大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于隧道安全的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，特別涉及一種隧道火災(zāi)的綜合實(shí)驗(yàn)系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 公路隧道作為管狀構(gòu)造物，隧道內(nèi)空間環(huán)境狹窄，能見(jiàn)度通常較低，加上入洞時(shí)的 黑洞、黑框效應(yīng)以及洞內(nèi)墻的效應(yīng)，隧道內(nèi)極易發(fā)生車輛碰撞、車輛跑錨等效能事故，并易 誘發(fā)各種各樣的火災(zāi)。因此，由于公路隧道空間結(jié)構(gòu)上的上述特殊性，公路隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi) 的潛在可能性普遍存在。
[0003] 公路隧道尤其是長(zhǎng)、特長(zhǎng)公路隧道內(nèi)一旦發(fā)生火災(zāi)，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)撲滅， 火勢(shì)就會(huì)沿隧道縱向快速蔓延，并禍及來(lái)不及疏散的鄰近車輛；燃燒產(chǎn)生的熱浪和排放的 大量有毒有害氣體會(huì)使隧道內(nèi)環(huán)境急劇惡化，導(dǎo)致隧道內(nèi)司乘和工作人員窒息、灼傷、中中 毒甚至死亡，使隧道外消防和營(yíng)救人員無(wú)法組織有效的滅火和營(yíng)救工作。因此，往往很小的 火情，也會(huì)誘發(fā)大的火災(zāi)，且隧道內(nèi)火災(zāi)常常以造成大量的人員傷亡和嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失為 結(jié)局。不僅如此，隧道火災(zāi)還會(huì)造成隧道設(shè)施的嚴(yán)重毀壞，引起短則數(shù)小時(shí)，長(zhǎng)則數(shù)十小時(shí) 甚至更長(zhǎng)時(shí)間的道路效能中斷，造成無(wú)法估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失，可見(jiàn)隧道火災(zāi)的危害性十分嚴(yán) 重。
[0004] 為避免和解決由于隧道火災(zāi)所帶來(lái)的危害，應(yīng)對(duì)隧道內(nèi)火災(zāi)具有預(yù)先的全面了 解；因此，需要一種用于隧道火災(zāi)模擬的系統(tǒng)，能夠模擬隧道的真實(shí)火災(zāi)場(chǎng)景，便于獲取隧 道真實(shí)的各種條件下的火災(zāi)數(shù)據(jù)，以便避免災(zāi)難或者具有針對(duì)性的及時(shí)應(yīng)急處理，并為隧 道的施工建設(shè)以及消防提供重要的理論依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)，能夠模擬隧道的真實(shí) 火災(zāi)場(chǎng)景，便于獲取隧道真實(shí)的各種條件下的火災(zāi)數(shù)據(jù)，以便避免災(zāi)難或者具有針對(duì)性的 及時(shí)應(yīng)急處理，并為隧道的施工建設(shè)以及消防提供重要的理論依據(jù)。
[0006] 本發(fā)明的大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)油盤和供油裝置，所述供油裝 置包括油池和將油池內(nèi)燃油輸送至實(shí)驗(yàn)油盤的供油泵。
[0007] 進(jìn)一步，還包括控制裝置，所述控制裝置包括：
[0008] 油位檢測(cè)單元，設(shè)置于實(shí)驗(yàn)油盤用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)油盤內(nèi)的燃油油位；
[0009] 供油泵控制單元，用于控制供油泵的啟閉或調(diào)整燃油的輸出流量；
[0010] 中央處理單元，用于接收油位檢測(cè)單元的燃油油位信號(hào)并向供油泵控制單元發(fā)出 啟閉或調(diào)整輸出流量命令；
[0011] 進(jìn)一步，所述油池包括均與供油泵進(jìn)口連通的柴油池和汽油池；
[0012] 所述控制裝置還包括：
[0013] 柴油電磁閥，安裝于柴油池和供油泵進(jìn)口之間并接收中央處理單元的命令啟閉或 調(diào)節(jié)柴油的通過(guò)流量；
[0014] 汽油電磁閥，安裝于汽油池和供油泵進(jìn)口之間并接收中央處理單元的命令啟閉或 調(diào)節(jié)汽油的通過(guò)流量；
[0015] 燃油總電磁閥，安裝于供油泵出口與實(shí)驗(yàn)油盤之間并接收中央處理單元的命令啟 閉或調(diào)節(jié)燃油的通過(guò)流量；
[0016] 進(jìn)一步，所述模擬火災(zāi)系統(tǒng)還包括供水裝置，所述供水裝置包括水池和將水池內(nèi) 的水輸送至實(shí)驗(yàn)油盤的供水泵；
[0017] 所述控制裝置還包括：
[0018] 供水電磁閥，安裝于供水泵出口與實(shí)驗(yàn)油盤之間并接收中央處理單元的命令啟閉 或調(diào)節(jié)水的通過(guò)流量；
[0019] 供水泵控制單元，用于接收中央處理單元的命令控制供水泵的啟閉或調(diào)整水的輸 出流量；
[0020] 進(jìn)一步，所述實(shí)驗(yàn)油盤用于與供水泵連通的進(jìn)水口靠于實(shí)驗(yàn)油盤下部，所述油位 檢測(cè)單元為位于水位之內(nèi)的壓強(qiáng)傳感器；
[0021] 進(jìn)一步，實(shí)驗(yàn)油盤為上大下小的錐臺(tái)形；
[0022] 進(jìn)一步，所述控制裝置還包括用于接收中央處理單元的命令對(duì)實(shí)驗(yàn)油盤內(nèi)的燃油 進(jìn)行點(diǎn)燃的自動(dòng)點(diǎn)火單元；
[0023] 進(jìn)一步，所述中央處理單元還信號(hào)連接設(shè)有用于輸入命令和輸出信號(hào)的輸入輸出 單元；
[0024] 所述大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)還包括消防子系統(tǒng)，所述消防子系統(tǒng)包括消防 池、消防泵和與消防泵出口連通的消防噴淋裝置；
[0025] 所述控制裝置還包括：
[0026] 消防泵控制單元，用于接收中央處理單元的命令控制消防泵的啟閉或調(diào)整消防介 質(zhì)的輸出流量。
[0027] 進(jìn)一步，所述控制裝置還包括燃油重量檢測(cè)單元，用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)油盤中燃油的燃 燒損失重量并傳輸至中央處理單元。
[0028] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)，采用擬真的隧道構(gòu) 造，模擬真實(shí)的火災(zāi)發(fā)生場(chǎng)景并監(jiān)控，在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬隧道的真實(shí)火災(zāi)場(chǎng)景，便于獲取 隧道真實(shí)的各種條件下的火災(zāi)數(shù)據(jù)，以便避免災(zāi)難或者具有針對(duì)性的及時(shí)應(yīng)急處理，并為 隧道的施工建設(shè)以及消防提供重要的理論依據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0030] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理圖；本實(shí)施例的大斷面沉管隧道火災(zāi)模擬系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn) 油盤2和供油裝置，所述供油裝置包括油池和將油池內(nèi)燃油輸送至實(shí)驗(yàn)油盤的供油泵13 ; 利用供油泵13和實(shí)驗(yàn)油盤2提供燃油，模擬由于車輛事故導(dǎo)致的火災(zāi)，同時(shí)，模擬火災(zāi)系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，利于使用和拆除，并實(shí)現(xiàn)供油量的可調(diào)以模擬不同強(qiáng)度的火災(zāi)。
[0032] 本實(shí)施例中，所述模擬火災(zāi)系統(tǒng)還包括控制裝置，所述控制裝置包括：
[0033] 油位檢測(cè)單元3,設(shè)置于實(shí)驗(yàn)油盤2用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)油盤2內(nèi)的燃油油位；通過(guò)油位 的檢測(cè)以獲取實(shí)驗(yàn)油盤2內(nèi)的燃油量，以控制熱釋放速率和燃燒強(qiáng)度及時(shí)間；一般采用液 位傳感器，且由于檢測(cè)的燃油用于燃燒，一般采用壓力傳感器通過(guò)計(jì)算獲得油位信號(hào)；
[0034] 供油泵控制單元14,用于控制供油泵13的啟閉或調(diào)整燃油的輸出流量；根據(jù)需要 控制供油泵的啟閉，或通過(guò)調(diào)速以達(dá)到調(diào)整油量的目的；
[0035] 中央處理單元1，用于接收油位檢測(cè)單元3的燃油油位信號(hào)并向供油泵控制單元 14發(fā)出啟閉或調(diào)整輸出流量命令；中央處理單元1可以是現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)，其中包括了電信 號(hào)的接收處理（包括轉(zhuǎn)換、放大等）等，在此不再贅述；同時(shí)，對(duì)于控制裝置來(lái)說(shuō)，配備必要 的電源裝置是必需的，電源裝置的功能是為現(xiàn)場(chǎng)所有用電的實(shí)驗(yàn)設(shè)備供電，其主要由現(xiàn)場(chǎng) 配電箱和配電線纜構(gòu)成；配電箱安裝方式采用落地安裝和側(cè)壁掛裝兩種；外電纜采用直埋 敷設(shè)，隧道內(nèi)電纜在電纜溝內(nèi)敷設(shè)，在此不再贅述。
[0036] 本實(shí)施例中，所述油池包括均與供油泵13進(jìn)口連通的柴油池 17和汽油池 18 ;
[0037] 所述控制裝置還包括：
[0038] 柴油電磁閥16,安裝于柴油池 17和供油泵13進(jìn)口之間并接收中央處理單元1的 命令啟閉或調(diào)節(jié)柴油的通過(guò)流量；
[0039] 汽油電磁閥15,安裝于汽油池 18和供油泵13進(jìn)口之間并接收中央處理單元1的 命令啟閉或調(diào)節(jié)汽油的通過(guò)流量；
[0040] 燃油總電磁閥11，安裝于供油泵13出口與實(shí)驗(yàn)油盤2之間并接收中央處理單元1 的命令啟閉或調(diào)節(jié)燃油的通過(guò)流量；
[0041] 如圖所示，柴油池17和汽油池18分別通過(guò)各自的支管連通于一總管，該總管連通 于供油泵13進(jìn)口，柴油電磁閥16設(shè)置于柴油池17的支管上，汽油電磁閥15設(shè)置于汽油 池18的支管上；柴油電磁閥16、汽油電磁閥15以及燃油總電磁閥11的控制方式為現(xiàn)有的 電控方式，在此不再贅述；且三個(gè)電磁閥均可通過(guò)現(xiàn)有的氣動(dòng)閥等形成替換，起到相同的作 用；
[0042] 本實(shí)施例中，通過(guò)電磁閥切換汽油以及柴油或者共同引起的火災(zāi)，為不同燃料引 起的火災(zāi)的分析提供了技術(shù)支持。
[0043] 本實(shí)施例中，所述模擬火災(zāi)系統(tǒng)還包括供水裝置，所述供水裝置包括水池19和將 水池19內(nèi)的水輸送至實(shí)驗(yàn)油盤的供水泵8 ;
[0044] 所述控制裝置還包括：
[0045] 供水電磁閥10,安裝于供水泵8出口與實(shí)驗(yàn)油盤2之間并接收中央處理單元1的 命令啟閉或調(diào)節(jié)水的通過(guò)流量；
[0046] 供水泵控制單元9,用于接收