1、-机电工程学院课 程 设 计 说 明 书设计题目: 饮料灌装生产流水线程序设计与调试 学生姓名: 学 号: 专业班级: 机制 F09 指导教师: 2012 年 12 月 11 日2内容摘要社会的发展和进步对各行各业提出了越来越高的要求 ,硬连接方式的继电接触式控制系统不能满足经常更新的要求了,早期控制系统体积大、功能少,存在很多不足,PLC 适应能力强,功能强大,可靠性高,抗干扰能力强,系统设计周期比较短等众多优点,应用越来与广泛。本次课程设计是饮料罐装生产流水线的控制系统设计程序设计,实现全自动灌装生产,当按下启动按钮时系统开始启动,光电传感器检测到瓶时实现自动灌装,定时器定时灌装时间,灌装
2、结束后,传送带自动启动,直至光电传感器检测到下一个瓶,如此循环实现饮料的自动灌装,自动灌装的同时,用传感器感测,并用多个计数器记录下空瓶数、满瓶数和箱数,以便对生产的情况实时监控,提高生产效率,本次设计的思路运用并行结构,实行程序模块化,结构简单,清晰明了。关键词:自动循环;计数;模块1目 录引 言 1第 1 章 总体设计方案 21.1 系统设计程序的基本结构 21.1.1 系统控制结构图 21.1.2 饮料灌装流水线的基本结构图 21.2 灌装流水线的工作原理 31.3 方案的比较选择 3第 2 章 硬件控制设计 42.1 PLC 的选择 42.1.1 PLC 的结构与特点 42.1.2 选
3、择 PLC42.2 传感器的选择 5第 3 章 软件控制设计 63.1 系统流程图 63.2 主电路接线图 73.4 元件清单 83.5 I/O 接线图 93.6 梯形图 103.7 语句表 10第 4 章 调试说明 11结 论 12设计总结 13谢 辞 14附录 15附录一 程序梯形图 152附录二 程序语句表 18参考文献 211引 言目前,饮料的灌装生产已经实现自动化,为了提高产品质量,缩短生产周期,适应产品迅速更新换代的要求,产品生产正向缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方面发展。因此,饮料厂的自动化灌装生产线中有越来越多的机器在使用先进的灌装技术来提高机器的自动化控制水平和生产效
4、率。而应用 PLC 完成电气部分的控制是工业自动化电气控制的主要发展方向。本次课设主要介绍全自动灌装生产线的基本概念。全自动灌装生产线是由数台自动灌装机械经控制系统进行集中控制,并按照各自功能完成一定任务进行顺序、连续生产的一系列机器组合。通过对饮料罐装自动控制的介绍,使我们对灌装这个行业有了更深的了解,也对自动化这个名词有了进一步的了解。我国的饮料罐装自动化相对于西方发达国家来讲还有很大的差距。设备陈旧,技术落后,成为阻碍我们灌装行业发展的一个严重问题。鉴于这些问题,我国企业不断发展自身的实力,逐步朝着生产高速化、设备结构合理化、设备的多功能化、设备的绿色化、控制的智能化等方向发展出适合自己
5、需求的产品来。本次课设就是朝着这个方向进行研究和设计。传统的饮料罐装生产线的电气设备控制系统是传统的继电器接触器控制方式,在使用的过程中,生产工效低,人机对话靠指示灯+按钮+讯响器的工作方式,响应慢,故障率高,可靠性差,系统的工作状态、故障处理、设备监控与维护只能凭经验被动的去查找故障点。且在生产过程中容易产生二次污染,造成合格率低,生产成本增加。而自动化生产线在众多领域应用得非常广泛,其控制部分常常采用 PLC 控制,它使自动化生产线运行更加平稳,定位更加准确,功能更加完善,操作更加方便。为适应发展,故提出下面的 PLC 控制技术改造现有生产线。本文介绍了德国西门子 PLCS7- 200 在
6、自动化饮料罐装生产线控制系统中的应用,并从硬件和软件两方面进行了分析和研究。2第 1 章 总体设计方案1.1 系统设计程序的基本结构1.1.1 系统控制结构图当按下启动开关正常工作时,通过 PLC 的控制下进行灌装、计数工作。当按下停止开关时,系统停止工作。图 1-1 系统控制结构图1.1.2 饮料灌装流水线的基本结构图图 1-2 饮料灌装流水线的基本结构图PLC启动开关停止开关灌装设备计数31.2 灌装流水线的工作原理灌装流水线的运作是通过电机和灌装设备来控制的。通过电动机的运转,带动流水线的工作。而灌装设备的开通则直接控制饮料流通。通过输入 PLC 软件程序,直接控制电机及流水线的运作。流
7、水线由传感器实时监控,由 PLC 控制,控制准确。自动化程度高。1.3 方案的比较选择检查空瓶满瓶个数时应应用液位传感器检测饮料是否灌装到要求的液位,但由于有计时器定时灌装时间,且系统设计没有此要求,综合考虑经济效益与简化系统要求,不选择液位传感器。本系统在程序编写时,采用了调用子程序,使程序模块化,简洁有序,实现了罐装的自动检测,自动灌装,自动循环,自动计数,满足了系统的要求。4第 2 章 硬件控制设计2.1 PLC 的选择2.1.1 PLC 的结构与特点PLC 的构成从结构上分,PLC 分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式 PLC 包括 CPU 板、I/O 板、显示面板、内存块、电源等
8、,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式 PLC 包括 CPU 模块、I/O 模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。PLC 编程简介体积小,重量轻,耗电少,接线编程简单,可靠性高,反应快,可靠性高,抗干扰能力强。PLC 一经出现,由于它的自动化程度高、可靠性好,设计周期短、使用和维护简便等独特优点,备受国内外工程技术人员和工商业界厂商的极大关注,生产 PLC 的厂商孕起。随着大规模集成电路和微处理器在 PLC 中应用,是 PLC 的功能不断得到增强,产品得到飞速发展。目前,PLC 在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、
9、环保及文化娱乐等各个行业。PLC 常用程序设计语言简介方源 可编程控制器程序设计语言。在可编程控制器中有多种程序设计语言,它们是梯形图语言、布尔助记符语言、功能表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。其中梯形图程序设计语言是用梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语言。是最广泛,最受欢迎的一种编程语言。它采用梯形图程序设计语言,程序采用梯形图的形式描述。这种程序设计语言采用因果关系来描述事件发生的条件和结果。每个梯级是一个因果关系。在梯级中,描述事件发生的条件表示在左面,事件发生的结果表示在后面。梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言。它来源于继电器逻辑控制系统的描述。在工业过
10、程控制领域,电气技术人员对继电器逻辑控制技术较为熟悉,因此,由这种逻辑控制技术发展而来的梯形图受到了欢迎,并得到了广泛的应用。2.1.2 选择 PLCS7-200 系列 PLC 是西门子公司 20 世纪 90 年代推出的整体式小型可编程控制器,早些时候称为 CPU21X,其后的改进型称为 CPU22X,其结构紧凑、功能强,焗油很高的性能价格比,在中小规模控制系统中应用广泛。S7-22X 像此类 PLC 可提供 5 种不同的基本单元和多种规格的扩展单元。其系统构成除基本单元。扩展单元外,还有编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。22X 系列 CPU 具有很强的功能,如自带高速计数器、通讯口、具有
11、脉冲输出功、实时时钟、能进行浮点运算等。此外吗,S7-200 系列 PLC 允许在程序中立即读写输入、5输出口,允许在程序中使用终端,允许设定通讯人物的处理时间,允许设置停止模式数字量输出状态,可以有用户自己定义存储器的掉电保护区,可以允许数字量时间,允许设置停止模式数字量输出状态,可以允许数字量及模拟量输入加滤波器,还具有窄脉冲捕捉功能,为复杂的工业控制提供方便。2.2 传感器的选择灌装监测传感器选型为:光电传感器(热型红外线传感器) 。采用红外线传感器来监测空瓶子的到来后动作,起到接通开关的作用。它是利用被测物体热辐射引起敏感元件温度的变化进行测量。6第 3 章 软件控制设计3.1 系统流
12、程图在灌装饮料生产流水线的控制中,按下启动按钮,电动机带动传送带开始工作,与此同时开始运行空瓶、满瓶计数程序。当光电传感器检测到空瓶到达时,断开传送带电机,停留一秒使传送带稳定后,控制装瓶的装置启动。5 秒后装瓶结束开始启动传送带电机,实现循环工作。按下停止按钮时,整个生产流程停止工作。5s 检测信号灌装结束循环图 3-1 系统流程图启动驱动电机停 1 秒装罐 停止73.2 主电路接线图本设计使用两个电动机 M1、M2 分别控制传送带的直线运动和饮料的灌装动作。控制的主电路连接图如图 3-2 所示。图 3-2 主电路接线图83.3 I/O 地址分配表表 3-1 I/O 地址分配表控制信号 信号
13、名称 元件名称 元件符号 地址编码启动信号 常开按钮 SB1 I0.0停止信号 常闭按钮 SB2 I0.1定位信号 光电传感器 SL I0.2满瓶计数 光电传感器 SR1 I0.3空瓶计数 光电传感器 SR2 I0.4输入信号手动清零 常开按钮 SB3 I0.5传送带电动机驱动信号 传送带电动机 KM1 Q0.0灌装电动机驱动信号 灌装电动机 KM2 Q0.1输出信号报警信号 报警灯 HL Q0.23.4 元件清单表 3-2 元件清单名称 数量PLC 1传感器 3定时器 2开关 3报警灯 1交流电动机 2交流接触器 2熔断器 2热继电器 293.5 I/O 接线图图 3-3 I/O 接线图10
14、3.6 梯形图梯形图是 PLC 编程的高级语言,所有 PLC 厂家的 PLC 产品均支持梯形图语言编程。梯形图只有触点(表示输入条件)、线圈(表示输出结果)和指令盒(表示一些复杂功能的附加指令)三种基本指令格式,利用梯形图编程器可以建立与电气原理图相类似的程序,具有梯级或网络段结构,有利于程序的阅读理解、运行调试和修正很容易被 PLC 编程人员和维护人员接受和掌握。鉴于这个原因,在此次课程设计中选择用 PLC 梯形图语言进行程序编写,使可视化程度更好。编写程序梯形图见附录 1。3.7 语句表虽然梯形图易于掌握、结构简便,但梯形图没有语句表强大,复杂的程序无法用梯形图编写,所以很多高级的编程人员
15、是用语句表编写。把梯形图通过人工编译的方式转换为语句表又较为复杂。而在 STEP7-MICRO/WINSP4 系统中可以直接将梯形图识别、编译成 PLC 直接识别的指令序列。点击菜单栏里的查看,由选择梯形图变为 STL,即可看到梯形图直接转化成了语句表。具体程序的语句表见附录 2。11第 4 章 调试说明在电脑上安装 STEP7-Micro/WIN32 软件,将程序输入 STEP7-Micro/WIN32 软件中,在电脑上进行语法检查,初步仿真调试。在检查无误后,导出程序,打开老师给的离线模拟软件,选择合适的 CPU 并载入已经到处的程序段进行仿真模拟运行,仿真界面如下图 4-1 所示。图 4
16、-1 模拟程序运行图然后老师组织大家去实验室,将 PLC 程序传入程序控制器中,对各个输入 I/O 口给信号处理,看各个输出口是否有相应的输出,如果没有按照设计要求输出,对程序进行更改,直到各输出口有相应的输出。最终使整个系统能准确、可靠的工作。12结 论本次设计的系统结构简单,实现了系统的的所有要求,包括自动灌装,自动循环,自动计数等,适用于小规模小投入的生产,但本次设计还存在严重的不足,考虑的问题比较简单,有很多实际生产的细节都没有考虑到,比如罐装的液位是否达到要求,灌装结束后启动时瓶子的平稳是否得到保证,瓶子在灌装器下如何准确定位等等,都需要进一步的考虑,需要更多的实践和知识的积累。通过
17、饮料罐装生产流水线的 PLC 控制课程设计,掌握了什么是设计程序,设计程序工作的基本过程及各阶段的基本任务,熟悉了设计程序总流程图,加深了对 PLC 的理解,课本上的知识是机械的,表面的。通过努力把课本上的知识变得更为简单,对实验原理也有了更深的理解。通过这次课程设计,使我更为全面系统的了解 PLC 的构造原理和基本实现方法。把课本的知识变得生动有趣,激发了我们的学习积极性,把学过的原理加以强化,把课堂学过的知识通过自己的设计程序表示出来,加深了对理论知识的理解。现在通过自己的动对手做实验,理论联系实际,对 PLC 的原理认识更加深刻。在调试时应该很仔细,一步一步调试下来,做到准确无误。这次课
18、程使我意识到只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,才是正确的,才能提高自己动手能力和独立思索的能力。同时对于 PLC发展历史、强大功能、应用领域以及系列知识得到了大概的系统认识,也初步了解了一个完整的系统开发的过程,本次课设,对于创造思维的培养和开发能力的锻炼有很大的帮助。在编程过程中,领略到了熟能生巧的含义。编程不仅要求有良好的基础,而且要求对各种程序有深刻的了解,同时深切感受到团队合作的重要性,尤其是在查资料的过程中,人多力量大,大家一起努力,查找资料的效率就提高了许多,大家在一起探讨,相互学习,分工细化,互相提高,解决问题的速度就快多了。13设计总结通过饮料罐装
19、生产流水线的 PLC 控制课程设计,掌握了什么是设计程序,设计程序工作的基本过程及各阶段的基本任务,熟悉了设计程序总流程图,加深了对 PLC 的理解,课本上的知识是机械的,表面的。通过努力把课本上的知识变得更为简单,对实验原理也有了更深的理解。通过这次课程设计,使我更为全面系统的了解 PLC 的构造原理和基本实现方法。把课本的知识变得生动有趣,激发了我们的学习积极性,把学过的原理加以强化,把课堂学过的知识通过自己的设计程序表示出来,加深了对理论知识的理解。现在通过自己的动对手做实验,理论联系实际,对 PLC 的原理认识更加深刻。在调试时应该很仔细,一步一步调试下来,做到准确无误。这次课程使我意
20、识到只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,才是正确的,才能提高自己动手能力和独立思索的能力。同时对于 PLC发展历史、强大功能、应用领域以及系列知识得到了大概的系统认识,也初步了解了一个完整的系统开发的过程,本次课设,对于创造思维的培养和开发能力的锻炼有很大的帮助。在编程过程中,领略到了熟能生巧的含义。编程不仅要求有良好的基础,而且要求对各种程序有深刻的了解,同时深切感受到团队合作的重要性,尤其是在查资料的过程中,人多力量大,大家一起努力,查找资料的效率就提高了许多,大家在一起探讨,相互学习,分工细化,互相提高,解决问题的速度就快多了。14谢 辞感谢在此次课程设计中给
21、予我指导的老师,老师用渊博的知识,耐心的给我们指导,真正起到了抛砖引玉的目的。这次课设让我的动手能力得到了大大的锻炼,解决实际问题的能力得到了大大的提高,为以后学习和工作奠定了一定的基础。在此,非常感谢苏老师对我们的帮助和悉心的指导。本课题在选题及研究过程中王老师多次询问研究进程,并为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。王宗才老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。在他的引导下,我认识了有了设计的思路,极大的开拓了我的学术视野,也为本篇设计打下了理论基础。
22、在这次设计王宗才老师又给我提出了许多宝贵的意见。虽然我遇到了许多困难,但是我及时的和老师讨论这些问题,最终问题都迎刃而解了。减少了我在这次设计中的困惑和完成时间。在论文撰写方面更是给予了方向性的指导和建设性的意见和建议。最后感谢在大学三年半期间,传授我知识的老师们,感谢在学习和生活上给予我帮助的同学们,没有他们的帮助就没有我今天的成绩。经过两周的学习,本次课程设计已经接近尾声,作为一个在校学生,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,毕竟这次设计是我第一次进行电气全面和系统的设计,疏漏和不足之处在所难免,可能存在许多细节未做到及时处理,请老师指正,以帮助我不断提高,不断进步。我相信通过这次
23、全面系统的设计以及在这个过程中各位老师的不断点拨,在今后的工作中我一定会做到更好。15附录附录一 程序梯形图161718附录二 程序语句表TITLE=饮料灌装流水线主程序及生产程序Network 1 / Network Title/ 启动LD I0.0O M0.0AN I0.1= M0.0Network 2 / 调用计数子程序LD M0.0CALL SBR0Network 3 / 电机启动LD M0.0O T38AN I0.2= Q0.0Network 4 / 定时 1 秒LD I0.2TON T37, 10Network 5 / 灌装LD T37AN T38= Q0.1A SM0.5= Q0
24、.2Network 6 / 定时 5 秒LD T38A I0.219O Q0.1TON T38, 50TITLE=SUBROUTINE COMMENTSNetwork 1 / Network Title/ 手动清零LD I0.5= M0.1Network 2 / 满瓶计数低四位LD I0.3EULD C0O M0.1CTU C0, 10000Network 3 / 满瓶计数高四位LD C0LD C1O M0.1CTU C1, 10000Network 4 / 空瓶计数低四位LD I0.4EULD C2O M0.1CTU C2, 10000Network 5 / 空瓶计数高四位LD C2LD C
25、3O M0.1CTU C3, 10000Network 6 20/ 箱数计数LD I0.3EULD C4CTU C4, 10000Network 7 / 箱数LD C4LD C5CTU C5, 12Network 8 / 子程序返回LD SM0.0CRET21参考文献1张万忠.电器与 PLC 控制技术第二版. 北京: 化学工业出版社,20072肖清,王忠峰编.西门子 PLC 课程设计指导书.江西理工大学应用科学学院3肖清,王忠峰编.电器与 PLC 控制技术实验指导书.江西理工大学应用科学学院 4易泓可主编.电气控制系统实际基础与范例.北京:机械工业出版社,20055李道霖.电气控制与 PLC
26、原理及应用M北京:电子工业出版社,20046史国生主编.电气控制与可编程控制其技术第二版.北京:化学工业出版社教材出版中心,20057张万忠.可编程控制器入门与应用实例.北京:中国电力出版社,20048郝永兴,苗满香,罗小燕主编.机电传动控制.湖北:华中科技大学出版社,20069廖 常 初 .可 编 程 序 控 制 器 应 用 技 术 .重庆:重庆大学出版社,200510范永胜.电气控制与 PLC 应用.北京:中国电力出版社,200722原文已完。下文为附加论文,如不需要,下载后可以编辑删除,谢谢!轰燃对建筑室内火灾灭火救援的影响【摘 要】:在室内轰燃研究理论基础上,简要介绍了轰燃的定义和轰燃
27、判据,并结合建筑火灾实际情况,分析了因轰燃引起的室内火灾中灭火救援难点问题,根据轰燃的特点,提出了应对此类火灾的灭火救援对策,为消防部队处置室内轰燃火灾提供参考。【关键词】:消防; 建筑火灾; 轰燃; 灭火救援一、引 言轰燃是室内火灾发展过程中的一种特殊燃烧现象。室内发生火灾后,若具备合适的燃料和通风条件,就可能发生轰燃。轰燃一旦发生,室内所有可燃物会在极短时间内同时全面着火,室内整个空间都充满火焰,可燃物燃烧速率和室内温度急剧上升,并且室内会产生大量有毒烟气,氧气浓度也随之急剧下降。这些都会使室内人员受到严重威胁,也给消防灭火救援带来极大困难。国内外发生的很多建筑火灾事故中,轰燃就是造成严重
28、人员伤亡和财产损失的元凶,如新疆克拉玛依友谊馆火灾、洛阳东都商厦火灾、吉林中百商厦火灾、英国布拉德福市足球场火灾和皇家十字地铁车站火灾。因此,结合轰燃的特点和危害性,分析轰燃对建筑火灾中灭火救援工23作造成的难点问题,有针对性的加强对室内火灾的控制,对于提高消防部队灭火救援工作效率具有重要意义。二、轰燃及相关研究(一)轰燃定义NFPA 921 中轰燃定义为:室内火灾发展的一个过渡阶段,热辐射作用下的所有可燃物在轰燃时几乎同时着火,火焰迅速在室内所有物体传播蔓延,室内形成一片火海。轰燃的发生是火灾失控发展的危险信号,产生的高温烟气会对建筑结构安全产生严重影响,强大的破坏力往往造成恶性死伤事故和巨
29、大财产损失,极易造成群死群伤事故与巨额财产损失,也是火灾即将向临近区域蔓延的重要标志。目前对轰燃还没有统一的定义,比较常用的三种:(1)室内火灾由局部火向大火的转变,转变完成后,室内所有可燃物表面都开始燃烧;(2)室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变;(3)在室内顶棚下方积聚的未燃气体或蒸气突然着火而造成火焰迅速扩展。(二)轰燃判据及预测室内火灾是一种受限空间内的燃烧,是建筑火灾的主要形式,将发生轰燃的条件量化为可以测量或计算的物理量是一件极为困难的事情。现在应用最多的三个轰燃判据为:(1)室内接近顶棚热烟气温度超过 600;(2)室内地板平面辐射热通量超过 20 kW/m2;(3)通风口有火焰
30、喷出。以上判据都源于火灾实验观察结果,虽然具有一定局限性,但可以作为判定轰燃的参考标准。24对轰燃的预测方法,不同的研究者提出了不同的温度和热通量判据。V.Barauskas、McCaffrey、Quintiere、Harkleroad、Thomas等分别提出了基于热释放速率预测轰燃的经验公式。此外,武警学院陈爱平教授将内衬材料的热惯性因素引入考虑,基于 McCaffrey的方法提出了轰燃综合预测法;B.Hagglund 等建议采用临界轰燃燃烧速率预测轰燃;J.G. Quintiere 等提出采用临界轰燃燃料面积预测轰燃;S.R.Bishop 根据经典热爆炸和非线性热动力学理论温度微分方程特征
31、值预测轰燃等。这些预测方法的实用性和精确性还有待改进。三、轰燃对室内火灾灭火救援的影响(一)轰燃时间预测困难,影响灭火救援决策消防部队在轰燃前到达现场,如果未及时预测和侦察到轰燃,急剧升高的温度和喷出火焰会对消防队员造成伤害。消防官兵到火场后,没有人能够准确预测是否会发生轰燃和什么时候发生轰燃。有些火灾,消防员内攻进入室内的瞬间就可能被卷入火海中,而有些火灾,在灭火救援进行过程中突然轰燃,也有的至灭火战斗结束也不发生轰燃。如何在火场快速判断轰燃发生的可能性及时间,仍是一线消防指挥员的一个难题。而目前对轰燃的预测研究多限于学术理论方面,并没有便于在灭火救援现场操作的轰燃预测仪器或技术手段。指挥员
32、只能依靠个人积累的灭火经验,对轰燃的感官印象及火情侦查情况进行初略判断,容易导致现场决策低效率、低质量,甚至做出错误的决策,造成不必要的人员伤亡和财产损失。25(二)火场温度高,灭火进攻困难室内发生轰燃后,火势突然猛涨,进入全面燃烧阶段,产生的高温能达到 1000左右。有关研究表明,对于没有任何保护的皮肤,只要暴露在 137-160的环境中就会造成严重伤害。扑救建筑火灾最有效的灭火措施是内攻,而轰燃产生如此的高温会对消防员产生强烈的烘烤,加上可能从门窗喷出的火焰和高温烟气,消防队员很难近距离灭火,内攻更加危险、艰难。如灭火中水枪掩护不充分,个人防护不周全,还会危及消防员人身安全。同时由于轰燃中
33、可燃物不完全燃烧会产生大量有毒浓烟和气体,降低了火场能见度,更加难以发现较隐蔽的火势威胁,影响了灭火效率。(三)室内充满烟气,搜索救援难度大轰燃发生前,大量积聚的浓烟和高温会迫使消防员将身子放低,弯腰或匍匐前进,在搜索被困人员时行动不便,效率低下。此外,室内积聚的浓烟具有较强的减光性,室内能见度很低,对侦查和搜救非常不利,受困人员也无法自行安全疏散,消防员也有误入危险区域和迷路的危险。轰燃后转为全面燃烧,燃烧更为猛烈,无法深入开展室内救援,而由于燃烧速率急剧增长,因燃料不充分燃烧会产生大量有毒气体如:CO、H2S、HCL、SO2 等,导致被困人员中毒、窒息,消防灭火救援时间更加紧迫,人员疏散更
34、加困难。(四)建筑受高温烘烤,结构有倒塌危险室内轰燃发生后,释热速率急剧增大,温度急剧升高,达到500-600 的高温,最高可达 1000左右,建筑构件的强度在高温、26强烈热辐射作用下会下降。混凝土在高于 300温度作用下抗压强度线性下降,超过 600时抗拉强度基本丧失,在 900左右时抗压强度下降到常温时的 10%;钢结构虽不燃烧,但在火灾高温中强度会迅速下降,500左右时全负荷钢结构就会失去静态平衡稳定性,600其强度下降 2/3,进而结构发生变形引发倒塌。因此轰燃扑救过程中,建筑结构很容易发生局部倒塌甚至整体坍塌,使室内人员受到威胁,影响消防救援工作。(五)火焰易窜出蔓延,控制火势难度
35、大室内具备轰燃条件时,可能在着火 3-10 min 后就会发生轰燃,消防队赶赴火场后可能已经发生轰燃,火灾发展至猛烈燃烧阶段,第一出动力量如对火灾形势估计不足,到达火场后往往控制不住逐渐增长蔓延的火势。此外,轰燃后伴随着喷出火焰和飞火,能冲出着火房间,造成火势蔓延。而且轰燃产生的强烈辐射热也对临近可燃物形成威胁,强辐射热也是火势向上层和四周扩散蔓延的主要原因。四、预防和控制轰燃的灭火救援对策(一)全面侦查火情,注意轰燃征兆在处置建筑室内火灾时,应全面侦查火情,快速掌握起火房间位置、火势大小、人员被困情况、室内可燃物数量与类别、建筑结构特点、周围毗邻建筑情况等,尤其对于通风不好且室内可燃物数量较多时,应提高警惕,密切监视,谨防轰燃突发造成恶性事故。为延缓或避免可能发生的轰燃,到场后应确保室内自动喷水灭火系