过程工程学报 ›› 2026, Vol. 26 ›› Issue (7): 750-760.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225169
赵曰心, 黄新杰*, 尹志鹏, 盛栋
Yuexin ZHAO, Xinjie HUANG*, Zhipeng YIN, Dong SHENG
摘要: 多导线平行布置作为电力系统的典型结构,其火焰间相互作用对火焰蔓延行为产生重要影响。本研究选取两种型号的聚乙烯绝缘电线(铜芯直径分别为6和8 mm,绝缘层厚度为2 mm),通过控制两个间距参数(S1=0, 3, 6, 10, 12, 15, 18 mm, S2=3, 6, 10, 12, 15, 18, 20 mm,且S1<S2),系统研究了三根电线在不等间距下的火焰蔓延与合并特性。实验结果表明,三个火焰呈现明显非对称特征,位于小间距侧的火焰1和火焰2在合并概率和火焰高度方面均大于火焰3,且平均火焰宽度显著增加。在不等间距条件下,三个火焰的热反馈同样存在显著差异,S1间距下的火焰1和火焰2之间热力学耦合作用更强,气相传热更为显著,从而导致其火蔓延速度高于火焰3。当间距逐渐增大,非对称特征逐渐减弱,直到火焰之间无相互作用。最后,建立了相应的火蔓延热量传递模型,该模型能够较好地预测火蔓延速度,预测误差在±20%以内。本研究可为多电线能源系统的布线间距设计提供参考,并丰富火蔓延理论体系,具有重要的现实意义。