双火源对隧道火灾临界风速影响的数值研究
2017-05-13余明高苏冠锋河南理工大学安全科学与工程学院焦作454003重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点试验室重庆400044
余明高,苏冠锋,陈 静(.河南理工大学安全科学与工程学院,焦作,454003;2.重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点试验室,重庆,400044)
双火源对隧道火灾临界风速影响的数值研究
余明高1,2*,苏冠锋1,陈 静1
(1.河南理工大学安全科学与工程学院,焦作,454003;2.重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点试验室,重庆,400044)
为研究双火源隧道火灾所需临界风速的变化规律,利用火灾动力学软件FDS模拟了三种双火源隧道火灾,即两等火源功率的火灾、上风流火源功率较大火灾、上风流火源功率较小火灾。根据各火灾情景下所得临界风速ucr,分析两火源距离d、火源功率、上下风流位置关系对临界风速ucr的影响规律。结果表明:随着两火源距离d的增加,所需临界风速ucr逐渐减小,当两者达到临界距离dx时,临界风速ucr为稳定值,该值由两火源上下风流位置关系和总火源功率共同决定;同种双火源火灾随着总火源功率增大,所需的临界风速ucr增大;随着两火源间距离d增大,各双火源火灾所需临界风速ucr的减小幅度不同;两火源距离d为零时,所需临界风速ucr略大于同火源功率的单火源火灾所需的临界风速。
隧道火灾;数值模拟;双火源;临界距离;临界风速
0 引言
截止2015年底,我国公路隧道有14006处、总长12683.9 km,较2014年增加了1602处、1927.2 km。其中,特长隧道744处、3299.8 km,长隧道3138处、5376.8 km[1],可见公路隧道在我国得到越来越广泛的应用。由于公路隧道纵深较长、结构复杂、空间狭小、封闭性强,一旦发生火灾,烟雾难以排除[2]。而烟雾是隧道火灾中最容易引起群死群伤的因素,所以临界风速(隧道火灾过程中能有效控制烟气于火源下风方向而不发生逆流的最小纵向通风风速)是隧道火灾烟气控制的关键所在[3]。……
