浅谈坡度长通道内火灾烟气中一氧化碳生成和分布规律

论文导读：气的数值模拟探讨24-261.3探讨内容和目标26-271.4本论文的章节安排27-28参考文献28-38第2章小尺寸烟气实验台介绍38-582.1引言382.2实验模型的相似性准则38-442.3国内外长通道实验模型44-482.4小尺寸实验台介绍48-492.5实验台的附属系统49-542.

5.1燃烧失重速率测量50-512.2烟气流速的测量512.3烟气组分浓度的

摘要：由于长通道结构的特殊性,当长通道内发生火灾时,产生的烟气不能得到及时排除,热量大量聚集,空间内部温度升高的很快。而且由于长通道内通风相对不足,导致燃烧变得不充分,将产生更多的CO、CO2和其它有毒气体。此外,由于很多狭长受限空间处于地下,人员疏散的途径有限,一旦内部发生火灾,人员将会面对很大的危险。本论文以以长通道为探讨对象,针对火灾烟气中危害性气体在长通道内的输运历程,运用实验和数值模拟探讨手段进行了大量的探讨：在本论文探讨中,首先在尺寸分别为0.4m(宽)×0.8m(高)×3.48m(长)和0.6m(宽)×1.2m(高)x6m(长)的两个不同尺寸大小的实验模型基础上基于Froude相似准则设计实验工况以探讨烟气组分浓度生成的规律。实验发现较小尺寸模型中的一氧化碳浓度是比较大尺寸高得多,尽管在较大尺寸模型中利用了更多的燃料。而CO/CO2的计算结果表明,较小尺寸模型的比例小于较大尺寸模型,所以在较大尺寸模型中将会有更大比例的碳原子转化为二氧化碳,所得的结果表明,在两个不同大小尺寸模型中所产生的一氧化碳浓度并不遵以同样的规律。当在有一定坡度的隧道中发生火灾后,由于坡度的有着及火灾烟气浮力效应的影响,坡度隧道中的温度分布、能见度、CO、CO2和O：浓度等与水平隧道相比会产生变化。本论文通过隧道坡度的实验发现,当倾斜角为-10。,CO浓度将高得多,而烟气层厚度和质量流率比其他少,通道倾斜角度为正时,开口烟气层厚度及烟气流出率与水平方向相差不大,开口CO浓度略低一些。而烟气层的厚度和质量流量水平略有出入,且火焰熄灭后烟气层厚度反而会增加。为了探讨水平方向通风条件下CO浓度的垂直和水平分布以而揭示火灾烟气向远距离输运的规律。本论文在隧道模型中的水平方向通风方式下进行了一系列关于CO浓度的垂直和水平分布的实验探讨。实验发现当速度低于0.94m/s时,远离火源的CO浓度的分层较靠近火源处不同,一氧化碳主要集中在靠近顶层的更高区域,当速度比0.94m/s大,烟气的流动是湍流,一氧化碳的分层模糊。同时发现一氧化碳浓度的最大值沿着水平隧道有着衰减和延迟现象,浓度最大值沿着隧道的延迟时间随着通风速度的增加而减小针对炭黑对CO生成的影响运用化学动力学软件Chemkin通过数值模拟对含有不同平衡率的甲烷的一维预混火焰的模拟结果进行了比较,结果显示随着平衡率的增加,CO和CO2生成浓度会逐渐增加,而CO的增加幅度更大。当在计算程序中加入炭黑模型后,模拟结果显示随着甲烷与氧气的平衡率的增加,生成炭黑的浓度有较大幅度增加。而加入炭黑模型后,模拟结果显示CO浓度比未加入炭黑模型时要低一些,随着平衡率的增加降低的幅度越大。同时OH的浓度在加入炭黑模型后下降显著。而CO2及O2的浓度在模拟中加入炭黑模型前后的结果相差并不大。关键词：CO论文烟气论文长通道论文小尺寸模型论文坡度论文水平方向通风论文炭黑论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要5-7
Abstract7-9
目录9-12
图目录12-15
表目录15-16
第1章 绪论16-38

1.1 探讨背景16-18

1.1 长通道的分类16-17

1.2 长通道火灾案例及其特点17-18

1.2 国内外探讨近况18-26

1.2.1 火灾烟气的危害性探讨18-21

1.2.2 烟气生成及输运规律探讨21-24

1.2.3 烟气的数值模拟探讨24-26

1.3 探讨内容和目标26-27

1.4 本论文的章节安排27-28

参考文献28-38
第2章 小尺寸烟气实验台介绍38-58

2.1 引言38

2.2 实验模型的相似性准则38-44

2.3 国内外长通道实验模型44-48

2.4 小尺寸实验台介绍48-49

2.5 实验台的附属系统49-54

2.5.1 燃烧失重速率测量50-51

2.5.2 烟气流速的测量51

2.5.3 烟气组分浓度的测量51-53

2.5.4 温度的测量53-54

2.6 实验装置的调试54-55

本章符号55-56
参考文献56-58
第3章 尺度效应对一氧化碳生成的影响58-76

3.1 引言58

3.2 Froude模型58-59

3.3 实验论文导读：

历程59-61

3.4 实验结果及讨论61-65

3.5 数值模拟比较65-71

3.6 本章小结71-73

本章符号73-74
参考文献74-76
第4章 坡度对长通道火灾烟气中一氧化碳生成影响探讨76-98

4.1 引言76

4.2 坡度的影响76-77

4.3 实验历程77-79

4.4 实验结果及讨论79-94

4.1 质量损失速率80-83

4.2 气体组分浓度83-87

4.3 烟气层分界面高度87-90

4.4 烟气质量流动速率90-92

4.5 GER92-94

4.5 本章小结94-95

本章符号95-96
参考文献96-98
第5章 水平方向通风条件下长通道火灾烟气中一氧化碳的分布规律98-122

5.1 引言98

5.2 长通道内烟气输运的特点98-99

5.3 通风条件下烟气浓度的制约方程99-100

5.4 实验历程100-102

5.5 结果讨论102-117

5.1 质量损失速率102-103

5.2 CO的垂直分布103-113

5.3 CO的水平分布113-117

5.6 本章小结117-118

本章符号118-119
参考文献119-122
第6章 一维预混火焰中炭黑对一氧化碳生成的影响122-140

6.1 引言122

6.2 化学反应动力学122-123

6.3 炭黑形成的原理123-124

6.4 炭黑模型介绍124-128

6.5 数值模拟软件的介绍128-129

6.6 计算结果及讨论129-133

6.7 本章小结133-135

本章符号135-137
参考文献137-140
第7章 结论及进一步工作展望140-144

7.1 论文主要结论140-141

7.2 论文主要革新点141-142

7.3 探讨工作展望142-144

致谢144-146
博士期间发表的学术论文146