船舶顶部开口舱室火灾烟气特性实验研究的任务书.docx

船舶顶部开口舱室火灾烟气特性实验研究的任务书
任务书
一、任务背景和意义
在航运业中，船舶火灾是一种严重的灾难性事件，除了损失大量财产外，还会造成人员伤亡和环境污染等不良后果。船舶顶部的开口舱室是一种开放式的货运舱，由于其开放特性，容易发生火灾，而且一旦着火，难以快速控制和扑灭，特别是在燃烧过程中释放的大量烟气将对船员的生命安全和船舶的正常运行产生巨大的威胁，因此对船舶顶部开口舱室火灾烟气特性进行深入研究具有非常重要的意义。
本研究旨在通过实验手段，探究船舶顶部开口舱室火灾烟气特性，为防范船舶火灾以及灾后应急救援提供参考意见，提高船舶火灾应对和扑灭的效率和水平，保障乘员生命财产安全和船舶的正常运行。
二、研究内容
1.设计开口舱室火灾实验台架，包括点火方式、燃烧材料和烟气排出管道等。
2.采集实验过程中的烟气、温度、压力等数据，对烟气成分和排放浓度进行监测，分析烟气热学特性和燃烧特性。
3.分析开口舱室火灾烟气产生过程中的耗氧量和烟气释放速率，确定烟气产生机理和演化规律。
4.对燃烧材料、燃烧面积、通风条件等因素进行变量试验，分析各因素对烟气特性的影响。
5.建立数学模型，对烟气排放对船员生命安全和船舶正常运行的影响进行模拟，提出应对措施和建议。
三、时间安排和经费预算
1.时间安排：本次实验研究预计历时3个月，分为设计实验台架、实验过程、实验数据分析及处理、模型建立与仿真等阶段。
2.经费预算：本次实验研究的预算经费为80万元，其中包括实验设备采购和维护费用、实验室租赁以及研究人员酬金等开支。
四、研究成果
1.本研究将获得开口舱室火灾烟气成分、热学特性和排放浓度等关键数据，为预测火灾的发生和应对火灾提供了可靠的依据。
2.本研究将分析开口舱室火灾过程中的烟气产生机理和演化规律，为火灾事故的起因分析提供了理论基础。
3.本研究将通过变量试验，揭示各因素对烟气特性的影响，为预防和控制船舶火灾提供技术支持。
4.本研究将建立数学模型并进行仿真分析，为灾后应急救援提供指导和决策依据。
五、研究团队
本研究需要一支高水平的研究团队，团队成员包括实验设计师、实验技术人员、数据分析师、数学模型构建师等。在此基础上，研究团队还需要合作的船舶公司或航运企业，提供实验场地和相关数据支持，完成研究任务。
六、研究难点
1.实验设备和实验室的选址，需要考虑实验环境的安全性和科学性。
2.研究对烟气、温度和压力等参数的准确监测和数据处理，需要保证数据的正确性、可靠性和合理性。
3.烟气产生机理和演化规律的研究涉及多个学科领域，需要多学科的交叉合作。
4.数学模型的建立需要建立在对实验数据的充分理解和分析基础之上，需要深入挖掘数据中的隐含信息和规律性。
七、预期结果
1.获得开口舱室火灾烟气成分、热学特性和排放浓度等关键数据。
2.分析开口舱室火灾过程中的烟气产生机理和演化规律。
3.通过变量试验，揭示各因素对烟气特性的影响。
4.建立数学模型并进行仿真分析，为灾后应急救援提供指导和决策依据。
五、参考文献
1.船舶火灾防范技术研究.载于《海洋科学》2019年，第11卷，第12期。
2.船舶开口舱室火灾的防治研究.载于《舰船科学与技术》2020年，第42卷，第7期。
3.船舶火灾应急救援体系研究.载于《交通运输工程学报》2021年，第19卷，第5期。