我國地形復(fù)雜多樣,高原地區(qū)約占到我國國土面積的1/3。在這些廣闊的高原地區(qū)分布著眾多的古建筑等歷史文化遺產(chǎn),尤其是位于青藏高原上的西藏自治區(qū),更是擁有大量的寺廟等古建筑。這些古建筑大多年代久遠(yuǎn)并且多為木質(zhì)結(jié)構(gòu),耐火等級低,且其內(nèi)部存在這大量的可燃物以及點火源。同時由于高海拔地區(qū)特殊的低壓低氧環(huán)境,對于現(xiàn)有的安全防治手段的適用性也有待考察。因而,高海拔地區(qū)的火災(zāi)安全防治就顯得非常迫切。為了給高海拔地區(qū)的建筑消防安全設(shè)計及火災(zāi)防治提供科學(xué)依據(jù)和理論支持,有必要對高海拔地區(qū)低壓低氧環(huán)境下可燃物的燃燒特性和煙氣特性進(jìn)行研究。高海拔地區(qū)的低壓低氧環(huán)境將直接對可燃物的燃燒過程,煙氣產(chǎn)生以及煙氣蔓延產(chǎn)生影響。對于液體燃料的燃燒,高海拔的影響主要體現(xiàn)在燃燒速率的降低。燃燒速率的降低主要是由于氣相燃燒強(qiáng)度、對未燃油面的熱反饋及單位體積的氧氣質(zhì)量濃度不同造成的。由于燃燒速率的降低,進(jìn)而會影響到空氣的卷吸、火焰形狀、火焰及煙氣的溫度、火焰輻射、煙氣濃度等參數(shù),從而造成高海拔地區(qū)的液體燃料燃燒的規(guī)律與內(nèi)地有所不同。因而,本文開展正庚烷油池火的燃燒實驗來揭示高海拔地區(qū)低壓低氧環(huán)境下油池火的燃燒特性和煙氣特性規(guī)律... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
符號對照表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 高海拔地區(qū)火災(zāi)安全防治的重要性
        1.1.2 高海拔地區(qū)火災(zāi)的特點
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 低壓低氧環(huán)境火災(zāi)安全研究現(xiàn)狀
        1.2.2 低壓低氧環(huán)境油池火的燃燒特性和煙氣特性研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目標(biāo)和研究內(nèi)容
    1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)
    參考文獻(xiàn)
第2章 實驗設(shè)計與測量設(shè)備
    2.1 引言
    2.2 標(biāo)準(zhǔn)實驗間實驗裝置設(shè)計
        2.2.1 火災(zāi)探測標(biāo)準(zhǔn)燃燒實驗間
        2.2.2 測量儀器的布置
    2.3 錐形量熱儀實驗平臺設(shè)計
        2.3.1 錐形量熱儀燃燒實驗裝置
        2.3.2 控制液面裝置
        2.3.3 測量儀器的布置
    2.4 車載可移動燃燒實驗裝置設(shè)計
        2.4.1 可移動燃燒裝置
        2.4.2 測量儀器的布置
    2.5 低壓實驗艙實驗平臺設(shè)計
        2.5.1 低壓艙燃燒實驗裝置
        2.5.2 測量儀器的布置
    2.6 測量設(shè)備介紹
        2.6.1 質(zhì)量測量
        2.6.2 溫度測量
        2.6.3 煙氣光學(xué)密度測量
        2.6.4 煙氣成分及濃度
        2.6.5 輻射熱通量測量
        2.6.6 風(fēng)速測量
    2.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 標(biāo)準(zhǔn)實驗間燃燒實驗
    3.1 引言
    3.2 實驗內(nèi)容
    3.3 實驗結(jié)果分析
        3.3.1 燃燒速率
        3.3.2 火焰及煙氣溫度
        3.3.3 火焰高度
        3.3.4 煙氣的發(fā)射率和光學(xué)密度
        3.3.5 煙氣組分濃度
        3.3.6 熱輻射通量
    3.4 結(jié)果討論
        3.4.1 燃燒速率與大氣壓力的關(guān)系
        3.4.2 炭顆粒生成與大氣壓力的關(guān)系
    3.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 錐形量熱儀實驗平臺燃燒實驗
    4.1 引言
    4.2 實驗內(nèi)容
    4.3 拉薩和合肥油池火對比實驗
        4.3.1 燃燒速率
        4.3.2 熱輻射通量
        4.3.3 煙氣組分濃度
        4.3.4 熱釋放速率
    4.4 合肥不同風(fēng)速對比實驗
        4.4.1 燃燒速率
        4.4.2 熱輻射通量
        4.4.3 煙氣組分濃度
        4.4.4 熱釋放速率
    4.5 燃燒速率討論
        4.5.1 壓力相似模型[11]
        4.5.2 輻射模型[4]
        4.5.3 Wieser實驗研究[8]
        4.5.4 燃燒速率與油池直徑關(guān)系
        4.5.5 燃燒速率與油池直徑及大氣壓力的關(guān)系
    4.6 熱釋放速率及燃燒效率
    4.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 車載可移動實驗平臺及低壓艙燃燒實驗
    5.1 引言
    5.2 實驗內(nèi)容
    5.3 拉薩和當(dāng)雄對比實驗
        5.3.1 燃燒速率
        5.3.2 溫度和火焰高度
        5.3.3 發(fā)射率和煙顆粒分?jǐn)?shù)
        5.3.4 熱輻射通量
        5.3.5 實驗小結(jié)
    5.4 低壓實驗艙燃燒實驗
        5.4.1 I組(D=0.08m)燃燒速率
        5.4.2 J組(D=0.10m)燃燒速率
        5.4.3 燃燒速率討論
    5.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要工作及結(jié)論
    6.2 本文創(chuàng)新點
    6.3 下一步工作展望
致謝
博士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及獲得的獎勵情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高原環(huán)境下木材表面火蔓延特性的實驗研究[J]. 張英,孫金華,紀(jì)杰,黃新杰.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2011(03)
[2]低壓低氧環(huán)境下油盆火的燃燒特性和煙氣特性[J]. 胡小康,何亞平,李振華,陳娟,汪箭.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2011(02)
[3]Effects of sample width on flame spread over horizontal charring solid surfaces on a plateau[J]. ZHANG Ying, JI Jie, HUANG XinJie & SUN JinHua* State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230027, China.  Chinese Science Bulletin. 2011(09)
[4]低壓(低氧)條件下古建筑裝飾性織物燃燒特性的實驗研究[J]. 安翠,魏東,胡小康,胡菲菲.  熱科學(xué)與技術(shù). 2010(04)
[5]低氣壓環(huán)境下正庚烷及汽油池火的燃燒特性[J]. 蔡昕,王喜世,李權(quán)威,廖光煊.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2010(04)
[6]低壓低氧環(huán)境下油盤火的對比實驗與燃燒特性[J]. 李振華,楊滿江,張輝,汪箭.  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2009(02)
[7]西藏高原環(huán)境下點式感煙火災(zāi)探測器的靈敏度[J]. 于春雨,張永明,方俊,沈詩林,李英.  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2007(03)
[8]布達(dá)拉宮古建筑火災(zāi)危險性調(diào)查研究[J]. 莊磊,王福亮,孫曉乾,陸守香.  消防科學(xué)與技術(shù). 2006(03)
[9]中國火災(zāi)科學(xué)基礎(chǔ)研究進(jìn)展與展望[J]. 范維澄,劉乃安.  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2006(01)
[10]西藏古建筑常用木材的著火特性試驗[J]. 孫曉乾,李元洲,霍然,曾文茹,李思成,葉永飛.  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2006(01)

博士論文
[1]高原環(huán)境下壓力影響氣體燃燒特征和煙氣特性的實驗與模擬研究[D]. 楊滿江.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]熱解氣體流動特性對炭化可燃物熱解著火特性影響規(guī)律研究[D]. 王亞飛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[3]西藏高原低壓低氧條件下可燃物燃燒特性和煙氣特性研究[D]. 李振華.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[4]高海拔低氣壓條件對細(xì)水霧滅火性能影響的實驗研究[D]. 蔡昕.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]輻射方向和海拔高度對固體可燃物熱解及著火特性影響的實驗研究[D]. 郄軍芳.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]高原環(huán)境下油池火的火焰及羽流特性研究[D]. 徐伯樂.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[3]基于多特征融合的視頻火焰探測方法研究[D]. 陳娟.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009



本文編號：3209931