油罐火灾特性的小尺寸实验研究 被引量：14

1

作者 赵洪海 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2010年第1期26-29,共4页

采用两种不同内径的油罐,开展了4组小尺寸的油罐燃烧模拟实验。研究了不同油罐直径、油罐高度、水垫层厚度、油层厚度下油罐火灾的燃烧特性以及周围热辐射通量的分布规律,分析了这些因素对燃烧过程及沸溢现象的影响,认为油层越厚,水垫... 采用两种不同内径的油罐,开展了4组小尺寸的油罐燃烧模拟实验。研究了不同油罐直径、油罐高度、水垫层厚度、油层厚度下油罐火灾的燃烧特性以及周围热辐射通量的分布规律,分析了这些因素对燃烧过程及沸溢现象的影响,认为油层越厚,水垫层越薄,越容易发生沸溢;没有发生沸溢时,油罐燃烧产生的火焰结构比较清晰,且温度较高,发生沸溢时,油罐燃烧产生的火焰没有清晰的结构,且温度略低。 展开更多

关键词 油罐火灾 沸溢 小尺寸实验 热辐射通量

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小尺度沸溢油池火灾燃烧速率特性试验研究 被引量：9

2

作者 孔得朋 刘鹏翔 +3 位作者 王昌建 陈国明 王克 平平 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期136-143,共8页

使用胜利原油对小尺度沸溢火灾燃烧速率特性进行了试验研究。分别记录了直径为0.1、0.15、0.2 m的原油沸溢油池火灾的燃烧过程,测量了燃烧速率和温度随时间的变化。根据燃烧速率和火焰高度变化对沸溢火灾燃烧进行阶段划分。探讨了不同... 使用胜利原油对小尺度沸溢火灾燃烧速率特性进行了试验研究。分别记录了直径为0.1、0.15、0.2 m的原油沸溢油池火灾的燃烧过程,测量了燃烧速率和温度随时间的变化。根据燃烧速率和火焰高度变化对沸溢火灾燃烧进行阶段划分。探讨了不同直径及初始油层厚度对沸溢火灾燃烧速率的影响,在燃烧速率基础上建立沸溢强度模型。结果表明:沸溢火灾燃烧可以分为预燃、准稳态燃烧、沸溢燃烧、火焰熄灭4个典型燃烧阶段;沸溢燃烧阶段的燃烧速率和火焰高度显著大于准稳态燃烧阶段;沸溢火灾各阶段燃烧速率均随油池直径的增大而增大,且沸溢燃烧阶段的增幅明显大于准稳态燃烧阶段的增幅;准稳态燃烧阶段的稳定燃烧速率与初始油层厚度无关,随油池直径的增大而增大;沸溢强度随初始油层厚度的增加及油池直径的减小而增大,并与初始油层厚度和油池直径间的比值成正比。 展开更多

关键词 沸溢油池火灾 燃烧速率 火焰高度 初始油层厚度 沸溢强度

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原油储罐火灾扬沸形成时间预测模型研究 被引量：10

3

作者 谭家磊 汪彤 宗若雯 《中国安全生产科学技术》 CAS 北大核心 2009年第5期37-41,共5页

扬沸火灾是一种突变性灾害现象,其发生能导致巨大的人员伤亡和财产损失,其形成时间预测问题一直备受关注。根据能量守恒定律,把原油层内的热量传递看作无内热源、常物性的非稳态传热问题,建立热量传递模型,通过预测油层内的温度分布,结... 扬沸火灾是一种突变性灾害现象,其发生能导致巨大的人员伤亡和财产损失,其形成时间预测问题一直备受关注。根据能量守恒定律,把原油层内的热量传递看作无内热源、常物性的非稳态传热问题,建立热量传递模型,通过预测油层内的温度分布,结合小尺度油罐扬沸火灾实验结果,推导出扬沸形成时间预测模型。并对其可靠性进行了案例验证,结果表明模型准确,误差较小。实验发现随着罐径的增大,水层厚度对扬沸形成时间的影响逐渐减小。通过预测模型计算得到:扬沸形成时间与初始油层厚度和罐径的比值存在正比例关系。 展开更多

关键词 原油储罐 火灾 扬沸 热波 预测模型

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油罐扬沸火灾预测方法的研究及安全预警系统的建立 被引量：6

4

作者 廖光煊 姚斌 +2 位作者 范维澄 邹样辉 花锦松 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 1997年第S1期8-12,共5页

通过研究扬沸前兆噪声特性及其声发射机理，并与典型环境噪声特性差异作了分 析、比较，提取出一组识别特征物理量，以便在扬沸火灾早期能诊断预报扬沸的发生。

关键词 扬沸 扬沸前兆期 燃烧微爆噪声 声发射 典型环境噪声 特征物理量 预报

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储罐火灾沸溢现象及其控制技术研究进展综述

5

作者 栾国华 李樾杨 +2 位作者 李鑫 李云涛 储胜利 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期50-57,共8页

为更加深入了解储罐火灾沸溢机理及其相应控制技术,通过系统的文献调查,从沸溢现象的研究进展和沸溢现象的控制技术2方面进行分析,从热区机理研究历程、沸溢影响因素等方面对沸溢现象进行归纳,并且从消防控制技术、油面覆盖控制技术等... 为更加深入了解储罐火灾沸溢机理及其相应控制技术,通过系统的文献调查,从沸溢现象的研究进展和沸溢现象的控制技术2方面进行分析,从热区机理研究历程、沸溢影响因素等方面对沸溢现象进行归纳,并且从消防控制技术、油面覆盖控制技术等角度出发对沸溢抑制措施进行阐述。研究结果表明:沸溢现象涉及多因素之间的相互关联,热区形成机理是沸溢机理研究的关键点之一,可视化研究能较为直观呈现油品的对流换热行为,进而丰富热区理论;沸溢现象的影响因素较多,沸溢时间预测模型主要是基于初始油层厚度和储罐直径进行拟合、基于经典热波理论和油品本身性质加以修正,其公式适用性较低,对沸溢现象的认识有待加深;沸溢控制技术需进一步完善,目前主要通过阻止全液面火灾发生来间接抑制沸溢,采用油面覆盖等方法直接抑制沸溢的措施仍不够成熟;持续改进沸溢相关的研究模型、补充大尺度实验研究、研发新型覆盖材料、完善消防技战术等是沸溢现象及其控制技术的主要研究方向和发展趋势。研究结果可为深入认识沸溢现象、发展其控制技术、提高相关人员储罐灭火救援能力提供一定参考。 展开更多

关键词 储罐火灾 沸溢 热区 控制技术

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压缩空气泡沫参数对高温重质油储罐灭火效率影响的研究

6

作者 焦金庆 吴京峰 +2 位作者 郎需庆 尚祖政 牟小冬 《安全、健康和环境》 2023年第8期24-28,共5页

针对高温重质油储罐采用压缩空气泡沫灭火系统设计时,缺少关键灭火参数的问题,通过在高温重质油储罐上进行压缩空气泡沫灭火实验,考察泡沫灭火剂发泡倍数、25%析液时间、供给强度、泡沫加入量对扑灭高温重质油火灾的影响,确定了高温重... 针对高温重质油储罐采用压缩空气泡沫灭火系统设计时,缺少关键灭火参数的问题,通过在高温重质油储罐上进行压缩空气泡沫灭火实验,考察泡沫灭火剂发泡倍数、25%析液时间、供给强度、泡沫加入量对扑灭高温重质油火灾的影响,确定了高温重质油储罐的灭火参数。结果发现,扑灭高温重质油储罐火灾,应使用发泡倍数大于10,25%析液时间大于12 min的泡沫灭火剂,供给强度应大于5.0 L/(min·m^(2)),油罐无沸溢时的最大泡沫加入量为8.2 L/m^(2)。本研究将为高温重油储罐压缩气体泡沫灭火系统的设计奠定理论基础和实验依据,有助于提升我国扑灭高温重质油储罐火灾的处置能力。 展开更多

关键词 高温重质油储罐 压缩空气泡沫灭火系统 沸溢 火灾 泡沫灭火剂

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垫水层对油池火燃烧特性影响的试验研究 被引量：3

7

作者 康泉胜 陆守香 +1 位作者 陈兵 周劼波 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期171-175,共5页

研究垫水层对小尺度油池火燃烧特性的影响。分别测量在有、无垫水层情况下,正庚烷和航空煤油(RP-5)池火燃烧过程中质量损失速率及温度分布随时间的变化特征,同时通过摄像机记录油池燃烧过程中发生的现象。结果表明,垫水层对不同沸点燃... 研究垫水层对小尺度油池火燃烧特性的影响。分别测量在有、无垫水层情况下,正庚烷和航空煤油(RP-5)池火燃烧过程中质量损失速率及温度分布随时间的变化特征,同时通过摄像机记录油池燃烧过程中发生的现象。结果表明,垫水层对不同沸点燃料池火的燃烧发展过程及质量损失速率的影响截然不同。当无垫水层时,由于池壁温度超过燃料沸点,庚烷池火发生沸腾燃烧现象;而航空煤油沸点较高,燃烧过程中没有发生沸腾现象。当有垫水层存在时,由于油水界面温度超过水的沸点,沸点较高的航空煤油池火发生薄层喷溅现象;由于庚烷沸点低于水,庚烷垫水池火燃烧过程比较平稳,只发生了局部溅射现象。 展开更多

关键词 安全工程 油池火 垫水层 沸点 沸腾燃烧 薄层喷溅

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油品扬沸火灾特征参量实验研究 被引量：2

8

作者 谭家磊 宗若雯 +2 位作者 廖光煊 刘益民 支有冉 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期748-754,共7页

大型储油罐区内发生扬沸火灾时危害巨大,其危害程度与扬沸火灾时油品的燃烧特征参量有密切的关系.建立了小型扬沸火灾模拟实验台和数据采集系统,对混合原油和混合油品(煤油与机油)两种油品,在不同直径的小尺度油罐内,扬沸发生前后燃烧速... 大型储油罐区内发生扬沸火灾时危害巨大,其危害程度与扬沸火灾时油品的燃烧特征参量有密切的关系.建立了小型扬沸火灾模拟实验台和数据采集系统,对混合原油和混合油品(煤油与机油)两种油品,在不同直径的小尺度油罐内,扬沸发生前后燃烧速率(线性燃烧速率和质量燃烧速率)、热释放速率、火焰温度、火焰热辐射和高度的变化规律进行了实验研究.发现这些特征参量在扬沸前后都发生了突变,其中扬沸阶段的燃烧速度、热释放速率和火焰辐射为平均值的几倍甚至几十倍.在对这些特征参量的突变进行定性和定量分析的基础上对引起突变的原因进行了分析,可为防控全尺度油罐扬沸火灾的危害提供参考依据. 展开更多

关键词 扬沸 燃烧速度 热释放速率 热辐射 火焰高度

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油品扬沸火灾形成与强度主要影响因素试验研究 被引量：3

9

作者 谭家磊 汪彤 +1 位作者 宗若雯 谢昱姝 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2011年第2期288-296,共9页

针对扬沸火灾复杂的形成原因,通过对胜利原油和轻质柴油的热重分析及试验测量的热波传播速度与油品线性燃烧速率的比值,分析得到油品中重质组分越多,热波传播速率与线性燃烧速率的比值越大,越容易形成扬沸;试验分析了油品含水率及乳化... 针对扬沸火灾复杂的形成原因,通过对胜利原油和轻质柴油的热重分析及试验测量的热波传播速度与油品线性燃烧速率的比值,分析得到油品中重质组分越多,热波传播速率与线性燃烧速率的比值越大,越容易形成扬沸;试验分析了油品含水率及乳化水水滴直径与热波传播速率的关系,得到含水率在1.3%—2%时,热波传播速度存在最大值;在试验条件下,当乳化水水滴直径小于80μm时,不会形成扬沸;对6种不同沸点(沸程)和粘度的油品进行了扬沸试验,发现随着油品沸点(沸程)的升高,扬沸强度和扬沸时过热水层厚度一般都增大;一般随着油品粘度的增大扬沸强度和过热水层温度都增大.试验结果可用于探索扬沸的致灾机理和抑制扬沸的形成及降低扬沸的危害程度. 展开更多

关键词 扬沸 重质组分 含水率 粘度 沸点

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扬沸过程火焰辐射的估算 被引量：2

10

作者 刘团结 廖光煊 范维澄 《火灾科学》 CSCD 1994年第1期27-32,共6页

本文基于轴对称灰体火焰的物理假定，运用二维数值积分方法，对含水层油品燃烧过程反馈热辐射以及火焰对环境的热辐射水平进行了估算；同时，本文研究了火焰反馈热辐射对油品燃烧速率的影响，所得结果物理趋势合理。

关键词 扬沸 热辐射 燃烧速率

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通风环境中不同油水比例柴油池火的燃烧特性 被引量：1

11

作者 张培红 曹宇 潘龙涛 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1022-1025,1059,共5页

在不同风速和油水比例条件下进行柴油池火实验,通过对火场温度、辐射热通量、燃料质量损失速率的测定和喷溅现象的观察,分析通风环境和油水比例对柴油池火燃烧特性的影响.结果表明,自然通风条件下,油水体积比1∶1的柴油池火在旺盛阶段... 在不同风速和油水比例条件下进行柴油池火实验,通过对火场温度、辐射热通量、燃料质量损失速率的测定和喷溅现象的观察,分析通风环境和油水比例对柴油池火燃烧特性的影响.结果表明,自然通风条件下,油水体积比1∶1的柴油池火在旺盛阶段一直处于沸溢的状态,并伴随连续性喷溅,火焰温度及辐射热通量均达到了最大值;随油水体积比的减小,火焰温度和辐射热通量降低,喷溅频率和剧烈程度降低.当风速增加至1.0 m/s时,通风对柴油池火的促进作用占主导地位,池火旺盛阶段持续时间增长;风速增加到1.5 m/s时,柴油池火旺盛阶段持续时间缩短,通风对池火的负面影响占据了主导地位. 展开更多

关键词 柴油池火 机械通风 喷溅 沸溢 油水体积比

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原油储罐扬沸火灾教学实验平台设计与开发

12

作者 孔得朋 平平 《实验室科学》 2016年第4期32-34,37,共4页

针对原油储存中出现的扬沸火灾事故,研制开发了原油储罐扬沸火灾教学实验平台,该平台主要包括环境风模拟系统、原油储罐扬沸火灾模拟系统和测量系统三部分。通过该实验平台,学生可以了解原油储存的基本形式,掌握扬沸火灾的特征及相应的... 针对原油储存中出现的扬沸火灾事故,研制开发了原油储罐扬沸火灾教学实验平台,该平台主要包括环境风模拟系统、原油储罐扬沸火灾模拟系统和测量系统三部分。通过该实验平台,学生可以了解原油储存的基本形式,掌握扬沸火灾的特征及相应的防范措施,加深学生对原油储罐火灾危害及防治措施的认识,提高了学生的动手和团队协作能力。 展开更多

关键词 原油储罐 扬沸 火灾 实验平台

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改变垫水层沸点的薄层扬沸实验研究

13

作者 马平川 丁超 +1 位作者 林潇 汪箭 《火灾科学》 CAS 北大核心 2021年第1期16-23,共8页

扬沸是油池火灾的一种特殊现象,燃料和垫水层交界面的过热温度和沸腾状态是决定扬沸是否发生以及发生时间的最主要因素,过热温度由沸点决定。在垫水层中添加氯化钠能够改变垫水层的沸点,从而改变交界面的过热温度。在垫水层添加氯化钠... 扬沸是油池火灾的一种特殊现象,燃料和垫水层交界面的过热温度和沸腾状态是决定扬沸是否发生以及发生时间的最主要因素,过热温度由沸点决定。在垫水层中添加氯化钠能够改变垫水层的沸点,从而改变交界面的过热温度。在垫水层添加氯化钠使其成为饱和氯化钠水溶液,对此条件下的油池火燃烧进行实验探究,以验证前人关于扬沸临界条件的研究结果,并为扬沸防治提供思路。垫水层改变为饱和氯化钠溶液后,柴油实验组均没有发生扬沸,且观察到火焰温度和热辐射强度的下降。表明此方法可以有效抑制扬沸的发生。 展开更多

关键词 垫水层 饱和氯化钠水溶液 柴油 油池火 扬沸

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扬沸前兆噪声识别方法研究

14

作者 廖光煊 花锦松 范维澄 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期462-467,共6页

通过对扬沸前兆微爆噪声的声学特性及扬沸火灾的热物理过程相关分析，提取出进行扬沸前兆噪声识别的一组特征量．通过对火灾现场典型环境噪声特性进行对照研究，建立了在大环境背景噪声条件下对扬沸前兆微爆噪声的识别方法和模型。

关键词 油品 火灾 扬沸现象 噪声识别 热物理 油罐

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垫水汽油池火的燃烧特性实验研究

15

作者 冯俊伟 梁栋 莫善军 《科技通报》 2018年第8期241-244,共4页

含水汽油池火燃烧时容易产生沸溢现象,油滴飞溅,火焰温度,热辐射增高增强,容易导致火灾进一步蔓延,而不同含水量对汽油池火燃烧特性影响很大。含水汽油池火沸溢后,火焰高度增高,宽度增加,形成火球状,并伴随汽油的沸溅,爆裂。沸溢前,随... 含水汽油池火燃烧时容易产生沸溢现象,油滴飞溅,火焰温度,热辐射增高增强,容易导致火灾进一步蔓延,而不同含水量对汽油池火燃烧特性影响很大。含水汽油池火沸溢后,火焰高度增高,宽度增加,形成火球状,并伴随汽油的沸溅,爆裂。沸溢前,随着加水量的增多,质量损失速率减少,沸溢开始时间延迟。随着水量的增加,沸溢前后质量损失速率最大变化值增加。沸溢前,有水垫层时温度较无水时偏低。沸溢后,水量较少时,火焰升温明显,而水量较多时,火焰温度基本不变。以临界引燃热辐射为依据计算的安全距离少于油滴飞溅距离,实际罐体布置与灭火中应以油滴飞溅距离为安全距离。 展开更多

关键词 汽油池火 沸溢 热辐射 安全距离

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原油罐沸溢火灾发展阶段及沸溢发生时间试验研究 被引量：11

16

作者 孔得朋 刘鹏翔 +2 位作者 陈国明 平平 张辛 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期62-66,共5页

为观察原油储罐沸溢火灾燃烧过程,探究影响沸溢发生时间的因素及规律,利用小尺寸模拟储罐开展原油罐火灾模拟试验研究。根据火焰图像与质量燃烧速率变化,原油罐火灾可以划分为扩展、稳定燃烧、沸溢燃烧、火焰熄灭4个阶段。在考虑油罐尺... 为观察原油储罐沸溢火灾燃烧过程,探究影响沸溢发生时间的因素及规律,利用小尺寸模拟储罐开展原油罐火灾模拟试验研究。根据火焰图像与质量燃烧速率变化,原油罐火灾可以划分为扩展、稳定燃烧、沸溢燃烧、火焰熄灭4个阶段。在考虑油罐尺寸与初始油层厚度的基础上,建立原油罐火灾沸溢发生时间预测模型。结果表明,沸溢发生时间与初始油层厚度和油罐直径的比值呈正比关系。 展开更多

关键词 原油储罐火灾 火焰特征 发展阶段 沸溢发生时间 预测模型

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扬沸火灾发生时间预测模型的建立与应用分析 被引量：6

17

作者 陈阵 宋文华 +2 位作者 吕铃钥 冯莉莉 谢树俊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2013年第5期17-20,共4页

原油储罐扬沸火灾由池火灾发展而成,是一种危害性极大的事故。准确预测扬沸事故发生的时间,是扬沸机理研究中的难题之一。现有扬沸时间计算的通用模型由于没有考虑油品的粘性作用,计算结果误差较大。把扬沸火灾简化为无内热源的非稳态... 原油储罐扬沸火灾由池火灾发展而成,是一种危害性极大的事故。准确预测扬沸事故发生的时间,是扬沸机理研究中的难题之一。现有扬沸时间计算的通用模型由于没有考虑油品的粘性作用,计算结果误差较大。把扬沸火灾简化为无内热源的非稳态传热问题,在此基础上进行传热分析,进而推导出扬沸事故时间计算模型。设定了6组不同尺寸和不同充装水平的原油储罐池火灾,利用推导模型计算出了相应的扬沸事故发生时间。将计算结果与通用模型计算结果以及实验结果进行对比:该模型的准确性由于通用模型,计算结果与实验值误差较小,较为合理。研究结果对于扬沸火灾事故下消防人员的灭火救援的安全保障具有重要意义。 展开更多

关键词 扬沸火灾 时间预测 数学模型 原油储罐 油层内部传热

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热灾害过程的非线性动力学理论 被引量：7

18

作者 谢之康 范维澄 王清安 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 1998年第5期1-5,共5页

论证了一般热灾害系统的多重特性。提出非线性特性是一般热灾害系统（含火灾系统）本质特性的观点。将热灾害过程中存在的特殊现象与对应的非线性动力系统的复杂和奇异行为对应，由此可通过研究非线性动力系统动力轨道的拓扑和演化特性... 论证了一般热灾害系统的多重特性。提出非线性特性是一般热灾害系统（含火灾系统）本质特性的观点。将热灾害过程中存在的特殊现象与对应的非线性动力系统的复杂和奇异行为对应，由此可通过研究非线性动力系统动力轨道的拓扑和演化特性，研究特殊热灾害现象。指出非线性作用是特殊热灾害现象产生的最根本机制。 展开更多

关键词 热灾害 火灾 非线性 动力学 事故分析

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泄漏原油水面池火燃烧特性试验研究 被引量：8

19

作者 惠文颖 牛健壮 +1 位作者 何旭 杨寒冰 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期53-58,共6页

为解决使用就地燃烧法(ISB)处理海面溢油时,燃烧效率低,除油效果不理想的问题,使用轻质原油在宽阔水面油池火试验装置中开展小尺度模拟试验。首先,设计宽阔水面油池火试验装置模拟就地燃烧处理过程;然后,测量火焰高度、系统温度和燃烧... 为解决使用就地燃烧法(ISB)处理海面溢油时,燃烧效率低,除油效果不理想的问题,使用轻质原油在宽阔水面油池火试验装置中开展小尺度模拟试验。首先,设计宽阔水面油池火试验装置模拟就地燃烧处理过程;然后,测量火焰高度、系统温度和燃烧残渣质量;最后,研究不同油池直径和初始油层厚度下平均火焰高度的变化。结果表明:宽阔水面油池火的燃烧可以分为4个阶段;热波传递是沸溢产生的主要原因;燃烧效率与油层厚度呈正相关。 展开更多

关键词 管道泄漏 溢油 就地燃烧 火焰高度 初始油层厚度 沸溢现象

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小尺度油罐沸溢火灾发生时间及沸溢特性 被引量：3

20

作者 杨大伟 张培红 +1 位作者 陈宝智 曹宇 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期723-726,共4页

为了充分了解沸溢火灾特性,建立了小尺度油罐沸溢火灾特性实验平台,采用混合原油作为实验介质,研究了在水垫层存在的情况下沸溢火灾发生时间及不同参数下沸溢特性.结果表明,沸溢发生时间与参数Ho.D-0.5具有较好的线性关系,并给出了线性... 为了充分了解沸溢火灾特性,建立了小尺度油罐沸溢火灾特性实验平台,采用混合原油作为实验介质,研究了在水垫层存在的情况下沸溢火灾发生时间及不同参数下沸溢特性.结果表明,沸溢发生时间与参数Ho.D-0.5具有较好的线性关系,并给出了线性拟合公式.沸溢过程分为三个阶段:稳态燃烧阶段、沸溢前兆阶段以及沸溢阶段.详细探讨了三个阶段水层、油水界面、油层以及火焰的温度变化特性.所得结果为深入理解沸溢火灾机理,探索沸溢火灾防控技术提供指导. 展开更多

关键词 油罐 火灾 沸溢发生时间 沸溢特性

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