Горение парогазовоздушного облака



 

При горении ПГВ облака с образованием «огненного шара» тепловой поток с него на поверхность мишени qпад, кВт/м2, равен

qпад =qсобexp[-7,0∙10-4(  -Dэф/2) ∙φ,                (6.7)

где qсоб – плотность потока собственного излучения «огненного шара», кВт/м2 (допускается принимать равной 450 кВт/м2);

R – расстояние от точки проекции центра шара на землю до объекта, м;

Dэф – эффективный диаметр «огненного шара», м;

                                             Dэф=5,33М0,327,                                  (6.8)

 где М – масса горючего вещества, кг; H – высота центра «огненного шара», м (допускается принимать равной 0,5 Dэф);

φ – угловой коэффициент излучения с «огненного шара» на элементарную площадку на поверхности облучаемой мишени, определяется по формуле:

 

                     φ=[ +0,5]: 4[ +0,5)2+ ( )2]1,5.         (6.9)

Время существования «огненного шара» τ, с, рассчитывается по зависимости

                                                =0,29М0,303                                    (6.10)

 Решив значения q и τ по формулам (6.7) и (6.10), а по формуле (6.2) определить величину пробит-функции и по табл.6.4 степень теплового поражения Pпор %.

 

Таблица 6.6. Теплотехнические характеристики материалов и веществ

Вещества, материалы Массовая скорость выгорания, Vвыг, кг/(м2с) Теплота горения, Q, кДж/кг Плотность потока пламени пожара, qсоб, кВт/м2
Ацетон 0,047 28400 1200
Бензол 0,08 30500 2500
Бензин 0,05 44000 1780-1220
Керосин 0,05 43000 1520
Мазут 0,013 40000 1300
Нефть 0,02 43700 874
Древесина 0,015 19000 260
 Каучук натуральный 0,013 42000 460
 Пиломатериалы 0,017 14000 150

Таблица 6.7. Критические значения плотностей потока, падающего излучения

qкр, кВт/м2

 Время до того как

Начинаются болевые ощущения, с Появляются ожоги (ожог II степени), с
30 1 2
22 2 3
18 2,5 4,3
11 5 8,5
8 8 13,5
5 16 25
4,2 15-20 40
1,5  безопасно  безопасно
14,0  возгорание древесины  через 10 минут
17,5  возгорание древесины через 5 минут
35,0 возгорание ЛВЖ через 3 минуты
41,0  возгорание ГЖ через 3 минуты

Примечание: ГЖ – горючие жидкости и вещества (мазут, торф, масло и т.п.); ЛВЖ – легковоспламенимые жидкости (ацетон, бензол, спирт).

 

Горение зданий и промышленных объектов

 

Расчет протяженности зон теплового воздействия R, м, при горении зданий ведется по формуле

                                      R=0,282R* ,                           (6.11)

где qсоб – плотность потока собственного излучения пламени пожара, кВт/м2 (табл. 6.6);

qкр – критическая плотность потока излучения пламени пожара, падающая на облучаемую поверхность и приводящую к тем или иным последствиям, кВт/м2 (табл. 6.7);

R* – приведенный размер очага горения, м, равный:

 – для  горящих  зданий;  (1,75 2,0)  – для  штабеля  пиленого  леса; 0,8Dрез – для горения нефтепродуктов в резервуаре; l и h – длина и высота объекта горения, м; Dрез – диаметр резервуара, м.

Задавая ту или иную степень поражения человека, сооружения и т.п. по формуле (6.11) определяется расстояние от очага пожара.

 

 

Методические основы обоснования числа пожарно-спасательных депо

 

Исходным параметром для определения количества пожарно-спасательных депо гарнизона является среднее время следования  первого подразделения к месту вызова. За условную форму зоны обслуживания одного пожарного депо принимается не круг, а правильный шестиугольник с площадью S0=3 2,6 , где R0 – радиус описанной окружности (радиус обслуживания депо). Зная площадь гарнизона (города) и число пожарных депо в нем ND=Nкар (Nкар – число дежурных караулов, дислоцированных в N депо), определим

                                   S0=S/Nкар –Nср. зан. кар=2,6 ,                       (6.12)

 где S0 – средняя площадь обслуживания одним депо;

 Nср. зан. кар – среднее число одновременно занятых в городе в любой момент времени дежурных (оно примерно равно среднему числу одновременно обслуживаемых в любой момент времени вызовов).

                                            R0=0,6                         (6.13)

где вместо Nср.зан.кар. принято значение , т.е. среднее число одновременных выездов, т.к. в большинстве случаев один вызов обслуживается одним дежурным караула.

Радиус обслуживания R0 можно определить как

                                             R0 = сл· сл / Кн,                                 (6.14)

где сл – средняя скорость следования пожарных автомобилей; Кн – безразмерный коэффициент непрямолинейности уличной сети. Кн =  =1,4.

Объединяя (6.13) и (6.14), определим сл для города

                                        сл = .                         (6.15)

Из выражения (6.15) можно определить основную расчетную формулу для потребного числа депо в городе

                                               ND =  +λτзан                               (6.16)

 Формула (6.16) содержит довольно жесткие условия: форма - шестиугольник; обслуживание одного вызова одним караулом и др. Отказавшись от них эту формулу можно упростить и привести к виду

                                               ND =  +βλ зан ,                               (6.17)

 где α и β – безразмерные коэффициенты, учитывающие специфику данного города. Чаще всего (по опытным данным) α=0,3 0,5; β=1,0 1,5 (допустимо брать усредненные значения).

 В формуле (6.17) второе слагаемое βλτзан имеет смысл учитывать в больших городах. Вне крупных городов число выездов в час намного меньше 1 (λ 1) и вторым слагаемым можно пренебречь.

Пример. Исходные данные для Москвы были приняты: S=983 км2; KH=1,38; сл=25 км/ч; λ=10 в/ч; зан =37,5 мин. Так, если при этих условиях вместо 7,0 мин (в среднем) прибывать к месту вызова в среднем за 6 минут, нужно вместо 61 депо иметь 79, т.е. на 18 депо больше.

Средние скорости движения в: Берлине 25 км/ч; Париже – 17 км/ч; Риме – 14 км/ч.

Таблица 6.8. Пример расчета числа пожарных депо (для Москвы)


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 308; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!