室外油池火燃烧特性实验研究与数值模拟

• 作者: 刘伟 李越
• 来源期刊: 矿业科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大尺寸油池火 燃烧速率 火羽流温度 热辐射
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 302-310
• 页数: 9页
• 分类号: X937
• 字数: 4914字
• 语种: 中文

摘要

本文选取低硫原油、高硫原油和重石脑油,进行了不同燃烧面积的室外开放空间自由燃烧实验,获得燃烧速率、火焰温度和测点热辐射通量的实验数据,并使用FDS建立全尺寸模型对火焰温度和测点热辐射通量进行模拟.研究结果表明:(1)低硫原油和高硫原油均出现三个燃烧阶段,在燃烧初期发展阶段燃烧速率近乎以线性趋势增大;稳定燃烧阶段不明显,未出现明显的多个稳定燃烧阶段;重石脑油出现沸腾燃烧阶段.(2)油盘中心温度随高度的增加先增大后减小,火羽流外侧温度随高度增加而减小,这种下降趋势先急后缓;在连续火焰区高温集中,在间歇火焰区和浮力羽流区温度变化较大.(3)将燃烧速率曲线自定义到FDS中,可以实现对测点接收热辐射通量的准确模拟;将圆柱模型中火焰辐射通量分为底部发光区域和上方烟羽流进行计算时,火源功率越大,计算值与测量值越接近;对于大功率油池火,可以确定"安全距离-时间"临界曲线,得到距火源中心不同位置处人员可以暴露的时间.