热释放速率

摘要： 利用锥形量热仪对超高温耐火电缆在不同辐射功率下的点燃时间(TTI)、热释放速率(HRR)、质量损失速率(MLR)和燃烧残余物进行了研究。研究表明,随着辐射功率增加,耐火电缆的TTI逐渐缩短,HRR和MLR逐渐增大,火灾危险性逐渐增加。超高温耐火电缆在35 kW/m^(2)和50 kW/m^(2)辐射功率下火灾性能指数相比于25 kW/m^(2)分别增加了44.4%和176.5%,火灾增长指数分别增加了30.4%和83.0%。结合理论分析可以得出,耐火电缆的临界辐射功率为3.61 kW/m^(2)、零辐射平均热释放速率为36.5 kW/m^(2),表现出较低的火灾危险性。

摘要： 应用锥形量热仪和烟密度箱测试分析飞机货舱衬板在不同火灾环境下的燃烧特性,结合锥形量热仪实验数据对玻璃纤维/酚醛树脂复合材料的火灾危险性进行评价。结果表明:不同热辐射强度对货舱衬板的影响有区别,热辐射强度越大,热分解越快,点燃时间越短,热释放速率峰值越大,最大峰值为98.5 kW/m^(2),最大总热释放量为7.7 MJ/m^(2),总生烟量最大为0.8 m^(2),质量损失也就越多;在同一热辐射强度下,A320货舱衬板复合材料在有焰燃烧情况下的比光密度为2.39,而在无焰燃烧情况下最大比光密度为16.06;结合CONE测试数据计算出FGI、FPI、THRI和TSPI四项火灾危险性评价指标,得出FPI与热辐射强度成负相关关系,FGI、THRI和TSPI均与热辐射强度成正相关关系。

摘要： 为得到不同燃料油池面积与热释放速率的数学关系式,针对国内外33起隧道火灾模型试验的火源种类、油池面积、热释放速率等数据进行系统分析,对比不同油池面积下不同火源燃料的热释放速率,以及不同醇类、烷烃和化石燃料的热释放速率,并进行小尺寸火灾试验,对90#汽油拟合的数学关系式进行验证。结果表明:1)国内隧道火灾模型试验的火源中化石燃料约占56%,醇类燃料约占31%,国外隧道火灾模型试验的火源中烷烃和化石燃料各占29%;2)油池面积越大,燃料燃烧速率、质量损失率及热释放速率越大,得到不同燃料的热释放速率和油池面积的线性关系计算公式及误差公式;3)相同油池面积下燃料热释放速率由大到小依次为0#柴油、正庚烷、90#汽油、99%酒精、甲醇,油池面积越大,五者之间的差异越明显。

摘要： 为探究粒径对中密度纤维板粉尘爆炸及相关特性的影响,采用20 L爆炸球、粉尘云最低着火温度装置、锥形量热仪和哈特曼管装置,对不同粒径粉尘的爆炸下限、最大爆炸压力、最低着火温度、热释放速率和火焰传播规律进行研究。结果表明,随着粉尘粒径减小,爆炸下限和粉尘云最低着火温度降低,最大爆炸压力逐渐增大;粉尘燃烧过程分为升温、着火、过渡、加剧和熄灭5个阶段,并出现2个峰值,热释放速率变化时间和吸热时间随着粒径减小而增加,热释放速率峰值增大;火焰在管道内的传播随着粒径减小先增强后减弱,管道外“火球”形状更大,火焰消散后火星数量变少,火焰尾端更加细长。

摘要： 在缩尺寸管廊模型中进行电缆火灾试验,在距离管廊底部15,45,75,105 cm处贴壁放置线性火源,研究贴壁线性火源在不同高度处的火灾行为。通过试验分析发现,与点火源不同,线性火源的热释放速率随着高度的增加而减小;对有效火焰高度进行修正,通过拟合得到有效火焰高度的预测式;对羽流区和射流区的横向温度分别进行分析,得到横向羽流区和射流区的温度分布预测式。

摘要： 为研究环形燃烧室中凹腔对旋转爆轰流场的影响,通过在开源计算流体动力学软件OpenFOAM框架内求解Navier-Stokes方程,对C_(2)H_(4)/Air旋转爆轰燃烧室(RDC)进行三维数值模拟研究。保持进气总压为0.6 MPa,分别在总温300 K、600 K和800 K条件下对比同轴圆环形和凹腔基环形两种构型RDC的主要流场特征,研究凹腔对旋转爆轰波传播特性的影响,定量分析不同热释放速率下消耗的燃料占比,对比了不同热释放速率下消耗的燃料比例。结果表明:对于凹腔基环形RDC,在凹腔内存在回流区,导致在凹腔上游流速缓慢,但在凹腔收缩段流动明显加速,RDC出口的面平均马赫数大于与之对应的同轴圆环形RDC;受燃料向RDC出口和凹腔内壁方向侧向膨胀的影响,相对于同轴圆环形RDC,爆轰波在凹腔基环形RDC中传播时具有更高的速度亏损;部分新鲜燃料与燃烧产物在凹腔内混合,提高了爆轰波波前反应物的温度;在相同进气条件下,同轴圆环形RDC以爆轰形式消耗的燃料占比更多。所得研究结果对RDC的结构设计和优化具有一定的指导意义。

摘要： 选取了轨道交通车辆用量较多的橡胶典型功能部件折棚式内风挡、外风挡和空气弹簧胶囊用材料,依据最新的业内通用标准EN 45545-2∶2020,同时进行烟毒性和热释放速率试验。试验结果表明,现用橡胶典型功能性部件除烟毒性指数(CIT_(G))外,烟密度(D_(s))和最大平均热释放速率(MARHE)均无法满足EN 45545-2∶2020防火标准的HL2级要求。面对这一问题,生产厂家应在满足部件功能性的前提下,尽量提高产品的防火性能;同时,为确保部件自身的功能性,标准制定方在制定指标要求时也应适当放宽这些材料的防火阻燃要求。

摘要： 火灾态势的实时感知对提升消防救援指挥与决策水平有非常重要的意义。为实现火源热释放速率的实时预测,通过丙烷气体燃烧实验获取火焰体积和高度的实时数据,选取MATLAB中精细高斯SVM做分类训练,建立了基于图像处理的热释放速率预测模型。结果表明,训练完成后的模型可以根据3 s内的火焰体积/高度数据预测得到实时的燃料流量,获取相应的火源热释放速率。该预测模型在已知数据集和未知数据集上都表现出了较高的准确性,为火灾态势发展预测提供了理论和技术基础,有很好的应用前景。

摘要： 在建筑内部的装修装饰中,人造木质板材的应用极其广泛,为了研究人造木质板材的燃烧性能,文章以密度板、刨花板、细木工板和胶合板四种常见板材为研究对象,采用锥形量热仪和傅里叶红外烟气分析仪等仪器从点燃时间(TTI)、热释放速率(HRR)、火灾性能指数(FPI)、有毒气体四个方面对人造木质板材的燃烧性能进行分析,研究结果表明:点燃时间由短到长依次为细木工板、胶合板、密度板、刨花板;四种人造木质板材均出现两个热释放速率峰值,而且两个峰值之间存在一个稳定的燃烧阶段,变化情况与点燃时间基本相符;胶合板最先发生轰燃,其次是细木工板、密度板、刨花板,FPI逐渐增大,轰燃威胁逐渐减弱;燃烧过程中有毒气体CO和NO含量的变化曲线都存在两个峰值,同一种类板材燃烧初期NO产量更多,燃烧中期CO、NO产量较少,燃烧后期,产生大量的CO更多;总体而言,细木工板和胶合板的火灾危险性接近最低,其次是密度板、刨花板。

摘要： 文章以某剧场建筑为例,探究了其防烟系统设计,分析了排烟系统设计,包括观众厅机械排烟系统、舞台机械排烟系统、剧场大堂及序厅自然排烟系统。

摘要： 列车火灾热释放速率是地铁火灾相关研究中的基本参数.随着《城市轨道交通车辆防火要求》的出台,针对原有地铁列车的火灾热释放速率估算结果已难以满足要求.本文基于最新《城市轨道交通车辆防火要求》及相关材料的燃烧特性数据,通过区别处理铺地材料和其他可燃材料,并合理设定引燃条件,建立了新型地铁列车一维火灾蔓延模型,从而计算得到其时变火灾热释放速率,并预测了相应的火灾蔓延过程和燃尽时间.单节典型地铁列车的最大火灾热释放速率约为4.5MW,特征燃尽时间约为2000s.本文模型计算结果与前人经过一定验证的FDS模拟结果进行了对比,证明此模型具有较高的可靠性,且计算过程大为简化,为后续的地铁防火设计提供了有效支撑.

摘要： 在环境友好、健康无害和使用安全的全球线缆材料的发展背景下,环境友好的无卤阻燃电缆料是中国线缆行业有待解决的重要课题.针对氢氧化镁阻燃过程中不促进成炭、炭层粘结性能差、阻隔作用不佳等缺点,采用陶瓷化协效阻燃剂,形成了可陶瓷化高效低烟无卤阻燃聚烯烃材料,在阻燃剂用量为30wt％时,阻燃聚烯烃的氧指数达到35％,与相同添加量下氢氧化镁阻燃材料相比,提高了14.5个单位.锥形量热仪测试结果表明,在阻燃剂用量为50wt％,与氢氧化镁相比,新型可陶瓷化体系的热释放速率峰值和总热释放分别下降了36和11％.机理研究表明,陶瓷化协效阻燃剂对氧化镁炭层起到了良好的粘结作用,凝缩相陶瓷化反应有助于形成致密、稳定、阻隔效果优良的炭层结构,对阻燃性能的显著提高起到了关键作用.可陶瓷化高效低烟无卤阻燃聚烯烃材料能够作为电缆的绝缘和护套材料,由于阻燃剂的用量显著降低,其加工性能、机械性能、绝缘性能均体现出显著优势,完全符合环境法规的要求.

摘要： 选用锥形量热仪,选取35kW/m2、45kW/m2、55kW/m2三个水平的热辐射通量,分析不同热辐射通量条件下涂抹桐油的红松木和桦木的点燃时间、燃烧初期的热释放速率、热释放速率变化等,了解桐油对两种不同木材燃烧特性的影响.结果表明:热辐射通量为35kW/m2时涂抹桐油试样的点燃特性影响最大;表面涂有桐油能明显增大第一个热释放速率峰值的数值;桐油对木材燃烧特性影响与木材种类之间存在一定的关系.

摘要： 以橡塑保温材料为研究对象,通过单体燃烧试验测量热释放速率、放热总量、产烟速率等参数,结合GB8624-2012分析橡塑的燃烧性能,并通过对平板状橡塑、橡塑管材、铝箔面橡塑复合保温材料的各项参数分析比较,研究其阻火性能的差异.

摘要： 苯并噁嗪树脂是一类性能优异的新型热固性树脂。以生物基平台化合物双酚酸为原料设计并合成了新型本质阻燃生物基苯并噁嗪单体,即双酚酸季戊四醇磷酸酯苯并噁嗪(DPA-PEPA-boz).采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)等方法确定了DPA-PEPA-boz单体的化学结构.通过微型燃烧量热测试(MCC)、垂直燃烧和极限氧指数测试(LOI)研究了双酚酸季戊四醇磷酸酯苯并噁嗪树脂(P-DPA-PEPA-boz)的阻燃性能.实验结果表明,P-DPA-PEPA-boz树脂的热容为68J/g·K,热释放速率峰值为55.415w/g,总释放热量为8.6kJ/g.且只有不含阻燃基团的生物基苯并噁嗪树脂树脂(P-DPA-boz)的44.33％、43.55％和46.74％.P-DPA-PEPA-boz的LOI高达33.5％,和P-DPA-boz相比提高了30％.且在UL-94的等级测试中达到了V-0级别.

摘要： 对锥形量热仪实验下的PP(聚丙烯),PP/MMT的实验结果用FAA开发的数值模型Themakin进行了数值模拟.对表面及底面温度和热释放速率随时间的变化规律与实验数据进行了比较.借助合理的输入参数,热解行为可以被准确的模拟,特别是对于非成炭材料.最后,聚合物的热物性参数和不同的碳层的性质对于热释放速率的影响进行了讨论.热力学参数对于固体的热分解过程的影响是通过将不同的参数输入PP热解模型,对PP的热释放差异进行分析实现的.MMT作用下生成的碳层可以看做隔热层.对于PP/MMT体系,碳渣热传导性的降低对HRR的降低效果与炭渣密度随着相应比例的降低的效果是一致的.

摘要： 类石墨烯结构的过渡金属化合物材料兼具优异催化成炭和催化氧化性能及片层阻隔效应,作为聚合物阻燃增强材料有望同时降低热释放速率、烟气释放速率、热释放速总量、烟气释放总量CO.本文以醋酸钴为前驱体、聚乙烯氧为表面活性剂、水-乙醇-乙二醇混合溶剂为介质,采用溶剂热技术合成了厚度约2.6nm的二维β-Co(OH)2超薄材料,给出来材料的FESEM,TEM,AFM及厚度分析数据.β-Co(OH)2与热塑性聚氨酯(TPU)复合制备了TPU/β-Co(OH)2纳米复合材料。给出了复合材料的锥形量热仪测试结果，表明TPU/4wt %β-Co(OH)2纳米复合材料的热释放速率峰值比纯TPU降低了52，热释放总量降低了约10%。

摘要： 本文中,作者合成了两种稀土金属次磷酸盐(REHP),次磷酸镧(LaHP)和次磷酸铈(CeHP).在此基础上,将次磷酸镧和次磷酸铈加入到聚乳酸中制备了阻燃聚乳酸复合材料(FR-PLA).采用极限氧指数、UL-94垂直燃烧以及锥形量热测试研究阻燃聚乳酸复合材料的阻燃性能.添加30wt％次磷酸镧的阻燃聚乳酸复合材料达到V0级别,极限氧指数高达28.5vol％.对于PLA/CeHP复合材料亦有类似现象.通过锥形量热测试发现次磷酸镧和次磷酸铈的加入可以明显降低阻燃聚乳酸复合材料的热释放速率.同时发现,当稀土金属次磷酸盐添加量较低时,复合材料热释放速率曲线为双峰,这可能是由于低添加量阻燃剂的复合材料不足以形成的坚实的保护性炭层,其在燃烧过程中发生开裂所致.

摘要： 本文中通过共沉淀法合成了钴铝双氢氧化物,并用十二烷基磺酸钠对其进行了有机化改性.采用熔融共混的方式制备了聚丙烯/氢氧化镁+红磷/钴铝双氢氧化物纳米复合材料(PP/MH+RP/CoAl-LDH).比较PP/MH+RP和PP/MH+RP/CoAl-LDH纳米复合材料的燃烧性能发现,CoAl-LDH的加入能增加PP/MH+RP复合材料的氧指数,且能有效的消除燃烧过程中的滴落现象到达V0阻燃级别,同时能减低热释放速率的峰值.表现出了与氢氧化镁+红磷体系良好的协效作用.

摘要： 聚氨酯材料在军工和民用领域应用十分广泛.在某种程度上,聚氨酯可以说是一种不可缺少的基础材料.近年来,阻燃聚氨酯材料的研究成为一个热点.本文综述了阻燃聚氨酯的研究现状,并展望了阻燃聚氨酯的发展趋势.阻燃聚氨酯材料己成为高分子材料研究与应用的领域热点，聚氨酯阻燃材料研究不仅是当前安全生产和民用领域的迫切需求，而且对促进企事业单位生产安全、消除可能的火灾隐患、保障广大市民生命财产安全有着重要的意义。随着经济社会发展、人们环保意识的增强，具有优良阻燃性能的新型高效环保聚氨酯阻燃材料的研究越来越受到重视，高效、无卤、无毒、低烟、绿色环保将是今后阻燃聚氨酯材料研究的发展方向。

摘要： 本发明公开了一种基于列车火灾热释放速率的铁路隧道通风系统确定方法，首先确定出所述列车上的可燃材料以及所述可燃材料的参数，所述参数具体为所述可燃材料的单位面积热释放速率与等效宽度，然后确定所述列车中火焰在车厢内的火焰蔓延速率以及火灾轰燃系数，然后再基于所述参数、火焰蔓延速率以及火灾轰燃系数确定列车火灾热释放速率。最后根据所述列车火灾热释放速率确定所述铁路隧道通风系统，确保了铁路隧道通风系统能满足列车发生火灾时对通风风量的要求，能够确保人员安全疏散，能够避免在列车发生火灾时，对隧道衬砌结构造成破坏，保障了铁路隧道的正常运营。

摘要： 本发明涉及一种基于三区耗氧法的通风受限空间热释放速率测量方法，包括以下步骤：S1：选取室内烟气测点，基于三层烟气分区，在燃烧空间上中下三层区域各布置3个烟气分析仪探头，所述烟气分析仪测量一氧化碳和氧气的浓度；S2：在进风口和排烟口处各布置一个烟气分析仪探头，所述烟气分析仪测量氧气浓度；S3：调试步骤一和步骤二中所述的烟气分析仪，确保同时进行测量；S4：数据处理，将步骤一中烟气分析仪测得的数据取平均值；S5：基于耗氧原理计算燃烧过程的热释放速率。本发明能够在进行燃烧测试实验的同时，直接测量并计算燃烧过程的热释放速率，计算热释放速率时不需要考虑测量数据的滞后情况，能够方便简单地进行热释放速率的实时测量。

摘要： 本发明公布了一种有机粉尘热释放速率的测试方法，包括以下步骤:步骤一，取待测粉末，烘干后进行筛分；步骤二，将筛分后的粉末装入预先铺设铝箔纸的柱状模具中进行压制后，卸压并脱模，得到压块；步骤三，将压块包封在弹性袋内，放入液体高压缸内经初压‑中压‑高压湿式成型压制；步骤四，对步骤三的产物采用锥形量热仪进行热释放性能测定。本发明首次提出一种测定有机粉尘热释放速率的方法。解决了有机粉尘密度极小、表面易产生静电、受压不均问题，可精确使用锥形量热仪测量其热释放速率。

摘要： 本公开了一种单体燃烧试验燃烧增长速率指数和热释放总量校准方法，所述方法包括步骤：输入校准用的燃烧增长速率指数设定值、启动测量系统和校准流量控制系统，校准流量控制系统控制校准用丙烷流量的输入、点燃单体燃烧试验装置的燃烧器和校准燃烧器、测量记录燃烧热释放速率、热释放总量和燃烧增长速率指数、将燃烧增长速率指数和热释放总量分别进行对比来判断系统是否符合校准要求。本发明通过将校准用的燃烧增长速率指数设定值和热释放总量计算值与燃烧增长速率指数和热释放总量的测量值分别进行对比，能够对单体燃烧试验的燃烧增长速率指数和热释放总量数据进行直接的校准，实现对单体燃烧试验装置的数据计算过程及整体性能的符合性的验证。

摘要： 本发明公开了一种基于列车火灾热释放速率的铁路隧道通风系统确定方法，首先确定出所述列车上的可燃材料以及所述可燃材料的参数，所述参数具体为所述可燃材料的单位面积热释放速率与等效宽度，然后确定所述列车中火焰在车厢内的火焰蔓延速率以及火灾轰燃系数，然后再基于所述参数、火焰蔓延速率以及火灾轰燃系数确定列车火灾热释放速率。最后根据所述列车火灾热释放速率确定所述铁路隧道通风系统，确保了铁路隧道通风系统能满足列车发生火灾时对通风风量的要求，能够确保人员安全疏散，能够避免在列车发生火灾时，对隧道衬砌结构造成破坏，保障了铁路隧道的正常运营。

摘要： 本发明公开了一种机车用热释放速率测试装置，包括，烟气采集系统、测试分析系统、数据采集与控制系统以及标定校准系统；烟气采集系统包括依次连接的测试室、集烟罩、第一排烟烟管、测试段烟管、第二排烟烟管、排烟风机以及废气处理装置；测试段烟管内设有测试分析系统，测试分析系统包括气体分析仪、烟雾浓度探测仪、差压测试计、温度测量装置以及风速测量装置；数据采集与控制系统包括数据采集器以及操作控制终端；标定校准系统包括分析仪标定装置、光路校准装置、HRR校准装置以及kt校准装置。该装置可以得到机车在特定燃烧条件下的各种参数，对机车的火灾灭火装置的设计提供可靠、有力的实验保证。

摘要： 本发明涉及电线电缆检测技术领域，尤其涉及一种电线电缆热释放速率测试装置。所述电线电缆热释放速率测试装置包括排烟组件和燃烧组件，所述燃烧组件架设在地面上，且所述燃烧组件外部安装送风组件，本发明提供的电线电缆热皮托管差压法代替热球式风速仪，解决风速仪易损坏的问题，不再需要频繁更换损坏的热球式风速仪，而试验时将电缆或光缆安装在垂直标准梯上，采用规定的点火源点火，以此来评价电缆的燃烧行为和燃烧性能，通过试验可以获得电缆火灾初起阶段的燃烧数据，通过热释放速率的测试反映火焰沿电缆蔓延的危险性以及起火源对相邻区域的潜在影响。

摘要： 一种局部热释放速率测量系统，包括：设于房间内部、燃料盘/堆上方、用于均匀释放示踪气体的多孔释放器；设于房间外部、通过管道与多孔释放器连接、用于提供示踪气体的供气系统，其包括：储气瓶、设于储气瓶出气口侧的第一压力表、第一流量计、第一温度计；设于房间外部、与房间出口处连接、用于进行烟气采集和气体成分分析的采样分析系统，其包括：烟气采样器、烟尘过滤器、气体分析仪、设于烟尘过滤器和气体分析仪之间的第二压力表、第二温度计、第二流量计，所述烟气采样器设于房间出口处。该局部热释放速率测量系统通过示踪气体供气系统和烟气采样分析系统，在减小对火灾流场扰动的情况下，实现火灾场景局部烟气流量和局部热释放速率的测量。

摘要： 本实用新型公开了一种机车用热释放速率测试装置，包括，烟气采集系统、测试分析系统、数据采集与控制系统以及标定校准系统；烟气采集系统包括依次连接的测试室、集烟罩、第一排烟烟管、测试段烟管、第二排烟烟管、排烟风机以及废气处理装置；测试段烟管内设有测试分析系统，测试分析系统包括气体分析仪、烟雾浓度探测仪、差压测试计、温度测量装置以及风速测量装置；数据采集与控制系统包括数据采集器以及操作控制终端；标定校准系统包括分析仪标定装置、光路校准装置、HRR校准装置以及kt校准装置。该装置可以得到机车在特定燃烧条件下的各种参数，对机车的火灾灭火装置的设计提供可靠、有力的实验保证。

摘要： 本实用新型涉及电线电缆检测技术领域，尤其涉及一种电线电缆热释放速率测试装置。所述电线电缆热释放速率测试装置包括排烟组件和燃烧组件，所述燃烧组件架设在地面上，且所述燃烧组件外部安装送风组件，本实用新型提供的电线电缆热皮托管差压法代替热球式风速仪，解决风速仪易损坏的问题，不再需要频繁更换损坏的热球式风速仪，而试验时将电缆或光缆安装在垂直标准梯上，采用规定的点火源点火，以此来评价电缆的燃烧行为和燃烧性能，通过试验可以获得电缆火灾初起阶段的燃烧数据，通过热释放速率的测试反映火焰沿电缆蔓延的危险性以及起火源对相邻区域的潜在影响。