基于Fluent的某隧道排烟设计+文献综述(3)
I obtained the following conclusions based on the above analysis:
(1) When the distances of the exhaust ports were 40m or 50m and we opened the two exhaust ports, it can not be timely discharge of fire smoke.
(2) When the distances of the exhaust ports were 40m, its economic investment was the larger and its security was the higher compared with the original scheme exhaust port distance 60m.
(3) When the distances of the exhaust ports were 50m, its economic investment was the appropriate and its security was more moderate compared with the original scheme exhaust port distance 60m.
Therefore, this paper recommended the scheme which would open three exhaust ports and the distances of them was 50m as the most reasonable optimum proposal.
Key words: Tunnel fire; Numerical simulation; The number of exhaust ports; The distance of exhaust ports
目 录
1 绪论 1
1.1 隧道通风 1
1.1.1 国内外隧道通风发展 1
1.2 Fluent软件 2
1.2.1 其他计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics，CFD)软件 2
1.2.2 Fluent软件在通风方面的应用 4
1.3 本论文的设计原则和内容 5
1.3.1 本次通风设计原则 5
1.3.2 本论文的主要内容 5
2 通风及CFD理论 6
2.1 目前现有的通风方式介绍 6
2.1.1 全横向通风 6
2.1.2 半横向通风 6
2.1.3 纵向通风 7
2.2 计算流体力学理论 7
2.3 Fluent软件模拟 9
2.3.1 应用gambit建立系统模型 9
2.3.2 Fluent仿真器的设置和试调 10
3 某隧道排烟设计 11
3.1 工程概况 11
3.1.1 某隧道的通风现状 11
3.1.2 通风方案的提出 12
3.2建立计算模型 12
3.2.1计算参数设定 12
3.2.2建立参数模型 13
3.3某隧道原通风方案通风效果分析 17
3.3.1开启两个间距60m排风口通风效果分析 17
3.3.2开启三个间距60m排风口通风效果分析 20
3.3.3模拟结果分析 22
3.4某隧道优化通风方案通风效果分析 22
3.4.1开启两个间距50m排风口通风效果分析 22
3.4.2开启三个间距50m排风口通风效果分析 25
3.4.3开启两个间距40m排风口通风效果分析 27
3.4.4开启三个间距40m排风口通风效果分析 30
3.4.5 模拟结果分析 33
4 结论与展望 34
4.1 结论 34
4.2 建议与展望 35
4.2.1 隧道消防设备与预防火灾建议 35
4.2.2 展望 36
致 谢 37
参考文献 38
1 绪论
1.1 隧道通风
隧道的存在给人们的生产、生活和交通带来了极大的便利，人们可以利用更少的时间在城市以及省市之间穿梭往来。但与此同时公路隧道也存在着较大的安全隐患。公路隧道无论是在正常运营时期还是在出现了紧急情况下，其安全问题是人们关注的重点[1]。
隧道是个相对封闭的区域，车辆行驶时排出的废弃烟尘不会随自然风扩散到大气中。汽车行驶排放的废气含有CO、NO、SO2、醛类、有机化合物、碳氢化合物等多种有害成分，污染了隧道内的空气，对人体的健康造成重大的威胁；随着空气污染物的积累和车辆行驶扬起的灰尘，隧道内的能见度降低，引起车辆行驶视距下降，妨碍行车安全和文修工作的正常进行；污染物的长期存在还会对隧道内的结构物、灯具等设备造成腐蚀，影响其使用寿命[2]。更为重要的是当隧道内发生火灾事故时，因其内部具有复杂的结构、出入口少、环境相对封闭、纵向距离长等特点，火势将会沿着隧道纵向迅速蔓延，产生大量的烟气，由于封闭的环境很难将烟气排出，故易造成内部人员的疏散和火灾扑救工作难以进行，最终导致人员伤亡和隧道内部结构严重损毁的后果。而且当隧道内发生火灾时，对于使用者来说最危险的因素不是火灾本身（火焰和高温），而是燃烧产生的烟雾在隧道内迅速的传播蔓延，烟雾将会导致能见度降低和造成窒息死亡[3]。