EPS外保温材料火灾蔓延速率的数值模拟与试验研究

作     者：张苗 刘幸娜 黎昌海 陈阵 王霁 宋文华 ZHANG Miao;LIU Xing-na;LI Chang-hai;CHEN Zhen;WANG Ji;SONG Wen-hua

作者机构：天津工业大学环境与化学工程学院天津300387 天津市公安消防总队河北区消防支队天津300100 信阳市消防支队河南信阳464100 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230026 中国科学院力学研究所北京100190 

基　　金：公安部科技强警专项(2011 GABJC022) 

出 版 物：《安全与环境学报》 (Journal of Safety and Environment)

年 卷 期：2015年第15卷第2期

页      码：144-150页

摘      要：根据火灾动力学理论,建立了热塑性外保温材料火蔓延速率模型。该模型对实际燃烧过程做了一定的假设简化,主要考虑了材料厚度和火源位置对材料燃烧发展过程的影响。并提出无量纲参数"耦合燃烧度",用来表征热塑性材料的燃烧壁面与高温熔滴形成的油池火之间相互作用的程度。基于ISO9705全尺寸热释放速率实验室,采用20×20×10 cm3正庚烷油槽火源为火源样式,设计了4种不同的燃烧工况研究EPS外保温材料的火蔓延规律和影响因素。结果表明:其火蔓延速率随时间变化呈指数增长,EPS的火蔓延速率的回归方程通式为Vp(t)=Aexp(Bt),与理论推导方程Vp(t)=φ1exp(φ2t)有较好的相关性。当EPS的厚度为50 mm时,火蔓延速率增幅最小;"耦合燃烧度"越大,火蔓延速率增长越快;"耦合燃烧度"随材料厚度的增加而增大;不同火源位置下,"耦合燃烧度"从大到小为中火、底火、顶火、边角火。理论模型与试验结果有较好的一致性,可以有效预测热塑性外保温材料的火蔓延速率。

主 题 词：安全工程 EPS 火蔓延速率 材料厚度 火源位置 熔融流淌 

学科分类：08[工学] 0837[0837] 

核心收录：

D　O　I：10.13637/j.issn.1009-6094.2015.02.031

馆 藏 号：203766740...