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申请/专利权人：福州大学

摘要：本发明公开了一种基于水幕屏蔽作用的隧道火灾自熄灭预测方法，涉及消防安全技术领域。本发明与之前的单侧封闭隧道防火方法相比，解决了如何开展单侧封闭隧道火灾烟气蔓延，结合水幕屏蔽作用抑制火灾发展最终达到控烟并灭火的问题；通过检测单侧封闭隧道内的火灾情况，联动控制相关装置形成水幕，通过水幕屏蔽作用将火源及火灾烟气隔断，能够有效阻止单侧封闭隧道内火灾烟气等的蔓延，抑制火灾发展并最终达到控烟并灭火的效果；且结合理论分析，模拟分析不同喷淋强度对水幕挡烟实现自熄灭的效果影响，搭建空间达到自熄灭的时间预测模型；为单侧封闭隧道水幕挡烟甚至自熄灭提出一套有效的设计方案，从而为隧道消防设计提供参考。

主权项：1.一种基于水幕屏蔽作用的隧道火灾自熄灭预测方法，其特征在于，所述预测方法基于火灾自熄灭系统实现，所述火灾自熄灭系统包括：火灾探测器1、火灾报警控制器2和水幕消防系统3，所述火灾探测器1分别与火灾报警控制器2和水幕消防系统3通讯连接；所述水幕消防系统3包括供水系统31、设置在预留位置的多组纵向布置的水幕喷头组32、设置在相邻所述水幕喷头组32之间的感应器33以及若干个检测设备34，所述供水系统31包括与每组水幕喷头组32对应相连的喷淋组，所述水幕喷头组32包括若干排沿隧道纵向断面设置的喷流角度均可调的高压水幕喷头，所述高压水幕喷头设置在隧道顶部预留区域，所述预留区域内预设有交错设置的若干排喷淋槽，相邻排之间距离为0.5m，所述高压水幕喷头与喷淋槽对应设置；所述感应器33与火灾报警控制器2相连；所述检测设备34沿隧道顶棚纵向布置，用于测量隧道温度；所述检测设备34具体为热电偶，所述热电偶沿着隧道纵向布置间距为0.5m；所述预测方法包括如下步骤：S1：当隧道发生火灾时，火灾探测器1采集获得隧道内的火情信息；S2：通过感应器33开启火灾报警控制器2，并联动开启水幕喷头组32，在火源右侧形成全断面分隔水幕；S3：在水幕形成后，将火源以及火灾烟气阻隔在水幕分隔区段内，通过计算机汇总采集的火情信息，并通过耗氧法预测自熄灭时间：所述耗氧法基于自熄灭预测公式进行自熄灭时间t的预测： 其中，表示空间内氧气初始体积分数；表示临界氧气体积分数；M表示氧气的相对分子质量；V表示空间体积；ΔHcO2表示活化能，即单位质量的氧气消耗的热量；Vm表示气体的摩尔体积；HRR表示热释放速率。

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