1、 屏蔽门对岛式站台隧道火灾烟气扩散的影响摘 要:目的分析地铁列车前部发生火灾功率为 7.5MW 的火灾情况下,屏蔽门开启数量的不同对火灾烟气扩散的影响.方法运用 FLUENT软件对列车前部起火的隧道火灾进行了模拟,选择了屏蔽门全部开启和关闭靠近火源一侧的 8 个屏蔽门两种情况进行了数值模拟,并对模拟结果进行了比较分析.结果关闭靠近火源一侧的部分屏蔽门,可以使烟气得到更好地控制,扩散到站台的烟气量较少,更利于人员的疏散.结论在发生隧道火灾时,合理地选择屏蔽门开启数量可以为地铁站台内人员的疏散创造有利的条件.关键词:屏蔽门;岛式站台;隧道火灾;烟气扩散;疏散 在发生火灾时,高温有毒烟气是危害人员生
2、命安全的主要因素.1由于地铁空间相对封闭,出入口较少,人员密集,疏散难度大,一旦发生火灾,高温有毒浓烟会直接危害到人员的生命安全;同时由于能见度降低,加上人员的恐慌心理,给人员顺利疏散带来很大的困难.如何对烟气的扩散进行有效控制,在 6min 之内,将人员全部撤离到安全的地带是人们最为关心的问题.2-7屏蔽门系统以其节能、安全、增加候车人员的舒适性等优点,在地铁工程中得到了广泛的应用.8安装了屏蔽门系统的地铁站台与没有安装屏蔽门系统的站台相比,火灾的安全性得到了很大地提高.9但是,屏蔽门开启的数量以及开启位置的不同对火灾烟气扩散的影响,现在还很少有人研究. 笔者选取 2 个疏散扶梯位于站台一侧
3、的地铁车站为研究实例,并建立模型,假设火源位于隧道中部进行数值模拟,并与实验结果进行对比验证.在火源位于疏散扶梯口同侧的最不利情况下,针对不同的屏蔽门全开和半开方式进行模型应用,分析地铁隧道火灾烟气的扩散规律和屏蔽门的最优化管理.1 模型建立及验证 该地铁车站的站台结构示意图,见图 1.隧道全长 138m,宽 4.5m,高 4.5m.有效站台长 72m,宽 12m,高 4.5m;两侧迂回风道关闭 ,活塞风井开启;站台层与上部站厅层通过 2 组扶梯连接,其开口连通部位的净空尺寸(长宽) 为2.5m2m.站台单侧共设置 16 个屏蔽门,头尾屏蔽门尺寸为1.6m2.2m,其他屏蔽门为 2.0m2.2m.从靠近扶梯口一侧对屏蔽门进行编号 116. 只考虑一侧隧道以及站台的情况,将另一侧屏蔽门全部关闭.假设火源 1 位于隧道中部,最大火灾功率为 7.5MW,火源在180s 达到峰值后一直维持在峰值状态.在发生火灾以后,站台排烟口和轨顶排烟口同时开启.不考虑隧道区间强制通风.活塞风井采用的是自然通风方式.选择屏蔽门全部开启的情况进行模拟,并与史聪灵、钟茂华等人的实验结果10进行比较.在同样的地铁车站上,史聪灵等人假设火源强度在 600s 达到峰值,实验结果表明,39min 内烟气被控制在站台中心线两侧 28m 范围内.笔者火灾模型的 60180s 时间段就相当于
