超细水雾灭火研究：乙醇与正庚烷的临界浓度分析

"超细水雾与杯式燃烧器火焰作用的临界灭火浓度研究" 本文主要探讨了超细水雾在灭火过程中对杯式燃烧器内火焰的作用，特别是寻找其达到最低灭火浓度的关键参数。作者李权威和冯明辉通过数值模拟和实验方法，深入研究了超细水雾熄灭乙醇和正庚烷火焰的临界灭火浓度。 数值模拟采用了修改后的全混流反应器模型，该模型是研究化学反应过程中流体混合均匀性的工具。在模拟中，他们发现超细水雾对乙醇和正庚烷的最低灭火浓度分别为19.50%和14.87%的质量分数。这一数值是基于水雾与火焰相互作用时，水雾能够吸收热量并抑制燃烧反应的程度。 实验部分，研究人员构建了一个超细水雾发生装置，实际测量了乙醇和正庚烷的最低灭火浓度，结果分别为13.89%和12.59%的质量分数。值得注意的是，数值模拟与实验结果之间存在一定的预测误差，对于乙醇和正庚烷分别达到了40.39%和18.11%。 作者对模型假设进行了分析，误差产生的原因可能包括以下几个方面：一是灭火剂浓度对燃料蒸发速率的影响，即水雾浓度的不同可能改变燃料分子的蒸发速度，进而影响灭火效果；二是超细水雾对火焰辐射的衰减作用，水雾的存在会吸收和散射火焰的辐射热，但模型可能未充分考虑这种效应的复杂性；三是不同燃料的特性差异，乙醇和正庚烷的化学性质不同，这可能导致它们与水雾的相互作用有所区别。 文章进一步强调了理解这些影响因素的重要性，因为它们有助于优化超细水雾灭火系统的性能，提高其灭火效率，并降低对环境的影响。超细水雾作为一种清洁高效的灭火技术，其在工业和消防安全领域具有广泛的应用潜力。通过深入研究，可以改进现有的模型，更准确地预测和控制火灾现场的灭火过程。 关键词涉及的安全技术及工程、超细水雾、杯式燃烧器、最低灭火浓度以及全混流模型，均是理解本文研究内容的关键点。中图分类号X932则表明这篇文章属于灾害防治与安全技术领域。 总结来说，这篇论文通过数值模拟和实验研究揭示了超细水雾对杯式燃烧器中乙醇和正庚烷火焰的灭火机理，探讨了模型预测与实验结果之间的差异，并指出了可能影响模型准确性的因素，为超细水雾灭火技术提供了理论支持和实践指导。