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大型豪华邮轮细水雾灭火系统数值模拟分析
| 论文题名： | 大型豪华邮轮细水雾灭火系统数值模拟分析 |
| 关键词： | 豪华邮轮;细水雾灭火系统;数值模拟 |
| 摘要： | 目前邮轮的建造逐渐趋于向舒适性、豪华型以及大型化方向发展，而随着邮轮的豪华程度和载客量的增加，意外引起火灾发生的几率也进一步增加。有效解决或降低火灾带来的安全事故，将有利于保障邮轮的安全运营和我国邮轮业的稳步发展。细水雾作为替代卤代烷的灭火介质，具有高效、安全和环保的优势而受到重视，并逐渐应用于船舶灭火。为了将细水雾灭火系统更好地应用于邮轮，以及了解细水雾灭火系统作用于邮轮上不同火灾情况的灭火效果，本文以某大型豪华邮轮细水雾灭火系统为研究对象，基于Flowmaster和FDS(fire dynamic simulator)软件开展了该邮轮细水雾消防系统的建模仿真及分析。论文的主要研究工作如下： （1）基于邮轮及其火灾灭火相关的研究现状，分析了邮轮火灾的成因和危害。以某大型豪华邮轮为研究对象，根据细水雾的灭火效果和灭火特点，选用高压细水雾灭火系统作为邮轮全船灭火保护方式。接着对该系统涉及到的泵组、管道、喷头等关键部件进行了选型，以满足不同情况的灭火需求。 （2）利用Flowmaster软件搭建了淡水舱至邮轮某乘客舱室、主剧院和机舱的消防供水管网和喷头模型。同时按照设计进行了相应参数的设置，并以邮轮不同的着火舱室、喷头开启的不同数量和供水时开启的不同泵组情况作为输入条件，仿真分析了在邮轮典型舱室着火之后细水雾消防供水系统中泵组、喷头等的压力和流量变化情况。认为喷头开启数量很大程度上影响供水压力和流量，而采用逻辑控制方式控制两个泵组的启停能够进一步满足邮轮灭火需求，同时还可以降低其能耗和磨损。 （3）根据邮轮某乘客舱室、主剧院和机舱的结构及相关布置，利用FDS软件建立了不同舱室的三维模型。分别以各舱室内某处的可燃物着火为火灾对象，并结合消防供水的仿真结果，设置了邮轮各典型舱室的火灾及灭火相关的参数。通过改变不同的着火及细水雾灭火条件进行了不同工况下的仿真，对比分析了不同方案下细水雾对各舱室内不同火灾的灭火效果。结果表明，不同粒径的细水雾对于扑灭邮轮不同位置的火灾具有的灭火效果不同，且消防供水压力很大程度上影响细水雾的灭火效果。 |
| 作者： | 伍思繁 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 袁裕鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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