燃燒過程的質量變化可以通過燃燒速率來表征,它是火災發展的基本特征之一,燃燒速率也決定了火災的熱釋放速率,因此可以反映燃燒過程中火災的危險性。圖3-4和圖3 -_5分別是天然氟橡膠生膠燃燒的質量變化曲線和質量損失速率曲線。從圖3-4中可以看出,兩種條件下的質量變化曲線最開始幾乎是重合的,這是因為天然氟橡膠生膠在在點燃初期熔體還沒能夠形成液池。隨著氟橡膠生膠燃燒受熱熔融產生更多的熔體,熔體流淌開形成液池與池火,形成的池火又可以促進氟橡膠生膠更快燃燒,因此出現了質量曲線快速地下降的情形。到燃燒后期,隨著燃料的減少,燃燒速率開始減緩,最后燃燒熄滅。而在鋁箔盒中的天然氟橡膠生膠燃燒質量曲線則近乎是一條直線,整個燃燒過程一直持續了近3_SOOs,是流淌條件下燃燒時間的2倍多。 從圖3-_5中也可以看出從3_50s左右開始兩種燃燒速率開始明顯的不同,流淌條件下的燃燒質量損失速率激增,到700s左右達到最大值0.836g/s。與此同時,不流淌的條件下,從點燃到熄滅為止燃燒質量損失速率均一直維持在0.168g/s左右,整個燃燒過程比較平穩。 火災區域的溫度場反映的是火災危害程度,溫度場分布越高,則其對建筑物的破壞就越大。由于熱電偶樹的7根熱電偶的溫度變化趨勢一致,本文選擇了2#熱電偶數據進行分析,見圖3-6。從圖3-6中可以看出天然氟橡膠生膠熔融流淌燃燒條件下在700s左右出現的溫度峰值達到67_5 0C,這與前面出現最大質量損失速率的時間點一致;而不流淌燃燒一直比較穩定,2#熱電偶溫度維持在300 0C左右,火災的危險性較低。圖3-7為整個燃燒過程中熱電偶的平均溫度,能夠大致反映整個燃燒(火災)的溫度場情況。從圖3-7可以知道,離氟橡膠生膠最近(1#熱點偶)溫度最高,離氟橡膠生膠越遠則溫度越低。對比兩種條件下的溫度場分布,可以看出,處于熔融流淌條件下的天然氟橡膠生膠燃燒(火災)溫度場更高,危險性比較大。 |