因此,研究地铁内部更有利的排烟条件成为很多学者关注的重点,对以后加强设计上的规范提供理论依据,也对防排烟系统的改进具有实际意义。
  本研究以深圳市某地铁站台为研究对象,设计了不同的火源及排烟工况,通过 FLUENT软件对各工况进行数值模拟,并对人员逃生出口进行实时监控。本文研究了火灾时,该地铁站台内温度及火灾烟气的蔓延规律。并对不同工况的模拟结果进行对比,分析各工况的合理性及优劣性。本文通过对模拟结果进行分析和比较,得出对于该站台,火灾发生时,排烟条件不同,其温度传递与排烟效果也不同。
  (l)不同的排烟条件下,楼梯通道一般人眼特征高度上的温度均小于危险临界温度453K,因此,对于温度的要求,五种工况均符合地铁设计规范。
  (2)当排烟口数目减少为原来的一半,排烟风速增加为原来的二倍时,每个排烟口排烟风速为12.36m/s,导致有楼梯口酌速度方向向上,这不符合地铁设计规范(即楼梯口应具有向下不小于1.5m/s的风速)。同时,这也验证了地铁设计规范中的经验结论:地铁站台上排烟口的风速不宜大于lOm/s。
  (3)火源位置设在站台中部时,火灾仅对二号楼梯和三号楼梯有影响,且与改变排烟口数目的排烟条件相比,原排烟条件对人员逃生更有利,排烟效果更好。
  (4)火源位置设在站台端部时,火灾仅对一号楼梯有影响,比较可知,原排烟条件对于温度的分布更有利,而一半排烟口的排烟条件对于烟气浓度的分布更有利。由于一半排烟口的排烟条件不符合地铁设计规范,因此,原排烟条件对人员逃生更有利。
作者: 任冰
专业: 环境工程
导师: 程文
授予学位: 硕士
授予学位单位: 西安理工大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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