一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台制造技术

本发明专利技术涉及一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，该试验平台包括模拟舱室、火源系统、防排烟系统及火灾参数测量系统，模拟舱室内壁设置防火结构，模拟舱室的侧墙设置防火疏散门及防火观察窗；火源系统设置于模拟舱室内；防排烟系统包括舱室顶部排烟系统、舱室侧墙底部补风系统、挡烟垂壁及控制系统；火灾参数测量系统设置于模拟舱室；该试验平台可模拟邮轮实际典型扁平结构处所舱室结构和火灾场景，测量多种火灾参数，可实现防烟措施、机械通风排烟措施及防、排烟措施耦合方式对火灾烟气蔓延控制效果的研究，可分析机械排烟的通风口位置、数量、面积、通风量和挡烟垂壁高度及防、排烟耦合作用对烟气的影响。排烟耦合作用对烟气的影响。排烟耦合作用对烟气的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台


[0001]本专利技术涉及船舶消防安全
，特别涉及一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台。

技术介绍

[0002]邮轮作为大型海上移动游乐设施，集大型商场、宴会厅、酒吧等娱乐场所于一体，这些娱乐场所通常尺度较大，高度在一定程度上受限，表现为典型扁平空间特征，即空间长度以及空间进深方向上明显大于空间高度。由于高度方向受限，当扁平大空间发生火灾时，易形成火焰顶棚射流，即在热浮力的驱动下火羽流上升，撞击屋顶后向四周扩散，烟气水平蔓延速度快，波及范围广，危害大。顶棚射流的存在会导致空间顶部温度过高，造成顶部装修材料高温分解释放有毒气体；同时，高温烟气可能会造成钢材受热强度变低、产生热变形，进一步引发次生灾害。另外，扁平大空间火灾烟气易失去热驱动扩散动力，从而出现烟气向下沉降的特殊现象，若控烟策略不当，对人员疏散逃生和生命安全造成更大的威胁，但目前鲜少有专门针对邮轮扁平大空间火灾烟气蔓延和控制的研究平台。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，以模拟邮轮实际典型的扁平舱室结构和火灾场景，开展邮轮典型扁平处所防烟措施、机械通风排烟措施以及防、排烟措施结合方式对火灾烟气蔓延控制效果的研究。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，包括：模拟舱室，所述模拟舱室具有扁平的内部空间，所述模拟舱室内壁面设置防火结构，所述模拟舱室的侧墙设置防火疏散门以及防火观察窗；火源系统，设置于所述模拟舱室内，用于在所述模拟舱室内模拟火灾；防排烟系统，包括舱室顶部排烟系统、舱室侧墙底部补风系统、挡烟垂壁以及控制系统，所述舱室顶部排烟系统用于从所述模拟舱室的顶棚进行排烟并控制排烟风速，所述舱室侧墙底部补风系统用于从所述模拟舱室的侧墙底部进行补风并控制补风风速，所述挡烟垂壁可升降地设置于所述模拟舱室的顶棚，用于模拟舱室内不同防烟分区，所述控制系统用于控制所述舱室顶部排烟系统、所述舱室侧墙底部补风系统以及所述挡烟垂壁按照预设指令动作；火灾参数测量系统，设置于所述模拟舱室，所述火灾参数测量系统用于测量烟气温度、能见度、气体浓度、烟气层高度、烟气流速以及所述火源系统的燃料质量损失速率。
[0005]可选地，所述防火结构包括：防火板，所述防火板内衬于所述模拟舱室的侧墙；防火地表，所述防火地表设置于所述模拟舱室的地板，所述防火地表包括从下至上依次铺设的甲基敷料层和防火毯。
[0006]可选地，所述模拟舱室的宽度方向的两个侧墙分别设置所述防火疏散门，至少在所述模拟舱室的长度方向的一个侧墙以及宽度方向的一个侧墙设置所述防火观察窗。
[0007]可选地，所述火源系统包括可移动升降台架、燃料池以及点火装置，所述燃料池可拆卸地设置于所述可移动升降台架的升降端以模拟不同高度处产生的火源，所述点火装置用于点燃所述燃料池内的燃料，所述火源系统配套多个所述燃料池，各所述燃料池的尺寸和/或形状不同。
[0008]可选地，所述可移动升降台架包括可移动基座以及设置于所述可移动基座的升降支架，所述燃料池设置于所述升降支架上，所述火灾参数测量系统包括测量天平，所述测量天平设置于所述升降支架与所述可移动基座之间，所述测量天平用于测量试验过程中所述燃料池的重量以计算所述火源系统的燃料质量损失速率。
[0009]可选地，所述舱室顶部排烟系统包括排烟口、排烟管、排烟风机和排烟风阀，所述模拟舱室的顶棚设置多个所述排烟口，各所述排烟口通过所述排烟管与所述排烟风机相连接，所述排烟口设置所述排烟风阀；所述舱室侧墙底部补风系统包括补风口、补风管、补风风机和补风风阀，所述模拟舱室的侧墙设置多个补风口，各所述补风口通过所述补风管与所述补风风机连接，各所述补风口设置所述补风风阀；所述排烟风机以及所述补风风机均为轴流式风机，所述排烟风机和所述补风风机的可调精度为1%，所述控制系统能够调整所述排烟风机和所述补风风机的风量。
[0010]可选地，所述火灾参数测量系统包括多个测速仪，各所述测速仪分别布置于所述模拟舱室的顶棚、所述排烟口、所述补风口以及所述防火疏散门处。
[0011]可选地，所述控制系统包括集成控制柜和集控显示终端，所述集成控制柜用于控制所述舱室顶部排烟系统、所述舱室侧墙底部补风系统以及所述挡烟垂壁，所述集控显示终端用于显示所述防排烟系统的状态以及所述火灾参数测量系统的测量参数。
[0012]可选地，所述火灾参数测量系统包括烟气温度测量系统，所述烟气温度测量系统包括热电偶、可移动伸缩式热电偶树、烟气温度数据采集模块以及烟气温度数据转换模块，所述热电偶以及所述可移动伸缩式热电偶树设置于所述模拟舱室的顶棚下方，以测量顶棚烟气温度分布、安全高度处温度以及排烟口下方温度，所述热电偶以及所述可移动伸缩式热电偶树分别通过所述烟气温度数据采集模块与所述烟气温度数据转换模块连接，所述可移动伸缩式热电偶树包括伸缩支架以及设置于伸缩支架的热电偶树主体，所述伸缩支架包括支撑架、调节旋钮以及伸缩杆，所述伸缩杆可上下伸缩地设置于所述支撑架，所述调节旋钮设置于所述支撑架以调节所述伸缩杆的位置。
[0013]可选地，所述火灾参数测量系统包括激光雷达测量仪、烟气分析仪以及烟气层高度测量系统，所述激光雷达测量仪设置于所述模拟舱室内，所述激光雷达测量仪用于测量烟气消光系数以反推计算火场能见度，所述烟气分析仪设置于所述模拟舱室内，所述烟气分析仪用于测量所述模拟舱室内的一氧化碳、氧气、二氧化碳和氮氧化合物浓度，所述烟气层高度测量系统包括激光片光源、摄像机和反光带，所述激光片光源设置于所述模拟舱室的长度方向的一个侧墙内，所述摄像机设置于所述模拟舱室的宽度方向的一个侧墙的所述防火观察窗外。
[0014]由以上技术方案可以看出，本专利技术中公开了一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾
防排烟试验平台，该试验平台包括模拟舱室、火源系统、防排烟系统以及火灾参数测量系统，其中，模拟舱室具有扁平的内部空间，此处扁平的内部空间指模拟舱室的长度以及宽度远远大于其高度，模拟舱室内壁设置防火结构，模拟舱室的侧墙设置防火疏散门以及防火观察窗；火源系统设置于模拟舱室内，用于在模拟舱室内点火模拟火灾；防排烟系统包括舱室顶部排烟系统、舱室侧墙底部补风系统、挡烟垂壁以及控制系统，舱室顶部排烟系统用于从模拟舱室的顶棚进行排烟并控制排烟风速，舱室侧墙底部补风系统用于从模拟舱室的侧墙底部进行补风并控制补风风速，挡烟垂壁可升降地设置于模拟舱室的顶棚，用于模拟舱室内不同防烟分区，控制系统用于控制舱室顶部排烟系统、舱室侧墙底部补风系统以及挡烟垂壁按照预设指令动作；火灾参数测量系统设置于模拟舱室，火灾参数测量系统用于测量烟气温度、能见度、气体浓度、烟气层高度、烟气流速以及火源系统的燃料质量损失速率；该试验平台可模拟邮轮实际典型扁平结构处所舱室结构和火灾场景，防排烟系统为远程集中控制式，便于试验操作，火灾参数测量系统可以测量燃油质量损失速率、烟气温度、能见度、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，包括：模拟舱室，所述模拟舱室具有扁平的内部空间，所述模拟舱室内壁面设置防火结构，所述模拟舱室的侧墙设置防火疏散门以及防火观察窗；火源系统，设置于所述模拟舱室内，用于在所述模拟舱室内模拟火灾；防排烟系统，包括舱室顶部排烟系统、舱室侧墙底部补风系统、挡烟垂壁以及控制系统，所述舱室顶部排烟系统用于从所述模拟舱室的顶棚进行排烟并控制排烟风速，所述舱室侧墙底部补风系统用于从所述模拟舱室的侧墙底部进行补风并控制补风风速，所述挡烟垂壁可升降地设置于所述模拟舱室的顶棚，用于模拟舱室内不同防烟分区，所述控制系统用于控制所述舱室顶部排烟系统、所述舱室侧墙底部补风系统以及所述挡烟垂壁按照预设指令动作；火灾参数测量系统，设置于所述模拟舱室，所述火灾参数测量系统用于测量烟气温度、能见度、气体浓度、烟气层高度、烟气流速以及所述火源系统的燃料质量损失速率。2.根据权利要求1所述的模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，所述防火结构包括：防火板，所述防火板内衬于所述模拟舱室的侧墙；防火地表，所述防火地表设置于所述模拟舱室的地板，所述防火地表包括从下至上依次铺设的甲基敷料层和防火毯。3.根据权利要求1所述的模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，所述模拟舱室的宽度方向的两个侧墙分别设置所述防火疏散门，至少在所述模拟舱室的长度方向的一个侧墙以及宽度方向的一个侧墙设置所述防火观察窗。4.根据权利要求1所述的模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，所述火源系统包括可移动升降台架、燃料池以及点火装置，所述燃料池可拆卸地设置于所述可移动升降台架的升降端以模拟不同高度处产生的火源，所述点火装置用于点燃所述燃料池内的燃料，所述火源系统配套多个所述燃料池，各所述燃料池的尺寸和/或形状不同。5.根据权利要求4所述的模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，所述可移动升降台架包括可移动基座以及设置于所述可移动基座的升降支架，所述燃料池设置于所述升降支架上，所述火灾参数测量系统包括测量天平，所述测量天平设置于所述升降支架与所述可移动基座之间，所述测量天平用于测量试验过程中所述燃料池的重量以计算所述火源系统的燃料质量损失速率。6.根据权利要求1所述的模拟邮轮典型扁平结构处所火灾防排烟试验平台，其特征在于，所述舱室顶部排烟系统包括排烟口、排烟管、排烟风机和排烟风阀，所述模拟舱室的顶棚设置多个所述排烟口，各所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林锦，李森，李倩，陆守香，高俊豪，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：