不同燃料液面深度的变压器套管油池火燃烧特性数值模拟

消防科学与技术 ›› 2021, Vol. 40 ›› Issue (12): 1723-1727.

不同燃料液面深度的变压器套管油池火燃烧特性数值模拟

杨娴1，从伟2，汪书苹3，周勇2，伦志宜2，过羿4

（1.安徽新力电业科技咨询有限责任公司，安徽合肥 230601；2.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室，安徽合肥 230027；3. 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院电力火灾与安全防护安徽省重点实验室，安徽合肥 230601；4.国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，安徽合肥 230601）

出版日期:2021-12-15 发布日期:2021-12-15
通讯作者: 周勇（1980-），男，中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室。
作者简介:杨娴（1984-），女，河南南阳人，安徽新力电业科技咨询有限责任公司高级工程师，硕士，主要从事电气工程及自动化技术应用，安徽省合肥市经开区九龙路168号东湖高新7栋，230601。
基金资助:
国网安徽省电力有限公司科技项目（安徽新力电业科技咨询有限责任公司项目2017 咨-GC-10）

Numerical study on burning behavior of transformer bushing oil pool fire with different lip heights

YANG Xian1, CONG Wei2, WANG Shu-ping3, ZHOU Yong2, LUN Zhi-yi2, GUO Yi4

(1. Anhui Xinli Electric Technology Consulting Co., Ltd., Anhui Hefei 230601, China; 2. State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Anhui Hefei 230027, China; 3. Anhui Key Laboratory of Electric Power Fire and Safety Protection, State Grid Anhui Electric Power Co., Ltd., Electric Power Research Institute, Anhui Hefei 230601, China; 4. State Grid Anhui Electric Power Co., Ltd., Electric Power Research Institute, Anhui Hefei 230601, China)

Online:2021-12-15 Published:2021-12-15

摘要/Abstract

摘要： 以某典型变压器油浸纸套管火灾事故为对象，利用FDS研究了燃料液面深度对套管油池火燃烧速率和火焰高度的影响。结果表明：随着燃料液面深度的增加，油池火的质量损失速率和热释放速率呈指数衰减，燃烧效率呈先减小后增大的变化规律，同时提出了耦合套管尺寸和燃料液面深度的无量纲火焰高度预测模型。

关键词: 变压器套管, 油池火, 燃料液面深度, 燃烧速率, 火焰高度

Abstract: Taking a typical transformer oil-immersed paper bushing fire accident as the object, the FDS is used to study the influence of the lip height on the burning rate and flame height of the bushing oil pool fire. The results show that with the increase of lip height, both of the mass loss rate and heat release rate decay exponentially, and the combustion efficiency first decreases and then increases. A non-dimensional flame height prediction model coupling the size of the bushing and the lip height is proposed.

Key words: transformer bushing, pool fire, lip height, burning rate, flame height

杨娴, 从伟, 汪书苹, 周勇, 伦志宜, 过羿. 不同燃料液面深度的变压器套管油池火燃烧特性数值模拟[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(12): 1723-1727.

YANG Xian, CONG Wei, WANG Shu-ping, ZHOU Yong, LUN Zhi-yi, GUO Yi. Numerical study on burning behavior of transformer bushing oil pool fire with different lip heights[J]. Fire Science and Technology, 2021, 40(12): 1723-1727.

[1]	方伟, 张少刚, 刘家豪, 汪金辉. 环形油池火燃烧火羽流火焰温度及高度模拟研究[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(6): 762-767.
[2]	王鹏飞, 张劲光, 王栋, 周山新, 马雨轩, 陈龙飞. 纵向通风作用下隧道内双火源火焰高度变化规律研究[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(3): 334-338.
[3]	李聪, 李彬瑞, 许文博, 杨锐. 多梯度静态低气压条件小尺度油池火燃烧特性 [J]. 消防科学与技术, 2023, 42(1): 13-17.
[4]	彭伟, 刘贤浩, 张少杰, 柯陈. 自然通风下隧道贴壁双火源火焰融合特性研究 [J]. 消防科学与技术, 2023, 42(1): 29-33.
[5]	钟恺锋, 黄鑫 , 浮震强 , 完艳格. 喷头构型对超细干粉灭火有效性影响的试验研究 [J]. 消防科学与技术, 2023, 42(1): 84-88.
[6]	张康, 张小翠, 李海航, 曲方. 砂子基底正庚烷流淌火特性及传热分析[J]. 消防科学与技术, 2022, 41(6): 744-748.
[7]	周昀涵, 车辉, 杨佳慧, 刘苡曈. 基于几何导流改良火旋风发生器及其形成规律研究[J]. 消防科学与技术, 2022, 41(11): 1524-1528.
[8]	王鹏飞, 李毅. 户外多火源燃烧危险性试验研究[J]. 消防科学与技术, 2022, 41(10): 1358-1361.
[9]	陈庆, 景巍巍, 蔚超, 陈鹏. 变压器油池火非稳态燃烧特性实验研究 [J]. 消防科学与技术, 2021, 40(8): 1114-1117.
[10]	徐越群, 王丽洁, 吴晋湘. 含NH₄Cl添加剂细水雾对油池火灭火效果的研究 [J]. 消防科学与技术, 2021, 40(8): 1195-1198.
[11]	王秋华, 张文文, 缪秀丽, 方向阳, 闫想想, 龙腾腾. 昆明周边4 种主要林型地表可燃物的火焰特征[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(7): 1082-1085.
[12]	张桥蓉, 仝艳民, 阮志臣, 李国辉, 王安有, 余仕博, 王天平, 骆书林. 昆明地区20种藤本植物的燃烧性研究[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(6): 797-800.
[13]	刘迪, 党文义, 王溪舸, 毛志睿, 张杰东, . 油氢合建站典型泄漏火灾热辐射后果模拟分析[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(6): 851-854.
[14]	刘全义, 朱文田, 朱博, 胡林. 高高原机场环境下可燃液体燃烧特性研究[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(5): 613-616.
[15]	张少华, 蒋慧灵, 刘国平. 某特高压变压器爆炸事故数值模拟重构[J]. 消防科学与技术, 2021, 40(3): 356-359.