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随着政府对汽车产业扶持力度的不断加大,中国汽车产销进入井喷式增长阶段,随之建造了大量汽车制造厂。涂装车间由于生产工艺布局复杂,用电设备众多,大量使用可燃液体,危险性很高,尤其是涂装车间喷漆室使用的挥发性涂料、溶剂多为甲、乙类可燃液体,一旦发生火灾,会造成严重损失。细水雾灭火系统由于安全环保、用水量少、电气绝缘、安装维护方便等特点,被广泛应用于各类喷漆作业场所。本文通过全尺寸实体火灾实验和计算机数值模拟研究了细水雾灭火系统在汽车涂装车间喷漆室的应用方式。1、实体火灾实验本文通过实体火灾实验,对比分析细水雾灭火系统、水喷淋灭火系统和泡沫灭火系统扑灭油漆火的性能,实验分为三个部分:(1)预实验预实验分析了油漆的具体燃烧过程,对比了清漆和和色漆的火灾危险性。油漆的燃烧可以分为四个阶段:初始阶段、剧烈燃烧阶段、衰减阶段和熄灭阶段。比较清漆和色漆的燃烧过程可知清漆燃烧时室内温升较大、产生的C0较多、氧气浓度减低幅度较大,具有更大的火灾危险性,在灭火实验中选用清漆作为燃料。(2)灭火实验灭火实验对比了细水雾灭火系统、水喷淋灭火系统和泡沫灭火系统扑灭油漆火的灭火性能。对于无障碍物的灭火实验,细水雾灭火系统、水喷淋灭火系统和泡沫灭火系统均能够成功灭火。但在冷却降温、辐射热阻隔、火场净化、隔氧窒息等方面,相较于水喷淋灭火系统和泡沫灭火系统,细水雾灭火系统有着较大的优势。对于存在障碍物的灭火实验,细水雾灭火系统、水喷淋灭火系统和泡沫灭火系统均能够成功控制住火势。在冷却降温和辐射热阻隔方面三种灭火系统差别不大,但在火场净化方面细水雾灭火系统有着较大的优势。(3)布水实验布水实验对比了细水雾灭火系统和水喷淋灭火系统在用水量和布水均匀性上的区别。通过布水实验质量流量计算,水喷淋灭火系统的用水量远高于细水雾灭火系统,为其14.2倍;通过布水实验数据计算方差,水喷淋灭火系统的方差比细水雾高出三个数量级,细水雾灭火系统的布水均匀性优势明显。2、计算机数值模拟采用FDS软件对细水雾灭火系统扑救汽车涂装车间喷漆室火灾的灭火效能进行数值模拟分析,着重探讨了喷漆室竖向通风、细水雾雾滴粒径、雾滴喷射速度、汽车障碍物等对扑灭油漆火的影响。模拟结果表明:在细水雾与油漆火的相互作用过程中,细水雾对火源的表面冷却和隔氧窒息作用显著;为了防止室内氧气得到补充,在开启细水雾灭火的同时应当联动控制关闭竖向通风系统;在模拟工况条件下雾滴粒径为100-300μm的细水雾灭火效果优于粒径为400、500μm的细水雾;雾滴在一定喷射速度范围内速度越大灭火效果越好,喷射速度为10m/s的雾滴灭火效果明显优于3m/s和5m/s的雾滴,但是为了防止火焰横向蔓延,喷射速度不宜过高;在汽车障碍物火灾中部分微小的细水雾雾滴受到火焰的卷吸作用,可以绕过障碍物进入火区发挥冷却作用,细水雾灭火系统能够有效控制障碍物火灾,可以应用于汽车涂装车间喷漆室。