船舶的防火设计在整个船舶设计过程中非常重要,现在正在使用的船舶法规也对船舶的消防安全很重视。不同的船舶类型,不同的航区,船舶防火的要求也不同。

船舶火灾的危险性和船舶舱室内的可燃材料、燃烧物燃点和燃烧速度等息息相关,可以通过控制可燃物来提高船舶耐火等级,以及万一发生火灾所造成的损失。

船舶舱室空间可以分为全封闭和顶棚有开口的舱室,研究船舶火灾也可以通过这两点来研究。人们经常接触的火灾大多都是在受限空间内的,非受限空间常常发生在一些大自然火灾中。作为最常见的火灾,火灾研究者一般都把注意力放在受限空间发生的火灾上,并且各种火灾模型也都是建立在受限空间的条件下。84142

腔室火灾的开口条件对于火灾的影响很大。从不同开口来划分,主要分为以下腔室:

(1)垂直开口腔室,这类空间的特点是在围壁上开口,一般具有类似门窗的垂直开口。对于垂直开口腔室火灾研究得最多,很多理论和模型大多基于这种空间结构。

(2)不仅围壁上有开口,顶部也有开口,比如普通建筑上方有排烟口。

(3)水平开口腔室,只在舱室顶部存在开口,如船舶舱室、地下建筑等。随着近年来对船舶及地下建筑火灾的开展,越来越重视这类空间的消防安全,其自身具有不少特点。垂直开口空间的火灾对这类火灾有这借鉴作用。论文网

(4)全封闭空间,比如封闭的船舶舱室。有开口的空间可以在一些特殊情况时有可能成为全封闭的空间,严重影响火灾的发展。

在舱室温度研究方面,船舶封闭舱室火灾烟气温度特性研究中对封闭舱室的烟气温度进行了研究[1];船舶机舱火灾热流场特性研究中研究了船舶大空间舱室火灾,并且对空间进行了烟气填充,得出了一系列烟气温度和高度变化的规律和结论[2]。

国内,在舱壁温度估算方面的研究工作较少,火灾下钢梁瞬态温度分布数值模拟及实验指出,大量碳颗粒存在于自然火灾中烟气中,大大增强了热烟气的辐射能力[3]。国外,LeMoyneBoyer对于不同厚度和密度的结合了硅酸钙平板防护层以及非保护的21个钢质舱壁进行了多个等级的全尺度试验;美国海岸警卫队研究与发展中心1993年在MayoLykes试验船上进行了船舶舱室全尺度的火灾实验;Richards等对船的右舷水面进行了火灾试验,测量了舱壁的升温过程和辐射传热量,并在规定辐射量相同的前提下对铝制船体火灾时的温度变化进行了估算。

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