近年来,狭长受限空间在多个领域得到了开发和应用。狭长受限空间在给人类的生产生活提供便利的同时也伴随着火灾隐患。狭长受限空间火灾具有扑救难度大、蔓延速度快、人员疏散难等特点。与此同时,甲醇汽油混合燃料作为清洁燃料具有广阔的应用前景,在生产、储存以及运输过程中同样存在着巨大的火灾危险性。狭长受限空间应用的广泛性、甲醇汽油混合燃料应用前景的广阔性、狭长受限空间和甲醇汽油的火灾危险性表明,狭长受限空间甲醇汽油火灾防治技术与烟气控制方法研究具有极其重要的意义。本文利用理论分析、数值模拟、模型实验和全尺寸实验方法,根据不同的研究需要,采用甲醇、汽油和甲醇汽油混合燃料池火作为火源,对狭长受限空间火灾的火源特性、空间结构特性、火灾防治及烟气控制方法等三个方面进行了研究。在火源特性方面,从狭长受限空间火灾时火源材料的多样性出发,研究了混合燃料池火的燃烧特性以及火灾烟气质量浓度对烟气扩散特性的影响。首先,利用理论分析和全尺寸实验的方法开展了自然通风条件下狭长受限空间甲醇汽油混合燃料池火的燃烧特性研究。通过对混合燃料池火实验中燃料质量损失速率、通道顶棚温度、火羽流温度、烟气层温度分布、火焰高度、烟气层高度等参数的测量,分析了共沸作用对混合燃料池火燃烧特性的影响,揭示了狭长受限空间火灾的燃烧机理,获得了火羽流分层的临界温度判据和烟气层高度判据。再者,开展了纵向通风条件下狭长受限空间稳定流动区火灾烟气扩散规律的全尺寸实验研究。考虑不同混合燃料燃烧产生的烟气质量浓度差异,从理论上分析了烟气质量浓度对烟气沿顶棚纵向扩散的影响,推导了烟气沿顶棚纵向一维扩散的理论模型。通过对纵向顶棚温度分布、烟气层温度分布、烟气浓度等参数的测量,结合理论模型,采用数据拟合的方法得到了狭长受限空间稳定流动区无量纲顶棚温度衰减模型。在狭长受限空间结构方面,针对狭长受限空间顶棚结构形式对火灾烟气扩散特性的影响,以顶棚含障碍物狭长受限空间为研究对象,利用模型实验和数值模拟的方法开展了顶棚含单隔板、顶棚含多横梁狭长受限空间火灾烟气扩散特性研究。分析了顶棚隔板对狭长受限空间风流结构的影响,建立了考虑隔板特征参数的风流回流长度模型。考虑顶棚隔板高度和隔板距火源距离两个参数,建立了顶棚含单隔板狭长受限空间无量纲顶棚温度衰减模型。考虑顶棚横梁高度和横梁间隔两个特征参数,建立了顶棚含多横梁狭长受限空间最高顶棚温度模型和无量纲顶棚温度衰减模型。在火灾防治及烟气控制方面,针对狭长受限空间甲醇汽油混合燃料池火,采用细水雾系统和纵向通风系统进行火灾防治;针对顶棚含障碍物狭长受限空间火灾,采用纵向通风系统进行烟气控制。对于细水雾对狭长受限空间火灾的抑制作用,分析了细水雾扑灭甲醇汽油混合燃料池火效果,对其中较难扑灭的火灾场景,探讨了细水雾和机械通风共同抑制狭长受限空间火灾的方法。对于不同顶棚结构对狭长受限空间火灾烟气扩散的影响,分别提出了控制烟气扩散的临界纵向风速模型。针对顶棚含单隔板狭长受限空间,基于顶棚含单隔板狭长受限空间顶棚温度衰减模型,预测了顶棚隔板下边界温度,采用假设虚拟火源的方法,建立了抑制火灾烟气扩散的临界纵向风速模型。针对顶棚含多横梁狭长受限空间,考虑顶棚横梁的阻塞作用,建立了横梁阻塞率低于0.25的抑制火灾烟气扩散的临界纵向风速模型。研究结果为顶棚含障碍物矩形狭长受限空间火灾的烟气控制提供了方法。综上所述,本文通过理论分析、数值模拟、模型实验和全尺寸实验相结合的方法,研究了狭长受限空间火灾烟气扩散规律及控制方法,揭示了狭长受限空间混合燃料池火燃烧特性,建立了考虑烟气质量浓度和顶棚结构特征参数的狭长受限空间烟气扩散模型,提出了考虑火源特性和顶棚结构特性的火灾烟气控制方法。研究结果对于拓展狭长受限空间火灾烟气扩散模型和烟气控制方法的的应用范围具有重要意义,为狭长受限空间火灾防治和烟气控制提供了科学基础。