辐射热作用下金属钠燃烧现象试验研究

消防科学与技术 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (2): 154-158.

辐射热作用下金属钠燃烧现象试验研究

郑泽勋1，李金梅2，李强2，王永刚3

（1.金华市消防救援支队，浙江金华321000; 2.中国人民警察大学，河北廊坊065000;3.天津市消防救援总队,天津300090）

收稿日期:2019-09-22 出版日期:2020-02-15 发布日期:2020-02-15
通讯作者: 李强(1979-)，男，中国人民警察大学消防工程系消防监督管理教研室主任，教授。
作者简介:郑泽勋(1995-)，男，浙江金华人，金华市消防救援支队金东区消防大队助理工程师，主要从消防应急救援技术研究，浙江省金华市金东区李渔东路2056号，321000。
基金资助:
中国人民警察大学学科发展支持计划项目“金属钠池火中氧化规律及其转变温度的研究”（XKFZ2017004）；中国人民警察大学中青年教师科研创新计划项目“小规模金属钠火氮气抑制有效性研究”（ZQN201831）

Experimental study on the combustion characteristic of sodium metal under heat radiation

ZHENG Ze-xun1, LI Jin-mei2,LI Qiang2, WANG Yong-gang3

(1. Jinhua Fire and Rescue Detachment, Zhejiang Jinhua 321000, China;2. China People's Police University, Hebei Langfang 065000, China;3. Tianjin General Fire and Rescue Brigade,Tianjin300090, China)

Received:2019-09-22 Online:2020-02-15 Published:2020-02-15

摘要/Abstract

摘要： 在辐射热通量为25~60kW/m²条件下对利用锥形量热仪对金属钠的燃烧现象进行了研究，测量了燃烧尾气中的氧气含量与剩余物料的质量。结果表明:随着环境热通量增加，金属钠燃烧现象存在较大差异性，残留物数量逐渐减少至完全参与燃烧。当辐射热通量小于30kW/m²时，金属钠未出现明火燃烧；在外界辐射热通量为50~60kW/m²时，金属钠发生较不稳定、不充分的明火燃烧；当辐射热通量大于60kW/m²时，金属钠发生较为稳定且全面的明火燃烧。

关键词: 金属钠, 燃烧, 辐射热通量, 锥形量热仪

Abstract: Research on the combustion characteristics of sodium metal was conducted on cone calorimeter with various surrounding radiation heat flux from 25kW/m²to 60kW/m², and the oxygen content in combustion gas and residual mass were measured. The result showed that: with the surrounding radiation heat flux increasing, there were big differences in the combustion phenomena of sodium metal, and the residual mass decrease, until the complete combustion happened. An ambient radiation heat flux smaller than 30kW/m²is unable to trigger a flame burning for Sodium metal.When the radiation heat flux is 50~60kW/m², the unstable and inadequate open fire happened. When the radiation heat flux is bigger than 60 kW/m²stable and fully open fire happened.

Key words: sodium metal, combustion radiation heat flux, cone calorimeter

郑泽勋, 李金梅, 李强, 王永刚. 辐射热作用下金属钠燃烧现象试验研究[J]. 消防科学与技术, 2020, 39(2): 154-158.

ZHENG Ze-xun , LI Jin-mei , LI Qiang , WANG Yong-gang . Experimental study on the combustion characteristic of sodium metal under heat radiation[J]. Fire Science and Technology, 2020, 39(2): 154-158.

[1]	吴俊涛, 李芳, 杨生魁. 18650三元锂电池热失控危险性及燃烧痕迹特征研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(6): 896-901.
[2]	龙邈天, 易亮, 颜龙, 郑佳欣. 自然老化对古建筑马尾松燃烧行为和力学性能的影响[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(4): 487-491.
[3]	李英辉. 差异纹理条件下木材燃烧性能研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(3): 287-291.
[4]	王佳斌, 郑寓超, 崔嵛, 刘国磊. 核心层厚度对聚乙烯基铝塑板燃烧特性影响研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(3): 393-397.
[5]	王鹏宇, 司广旭, 梁庆刚, 周亮. 一种无机复合聚苯板的制备与燃烧性能研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(3): 412-418.
[6]	洪瑞成, 王劲, 王秋华, 邢付吉. 新西兰森林火历史研究对我国西南林区火管理的启示[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(3): 419-422.
[7]	岳海玲, 郭子东. 氧体积分数对阻燃三元乙丙橡胶燃烧特性的影响[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(2): 255-260.
[8]	焦昆鹏, 徐永亮, 霍兴旺, 巩想军. 矿用胶带和电缆燃烧特性试验研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(1): 18-22.
[9]	杨海铭, 商少波, 郑鑫, 陈轩. 横向风作用下变压器油池火燃烧速率与火焰倾角关系研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(1): 34-38.
[10]	郑兰芳, 朱智超, 王霁, 韩海云. 重复受热条件下木材防火涂料有效性研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(1): 103-106.
[11]	陈卢涛, 邓嘉辉, 詹光, 马乔. 便携式GC-MS法现场测定火场样品中汽油燃烧残留物[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(1): 140-142.
[12]	于唯, 屠越, 仪涛, 高飞. 220 kV高压电缆火灾传热及燃烧特性试验研究[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(9): 1187-1191.
[13]	尹怡璇, 杨克, 纪虹, 舒中俊. HFO-1234ze（E）对庚烷火焰抑制作用研究[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(9): 1192-1196.
[14]	丁超, 李雨遥, 何凌峰, 焦艳. 不同环境压力与倾角下电缆火燃烧特性研究[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(9): 1197-1200.
[15]	杨莉仙, 李晓琦, 冯伟, 孙协鹏. 环境风对室内燃烧热释放速率的影响[J]. 消防科学与技术, 2023, 42(7): 935-938.