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主管:中华人民共和国应急管理部
主办:应急管理部天津消防研究所
ISSN 1009-0029  CN 12-1311/TU

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    2022年, 第41卷, 第3期
    刊出日期:2022-03-15
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    三聚氰胺聚磷酸盐抑制聚丙烯粉尘爆炸研究
    王 保1,2,江丙友1,2,苏明清3,杨炳辉1,2
    2022 (3):  291-295. 
    摘要 ( 1818 )  
    利用20 L 球形爆炸装置,试验研究了聚丙烯(PP)粉尘爆炸特性及三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)对聚丙烯粉尘爆炸的抑制效果。结果表明,质量浓度为300 g/m3的聚丙烯粉尘爆炸强度最大,最大爆炸压力为0.746 MPa、最大爆炸压力上升速率为60.508 MPa/s、爆炸指数最大为16.398 MPa·m/s。随着MPP粉末质量分数的增加,聚丙烯粉尘爆炸的最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率、爆炸指数均不断下降。当混合物中MPP粉末的质量分数为70%时,质量浓度为300 g/m3的聚丙烯粉尘的爆炸被完全抑制。由热重分析可知MPP粉末的加入使得聚丙烯分解温度升高,热稳定性增强。结合热分析的测试结果,对MPP粉末的抑爆机理进行了探讨,分析表明MPP粉末具有物理抑制作用和化学抑制作用。
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    粒径对中密度纤维板粉尘爆炸特性影响实验研究
    吴佳梦1,庞子政1,朱顺兵1,2,段 毅1
    2022 (3):  296-299. 
    摘要 ( 1566 )  
    为探究粒径对中密度纤维板粉尘爆炸及相关特性的影响,采用20 L爆炸球、粉尘云最低着火温度装置、锥形量热仪和哈特曼管装置,对不同粒径粉尘的爆炸下限、最大爆炸压力、最低着火温度、热释放速率和火焰传播规律进行研究。结果表明,随着粉尘粒径减小,爆炸下限和粉尘云最低着火温度降低,最大爆炸压力逐渐增大;粉尘燃烧过程分为升温、着火、过渡、加剧和熄灭5个阶段,并出现2个峰值,热释放速率变化时间和吸热时间随着粒径减小而增加,热释放速率峰值增大;火焰在管道内的传播随着粒径减小先增强后减弱,管道外“火球”形状更大,火焰消散后火星数量变少,火焰尾端更加细长。
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    野外组合式软体油罐罐体材料燃烧特性研究
    王春辉,蒋新生,余彬彬,蔡运雄
    2022 (3):  300-303. 
    摘要 ( 1543 )  
    为了研究野外组合式软体油罐在不同辐射强度下的燃烧特性,通过锥形量热仪对软体油罐样本进行燃烧实验,选用25,35,50 kW/m2三种典型的热辐射强度进行研究,得到点燃时间、热释放速率、比消光面积、烟气生成速率、火焰形态等参数的变化规律。结果发现:热辐射强度为50 kW/m2时,点燃时间分别为25,35 kW/m2时的38%和53%;最大热释放速率分别为25,35 kW/m2时的1.4倍和1.7倍,而达到峰值所需时间分别缩短15%和40%;燃烧的最大烟气生成速率分别为25,35 kW/m2时的1.4和1.8倍;燃烧后剩余的炭层质量分别减少1/3和1/2。
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    辐射热流下有限厚度PMMA着火特性研究
    朱智轩,龚俊辉
    2022 (3):  304-309. 
    摘要 ( 1574 )  
    探究透明PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)厚度和4种不同恒定热流对材料表面温度、质量损失率、着火时间及着火温度的影响。利用反演模型并结合部分实验数据得到PMMA的热物性参数,将其他工况模拟结果与实验测量值及理论分析值相互对比,验证了数值模型和理论分析的准确性和可靠性。结果表明,PMMA着火时间的下降趋势随热流的增大而逐渐变缓。PMMA厚度小于3 mm时,表面温度和质量损失率随厚度增大而减小。PMMA厚度大于3 mm时,着火温度的平均值为(628±20) K,其着火特性几乎不随厚度的变化而变化,故着火温度可作为PMMA着火判据。
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    受限空间氢泄爆外部超压特性研究
    陈 晔,李 毅,李紫婷,纪 超
    2022 (3):  310-315. 
    摘要 ( 1651 )  
    作为一种清洁环保的二次能源,氢能已得到世界各国的高度关注,尤其是在“碳达峰”“碳中和”的背景下,氢能必将迎来更加广阔的发展前景。然而,由于氢气具有爆炸极限范围宽、点火能低及燃烧速率快等特点,在受限空间内发生的意外氢泄漏极有可能引发爆炸。爆炸泄压是减轻爆炸后果的有效方法,但目前国内外对受限空间内氢爆炸泄压方面的研究相对有限,已有研究主要关注泄爆过程中受限空间内部压力的发展变化过程,缺乏对氢泄爆过程中外部爆炸压力分布规律、演变机制等的研究。前期,基于开展的27 m3受限空间氢泄爆实验研究,发现外场不同位置得到的超压随泄爆面积的变化规律而存在差异,因受限于实验条件,未能开展更大泄爆面积、更高氢浓度条件下的受限空间氢泄爆外场超压特性实验研究。基于此,本文利用CFD数值仿真软件FLACS建立了27 m3舱的数值分析模型,将泄爆面积扩大至3.14 m2、最大氢体积分数增至30%,研究了氢泄爆过程中外部爆炸的形成机制、超压分布规律与危害范围,并分析了不同因素的影响。结果表明:当泄爆口较大时,受限空间氢泄爆会导致外部较大体积可燃气云的形成,并进而被喷出火焰引燃而产生外部爆炸,该外部爆炸的形成过程可用FLACS有效模拟;在大泄爆口条件下,外部不同位置处最大超压与浓度间呈单调变化关系,但近泄爆口各位置间的超压变化率与浓度间呈非单调关系;不同点火条件下,泄爆口附近区域最大超压呈形态不同的楔形分布,但危害范围分布模式完全不同,后端点火对应的外场超压与危害范围均大于中心点火情况。
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    管道阻火器爆轰试验探讨
    李厚达1,2,胡 波1,2,兰正贵1,2,何春宏1,2
    2022 (3):  316-318. 
    摘要 ( 1594 )  
    按照ISO 16852进行了20组爆轰试验,10组无加速环,10组有加速环。结果表明,有加速环作为火焰加速装置时,更易形成稳态爆轰,平均火焰速度和平均压力较为稳定,且在一定范围内重复性较高。管道阻火器进行稳态爆轰测试时,推荐使用加速环作为火焰加速装置。
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    含添加剂细水雾抑制三元锂离子电池火灾试验研究
    王 赫1,2,朱顺兵1,2,张宇航1,2
    2022 (3):  319-324. 
    摘要 ( 1717 )  
    通过自主搭建的锂离子电池燃烧及灭火平台,以三元镍钴锰酸锂电池为研究对象,开展了含添加剂细水雾抑制三元锂离子电池火灾试验,从溶液表面张力、电池最高温度以及降温速率等方面综合分析溶液灭火机理及效果。试验中选择热滥用方式,采用加热炉加热,使三元锂离子电池发生热失控燃烧,采用高清摄像机记录全过程。选取十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、氯化钠、氯化钾、磷酸二氢铵、碳酰胺6种添加剂进行单一及复配溶液细水雾灭火试验。测量每种溶液的表面张力,分析其随溶液浓度的变化情况以及对灭火性能的影响,发现表面活性剂可使溶液的表面张力降低,提高细水雾雾化效果。而表面活性剂趋于饱和后,溶液的表面张力则基本保持稳定。用K型热电偶测量三元锂离子电池热失控及细水雾灭火过程中的温度,将测得的电池最高温度、降温速率等特征参数进行对比分析,结果表明,相比于纯水细水雾,含添加剂细水雾在雾化效果、稀释氧气以及阻断燃烧反应链等方面均有较大提升,且电池未发生复燃。十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、氯化钠、氯化钾、磷酸二氢铵、碳酰胺单一添加剂细水雾抑制三元锂离子电池火灾的最佳质量分数分别为1.5%、1%、8%、10%、10%、0.3%。在单一添加剂最佳灭火浓度的基础上进行复配,发现氯化钾与磷酸二氢铵两种添加剂单一灭火效果优于二者复配溶液,其间灭火作用存在相互抵消的现象。表面活性剂、碱金属盐与受热易分解物质3种添加剂共同作用时可以有效提高灭火效率,其中,十二烷基苯磺酸钠(1.5%)、氯化钾(10%)与磷酸二氢铵(10%)的复配溶液细水雾灭火效果最优。该复配溶液通过降低溶液的表面张力、减小细水雾雾滴粒径以及电离出金属离子与燃烧链中的自由基结合等多种机理协同发挥作用,吸收大量热量,得到较好的灭火效果。对含不同添加剂细水雾抑制三元锂离子电池热失控火灾展开了相关试验,在今后的研究中,可以选择更多不同类型以及浓度的添加剂进行复配试验,从高效、环保的角度充分考虑各种灭火剂的优缺点,为锂离子电池消防安全技术提供支撑。
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    火灾后隧道衬砌混凝土力学性能及微观结构实验研究
    徐俊涛1,王 强1,朱 凯1,黄亚东2
    2022 (3):  325-329. 
    摘要 ( 1530 )  
    为研究火灾后隧道衬砌结构的损伤程度和性能特征,对火灾后隧道衬砌混凝土进行抗压强度试验和超声检测,分析不同受火时间(2,3,4 h)下,隧道衬砌混凝土剩余抗压强度和超声波声速变化的规律。结果表明:200~800 ℃范围内,不同受火时间下,受火温度和剩余抗压强度、超声波声速和剩余抗压强度都有较好的线性关系,且随受火时间增大,超声波声速和抗压强度逐渐下降;扫描电镜试验说明受火温度、剩余抗压强度和超声波声速三者之间存在良好的相关性。此外,建立了200~800 ℃区间范围内,3种不同受火时间下隧道衬砌混凝土抗压强度、受火温度、和超声波声速的计算模型。
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    建筑倾斜外立面火溢流沿程温度分布研究
    张孝春1,程章昆1,吴斌斌2,陈钦佩3
    2022 (3):  330-333. 
    摘要 ( 1599 )  
    建筑火灾是火灾科学领域的重要研究方向之一,外立面火溢流温度分布对于建筑火灾风险评估与建筑防火设计具有重要意义。虽然已有众多学者对竖直外立面火溢流温度分布特性进行了研究,但是对倾斜外立面火溢流沿程温度分布特性的研究还较少。因此,本文对建筑倾斜外立面火溢流沿程温度分布特性进行了研究,以求建立适用于倾斜外立面火溢流沿程温度分布的预测公式。基于弗洛德相似原理,在网格独立性验证和实验数据对比验证的基础上,利用FDS建立了1∶2的中尺寸燃烧室开展相关研究。燃烧室尺寸为3.78 m2.36 m1.6 m,在燃烧室上方设置一角度可变的混凝土板(长2.36 m,高7.55 m),用以模拟建筑的外立面。研究中设计了4种矩形开口尺寸(0.52 m×0.65 m、0.78 m×0.52 m、0.78 m×0.65 m、0.78 m×0.78 m)、4种外立面倾角(0?、10?、15?、20?),并为每个开口尺寸分别设计了4种火源功率,共计64种模拟工况。通过分析FDS数值模拟的结果发现:(1)在开口尺寸和火源功率一定的情况下,在相同测点处竖直外立面(θ=0?)的温度要明显小于倾斜外立面(θ>0?)的温度;(2)当外立面倾角θ=20?时,在羽流区相同温度测点处测得的温度是4种倾角中最高的;(3)当外立面倾角θ<20?时,外立面相同测点处的温度随着外立面倾角θ的增大而逐渐增大;(4)在开口尺寸和外立面倾角一定的情况下,随着火源功率的上升,外立面火溢流的最高温度变化不大。为进一步研究倾斜外立面上火溢流沿程温度分布特性,用1+sinθ对经典理论中的Z-Zn进行修正后发现,同一尺寸和火源功率下不同外立面倾角的火溢流温度数据具有更好的聚拢效果。基于此,在0<θ<20?的范围内建立了倾斜外立面沿程温度预测公式。本文研究结果是基于外立面倾角处于0?~20?区间完成的,对于外立面倾角大于20?时外立面火溢流沿程温度分布是否符合这个规律还有待研究。
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    某室内商业步行街火灾烟气控制研究
    胡 浪1,陈 健2,王海燕1,张丙森1
    2022 (3):  334-338. 
    摘要 ( 1581 )  
    为了研究室内商业步行街的火灾烟气控制效果,以某城市综合体为例,模拟室内商业步行街火灾,在中庭位置设置1.5 MW酒精火源,点火后分别联动开启排烟设施和手动开启自然排烟设施,观察两种工况下室内步行街内烟气蔓延情况,并测量试验区域温度等参数。试验发现,相较于顶部自然排烟,采用联动机械排烟的烟气沉降速率低17%,烟气层高度高11%,烟气羽流内温度场基本一致,平均温度为61 ℃左右,顶部烟气层温度高4.7%,且烟气在风机抽吸作用下,水平方向蔓延速率快41.6%。
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    双C型冷弯薄壁复合墙板系统抗火性能研究
    梁建国,曾祥康,杨 凡,赵方舟
    2022 (3):  339-342. 
    摘要 ( 1594 )  
    为研究双C型冷弯薄壁复合墙板系统的抗火性能,运用经试验验证的复合墙板系统温度场的ANSYS分析方法,分析了不同影响因素对复合墙板在火灾下轻钢龙骨的升温规律的影响。结果表明,防火面板厚度、防火面板材料、墙体填充物和墙体厚度对轻钢龙骨升温影响较大,而轻钢龙骨厚度、轻钢龙骨间距对轻钢龙骨升温影响较小。对81个不同影响因素的复合墙板系统的分析结果进行拟合回归,得到了复合墙板系统中冷弯薄壁型钢柱的升温计算公式,利用该公式并采用GB 51249方法推导了墙板系统防火面板最小厚度公式,提出了满足耐火极限的防火面板最小设计厚度,为低层双C型冷弯薄壁复合墙板系统住宅的抗火设计提出了简化方法。
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    中庭式地铁车站不同补风方式对排烟效率影响分析
    端木祥玲,詹子娜,李 磊,宋云龙
    2022 (3):  343-346. 
    摘要 ( 1624 )  
    为了使中庭式地铁车站的排烟效率更高、消防设计更安全,研究了不同补风方式对排烟效率的影响。采用数值模拟方法,对中庭式地铁车站采用自然补风、站厅或站台机械补风等几种不同补风方式对排烟效率的影响进行分析,并分析了不同补风量对排烟效率的影响。研究表明:当站厅机械排烟量一定时,采用站台机械补风的方式排烟效率最高;机械补风条件下,补风量为排烟量的30%~50%时,能够达到最好的排烟效果。
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    面向多约束的室内消防路径查询方法研究
    齐彤华,周小平,王 佳
    2022 (3):  347-351. 
    摘要 ( 1564 )  
    对消防疏散路径规划问题的研究通常是仅考虑路径最短这一条件,较少考虑多约束条件对路径查询的影响,给消防疏散带来了一定的局限性。本文将基于多种约束条件,即融合距离约束、消防设施数量约束、危险区域数量约束,进行室内消防路径查询方法研究。通过BIM技术对室内混合路网数据以及消防信息进行提取,搭建出消防综合路网数据;再通过设计函数,调节函数系数,确定多约束条件下的消防综合路网,然后调用Dijkstra算法生成满足多约束条件下的K条路径,为消防疏散提供更多人性化、个性化的路径选择;最后通过实验以及三维展示,验证了本方法的可行性与实用性。
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    不同通风条件下船舶舱室火灾热量分布研究
    任经敏1,朱小俊2,姚 远1,林 桦1
    2022 (3):  352-355. 
    摘要 ( 1539 )  
    以某全尺度船舱火灾试验为基础,依据能量守恒定律定量分析了不同通风条件下火灾过程中舱壁升温、以辐射及对流方式向周围舱室传热、高温烟气传热等方式进行热量扩散的比重关系。结果表明,在该试验条件下,高温烟气扩散和舱壁升温占据主要部分,而经舱壁向相邻舱室扩散的热量最大不到10%。
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    某阻燃处理方法在木结构建筑上的应用及分析
    郑 锦1,2,朱国庆1,仝 玉3,孟繁茂4
    2022 (3):  356-358. 
    摘要 ( 1587 )  
    介绍了普通木结构房与基于真空加压浸渍阻燃法处理木结构房的实体火灾试验过程,得到经真空加压浸渍阻燃法处理的木屋抗火性能较好的试验结果。依据该试验结果,探讨真空加压浸渍阻燃法在某新建仿古木结构建筑项目建设中的应用情况及相关保护面层做法等,得到真空加压浸渍阻燃法条件下阻燃液对木质构件及板材渗透能力较强、施工过程中应遵守严格的施工工艺等方面结论。
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    基于规范与数值模拟的钢结构抗火计算对比研究
    董 庆
    2022 (3):  359-362. 
    摘要 ( 1581 )  
    对GB 51249-2017《建筑钢结构防火技术规范》中的关键条文进行解读,并基于规范与数值模拟实验进行钢结构抗火计算的对比研究。结果表明:规范对静定结构中的三面、四面受火的钢构件适用性好;对于超静定结构中的三面、四面受火钢构件,适用性有待进一步研究。
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    地下商业综合体火灾风险评估
    张立宁1,苟鹏飞2,安 晶3,崔彩云1
    2022 (3):  363-366. 
    摘要 ( 1610 )  
    根据地下商业综合体火灾的特点,采用文献调查法,科学获取并建立了包含20个评价指标的城市地下商业综合体火灾风险评估指标体系。针对城市地下商业综合体火灾发生的不确定性,引入未确知测度理论,构建了基于未确知测度的城市地下商业综合体评价模型,并运用熵权理论确定各评价指标的指标权重。最后,以某城市地下商业综合体火灾风险评价为例,进行了实证分析。研究结果表明,该方法可以用于实际城市地下商业综合体火灾安全等级评价,研究可为城市地下商业综合体火灾防控和应急管理提供新的思路。
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    酚醛树脂/玻璃纤维型飞机货舱衬板复合材料火灾危险性评价
    杨晓光1,贾旭宏1,2,徐松涛1,马俊豪1
    2022 (3):  367-370. 
    摘要 ( 1635 )  
    应用锥形量热仪和烟密度箱测试分析飞机货舱衬板在不同火灾环境下的燃烧特性,结合锥形量热仪实验数据对玻璃纤维/酚醛树脂复合材料的火灾危险性进行评价。结果表明:不同热辐射强度对货舱衬板的影响有区别,热辐射强度越大,热分解越快,点燃时间越短,热释放速率峰值越大,最大峰值为98.5 kW/m2,最大总热释放量为7.7 MJ/m2,总生烟量最大为0.8 m2,质量损失也就越多;在同一热辐射强度下,A320货舱衬板复合材料在有焰燃烧情况下的比光密度为2.39,而在无焰燃烧情况下最大比光密度为16.06;结合CONE测试数据计算出FGI、FPI、THRI和TSPI四项火灾危险性评价指标,得出FPI与热辐射强度成负相关关系,FGI、THRI和TSPI均与热辐射强度成正相关关系。
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    基于毕达哥拉斯-TOPSIS的仓库消防安全评价
    薛志恒,陈 鑫,刘人杰
    2022 (3):  371-374. 
    摘要 ( 1598 )  
    为了科学地对仓库的消防安全水平进行评估,构建了仓库消防安全评价体系,并采用毕达哥拉斯结合TOPSIS的安全评价方法进行分析。利用DEMATEL方法确定因素之间的影响程度,从而确定各属性权重,将毕达哥拉斯模糊集通过得分函数进行简化处理,利用投影确定各专家权重,将经过属性权重与专家权重修正的数据结合TOPSIS进行分析,来评价各仓库的消防安全水平。通过实例,验证了此方法的可行性。
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    罐区可燃气体探测器覆盖率评估及布置优化
    慕云涛1,2,张杰东1,2,王雅真1,2,康泽天1,2
    2022 (3):  375-378. 
    摘要 ( 1580 )  
    液化烃属于甲A类火灾危险液体,一旦发生泄漏,遇点火源会产生严重后果。为了有效预防液化烃储罐气体泄漏,以某石化液化烃罐区为例,采用FLACS软件模拟液化烃泄漏及可燃蒸气气云溢散分布,通过分析蒸气云扩散规律对现有可燃气体探测器布置方案进行评估,并提出优化方案。结果表明,原有布置方案下可燃气体探测器覆盖率为46.88%,优化后的液化烃罐区可燃气体探测器布置方案1ooN覆盖率可达到96.87%,可为泄漏事故早期预警提供技术支持。
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    综合管廊舱燃气泄漏集聚模型实验与数值模拟研究
    吴倩芸,许淑惠,马博洋,徐荣吉
    2022 (3):  379-384. 
    摘要 ( 1548 )  
    为研究综合管廊内燃气泄漏时燃气在防火门附近和管廊夹层的集聚,用氖气代替燃气在模型实验台进行实验研究,并用数值模拟验证氖气代替燃气的可行性,提出在管廊防火墙最高处增设防火风口和在管廊夹层敷设诱导风机的建议,并模拟该方法下燃气集聚的改善效果。结果表明:泄漏口位于防火门上游侧时,靠近防火门上游和下游上部均出现燃气集聚现象;泄漏口直径的增大加剧燃气的集聚;燃气管道压力越大,燃气泄漏浓度和扩散波动程度越高;在管廊夹层死角处也会形成燃气集聚;防火门上方加设防火风口和管廊夹层内敷设诱导风机能有效改善防火门附近和夹层的燃气集聚情况。
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    气力输送水泥粉体装置灭木垛火试验研究
    颜 龙,王 宁,徐志胜
    2022 (3):  385-388. 
    摘要 ( 1533 )  
    为了研究水泥粉体扑灭木垛火灾的可行性,通过自行设计的气力输送水泥粉体装置开展木垛火的灭火试验研究,利用温度采集装置和摄像机等仪器测试水泥粉体灭火前后木垛火的变化规律。结果表明,气力输送水泥粉体能有效抑制木垛表面明火,显著降低木垛火的燃烧温度,其中水泥粉体主要通过堆积覆盖作用进行灭火,而过大的木垛高度和孔隙率对水泥粉体灭火效果存在削弱作用。此外,水泥粉体灭火效果随水泥粉体的喷射角度和喷射高度变化而存在明显差异,其中喷射角度90?、喷射高度1.5 m时灭火效果最佳。
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    消防员心肺复苏技能实训系统研究
    陶鹏宇,宋文琦,牛 坤,米丽沛
    2022 (3):  389-393. 
    摘要 ( 1571 )  
    阐述了消防员在灾害事故救援现场熟练掌握心肺复苏技能的重要性,分析了消防员心肺复苏技能训练现状及存在问题,介绍了混合现实技术应用于消防员心肺复苏训练的优势,并设计出一种消防员混合现实心肺复苏技能实训系统。此研究对于加强消防员心肺复苏技能熟练掌握,提高消防员急救处置能力,提升灾害事故现场伤员的生存率具有重要意义。
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    优化神经网络在多传感器火灾探测中的应用
    钟 锐1,2,陆守香1
    2022 (3):  394-397. 
    摘要 ( 1575 )  
    针对BP神经网络在拟合过程中探测精度低、容易陷入局部最优的问题,提出一种基于遗传算法(GA)和模拟退火算法(SA)共同改进的BP神经网络模型,该网络模型可以有效提高火灾识别准确率,同时避免网络过拟合现象,使预测结果跳出局部最优从而达到全局最优。首先,通过GA改进隐藏层结构部分,然后通过SA改进连接权重部分,最后利用优化后的GA-SA-BP模型对火灾实验数据进行信息融合实现火灾探测。实验研究表明,对比单一BP神经网络,经GA和SA改进后的BP神经网络能够有效改善网络拟合能力,并提升火灾探测精度至98.91%。
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    三光集成型精确山火定位监测仪
    周 恺,张睿哲,任志刚,王雅妮
    2022 (3):  398-401. 
    摘要 ( 1530 )  
    描述了该山火监测设备的硬件组成、火光和烟雾自动识别算法和高精度定位方法,通过真型电力线路故障引发山火的试验和历史山火烟雾图像验证了该设备的指标和性能。实际试验表明,该设备在传统的可见光红外监测摄像头的基础上,增加火光和烟雾自动识别算法和高精度定位方法,能够在山火发生初始阶段有效监测识别,对于电力线路防山火有较大实际意义。
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    大流量液氮泡沫灭火装备在化工园区的应用研究
    郎需庆,牟小冬,尚祖政,吴京峰
    2022 (3):  402-405. 
    摘要 ( 1568 )  
    介绍了液氮泡沫灭火技术原理,研究了液氮泡沫发泡倍数、析液时间、微观状态等,搭建了泡沫长距离输送管路系统,研究了液氮泡沫的长距离输送性能,通过多尺度储罐灭火实验验证了液氮泡沫灭火能力。实验表明:液氮泡沫的气泡直径在20~50 μm,气泡直径相对均匀;发泡倍数在7~8,25%析液时间在3~5 min。液氮泡沫可在消防带内输送1 000 m,无析出分层,泡沫性能保持不变。液氮泡沫较压缩空气泡沫的灭火能力提升1.6倍以上,较吸气式泡沫的灭火能力提升2.5倍以上。该大流量液氮泡沫灭火系统可用于扑救大型储罐火灾、地面池火、流淌火及大型生产装置立体火灾等。
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    可移动式气量自动补偿装置的设计与应用
    王沼阳,林运鑫
    2022 (3):  406-408. 
    摘要 ( 1542 )  
    可移动式气量自动补偿装置是一种重点针对洪涝灾害救援的新型消防抢险救援装备,其工作原理是采用气量自动补偿的方式,使救援过程中的充气装置时刻维持在一个较为稳定的额定工作气压,保证装置最佳效能,有效弥补了因被尖锐物刺穿后造成漏气、泄气、缺气等事故的发生,提升作战训练效能、减少作战训练安全隐患等。
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    电梯内电动车爆燃对策评估及阻车系统设计
    郭 岩,贺同见,罗 丹,张 宾
    2022 (3):  409-412. 
    摘要 ( 1578 )  
    利用发明问题解决理论(TRIZ)和层次分析法(AHP),分析电动车在电梯内爆炸燃烧的原因,提出安全对策,然后建立各解决方案质量的评估模型,对方案的质量进行评分。此外,设计了新型阻车系统,对该系统进行了介绍。结果表明,利用评估模型可以完成对所提安全对策的质量评估;提出的新型智能阻车系统,可为电梯安全决策提供可靠依据。
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    基于火焰面积法的产气药剂燃烧稳定性研究
    张承琛,朱晨光,严晨光,端木凡顺
    2022 (3):  413-416. 
    摘要 ( 1492 )  
    间歇性爆喷是非储压式干粉灭火装置使用时的常见问题,与产气剂配方、混合均匀程度和结构有关,而燃烧稳定性是影响产气剂燃烧效果的直接表现。基于一种产气剂配方,分别采用机械混合与冷冻干燥两种制备方法,利用高速摄影仪,对产气剂燃烧稳定性进行了研究。用扫描电子显微镜表征形貌,显示出冷冻干燥法在混合均匀度上明显优于机械混合。通过MATLAB量化燃烧火焰面积,结果表明:当对稳定燃烧时段与总燃烧时间的比值进行比较时,机械混合药剂平均值仅有13%,冷冻干燥药剂达到35.19%;当对稳定燃烧阶段的平均火焰面积变化标准差进行比较时,机械混合药剂为9.263,冷冻干燥药剂为5.924。
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    陶瓷填料对硅橡胶复合材料性能的影响
    姜慧婧1,王俊胜2,祝海波1,杨进军1
    2022 (3):  417-420. 
    摘要 ( 1615 )  
    选择玻璃粉和云母粉作为陶瓷填料添加到硅橡胶中,制备了可陶瓷化硅橡胶复合材料,并研究了80份陶瓷填料及玻璃粉与云母粉比例对硅橡胶的力学性能、阻燃性能、热稳定性和陶瓷化性能的影响。结果表明:陶瓷填料对硅橡胶复合材料的力学性能影响较大,添加30份玻璃粉和50份云母粉时拉伸强度最大可达到5.96 MPa,断裂伸长率为421.3%;添加陶瓷填料能改善复合材料的阻燃性能,当添加20份玻璃粉和60份云母粉时极限氧指数最大为28.4;陶瓷填料的添加大幅度降低了复合材料的初始热分解温度和最大热分解温度,明显提高了高温残炭率,明显改善了复合材料的高温陶瓷化性能。玻璃粉与云母粉的比例对复合材料的力学性能、阻燃性能和热稳定性影响不大;随着玻璃粉比例的增大,复合材料高温陶瓷化后形成陶瓷体的结构更为致密,三点弯曲强度也随之增大,最大值为15.53 MPa。
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    我国森林灭火技术装备应用现状与发展趋势
    余 威,陆 强
    2022 (3):  421-424. 
    摘要 ( 1928 )  
    为进一步提升我国森林火灾处置技术水平,采用实地调研、座谈交流、文献分析等方法,明确了目前我国森林火灾处置的主要灭火手段,分析了森林灭火剂主要类型、发展历史与实战应用效果,介绍了灭火弹、单兵灭火装备和森林消防车配备现状和存在的主要问题,指出航空灭火方式在森林火灾扑救中的重要作用。进一步对照国外森林灭火技术的整体情况,指出我国目前森林灭火技术在标准规范制定、新型产品研发和应用等方面的不足,提出加强研发投入、注重环保性能等后续发展方向,为森林火灾防治工作提供科学的参考借鉴。
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    由典型建筑静力坍塌事故思考应急管理及救援发展
    尹 亮,李 晋,姜 楠
    2022 (3):  425-427. 
    摘要 ( 1556 )  
    对以“美国佛罗里达州迈阿密戴德县某高层公寓坍塌事故”为代表的建筑静力坍塌事故进行资料搜集及剖析,结合当前国内部分建筑已进入“中老年”时期的背景下,建议从政策制度制定、技术攻关、装备研发与配置方面系统提升在役建筑的全寿命消防安全等级,防范化解建筑坍塌风险及提高坍塌事故救援处置能力。
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    一起石化企业静电闪爆事故调查与启示
    申立新1,管 洁2,王 亮2
    2022 (3):  428-430. 
    摘要 ( 1612 )  
    介绍了兰州某公司乙烯厂闪爆事故调查情况,通过现场勘查、调查走访、调取监控、技术分析等方法,综合分析了静电事故认定要点和判定依据,对类似场所静电引发闪爆事故的调查认定提供借鉴。
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    一起火灾事故调查中视频分析与现场实验
    贾 骏
    2022 (3):  431-434. 
    摘要 ( 1772 )  
    在一起典型的电气火灾事故调查过程中,调查人员采用“火察”软件分析视频中的关键信息,依据弧光特征确定了电气火灾的调查方向,运用火灾视频量化数据法计算火灾视频中电弧光线的投影角度,利用光线投影的反向延长线划定了发生电弧的范围。通过现场不同位置光影轮廓线实验,缩小了调查范围,结合痕迹物证、证人证言等内容验证火灾视频分析的结论,准确判断出该起火灾的起火时间、原因及起火点。最后对该火灾的视频分析方法、现场实验应用、调查取证措施归纳总结。
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