Способ определения времени развития пожара в герметичном помещении Советский патент 1991 года по МПК A62C39/00 

Изобретение относится к пожарной профилактике, а именно к способам определения времени развития возникшего в герметичном помещении пожара, и может быть использовано при оценке пожарной опасности помещения.

Целью изобретения является повышение точности определения времени развития пожара в герметичном помещении с повышенным давлением воздушной среды.

Способ определения времени развития пожара в герметичном помещении заключается в том. что массу кислорода, участвующую в процессе выгорания горючего вещества, определяют с учетом давления в обьеме помещения, а время развития пожара гр определяют по выражению

ТР-Ки МкР/Рп,

где Ки - коэффициент интенсивности развития пожара, и2 с-кг ; М« М«Р/Р0 - масса кислорода в объеме помещения с учетом давления в воздушной среде, участвующая в процессе горения, кг;

Мк - масса кислорода, участвующая в горении, без учета повышенного давления воздушной среды, кг;

Р м Ро - соответственно давление в объ- . еме помещения до начала пожара и атмосферное давление, Н

Fn - площадь пожара, м2.

Эффективность предлагаемого способа была проверена на практике.

Пример 1.8 отсеке объемом 500 м3 устанавливают противни площадью соответственно 2,25; 4,5 и 9,0 м2. В каждый про- типень заливают по 30 кг дизельного топлива.

Записывают параметры газовой среды отсека пеоед началом пожара: Т0 298 К,1 Ро 1 105 Н Со - 0,23 кг ро «1,2 кг . Определяют (по справочнику) значения массовой скорости выгорания wo, коэффициент, учитывающий расход массы кислорода на полное выгорание единицы массы горючего вещества /(для дизельного топлива: w0 0,033 - 0,041 кг, / 3,36 - 3,4 кг. кг ), и определяют значение

коэффициента интенсивности развития пожара Ки (для дизельного топлива Ки 2,71).

Отсек герметизируют, гжлючают системы подачи воздуха в отсек и дистанционного поджига горючего вещества. Момент прекращения горения определяют по снижен / концент-ра-ции, кислорода до С 0,125 кг с помощью специальны yejiNjfH установленных в зоне го- дизельного.топлива, и визуально через иллюминатЬ р. Для сравнения аналогичные опыты повторяют без повышения давления в отсеке.

Результаты расчетного и экспериментального определения времени (продолжительности) развития пожара с момента возникновения пламенного горения до полного его прекращения приведены в таблице.

Из таблицы видно,что при определении времени (продолжительности) развития пожара в герметичном помещении более высокой точностью обладает предлагаемый способ. Погрешность в определении rD по предлагаемому способу в сравнении с экспериментальными данными не превышают 5%, а результаты определения тр по известному способу занижены по сравнению с экспериментальными более чег-д в 5 раз, Объясняется это тем, что з известном способе время развития пожара, зависящее or ,чзссы кьплорода, участвующего в горении прч атмосферном давлении, не учитывает участия дополнительней массы кислорода в развитии пожара в герметичном помещении при повышенном давлении воздушной среды перед началом пожара. Причем эта ошибка гем больше, чем выше давление воздушной среды s отсеке (что имело место i ia пракшке при известном пожаре а отсеке подводной лодки Комсомолец в начале 1Й89 г.).

Пример2.В отсеке объемом 500 м размещают твердые горючие материалы (например, мебельные плиты) на площади 4,5 м2, Начальные условия те же, что в примере 1 (таблица), Отсек герметизируют, подают воздух до давления Р 5 105 Н , включают систему дистанционного поджига и определяют время развития пожара с момента охвата пламени по всей площади до прекращения пламенного горения. При этом значения коэффициента поверхности горения

Кпг для твердых материалов принимают равным 2,6, а величины начальной массовой скорости выгорания горючего вещества wa и коэффициента /3, учитывающего массу

кислорода, необходимого для полного сгорания единицы массы горючего вещества, выбирают по справочнику (для мебельных плит w0 0,015 кг. с ;/ 1,25кг. ). Экспериментальное значение времени

развития пожара составило трэ 4450 с, а расчетное (пс п едлагаамому способу) грр 4435 с. При ио ... льзоваы/и известного способа время развития пожара составляет грр 886 с и составляет разницу, отличающуюся от фактического более чем в 5 раз.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет определить про- долж дтельность развития пожара в герметичных помещениях, как одного из

важных показателей их потенциальной пожарной опасности при повышенном давлении в объеме помещения.

Формула изобр-етения Способ определения времени развития пожара в герметичном помещении, включающий опоеделемие массы одного из горючих компонентов и ппощади пожара с последующим вычислением времени разви- тия пожара, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения аремечи развития пожара в герметичном пг.мец.°иии с повышенным давлением воздушной; спедь , определяют массу кмслоро- да, участвующую s процессе горения с учетом давлений в объеме помещения, а время развития пожара определяется по формуле

Гр-Ки-М,ср/Рп,

где Ки - коэффициент интенсивности развития пожара, м2 с

Мкр Мкр/Ро t iacca кислорода в объеме помещения с учетом давления в воздушной среде, участвующая в процессе горения, кг;

Мк - масса кислорода, участвующая в горения, без учета повышенного давления воздушной среды, кг;

Р и Ро - соответственно давление в объеме помещения до начала пожара и атмос-2.

феркое давление, Н«м

Рп - площадь пожара, м .

Результаты расчетного и экспериментального определения времени развит пожара в герметичном помещении при горении дизельного топлива (w0

-1.

0,033

3,36кг-кг ;Ки 2.71)

определения времени развит пожа льного топлива (w0

-1.

0,033

;Ки 2.71)

Изобретение относится к пожарной профилактике и позволяет повысить точность определения времени развития пожара в герметичном помещении с повышенным давлением воздушной среды. Сущность изобретения состоит в том, что массу кислорода при горении определяют с учетом давления в объеме помещения, а времл развития пожара определяют по формуле тгр Ки( MKP/Fn, где Ки - коэффициент интенсивности развития пожара, м Мкр-МкР/Ро - масса кислорода в объеме помещения с учетом давления в воздушной среде, - масса кислорода без учета давления, кг; Р и Р0 - соответственно давление в объеме помещения до начала пожара и атмосферное давление, Н - Fn - площадь пожара, м . 1 табл.