Прогнозирование опасных факторов пожара

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема газообмена в момент времени 

=11 мин.

ИРКР №6

 

Определить критическую продолжительность  по условию достижения каждым из ОФП  предельно допустимых значений в  зоне пребывания людей (рабочей зоне) по формулам, приведенным на стр. 16-17 ГОСТ 12.1.004 – 91 “Пожарная безопасность. Общие требования”.

Значение коэффициента теплопотерь принять равным 0,55.

Дать сравнительный анализ полученных данных с результатами расчетов динамики ОФП на базе ИММП.

Определение критической продолжительности  пожара по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей производится для наиболее опасных вариантов развития пожара, характеризующихся наибольшим темпом нарастания ОФП в рассмотренном помещении.

Сначала рассчитываем значения критической  продолжительности пожара ( ) по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей.

• по повышенной температуре: ;
• по потере видимости:
• по пониженному содержанию кислорода:
• по повышенному содержанию СО и СО₂:

где:

• В - размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания хлопчатобумажной ткани и свободного объема помещения, кг;
• t₀ - начальная температура воздуха в помещении, t₀=19°С;
• n - показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающей хлопчатобумажной ткани во времени, n=3;
• А - размерный коэффициент, учитывающий удельную массовую скорость выгорания хлопчатобумажной ткани и площадь пожара, кг/с^-1;
• Z - безразмерный показатель, учитывающий неравномерное распределение ОФП по высоте помещения;
• Q - низшая теплота сгорания материала, Q=16,2 МДж/кг;
• С_р - удельная изобарная теплоемкость газа, МДж/кгК;
• - коэффициент теплопотерь, =0,55;
• - коэффициент теплоты горения, =1;
• - коэффициент отражения предметов по путям эвакуации, =0,3;
• Е - начальная освещенность, Е=50 лк;
• l_пр - предельная дальность видимости, l_пр=20 м;
• D_m - дымообразующая способность хлопчатобумажной ткани, D_m=212 Нп/м;
• L - удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг хлопчатобумажной ткани, L_со=0,012 кг/кг, L_СО2=1,045 кг/кг;
• Х - предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, Х_СО=0,11*10^-3 кг/м³, Х_СО2=1,16*10^-3 кг/м³;
• L_O2 - удельный расход кислорода, L_O2=3,55 кг/кг.

Дополнительный расчет исходных данных :

 

А=1,05V² _f=1,05*0,28²*0,0125=0,001029 кг/с, где V - линейная скорость распространения пламени, _f - удельная массовая скорость выгорания.

0,42

Расчет  t_кр для каждого ОФП:

• по повышенной температуре:
• по потере видимости:
• по пониженному содержанию О₂:
• по содержанию оксида углерода: , т.к. под знаком логарифма получилось отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.
• по содержанию диоксида углерода: , т.к. под знаком логарифма получилось отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.

В процессе выполнения были получены следующие результаты:

• по содержанию кислорода: 13,4 мин,
• по повышенной температуре: 14,76 мин,
• по потере видимости: 6,39 мин,
• по содержанию оксида углерода: -
• по содержанию диоксида углерода: -

Таким образом, критическая продолжительность  пожара 6,39 мин.

 

 

 

 

 

 

ИРКР №8

 

Определить необходимое время  эвакуации людей из помещения  магазина тканей: t=0,8t_кр/60=0,8*6,39=5,38 мин.

 

№ п/п	Опасный фактор пожара	Критическая продолжительность пожара
		ИММП	ИРКР	Сравнение
1   2   3   4	Критическая температура   Потеря видимости   Пониженное содержание кислорода   Предельная концентрация СО и СО2	26 мин ( 70°С) 15 мин, (0,011 Нп/м) 16 мин   -	14,76 мин   6,73 мин   13,4 мин   -	Недостаточно высокое Соразмерное   Недостаточно высокое -

 

Таким образом, наблюдается различие результатов, полученных на базе ИММП с данными ИРКР. К такому различию привели неверные допущения о  том, что воздух в помещение не поступает и что величина скорости выгорания может не учитываться  в материальном балансе пожара.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

1. Кошмаров Ю.А., Башкирцев М.П. Термодинамика и теплопередача в пожарном деле. М., ВИПТШ МВД СССР, 1987

2. Кошмаров Ю.А., Зотов Ю.С. Лабораторный практикум по курсу “Прогнозирование опасных факторов пожара в помещениях”. М., ВИПТШ МВД РФ, 1997

3. Повзик Я.С., Артемьев Н.С. Методические указания к выполнению курсовой работы и упражнений по курсу “Пожарная тактика”. М., ВИПТШ МВД СССР, 1985

4. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Производственная и пожарная автоматика”, ч. 2. М., ВИПТШ МВД РФ, 1992

5. Кошмаров Ю.А.и др. Термогазодинамика пожаров в помещениях. М., Стройиздат, 1988

6. Дроздейл Д. Введение в динамику пожаров. М., Стройиздат, 1990

7. Абдурагимов И.М., Говоров В.Ю., Макаров В.Е. Физико-химические основы развития и тушения пожаров. М., ВИПТШ МВД СССР, 1980