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流体力学在消防中的应用

流体力学在消防中的应用

流体力学在消防中的应用范文第1篇

关键词:仓储式物流中心;消防设计;火灾风险系数;安全风险;管理工作

中图分类号:TU2 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2014)10-

合理的仓储式物流中心消防设计一直是困扰物流企业安全管理的难点问题,我国物流企业每年由于火灾造成的经济损失数额呈现逐年上升趋势,已经严重干扰了社会正常运行秩序以及物流企业的发展,相关问题亟待解决。本文正是基于此种背景下展开对仓储式物流中心消防设计的研究,进而提出一套具有实践性的消防设计方案来帮助物流企业强化安全管理,促进其进一步发展,具有重要的现实意义。

1.仓储式物流中心的特点分析

1.1规范化发展

随着经济形势的迅猛发展,物流中心已经改变了传统的发展模式,走上了一条现代化的发展轨道。相应的物流分区更加科学合理,有效的促进了物流工作的展开,继而提高了商品流通周转的效率。目前我国普遍兴建的仓储式物流中心占地面积超过了百亩,占地面积的扩大进一步促使了仓储式物流中心功能区划分更加科学规范。物流企业已经形成了信息配载、干线结转、分拨配送、综合服务的工作思路,为企业管理工作的高效展开提供了重要的保障基础[1]。

1.2商品周转能力得到进一步加强

工作空间的进一步扩大可以促进物流中心容纳更多的车辆以及设备来加强商品的周转能力,促进物流中心管理工作迈上一个新的台阶。通过大型机械设备的广泛运用,在以前很多只能靠人工搬运的大型商品可以通过简单的机械操作放置在指定的存放空间,很大程度上降低了物流企业人工成本支出,提高了实际的工作效率,为企业快速发展打下了坚实的基础。

2.目前我国仓储式物流中心消防设计现状

2.1消防设施存在着较为严重的问题

仓储式物流中心由于囤积了大量的商品,尤其是其中包括了较多易燃材料制作的包装以及商品,为仓储式物流中心防火工作增加了较大程度上的难度。而仓储中心管理由于受到了诸多方面的限制导致消防设计出现了较为严重的问题,普遍存在着消防设施安放位置不合理、消防通道及器材被商品挤占、灭火设备过期等问题,这些问题的存在很大程度上加大了消防管理的难度,一旦仓储式物流中心发生火灾,造成的经济损失不可估量,社会影响十分深远。而这些问题在我国数量众多的仓储式物流中心普遍存在,需要当地消防部门采取有效措施来检查物流中心防火工作,为企业发展以及社会秩序的稳定保驾护航[2]。

2.2消防设计没有得到有效落实

由于仓储式物流中心占地面积较大,需要进行的消防设计工作量较大,所花费的资金也较多,在一定程度上影响了企业流动资金的使用,出于仓储式物流中心自身利益的考虑,科学合理的消防设计往往被物流企业所更改简化,导致落实到实际的消防设施安装出现了不合理现象,不仅严重降低了仓储式物流中心的消防能力和水平,也对物流中心内部空间造成了较大程度上的浪费,影响了商品周转能力,降低了企业的工作效率。因此需要仓储式物流中心从大局出发,严格按照科学合理的消防设计来具体布置消防设施,以提高仓储式物流中心的防火管控能力。

3.消防设计方案内容设计与实施

3.1选址要求

按照消防规划要求,仓储式物流中心一般坐落于城市边缘位置,交通便捷,附近无明显的干扰因素且避开危险的化学工业区以及易燃物质存储区,以杜绝相互干扰造成火灾隐患。

3.2仓储式物流中心总平面设计

3.2.1货物分拨转运区

货物分拨转运区是整个消防设计工作的主要内容,也是物流企业防火工作的重点关注部分。其相应的建筑应该严格按照消防规划中建筑物之间的有效间距来实施建设,在周围的通道实行环形设计以方便遇到火灾时消防车能够及时的通过继而展开灭火工作。同时相应的消防水池、消防泵房、变配电室以及消防值班室也要相应的进行单独规划,保证其周围不存在干扰建筑,以免对消防工作造成干扰[3]。

3.2.2办公建筑的防火设计

相关办公地点的防火则需要设计相应的灭火器存储设备、消防疏散通道以及安全出口等工作,保证相关设施及通道出口能够在紧急情况下及时使用,保障个工作人员的生命财产安全。按照消防规划要求,相应的消防功能设施均不得以任何名义形式堵塞,必须保证24小时正常运转使用。

3.3消防给水设计

3.3.1货物分拨区采取临时高压给水系统

由于货物分拨区的商品堆放密集度较高,存在着较大的火灾隐患,尤其是货柜的摆放空间需要严格按照消防设计规划要求来进行,充分预留出足够的空间来容纳消防车辆以及设备的运用。同时整个货物分拨区的消防给水系统要能够满足整体消防设施的用水需求,采取临时高压系统来保证高处火点能够得到有效的扑灭,以促进消防工作的有序开展。消防水枪的充实水柱高度不能低于10m,室外消防用水量按照丙类仓库标准使用,消防给水网应该采取环形的设计方式,来保证整个货物分拨区能够处在给水供给范围内。消防阀门采取独立成段,若干距离一个,而且在同一条给水管网上的消防阀门数量不能超过5个,以防止消防给水管网给水压力出现降低导致消防水枪的充实高度下降,影响实际火灾扑救效果[4]。

3.3.2建筑内设置相应的消火栓

建筑内由于消防车无法进入,因此对其采取的消防灭火设备为消防栓,根据建筑物实际高度设置相应数量的消火栓,当总消火栓数量超过10个以上时,就需要将消防给水网设置成环状,并与外界消防给水管网相连接,以保证内部灭火过程中水量的供给以及水压平稳,提高灭火的能力和效率。

3.4其他消防设施

除了以上相应消防设施,仓储物流中心还应该安装相应的热感探测器、烟感探测器、应急照明设备、应急通讯设备,在泵房以及消防控制室还需要加装备用发电设备以保证消防设施能够正常工作。

4.总结

综上所述,消防设计是仓储物流中心的重要安全保障,因此对其应用就应该严格按照相应规定来实施,有效降低火灾隐患,保障仓储式物流中心正常有序发展。

参考文献:

[1]申秀乾,包秀华,包明辉.仓储式物流中心的消防设计与探讨[J].消防技术与产品信息,2005,12(01):8-10.

流体力学在消防中的应用范文第2篇

1.1对于火灾自动报警系统所采用的导线验收不够规范《火灾自动报警系统施工及验收规范中》明文规定:“设备材料及配件进入施工现场时应该具有清单、使用说明、质量合格证书等相关文件。”同时在《自动报警系统设计规范》中规定火灾自动报警系统应该使用不低于交流250V的铜芯绝缘导线或者是铜芯的电缆。如果导线的电阻过大或者是导电能力不好会严重影响自动报警系统的正常工作性能。但是,在当前的建筑消防施工中对于消防报警系统的导线采用比较的随意,验收的过程中执行的也不够严格。

1.2火灾自动报警系统的导线埋设不够科学合理《火灾自动报警系统施工及验收规范中》明确规定:“不同电压、不同电流、不同用途的导线应该分别埋设,不应当使用同一根线管,即使使用同一根线管应该做绝缘和间隔处理。”但是在有些工程施工的过程中常常把自动报警系统的导线与电话线、网线等等做统一的处理,即埋设在同一个线槽或者是使用同一根线管,这样做容易使两者或者是几者之间产生相互的影响从而使得自动报警系统受到干扰,进一步出现反应不灵敏或者是失灵的现象。

1.3对于一些消防常用的标示,经常出现标示不明显或者是标示错误的现象比如说消防探测器的传输路线,应当选用不同颜色的导线或者是电缆,同一工程中具有相同用途的导线应该使用同一种颜色的导线,在线端子箱内应该采用压接或者是锡焊接的方式进行连接并进行长久、明显的标示。在施工的过程中常常出现的问题有:线端子进行连接时往往不做标记或者标记的不够明确具体,不能使人一眼明了。再或者是标记的太过于随意,时间久了之后标记就出现褪色或者是消退的现象,给后期的维护修理带来了比较大的困难。

1.4火灾声光报警装置以及消防控制室在验收中存在的问题火灾声光报警装置应该按照《火灾自动报警系统施工及验收规范中》中的规定,设置在安全出口附近的明显处,距离地面的距离大约为一点八米高的地方。同时需要我们注意的是声光报警装置应该与逃生指示牌设置在不同的两面墙上,如果不得不设置在一面墙上应该有较为明显的距离。消防控制室是将消防水泵、备用发电机房以及通风空调机房、排烟机房等等通过联动装置进行通一控制的的操作室,应该安排固定的值班人员以及使用专门的消防专属电话、安置手动消防报警按钮等。但是在实际的验收过程中对于此类细节一般要求并不严格。

2.关于提高建筑电气消防验收问题的措施

通过我们对建筑电气消防验收中所存在问题进行的分析与研究,我们就可以简单的来制定一些加强性的措施来提高建筑电气消防验收的水平,具体的建议主要有以下几点:

2.1对建筑电气消防安全检测机构进行规范化的管理目前国内电气安检机构数目众多,但是从整体上来看专业水平高的少、唯利是图和滥竽充数的多。加强对电气消防安全检测行业的监管是提高行业作业水平的最有效措施。具体的做法主要有:一方面,对电气消防安全监测行业实施“许可证”制度、人员资格培训和认可制度。另一方面,对人才配置、检测设备以及检测流程进行规范化的管理。

2.2消防部门应该加强建筑电气消防验收的监管力度目前消防部门是建筑电气消防验收审批的主管部门,加强消防部门在验收过程中的监管力度可以从根本上提高建筑物的电气消防水平。具体的做法主要有:首先,在审批的过程中应该注重实地的考察与评估,对于不符合规范规定的建筑电气消防施工坚决不予批准其竣工。其次,对建筑电气消防进行定期的检验与检查,对于出现电气消防隐患的建筑应该勒令其尽快整顿和完善。最后,对于一些公共场所或者是人流量比较大的建筑物进行重点的检查监管。

2.3参照国外在建筑电气消防验收上的做法,提高国内的作业水准目前发达国家在建筑电气消防验收上已经具有比较高效的作业水平和比较科学的作业流程了,学习国外的做法对于提高我们的建筑电气消防验收工作有着重要的作用。主要的做法是走电力、消防、保险和建筑联合监管的模式,充分发挥每一个主体在电气消防环节的重要作用,将风险控制在未然之内。

3.总结

流体力学在消防中的应用范文第3篇

关键词:厦航精神 战斗队 灭火救援

中图分类号:C931 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)12(b)-0214-01

2011年10月,福建省委把厦航作为重大先进典型,号召全省各行各业深入开展向厦航学习的活动。2012年1月4日,苏树林省长视察福州消防部队时,提出了努力把全省消防部队打造成灭火抢险救灾“战斗队”和监督执法“服务队”的重要指示。苏树林省长视察的福州消防部队的重要讲话,是对我市公安消防部队在服务经济发展、维护社会稳定、保障人民生命财产安全中发挥重要作用的充分认可,充分体现了省委、省政府对公安消防部队的关心厚爱和亲切关怀,是对公安消防部队的极大鼓励和鞭策。本人作为福州支队司令部工程师体会到:学习厦航精神,打造福州消防支队铁军战斗队要做好以下几个方面的工作。

1 实施铁军专业化工程,转变战斗力生成模式,提高灭火救援攻坚能力

1.1 深化执勤岗位练兵

认真落实《公安消防部队灭火救援业务训练与考核大纲》要求,深入开展执勤岗位全员练兵,突出基层大、中队官兵应知应会、体能、辖区情况熟悉、初战指挥、装备操作应用及安全防护训练;突出班组灭火救援技术、实战操法和大、中队合成战术训练;突出支队机关警官体能、组织指挥和防护、通信装备操作训练。组织基层大、中队指挥员,攻坚组队员集中培训,举办基层指挥员比武竞赛活动,增强官兵业务素质,提高部队战斗力。

1.2 强化辖区熟悉演练

对辖区重点单位建筑消防设施进行一次普遍调查摸底,对主要建筑消防设施进行专项测试,掌握作战效能。根据部局下发的第二批灾害事故灭火救援预案模板逐级编制完成10类灾害事故灭火救援预案,并对已有灭火救援预案进行修订。

1.3 推进铁军中队创建

以《公安消防部队铁军中队评定办法(试行)》和《公安消防部队铁军中队评定标准(试行)》为依据,深入推进铁军中队创建达标和星级评定活动。

2 实施部队管理正规化工程,规范部队“四个秩序”,保持部队高度稳定和集中统一

2.1 强力规范部队管理

深入贯彻《公安消防部队正规化管理指导意见》,规范部队执勤、训练、工作、生活秩序,努力实现执勤规范化、训练实战化、工作流程化、生活条令化、警务信息化。以龙海大队为正规化建设试点单位,探索和总结正规化建设的经验,并召开现场会推广,切实把制度化、精细化管理落实在工作、生活、执勤、训练的每个环节,提高部队正规化管理水平。

2.2 狠抓部队安全工作

经常研究和分析部队安全防事故工作的形势,组织部队开展“五无”创建活动评比,突出做好季节性、规律性、多发性事故的预防。继续加强部队管理教育暨执勤战备专项督察工作,依托远程视频会议系统和GPS卫星定位系统不定期抽查大队、中队值班人员及车辆在位情况。

3 实施勤务警务信息化工程,重视信息主导,为战斗队提供科技支撑

3.1 加快信息化建设

以灭火救援指挥系统部署为重点,全力推进“一体化系统”建设,开展灭火救援业务管理和跨区域指挥调度子系统、部队管理13个子系统推广部署;配合部消防局部署全国卫星遥感影像和电子导航地图数据。开展信息化综合集成,扩容升级二级、三级指挥调度网,并逐步延伸至政府专职消防队;开展二、三级指挥视频和3G图像传输系统建设。

3.2 深化信息化应用

加大信息化宣传,构建以业务部门为主导、技术部门为辅助的全员应用机制,建立和完善应急通信相关器材装备的训练制度和操作规程,突出卫星便携站、短波电台、350M无线电台、卫星电话等装备的训练;加大移动终端的配备和应用;将信息化列入官兵入警、晋职培训内容,通过举办培训班、参加在职学历教育等多种手段,增强官兵信息化意识和应用能力。

4 实施作战指挥扁平化工程,减少指挥层级,提高作战指挥效能

4.1 健全指挥调度平台

积极推进三方通话接警模式的确立,理顺三台合一机制。总队、支队制定接处警工作规范,结合辖区灾害事故特点和执勤实力完善等级力量调派方案,不断提高火灾等警情受理、力量调度的准确性。加强与供水、供电、供气、通信、医疗救护、交通运输、环境保护、气象等联动单位和其他应急救援队伍的协调联系,畅通应急联动渠道。充分利用3G、卫星等科技手段,依托图像、语音的综合集成,加强灾害现场情况的收集掌握,逐步建立起上下联通、指挥顺畅、运转高效的指挥体系。

4.2 提升队伍能力素质

加强作战指挥中心人员的接警、指挥、处置等基本知识、基本技能培训,做到“五知”,即知法律法规、知警力部署、知装备分布、知预案体系、知联动机制。围绕作战指挥中心建设和工作中的难点、焦点问题,开展调查研究,解决工作中的难题,进一步提升作战指挥中心人员能力水平。

5 实施消防力量体系多元化工程,整合各方力量,形成联合作战格局

5.1 建立区域联动机制

立足于我省灭火救援实际需要,进一步规范完善协作机制,按照毗邻区域、便捷救援、机动灵活的原则,建立大队间互为增援、互为依托、布局合理、区域联动的灭火和应急救援机制。加强特勤队伍和战勤保障队伍建设,跟进做好联动力量建设配套工作。针对台风、洪涝、泥石流等本省多发的自然灾害,开展切实有效的训练,定期组织跨区域实战拉动演练,提高各战区灭火救援快速反应和整体作战能力。

5.2 推动专业力量建设

推动政府建立健全各级应急救援队伍的调度指挥、联动联勤、联合演练、经费保障等工作机制;建立综合应急救援指挥平台,确保互联互通、信息共享、集中高效。按照《县级综合性(消防)应急救援队装备配备标准》加强综合性应急救援队装备建设,使装备达到配备标准。加强重、轻型地震救援队和消防搜救犬队伍建设。组建典型灾害事故处置专业队,配齐车辆装备,强化处置能力。

流体力学在消防中的应用范文第4篇

关键词:工艺流程法;工艺流程危险分布图;“交换生”制度

一、研究背景和意义

众所周知,石化企业是衡量一个国家工业发达程度的标准,其发展趋势如雨后春笋遍布全国,但由于工艺设计理念的不同,石油化工行业已经成为安全生产事故的高发区、重灾区。根据公安部消防局石油化工行业火灾防控情况调研小组统计显示,截止到2014年底,全国共有炼油企业240余家,炼化一体化企业23家。在近15年的化工生产中,共发生重大事故512起,造成2320人死亡,占工伤总人数13.8%,高居第一位。究其原因,主要是石油化工规范与企业设计理念脱节,不能有效确保企业流水线的本质安全。而福建漳州“4•6”PX爆燃事故、江苏南京“6•12”德纳化工爆燃事故、山东日照“7•16”液化烃罐爆燃事故、天津滨海新区“8•12”危险化学品火灾爆炸事故的集中爆发,更是对消防部队石油化工应急处置能力敲响了警钟。

(一)国内外石油化工火灾研究现状

迄今为止,石油化工火灾仍是当今世界上的一个技术性难题,国内外大多数学者分别主要从灭火和防火两个方面着手进行研究:防火方面研究最多的企业规划、消防安全意识、消防基础设施不完善、管理制度等方面;灭火则主要从装备、技战术分析等方面着手研究。其中国内的张延明、张颖在《浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策》中,通过分析目前国内化工企业现状及普遍存在的问题,提出相应对策,以帮助企业最大限度地预防和消除其火灾、爆炸事故;[2]王政锦、余庆檄、史长龙在《浅议石油化工火灾救援事故处置》中,通过分析石油化工原料及产品的特性,针对极易发生泄漏、燃烧、爆炸事故的环节讨论石化火灾的技战术部署。[3]而国外的学者大多依据吸氧理论和足迹理论反复对化工火灾进行研究。综上所述,当前国内外对于处置石油化工火灾尚无行之有效的方法。因此,本文从化工生产工艺流程的设计理念入手,通过工艺流程法使化工装置保持本质安全,对石油化工火灾扑救具有一定参考价值。

二、石油化工火灾面临的共性难题

为能准确把握当前石油化工火灾处置难点,笔者于2017年1月跟随广西消防总队培训基地调研小组深入北海、钦州、防城港三地进行实地调研,重点考察石化企业的工艺流程、专职队建设、当地消防部队建设及社会联动应急能力建设等内容,从中发现了一些共性的问题。

(一)工艺流程更新快,维护保养难度大

一是工艺流程更新快,战士学习难度大。尽管各消防总队已经初步建立起“请进来”培训机制,但由于化工知识体系过于庞大,各化工厂采取的工艺手段更新速度太快,大部分战士们难以掌握。二是企业保养经费不足,锈蚀管网渐成隐患。从调研结果来看,随着石化企业的兴起,前期铺设的管网已开始慢慢锈蚀,尤其是在钦州中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司调研时发现,超过20个管网的连接管网、法兰等部位锈迹斑斑,据了解,其主要原因是因为保养经费过高,出于经济性的考虑仍未对此进行处置。

(二)专职救援力量薄弱

企业专职队伍是扑救石化火灾的重要救援力量,但当前的专职救援力量远远满足不了日益增长的石化火灾需要。以广西北部湾地区专职力量为例,钦、北、防三市的石化企业规模不亚于大连新港和天津滨海新区,但三市专职消防队却仅有13个,专职消防员420人,消防车58辆,总载水量67.5T、载泡沫量52.5T、载干粉量2T,库存泡沫132T,远远满足不了重、特大事故救援的需求。

(三)消防队伍缺乏远期统筹,专业应急装备配备不足

由于石化火灾是新兴的事故灾害,需要专业的器材装备来进行处置,而以往消防队的器材配备是基于居民房火灾、道路交通救援等普通灾害事故,对石化火灾作用不大。以北海市为例,北海全市共配备各类消防车51辆(其中水罐消防车15辆、水罐泡沫车15辆、举高喷射车3辆、登高平台车2辆、云梯车5辆、抢险救援车7辆、洗消车1辆、排烟照明车1辆、通信指挥车1辆、运兵车1辆,水罐消防车最大载水为19T、举高车最高为51m)、消防艇1艘;总载水量214.2T、载泡沫量33T,库存泡沫13.6T,远不能满足实际作战需要。(四)缺乏应急资源整合,战勤保障建设缓慢虽然《城市消防站建设标准》要求“地级以上城市应设置战勤保障消防站”,但因各种原因,防城港支队目前尚未建立消防战勤保障站,而钦州、北海支队的消防战勤保障站亦未能有效整合社会各单位资源,形成良好的联动战勤保障能力,影响了战勤保障装备配备、灭火药剂储备以及消防装备维修检测等工作的开展,严重制约了石化、核电火灾应急处置中的泡沫灭火药剂、特殊洗消药剂、油料、防护器材、装备抢修等支援保障。

三、工艺流程法在石油化工灾害事故中的应用

(一)工艺流程法的核心理念

工艺流程法,是指在化工灾害事故中第一时间利用工艺手段确保起火装置达到本质安全的一种处置方法。其核心理念是采取工艺手段使化工系统处于稳态,进而采取其他手段解决事故。通过采用工艺流程法等措施,可以极大程度减少人员装备的使用,能够有效解决当前石油化工事故专业性队伍力量不足等问题。例如,在外浮顶的油罐火灾中,由于厂区道路狭窄,消防力量难以有效兼顾着火罐和临近罐火灾的冷却任务,按照传统的处置方法可能会有启动临近罐喷淋系统、设置自摆炮冷却罐体等措施,不仅耗时耗人耗装备,而且冷却效果并不尽人意,而采用工艺流程法处置,仅需要厂区技术工人启动临近罐的搅拌功能,采用冷油输转置换热油即可实现较好的冷却效果。

(二)工艺流程法的处置流程

以往消防部队的应急救援处置流程是基于静态思维对事物的危害大小而制定的,如在居民房火灾中,首先会通过外部观察得出灾情,再通过日常经验判断出哪些方面危害性较大,则优先进行处理。但由于现代化的工艺流程纷繁复杂,同一种设备在不同的工艺流程、不同时段中危险性也不一样,因此,基于静态思维的处置流程无法完成石油化工火灾现场的需求。而工艺流程法的处置流程是基于动态思维,从系统危险性着手进行设计的,先明确系统哪些部位在现阶段存在爆炸的可能性,按照爆炸的风险大小依次启用备用资源使系统整体处于安全稳态;其次明确系统中哪些部位化工原料容易泄漏造成人员中毒,并按发生概率大小及其危害程度进行关阀断料、堵漏输转等工艺处置;接着采用相同的办法依次解除系统危险;最后再处置起火或泄露部位。

(三)携手企业制作工艺流程危险分布图

鉴于化工知识体系过于庞大,消防官兵学习掌握困难的现状,建议各消防总队携手当地石化企业制造工艺流程危险分布图。即用不同的颜色表明物料在管道内的物理状态,同时在图上用醒目的危险标志标注深冷、高温、高压等不能用水扑救的部位,以及在运行过程中有可能会发生爆炸的部位。通过绘制工艺流程危险分布图,可以让消防官兵在最短的时间内明确灾害事故现场的主要任务和注意事项,极大程度提升灭火作战安全。

(四)建立消防与企业的“交换生”制度,快速提升化工火灾救援能力,消除双方认知误区

建立消防与企业“交换生”制度,消防部门主要以支队为单位,定期选派优秀战训骨干到当地化工企业跟班作业,重点熟悉该企业化工流程和重点部位的专业术语,通过实战测试化工流程的故障率和风险分布,准确评估重点部位和风险节点,进而研讨高频故障部位的维修更换工艺措施。企业方面则定期选派技术人员到消防部队体验灭火训练生活,重点调研消防部队实有化工事故处置手段,了解事故救援处置流程,从化工专家的角度提出救援见解,以便消防部队参考实践。当交换期结束时,双方“交换生”要聚到一起进行化工灾害事故处置头脑风暴,创造性地提出化工事故处置对策,并在下一步的联合演练中验证各项措施的可行性,扎实有效地提高消防与企业之间的化工事故处置能力。

四、结语

石油化工火灾是新时期消防部队必须面对的综合性难题,只有大破以往的处置理念,才有可能大立行之有效地处置对策。本文提出的工艺流程法着眼于化工系统的本质安全,借用哲学思维牢牢把握化工事故现场的主要方面,同时辅以工艺流程危险分布图进行处置,可达到化工事故现场快速处置的目的。此外,本文还提出消防和企业建立“交换生”制度,不仅能有效破除消防与企业之间的沟通障碍,还能在短时间内提升消防部队和企业共同应对化工事故的能力。但由于笔者能力水平有限,大部分设想仍未经过实践检验,希望本文的理论能给相关部门起到抛砖引玉的作用。

参考文献:

[1]刘彦海.石油化工火灾特性及处置对策研究[J].武警学院学报,2016,(02):34-37.

[2]张延明,张颖.浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策[J].2016,(06):32-35.

流体力学在消防中的应用范文第5篇

关键词:浮式防波堤;波浪;锚链;粘性

随着我国各地区的旅游业的快速发展,大量的海水浴场、游艇码头正在新建,选用合适的防波堤对工程区的船舶航行、水质、消浪至关重要,所以近年来不管是沿海还是内陆湖区旅游开发,对于浮式防波堤应用越来越普遍,如滇池古渡码头、巢湖中庙工程旅游码头、连云港浮式防波堤等工程。同时随着我国今后大型船舶专业码头、海上增养殖设施等兴建并逐渐向深水扩展,这些为浮式防波堤的应用展示了良好的前景。

相比工程实践,浮式防波堤的理论研究还并不充分,因此本文根据国内外对浮式防波堤在物理模型与数学模型上的研究情况进行综述,并提出一些建议,为相关研究人员提供一定参考。

1 物理模型研究进展

国内外对浮式防波堤研究大多基于物理模型试验。毛伟清[1]最先研究了在规则波作用下锚泊浮堤的运动响应,包括消波性能、横漂力引起的横漂量以及链的受力情况,并预报浮堤在不规则波中的消波性能。许多学者就利用了物理模型比较了各种浮式防波堤的消浪性能及运动响应,陆续又提出了各种各样的浮式防波堤,比如双箱式、板网式、浮箱-水平板式等等,其中郑艳娜等[2]认为板网式防波堤的消浪性能优于单箱、双箱,而董华洋[3]也通过实验证明浮箱-水平板式浮式防波堤水动力特性更好。在研究不同类型的浮式防波堤时,实验结果也表明锚链拖地长度以及初始锚链力对于防波堤的消浪性能有一定的影响。针对锚链问题,郑瑞杰等[4]设计了一种新型锚链结构-附加悬块锚链结构,以无拖地锚链系统为例对新结构进行了回复力计算,与无悬块锚链结构相比较,新结构在阻止浮体运动方面有很大优越性,但随着位移增加,锚块回复力也很大。针对在长周期波浪作用下浮式防波堤的消浪性和安全性较弱的问题,王环宇[5]就提出了一种由菱形模块拼接的的浮式防波堤,并证明它是具有优良几何构造特征的浮式防波堤。通过对入射波高、锚链相对拖地长度、锚链刚度、导链孔处锚链与水平线夹角以及模型相对吃水等因素的探讨,一些学者一直尝试推导出浮式防波堤的透浪系数公式,但其公式的可靠性并未得到证明,有待于与进一步研究。

2 数学模型研究进展

严建国[6]利用特征函数法对矩形浮箱式防波堤的消浪性能进行分析,建立了浮堤与波浪相互作用的数学模型,求解各部分流域速度势,根据速度势及浮堤的横摇、纵荡、垂荡运动对波浪的绕、辐射影响,结果表明这种方法对浮堤消浪特性有较好的预测。一些学者[2,7]也应用边界元方法研究了时域内的波浪与浮式防波堤相互作用的问题,并根据数学模型比较了单方箱-水平板式浮堤、双浮筒浮堤、双浮筒-水平板式浮堤的水动力特性。近年来由于数值软件的快速发展,利用数值软件研究防波堤水动力特性越来越普遍。张伟[8]等利用AQWA数值软件,对规则波和不规则波作用下浮式方箱防波堤的透射效果进行了研究,表明在规则波作用下,透射系数基本相同,消浪效果较好,能够满足使用要求;而不规则波作用下,浮式方箱防波堤的消浪效果随水深增加而逐渐减小,但总体变化不大,消波效果较好。另外王政平[9]等进行了基于有限元的浮标与波浪相互作用的流固耦合问题研究,仿真了浮标与单列Airy波相互作用,定量给出了浮标的运动规律、自摆周期、锚链拉力、浮筒摆角等重要信息,这种流固耦合的方法在研究浮式防波堤上也值得借鉴。

以上研究都是基于势流理论,而忽略了流体粘性,这就使得波浪在浮堤附近的破碎、变形以及产生的漩涡难以模拟,但是在研究浮式防波堤的透浪性能时,忽略粘性将导致结果偏差变大,同时近年来由于计算流体力学的方法发展,基于CFD技术的波浪模拟已经成熟,这就为浮式防波堤的数值模拟提供了新的思路。

3 结论与展望

由于浮式防波堤涉及到流固耦合等复杂问题,对于锚链系泊力、浮箱吃水深度、浮箱宽度等复杂因素研究困难,至今对其研究主要集中在物理模型,少数数值研究也只是基于边界元方法的势流理论,入射波为规则波的情况,未考虑水流的粘性和入射波为不规则波的情况,针对流场结构和消波机理仍然未突破性研究,因此针对浮式防波堤,基于粘性流体理论下的水动力特性数值研究就具有很好的学术价值和较强的工程应用价值,并且对于浮式防波堤的优化设计和安全运行也具有很重要的价值。

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