船舶燃油火災特性參數試驗研究

張光輝，浦金云，楊占青，楊楓

(海軍工程大學動力工程學院，湖北武漢430033)

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船舶燃油火災特性參數試驗研究

張光輝，浦金云，楊占青，楊楓

(海軍工程大學動力工程學院，湖北武漢430033)

摘要:針對艦船消防戰術決策缺少大量定量理論數據問題，通過ISO9705試驗平臺、水浴油池和測試系統，采用氧消耗原理法，分別測量了0.1 m2和0.2 m2船舶燃油火災的熱釋放速率、溫度和熱輻射強度值，研究燃油的初始溫度與熱釋放率、燃燒時間、輻射強度及燃燒溫度值之間的關系。試驗發現，0.2 m2燃油火比0.1 m2燃油火的燃燒時間短450 s，平均熱釋放率增大140 kW，在1倍直徑處的輻射強度增大約5 kW/m2，平均溫度增加約70℃，根據已有數據可以測算10 m2油池的熱釋放速率約為20.2 MW。試驗研究方法對于艦船消防戰術中如何控制火災蔓延及降低火災危險度具有重要的理論參考價值。

關鍵詞:船舶;燃油火災;特性參數;熱釋放率

表征火災特性的參數有熱釋放速率(Heat release rate，HRR)、溫度、熱輻射強度等，其中熱釋放速率是可燃物燃燒時單位時間內釋放出的熱量。大部分可燃物燃燒時，熱釋放速率隨時間變化［1－2］。通過熱釋放速率可以定義火場的尺度，而火場的其他參數(如煙氣和毒性物質的生成量)又可以通過熱釋放速率來描述，因此，一直以來，熱釋放速率都被視為反映火災場景、表征火災過程最重要的參數。采用氧消耗原理法，通過ISO9705試驗平臺研究小尺寸的船舶燃油火災的熱釋放速率、溫度、熱輻射強度，可以為計算機仿真模擬船舶燃油火災的蔓延特性及危險度評估等提供理論數據支撐。……