综合管廊燃气舱内布置有燃气管道、配电箱、灭火箱等附属设施,这与其他空管道或隧道结构存 在很大差异.为了研究附属设施的布置对甲烷/空 气预混气体燃烧爆炸特性的影响,分别选取１m 长 的封闭空管道和燃气舱模型进行对比分析.空管道 和燃气舱模型的火焰传播速度如图６所示.在火焰 速度上升阶段,燃气舱模型中的火焰传播速度大于 空管道,而 在 下 降 阶 段 则 相 反.这 是 因 为 障 碍 物 的存在增加了火焰接触面积,未燃烧气体可以进 行充分掺混燃烧,这在一定程度上加速了火焰的 发展过程.图７为燃气舱模型中附属设施对爆炸超 压分布的影响.可以看出,空管道条件下的超压峰 值 为 ０．４８８MPa,而 燃 气 舱 模 型 中的 超 压 峰 值 为０．５２１MPa,增长率为６．７６％.此外,燃气舱模型 中超压到达峰值所需的时间较短.这是因为在燃气 舱模型中附属设施在火焰传播过程中引起了湍流涡旋,而火焰和湍流涡旋之间的相互作用导致了更大 的超压峰值.同时,障碍物导致了更高的压力波反 射频率,这也是促使超压峰值上升的重要原因.因 此,附属设施在综合管廊燃气舱爆炸事故中扮演着 “障碍物”和“湍流源”两种角色,在一定程度上加剧 了爆炸事故后果.因此,综合管廊燃气舱内附属设 施布局 的 合 理 优 化 有 助 于 提高 管 廊 舱 体 的 承 灾 能力.
