，灭火中较普通的细水雾快速快速瞬间瞬间缓慢快速快速缓慢通过表中灭火时间的记录对照看，其灭火时间长短的般变化规武警学院本科毕业论文设计第页,共页律为在高度即距离不变，角度定的情况下，灭火时间随着压力的变小而延长。例如工况中，在距离为，角度为时，压力在的灭火时间分别为。这种变化规律是与理论相符合的。压力的增大，使雾化水的粒径减小，雾滴动量增大，雾通量变大粒径减小，吸热面积加大，吸收热量更多，降温冷却速度加快提高雾通量，增强了细水雾穿透火羽流的能力而雾动量的增大，更加有效地冲击火焰根部，拉伸切割火焰并限制火焰的发展进而灭火。但是实验中压力的变化对水平喷射时的灭火效果不是很好，表中工况都未将火扑灭。而工况压力达实验用压极限，灭火仍缓慢，经检修是喷嘴内控制芯由于近距离的燃烧，表皮剥离，影响正常的气泡雾化的效果，使灭火时间大大增加。所以实验前要注意检查设备，以保证实验数据的准确。灭火机理分析气泡雾化细水雾灭火的主要机理为气泡雾化细水雾灭火成功的关键是增加了单位体积水微粒的表面积。水微粒子汽化以后，即使同样体积的水,也可使总表面积增大。而表面积的增大，更容易进行热吸收，冷却燃烧反应。反过来吸收了热量的水微粒更容易汽化，体积增大约倍。由于水蒸汽的产生，既稀释了火焰附近氧气的浓度,窒息了燃烧反应,又有效地控制了热辐射。可以认为,细水雾灭火主要是通过高效率的冷却与缺氧窒息的双重作用。当气泡雾化细水雾喷射进火焰内部时，雾化水吸收热量快，汽化迅速，水蒸气的存在，产生大量的汽化潜热降低了火焰区及燃料的温度，同时大量的汽化潜热也降低了反应区的氧气浓度，氧气稀释作用抑制了燃烧反应速度。因为水的比热容是最大的，当生成细水雾时，吸收的热量大，热熔效应也抑制了燃烧反应的进行细水雾及其蒸汽吸收了部分热辐射，降低了激发反应区化学反应所需的热量细水雾接触燃料表面，因吸热降低了表面的温度，降低了燃料的汽化蒸发，降低了反应区的可燃气体的体积分量，从而达到抑制熄灭火灾的目的。为在文中便于系统分析实验的现象，将表中数据以灭火时间为准分为三种情况，这几种情况的划分是以扑灭火焰时间的长短为依据的，即瞬间灭火情况快速灭火情况缓慢灭火情况。这几种情况的具体划分值为内将火扑灭的为瞬间灭火情况，内将火扑灭的为快速灭火情况，武警学院本科毕业论文设计第页,共页以上灭火的为缓慢灭火情况。需要说明的是此种情况划分的方法是为便于总结灭火规律而单纯以时间长短为依据的划分，并不作为灭火影响因素，所以不会影响压力改变对灭火的分析效果。实验中对灭火时间的长短大致呈现出的三种情况进行分析，发现火焰被扑灭过程中三种情况的出现反映了灭火的三种基本原理。下面表列出每种情况所体现的灭火作用原理表基本灭火作用原理情况涉及基本原理瞬间灭火氧气稀释，瞬间使火焰周围缺氧窒息快速灭火冷却降温，缺少氧气时迅速的冷却灭火缓慢灭火衰减热辐射，过程缓慢，直至降到着火点以下不灭火任何作用都不足以达到灭火降温的作用压力对灭火有效性影响分析温度变化规律前面对灭火机理进行了分析，下面我们将根据实验中所测的温度数据绘制成图，具体的对灭火过程中温度随灭火时间变化的规律进行分析。如下图所示为瞬间灭火情况下温度随时间变化的曲线图。温度时间距油面距油面距油面距油面距油面距油面灭火开始时间火被熄灭时间图热电偶所测温度随灭火时间的变化曲线瞬间由图可以看出，当油盘被点燃内，热电偶的温度即迅速升高，且武警学院本科毕业论文设计第页,共页距油面处的热电偶的温度最高达，向上随热电偶高度的增加，所测温度有所降低，但是温差不是很大。而最上面三支热电偶所测温度基本是烟气的温度，最高达左右。在气泡雾化细水雾释放的瞬间，各热电偶的温度均降低，图中的热电偶的温度曲线呈直线下降，实验中的现象也是火焰迅速被扑灭，但是油面浮动较大，油的温度并未随火焰迅速的被扑灭而降到室温以下，当火焰被熄灭时热电偶所测的温度依然在以上。这也即是图中表现出的当热电偶的温度降到个最低值后，又有回升的段曲线，原因即是火焰在不足时间内被迅速的扑灭后，细水雾停止喷射，油面的热蒸汽依然会使热电偶温度升高或持续很长段时间，这种情况在实际中有复燃的可能性。下面图为缓慢灭火情况下温度随时间变化的曲线图。图中所示在气泡雾化细水雾施加的瞬间，各点热点偶的温度在开始的前内也迅速下降，这是由于水雾吹力的作用使原本平稳燃烧的火焰突然遇到气流而向四周扩散，跳动幅度增大。这之后在的时间段内温度线下降缓慢，曲线上对应温度下降到时出现了平稳的现象，且维持时间很长，再向后在的时间段里，火焰是稳定的下降直至熄灭。温度时间距油面距油面距油面距油面距油面距油面灭火开始时间火被熄灭时间图热电偶所测温度随时间变化曲线缓慢对照两图瞬间与缓慢两种灭火情况灭火时间曲线看，图中火焰熄灭全过程只用了时间，温度直都在迅速下降，曲线几乎呈直线，中间没有曲折。在火灭后油面温度依然高的足以维持火灭时的温度，武警学院本科毕业论文设计第页,共页所以图中曲线在时回折。而图灭火时间用了多秒，之间温度下降缓慢，火焰有大幅度的跳跃，也有两个时间段火焰都呈现出稳定的燃烧。所以图中线条在中间几乎与轴平行，有时又猛地下降。但是当温度曲线降下来后，就不再有回升的情况，温度也下降到室温以下，这时火焰复燃的几率很小。辐射热量的变化规律辐射热量是通过辐射热测量器对灭火过程中火焰释放出的热量进行的测量，火焰在燃烧猛烈状态时吸收热量多，随着气泡雾化细水雾释放过程中对火焰及周围环境的衰减辐射热量作用，使探测到的热量随之减少。下面如图的瞬间灭火情况下辐射热量的变化情况。辐射热时间距地面距地面距地面图辐射热随时间变化的曲线图中辐射热量曲线升高较快，说明火焰在施加细水雾前，散发出了大量的热量，大量的热使环境温度增高，加快燃料的汽化，加速燃烧。在的时候，气泡雾化细水雾开始释放，瞬间辐射热量器收集的热量迅速减少，再又经过时间后周围几乎测量不到热量，但距离油面最近的处辐射热量器的热量曲线在灭火后，依然持续了将近的波动线。这与前面所分析瞬间灭火情况下，油面的温度依然很高是相符的。如下所示图为缓慢灭火情况下的辐射热随时间变化的曲线图，这武警学院本科毕业论文设计第页,共页段曲线比较复杂，当热量线降到后，经过后又重新收集到热量，直到将近后才又降到。这种现象在热辐射图上表现的比较直观，在具体的实验现象中，油盘中央火焰被吹离原本燃烧的位置，吸收辐射热量减少，曲线下降，图中在后有段曲线几乎与轴重合，但是火焰并未熄灭，直到左右时间之后火焰又有较猛烈的回升，火焰也重新回到原来位置，辐射热量器也又重新收集到火焰的热量。但是火焰较开始时已经减小，这次回燃也只是短暂的，之后火焰减小熄灭，热量也慢慢消失。图中的现象与前面图的温度曲线图不同，中的现象不是复燃，而是火焰位置的变化影响的效果。辐射热时间距地面距地面距地面图辐射热随时间变化曲线灭火时间的比较图给出了本文关于灭火时间随压力变化的曲线。图中所示为在其他影响因素均固定的情况下不同压力下的灭火时间变化，压力在从降到时灭火时间增加了，而当灭火时间再降低时，灭火时间则增加了。即随着压力的增大，灭火时间相应的减少。压力在以上时，灭火时间少，灭火效果均较好，以下时灭火时间较长，灭火效果普遍较差。武警学院本科毕业论文设计第页,共页时间压力距离为角度为图灭火时间随压力变化曲线由图我们可以看出气压在以上时，灭火效果般都较好，火焰温度线呈直线下降，但是到火焰熄灭时油面温度依旧在左右。这种情况下，对照图看对应灭火时间左右，前面表数据也显示，灭火时间多数都处于瞬间灭火阶段，水雾的雾化效果非常好，以本实验条件为准气压般在为限水雾粒径小，雾动量大，雾通量均匀。压力时灭火效果不太好，多属于灭火的缓慢阶段，火焰浮动较大，火焰温度下降缓慢，火焰根部始终覆盖油面，灭火时间也大多都长于。很多时候会出现不灭火的情况。图不同压力对灭火时间的影响灭火结束时间灭火结束时间温度时间以上以上灭火开始时间灭火开始时间中国人民武装警察部队学院毕业论文设计题目工作压力对气泡雾化细水雾灭火有效性的影响分析学号姓名谭学川系队消防指挥系二队专业消防指挥专业指导教师魏东教授二九年六月,武警学院本科毕业论文设计工作压力对气泡雾化细水雾灭火有效性的影响分析摘要细水雾灭火技术是当今社会各界研究的热点灭火方法，而且经过多年的研究与试验，已经证明其具有灭火效率高，节能，环保的诸多优势。这些优势也使细水雾灭火系统在些领域内得到应用，但是工作压力过大雾化效果达不到要求等技术瓶颈始终限制着细水雾灭火系统在灭火领域内更大空间的发展。因此改进细水雾灭火技术或研究种新型雾化方法就显得非常有必要。本嘴结构与组成气液介质的选择瓶组的设计与连接数据采集系统热电偶的设置热辐射器的设置数码摄像机的设置气泡雾化细水雾灭火有效性实验实验过程简介实验工况与结果灭火机理分析压力对灭火有效性影响分析温度变化规律