بررسی تاثیر پارامترهای موثر بر اطفای آتش در تونل زغال‌سنگ در حال پیشروی

در این پژوهش با استفاده از نرم‌افزار شبیه‌ساز دینامیکی آتش، اثرات وجود نازل، انشعابات و فن تهویه هوا بر آتش‌سوزی در یک راهروی تونل معدن زغال‌سنگ در حال پیشروی به طول 40 متر بررسی شده است. این مطالعه نشان داده است وجود نازل علی‌رغم کاهش میدان دید به سبب تبخیر آب، سبب کاهش دمای سرتاسر راهرو و کاهش غلظت کربن دی اکسید به اندازه 15000 پی‌پی‌ام در دورترین نقطه راهرو خواهد شد. وجود انشعاب در یک راهروی تونل معدنی، علاوه بر تامین مسیر تخلیه از محل آسیب‌دیده، سبب افزایش مدت‌زمان ایمن ماندن نقاط مختلف معدن از نظر دما و غلظت گازهای مضر حاصل از آتش‌سوزی خواهد شد؛ از طرفی اگر انشعاب نزدیک به آتش باشد، به دلیل تامین اکسیژن مورد نیاز، منجر به گسترش آتش خواهد شد. وجود فن دمشی به منظور تهویه هوا در راهروی تونل علی‌رغم اطفای سریع‌تر آتش و کاهش 46 درصدی میانگین دمای روی منبع آتش، سبب افزایش غلظت کربن مونو اکسید به مقدار 7.5 پی‌پی‌ام در دورترین نقطه راهرو خواهد شد. همچنین استفاده از نازل‌های متصل به ترموکوپل به سبب نداشتن تاخیر زمانی نسبت به اسپرینکلرها، در مهار آتش موثرتر عمل می‌کنند و سبب کاهش 69 درصدی دما بر روی منبع آتش خواهند شد.

investigation of the effect of several impressive parameters on fire extinguishing in a progressive coal tunnel

using fire dynamic simulator (fds) software, this study investigates the effects of sprinklers, branches and blowing fan on fire in a 40-meter-long coal mine tunnel corridor. this study has shown that nozzles, despite reducing the visibility due to water evaporation, will reduce the temperature throughout the corridor and reduce the concentration of carbon dioxide by 15,000 ppm at the farthest point. a branch in a corridor and providing an evacuation route from the damaged area will increase the time for different parts of the mine to remain safe in terms of temperature and the concentration of harmful gases. on the other hand, if the branch is close to the fire, it will cause the fire to spread due to providing the required oxygen. the presence of a blowing fan for ventilation in the tunnel corridor, despite faster fire extinguishing and a 46% reduction in the average temperature on the fire source, will increase the concentration of carbon monoxide by 7.5 ppm at the farthest point. also, the nozzles connected to the thermocouple, due to the lack of time response index (rti) compared to sprinklers, are more effective in fire controlling and will reduce the temperature on the fire source by 69%.