原文传递
特长铁路隧道内救援站火灾烟气流动特性及控制方法
| 论文题名： | 特长铁路隧道内救援站火灾烟气流动特性及控制方法 |
| 关键词： | 铁路隧道;救援站;火灾通风;数值模拟;烟气流动特性 |
| 摘要： | 当特长铁路隧道长度超过20公里时，为便于火灾救援，通常需要设置救援站。救援站为人员疏散提供了安全通道，因此，合理设计通风系统使烟气得到有效控制，确保救援站内的火灾安全环境是救援站建设的关键。为了使救援站能够发挥其对特长铁路隧道火灾安全所起的作用，有必要对救援站内火灾时的烟气流动特性及控制方法进行深入研究，并根据救援站火灾安全控制标准，合理确定通风模式及通风系统参数，无论对于节省建设及运行费用，还是对提高救援站火灾安全性都具有重要的意义。 本文首先结合与救援站结构相似设施的人员疏散模型及救援站特点得出了能够确保人员在横通道入口不产生阻塞的横通道数量及尺寸关系式。并参考相关规范确定了救援站研究计算模型及火灾模型。然后应用FDS火灾模拟软件对纵向通风不同风速下救援站烟气流动特性及温度分布进行计算分析，得出了不同纵向通风风速条件下隧道内的烟气分布及变化规律。结果表明:当纵向风速达到常规隧道临界风速的3m/s时，火源点下游环境较无通风时更恶劣，且不满足救援站烟气控制标准，而当纵向风速达到4m/s时，火源上方烟气层被破坏，此时火源两侧环境才能同时达到控制标准。但由于烟气分层被破坏，此时横通道有烟气侵入，可在横通道内设置1m/s的通风速度来抑制烟气侵入横通道。通过对不同热释放率下救援站内火灾时的烟气流动进一步计算，得出救援站内合适的纵向通风风速应比常规隧道临界风速的增加27％左右。最后，根据救援站内烟气流动特性、人员疏散模式及火灾控制参数，提出横向通风就近排烟的特点应更适合救援站的火灾通风，并结合救援站火灾环境控制指标及常规隧道横向通风设计理念给出了一种救援站火灾横向通风设计方法，给出了相应参数建议。计算结果表明，采用横向通风在达到控制标准的同时，烟气被控制在救援站1/4长度区域的上部空间，较纵向通风优势明显。 通过本文的研究，不仅可以完善我国特长铁路隧道通风及火灾研究理论，同时也为救援站火灾通风设计提供了理论依据及技术参考。 |
| 作者： | 沈浩 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 毕海权 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
