IG541混合氣體對大氣臭氧層沒有損耗，也不會對地球的“溫室效應(yīng)”產(chǎn)生影響，而且混合氣體無毒、無色、無腐蝕、不導(dǎo)電，既不支持燃燒，又不與大部分物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，臭氧耗損潛能值ODP=0，溫室效應(yīng)潛能值GWP=0，其在大氣中存留的時間很短，其滅火機理是將燃燒區(qū)中氧的濃度降低到維持燃燒所需最低氧濃度以下，實現(xiàn)窒息滅火，是純物理滅火，是一種十分理想的環(huán)保型滅火劑。該型滅火劑已被廣泛應(yīng)用，并且列入CB50370-2005《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中。筆者結(jié)合消防監(jiān)督實踐，研究了該滅火系統(tǒng)滅火劑在其噴射過程中的可壓縮流體釋放過程，噴射介質(zhì)在管網(wǎng)流動過程為亞音速減壓膨脹流動、音速減壓膨脹流動過程等相關(guān)工況，經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)一些值得商椎的問題。
1可壓縮氣體流動
GB50370-2005中計算方法總體思路是，選定一初始壓力A（公式3.4.8-4），指定一流量2。（公式為3.4.8-1、3.4.8-2），令其與P1對應(yīng)，代入氣體管道流動方程（公式3.4.8-7）計算管網(wǎng)中指定段管道（孔板以后）沿程各截面的壓力及出口壓力P2（注：P2專指管道出口流體壓力，與規(guī)范中P2的意義不同），進而確定管網(wǎng)系統(tǒng)中氣體流動時有否符合第3.4.9條所列條件的流動工況點，以一組數(shù)據(jù)（Pi，gr，2）表示，認為在3.4.9條所列條件下流動的此工況點即為管網(wǎng)系統(tǒng)不穩(wěn)定釋放流動整個過程的平均工況點，有此工況點的管網(wǎng)系統(tǒng)就是滅火藥劑釋放速度合格的系統(tǒng)，即可以據(jù)此設(shè)計建造管網(wǎng)。暫時不討論該計算所得的工況點可否作為平均工況點的問題。
這種算法對于不可壓縮流體管道流動在任何情況下都是正確的，所算得的工況點按設(shè)想條件也是會出現(xiàn)的工況點。但是這種算法是否也適合可壓縮氣體流動，則要具體情況具體分析。
不可壓縮流體管道流動方程見式（1）：
由式（1）可知，不可壓縮流體在一個確定的管道系統(tǒng)內(nèi)流動，壓力P與流量2具有任意一一對應(yīng)的特點，因而其計算可以選定一進口壓力P1，指定一9與其對應(yīng)，代入該方程就可算得下游管道任一截面上的壓力，如管道出口壓力2，這個工況點（P1，Q.P2）就是一個描述不可壓縮流體管道內(nèi)實在流動的工況點，據(jù)此可以設(shè)計管道系統(tǒng)，液化氣滅火劑管網(wǎng)的流動計算方法一般是按這種思路做出的；可壓縮氣體在某種條件范圍的管道流動也具有該特點，即，可以選定一進口壓力PA（對氣體還得有密度21或溫度Ti），指定一9，再代入氣體流動等方程計算2Q2，則這個工況點（1Q1，9，2Q2）也是氣體在管道內(nèi)客觀實在流動的工況點；而另一種條件范圍內(nèi)的流動，P1Q1與g任意一一對應(yīng)的這個特點則不復(fù)存在，這時用指定參數(shù)互相對應(yīng)的算法確定的流動工況點就是一個虛構(gòu)的工況點，描述的將不是氣體的實際流動。這個條件范圍中的氣體流動就不能再用這種指定參數(shù)互相對應(yīng)的算法確定流動工況點了。
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