消防科学与技术 ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (3): 319-323.
许 钢1,袁金霖1,李 印2,汪 箭2
Xu Gang1, Yuan Jinlin1, Li Yin2, Wang Jian2
摘要: 在海上升压站电缆竖井中电缆通常是多根成束装配,而电缆数量对火灾危险性有很大影响,因此研究电缆的敷设数量对竖向火蔓延的影响具有重要意义。通过使用自主设计的火蔓延试验平台,对WDZ-YJY电缆以不同数量排布,研究分析其热解、蔓延、滴落等行为的有关参数。通过试验结果分析,将不同敷设数量下电缆竖向顺流火蔓延分为3个阶段:点燃阶段、平稳过渡阶段和快速发展阶段。结果表明:电缆数目的增加没有明显延长燃烧所用时间,而是显著增大了火灾尺度。其中,热解前锋高度大于30 cm后,在电缆数量为3根和4根的最大火蔓延速率超过电缆数量为1根和2根的最大火蔓延速率的200%。研究发现:一方面电缆量多工况质量损失速率较高,其中电缆数量为4根的质量损失速率峰值比2根时高出142%,达到2.39 g/s,反映了电缆数量多的工况单位时间内热解出的可燃物质较多,使燃烧更加剧烈,上方未燃电缆能获得更多热量;另一方面电缆量多工况辐射热流值也较高,辐射热流会缩短预热未燃烧区,缩短未燃烧区的热解时间,结果显示:电缆数量为4根的辐射热流峰值达到2.46 kW/m2,比2根时高出70%。电缆熔融滴落会促进火焰区向下方传播,而敷设数量多的电缆束燃烧过程中的滴落持续时间也明显更长。