机械通风对船舶机舱火灾烟气控制的影响分析

采用大涡模拟的方法,对某典型船舶机舱发生火灾后,进、排风机在不同启闭组合的通风条件下烟气控制的综合效果进行对比分析,旨在探究通风设备的开启对船舶火灾发展及烟气控制的综合影响.结果表明,在模拟研究的火灾阶段内,机械进风系统和机械排风系统的开启均能有效降低火场温度、提高火场能见度,对于火灾烟气控制具有积极影响.     

舰船机舱火灾烟气自然充填特性模拟实验

在舰船机舱缩尺模型中开展一系列油池火实验,对3种尺寸柴油池火产生的烟气自然充填特性进行研究。为了解无通风条件下舰船机舱内的烟气运动过程,实验中对舱室内的温度分布、气体浓度以及能见度等关键参数进行测量。实验结果表明:舱室内的温度较低,且在竖直方向上不存在分层现象;舱室顶部区域烟气中的氧气浓度很低;舱室内能见度随着火源直径的增大而降低,当油池直径为0.3 m时,能见度迅速下降至2 m左右。     

舰船住舰和机舱内通风与火灾蔓延预报

当考虑到要为舰船舱室调协通风系统时，特别是在潜艇或在三防（NBC）工况条件下还能操纵军舰，有4项指标是最重要的：设备温度、适居性、沾污染的控制、火灾蔓延及烟和有害气体聚集的控制。依据舰船舱室的问题，探讨现行通风预报方法的可行性，特别是由舱室详细的计算流体动力学研究支持的可能性已经有两个例子予以证明。现有的计算机流体动力学方法不适用的区域成为重点，值得注意的是，进一步局长要求火灾蔓延的准确预报并结合CAD改造设计程序的潜力。     

全尺寸船舶机舱火灾烟气填充研究

  目的  船舶舱室钢结构在火灾环境下的性能分析是结构防火设计的理论基础,与传统的标准升温法相比,基于真实火灾温度场的研究更能准确分析船舱结构的力学响应行为。为此,以船舶开口机舱结构为研究对象,开发基于FDS和ANSYS的火−热−结构耦合数值模拟方法。  方法  首先,采用FDS模拟得到火灾壁面温度场数据,以此温度场为边界条件,传输到结构有限元分析软件ANSYS中进行机舱结构的瞬态热分析温度场计算;然后,对机舱模型进行热−结构行为耦合计算,实现机舱结构在火灾场景下的力学响应分析,并应用该方法开展机舱受火案例研究。  结果  结果表明,结构应力分布不均匀,最大应力集中在机舱外的边缘处,达到19 MPa,受火后结构未到极限状态。  结论  与传统的标准升温曲线法相比,所提方法能考虑结构非均匀升温、真实火灾升温这两个重要方面。机舱应重点关注非均匀升温造成的结构内力变化。     

舰船机舱火灾爆炸的危险源辨识方法研究

近些年来,舰船机舱火灾爆炸事故数量居高不下,而现有的经验层次的研究方法已经不能很好地应对机舱火灾爆炸问题,需要寻求更有效的解决方法.本文探讨故障树分析法在机舱火灾爆炸危险源辨识中的具体应用过程,重点讨论如何建立准确完善的故障树.根据机舱火灾爆炸的特点提出了准确建树的系统划分方法,该方法可以保证建立的故障树正确全面地反映机舱火灾爆炸事故的发展过程,从而确保根据故障树做出的分析结果的准确性.最后以机舱主机燃油系统为例应用此方法建立了故障树,对此故障树做了相应的分析讨论,并指出了故障树分析法在机舱火灾爆炸危险源辨识的具体应用过程中有待解决的其他问题.     

机舱机械通风系统安装优化

本文主要阐述29 000 DWT化学品/成品油轮机舱机械通风系统为了满足现场设备风量需求、维修和改善工作环境而做出的优化修改.     

空气射流通风技术在舰船机舱通风系统中的应用

对空气射流通风技术原理进行阐述，系统地介绍空气射流通风系统的系统组成、技术特点。结合该技术在水面舰船机舱通风系统中的应用，指出空气射流通风系统在机舱通风系统中的功能、工作原理及优点。     

舰船舱室火灾烟气成分分析

利用舰船火灾区域模拟及烟气组分浓度的计算方法，研究舰船舱室火灾发生时舱室内的有害烟气成分随时间的变化情况。得出舱室内的有害烟气成分分布图，可供舰船消防设计和舰船消防管理参考。     

基于神经网络的舰船机舱火灾温度快速预测

为了更快、高精度的对舰船机舱火灾温度进行建模和预测,提出基于神经网络的舰船机舱火灾温度快速预测方法。首先分析当前舰船机舱火灾温度的研究进展,指出当前舰船机舱火灾温度预测方法的局限性,然后收集舰船机舱火灾温度的历史数据,通过神经网络对历史数据进行学习和分析,挖掘舰船机舱火灾温度变化特点,建立舰船机舱火灾温度预测模型,并对神经网络参数优化问题进行解决,最后与其他舰船机舱火灾温度方法进行对比实验。结果表明,神经网络的舰船机舱火灾温度预测精度超过90%,远远高于其他舰船机舱火灾温度方法的预测精度,同时减少舰船机舱火灾温度预测建模时间,能够快速对舰船机舱火灾温度进行预测。     

移动式风机在舰船火灾烟气控制模型舱中的应用试验

建立舰船火灾烟气控制模型舱,针对移动式风机在正压送风时距离火源不同位置、风机仰角不同工况下,试验分析火灾烟气温度、能见度及CO浓度在空间和时间上的变化规律,结果表明,正压送风在防止烟气溢流的同时,可有效排出舱室内烟气,降低舱内温度,提高火场能见度。移动式风机在距离着火舱室门口1.5 m处,且风机仰角为20°时,能最大限度地封堵烟气的溢流。     

舰船火灾区域模拟及烟气成分分析

利用舰船火灾区域模拟及烟气组分浓度的计算方法，研究舰船舱室火灾发生时舱室内的有害烟气成分随时间的变化情况，得出舱室内的有害烟气成分分布图，可供舰船消防设计和舰船消防管理参考。     

舰船机舱监控系统发展研究

1 引言1.1 现代化舰船对机舱监控系统的需求 机舱自动化监控系统在舰船动力装置中的地位和重要性的提高,主要是源于下述需求:①核、生、化作战环境;②推进模式变化;③更高的机动性要求;④更快的反应速度;⑤不断提高的损害管制要求;⑥更高的可靠性、安全性要求。1.2 机舱监控系统设计概念的发展     

船舶机舱机械通风的计算与气流组织分析

通过某型油轮机舱通风所需通风量的计算和机舱气流组织的仿真分析,指出,船舶机舱的通风效果不仅与通风量有关,而且也和机舱内合理的气流组织有关.通风量计算以为基础,在计算出通风量的基础上进行了风机的选型;气流组织分析是通过CFD软件Airpak为工具的,合理的气流组织可以改善机舱内局部通风的环境,从而使得如集油盘、污油井等易于产生油气聚集的区域在气流的冲击下,油气的聚集浓度降低,提高了机舱的安全性.分析结果表明,利用Airpak进行气流组织分析也有利于优化风管的尺寸、排风栅的面积和进风栅的高度设计.     

船舶机舱机械通风的计算与气流组织分析

  目的  为深入探索CATIA V6船舶风管设计和相关数据组成,  方法  结合实际工程背景,建立CATIAV6通风系统三维设计方法,分析管附件资源库结构组成和风管放样流程;围绕系统设计各模块组成,指出各模块处理对象和数据储存位置,以明确研究对象。在此基础上,系统阐述基础技术表定义和具体内容,重点介绍其内容扩展性,并针对通风管路三维模型,深入研究底层数据结构。  结果  经分析研究,得到了主要技术表之间的关联性。  结论  研究结果有利于设计者深入掌握通风系统设计,对定制开发可提供理论指导和技术支撑。     

船舶机舱机械通风数值模拟分析和优化设计

某海监船在进行机舱机械通风效用试验时,发现存在舱内气流分布不均、风速梯度变化较大、部分船员操作和活动区域温度偏高等问题。为解决上述问题,利用CFD技术对该船机舱机械通风系统进行数值分析,并提出机舱气流改进方案。随后,选取优化前、后的典型截面进行分析,指出在保证舱内适当负压的情况下可将机械送风改为机械抽风,从而实现机舱进风量增加50%,并消除舱内气流大漩涡和改善气流组织。此外,还提出可在右舷开一个新增风口,以更有效消除气流漩涡,并降低局部温度。结果显示,该优化方案能够满足海船规范要求且施工方便,对于工程设计具有一定的参考价值。     

对船舶机舱火灾的模拟研究分析

船舶火灾在世界上被公认为最难扑救的火灾之一。机舱火灾约占船舶火灾总数的75%。船舶机舱火灾具有火灾发生率高、火灾载荷大、散热困难、火灾蔓延迅速等特点。文中主要采用大涡模拟的手段研究船舶机舱火灾热流场特性和规律,获得机舱内同样火源强度、同样摆放位置、不同通风情况下物理场的分布规律。     

机械排烟控制航母机库火灾烟气运动大涡模拟

航母机库火灾是影响航母安全的重要因素。为研究航母机库火灾防护与控制技术,采用低速气流运动控制方程组和湍流燃烧大涡模拟方法仿真分析机械排烟条件下航母机库油料火灾的蔓延与烟气运动规律。结果表明：针对本算例机库几何尺寸和油池火规模,机械排烟量介于300~600 m3/s,不仅会增高热烟气层高度、降低下层烟气温度,还会降低火源附近的热流密度;当机械排烟量不超过600 m3/s时,采用机械排烟对油池火蔓延的强化影响不显著;机械排烟使热烟气排出温度明显增加,选择风机需要考虑耐温要求。     

机械排烟控制航母机库火灾烟气运动大涡模拟

航母机库火灾是影响航母安全的重要因素。为研究航母机库火灾防护与控制技术,采用低速气流运动控制方程组和湍流燃烧大涡模拟方法仿真分析机械排烟条件下航母机库油料火灾的蔓延与烟气运动规律。结果表明:针对本算例机库几何尺寸和油池火规模,机械排烟量介于300~600 m3/s,不仅会增高热烟气层高度、降低下层烟气温度,还会降低火源附近的热流密度;当机械排烟量不超过600 m3/s时,采用机械排烟对油池火蔓延的强化影响不显著;机械排烟使热烟气排出温度明显增加,选择风机需要考虑耐温要求。     

舰船机舱油雾浓度测试研究

本文采用计重法和气相色谱/质谱联用法对舰船机舱不同存在形态的油雾污染物进行浓度测试。结果表明:直通舱室的冒气口是舰船机舱油雾污染的主要来源,虽然油雾净化装置的净化效率高(90%以上),使舱室环境的油雾浓度保持在较低浓度水平(1.6~3.1 mg/m~3),但机舱的空气质量状况与船员对于空气品质的要求还有较大差距。因此建议加强对油雾的排放控制,增强净化装置的处理能力,同时继续开展对机舱油雾的深化研究,切实改善和提高舱室的空气质量。