文档介绍:喷淋系统在大空间火灾中的应用效果摘要一系列放热功率在 40到120 兆瓦的大规模火灾实验在一个近海通用实验区域进行了 56次。此次实验测量喷淋系统在火灾不同阶段中的作用。喷淋喷嘴类型以及供水速度在本实验中都将作为变量。本实验主要结果如下: 1、对于液体喷射火灾与气体喷射火灾,集水喷淋系统在液体火灾中能发挥更好效果。 2、当集水喷淋系统供水速率在每平米每分钟 10升时,对于达到最高温度的火灾来说其灭火作用几乎可以忽略不计。 3、集水喷淋系统供水速率在每平米每分钟 20升时的灭火效率高于每平米每分钟 、对于气体喷射火焰,其火焰热点温度不变,与采用的集水喷淋装置无关。 5、需要根据火灾场景进行高压或者常压喷淋喷嘴的类型。 6、中压喷嘴在减少热通量以及标准热通量通上有优势,从而减少装置和结构所承受的高辐射负荷。 7、高压喷嘴在设备冷却以及抗风能力上有一定的优势介绍对于大多数海上石油作业火灾以及天然气装置火灾来说,集水喷淋系统系统的使用是有标准规范的。 ISO 13702 中陈述了控制和减少火灾风险的指导方针, ISO13702 中的附录 C列出在一定区域或空间内发生的石油以及天然气生产装置火灾消防用水供应速度的推荐值。消防用水供应速度最小推荐值一般为每平米每分钟 (NORSOK)S-001 适用于在挪威大陆架上设置的装备,并指出喷嘴的效果应考虑生产工艺装置和管道所能提供的额定供水效果(以及满足消防系统用水可靠性要求)。为了记录推荐消防用水供应速率,挪威科技工业研究院(SINTEF) 海洋生物实验室搭建起一些列等比实物火灾实验装置,并配有消防供水。本次实验由挪威国家石油公司,康菲石油公司,挪威天然气系统运营商 Gassco 以及挪威石油安全管理局。 ComputIT 公司提供计算机内部代码从而进行计算流体动力学,完成全部的 56次大型火灾实验。本文介绍了实验步骤,参数变化,结论以及本实验的主要发现。研究背景此次设计中使用的石油以及天然气设备装置按照标准要求配备了消防供水系统。这些设备价格不菲而且需要重点维护。尽管投入大量经费,但从实际效果来看,关于消防供水系统在不同环境条件下工作效率的研究成果较少。在 ISO13702 的附录 C规定一般供水系统供水速率标准为每平米每分钟 10 升, 美国国家防火协会( NFPA )给出的火灾救援设计标准供水速率是不得低于每平米每分钟 20升,挪威石油工业技术标准(NORSOK)S-001 参考美国国家防火协会,将工作区域以及设备表面供水速率定为每平米每分钟 10升,在靠近水源的区域其供水速率定为每平米每分钟 20升。美国石油协会( API )2030 规定水泵设置位置供水速度为每平米每分钟 20升,管道以及支架位置为每平米每分钟 10升。但这些消防供水速率对灭火的影响程度有多大? 量化火灾载荷这些火灾的的特性并非是无法进行测量的,火灾特性的不同测量方法包括以下几个方面: 1、扑灭困难程度 2、总的热释放速率(单位: kW ) 3、对流热释放速率(单位: kW ) 4、总体火焰体积(单位: m 3) 5、火焰最高温度(单位: ℃, K) 6、超过临界温度的火焰体积(单位: m 3) 7、最大局部热通量(单位: kW/m 2) 8、最大全局热通量(单位: kW/m 2) 9、超过临界热通量的