Способ определения эффективности огнетушащих веществ Советский патент 1992 года по МПК A62C39/00 

Изобретение относится к определению эффективности огнетушащих веществ и может быть использовано для определения в лабораторных и полигонных условиях сравнительной эффективности веществ при тушении твердых горючих материалов (ТГМ).

Известен способ определения эффективности огнетушащих веществ, заключающийся в подаче огнетушащего вещества на очаг пожара, состоящего из ряда определенным образом уложенных брусков древесины, регистрации времени подавления пламенного горения и расчета показателя эффективности.

Недостатком указанного способа является низкая точность определения времени тушения, так как контролируется только время подавления пламенного горения и не регистрируется температура ТГМ. Не учитывается энергетика очага на момент подачи огнетушащего вещества.

Цель изобретения - повышение объективности иточности определения эффективности огнетушащих веществ.

Для этого в способе определения эффективности огнетушащих веществ, включающем подачу огнетушащего вещества на горящий модельный очаг пожара, регистрацию времени тушения и расчет показателя эффективности вещества, дополнительно определяют скорость выгорания и температуру внутри модельного очага пожара, огнетушащее вещество подают на модельный очаг пожара при достижении максимальной скорости выгорания, а прекращают подачу огнетушащего вещества при понижении температуры внутри очага ниже температуры пиролиза горючего вещества, используемого для моделирования очага пожар

На фиг.1 представлены характерные графики изменения массы очага М и массовой скорости выгорания G при свободном прогарании очага; на фиг.2 - характерный график изменения температуры Т внутри ТГМ; сплошная линия - свободное горение, штрихпунктирная - при тушении очага, где гт - время тушения, штриховая с двумя пунктирами - при прекращении подачи or

нетушащего вещества до падения температуры ниже температуры пиролиза (ТПир).

Массовая скорость выгорания 3 очага определяется по изменению массы очага в процессе его прогорания г dM Ь dr

Рассмотрим процесс прогорания очага (фиг,1 и 2) состоящего из 32 брусков древесины (сосна) сечением 20 х 20 мм и длиной 150 мм, уложенных в виде куба на специальном противне. Поджиг очага производили с помощью бензина, налитого в противень.

При поджиге бензина происходит раз- горание очага и термическое разложение древесины. Масса очага начинает уменьшаться, а массовая скорость выгорания возрастает. Температура внутри бруска растет.

При росте температуры до 120-150 С завершается процесс сушки древесины, а при 150-180°С выделение внутрикапилляр- ной и химически связанной влаги-(см. И.М.Абдурагимов и др. Процессы горения. ВИПТШ, М., 1984, с. 169-170). При 250°С происходит пиролиз древесины с выделением горючих газов, способных к воспламенению (по аналогии с горением жидкостей эту температуру можно принять за температуру вспышки древесины).

При 450-500°С происходит интенсивный пиролиз древесины с выделением основной массы горючих газов. Массовая скорость выгорания при этом достигает своего максимума Смаке, над очагом наблюдается наиболее интенсивное пламенное горение.

При 500-600°С скорость термического разложения древесины резко уменьшается, уменьшается скорость выгорания очага G. В процессе выгорания древесины возрастает теплосодержание очага (количество запасенного тепла) и при температурах выше 650°С происходит гетерогенное горение прококсованного слоя. Наиболее неблагоприятный интервал для тушения наступает тогда, когда скорость выгорания очага приближается к своему максимуму, при этом наблюдается максимальное пламенное горение. При уменьшении G пламенное горение уменьшается, однако увеличивается количество тепла запасенное в очаге.

Необходимым (гарантированным) условием полного тушения очага является падение температуры ниже температуры пиролиза ТПир (температуры вспышки). Поэтому при начале подачи огнетушащего вещества при Смаке необходимо, чтобы температура в центральных брусках очага, где условия для тушения наименее благоприятные, упала ниже ТПир. Если подачу огнетушащего вещества прекратить при температуре выше Тпир, то несмотря на прекращение пламенного горения произойдет повторное воспламенение очага, температура в нем возрастет (см. фиг.2, штриховая

линия с двумя пунктирами).

Оценку сравнительной эффективности тушения различными огнетушащими веществами или одним веществом с различными интенсивностями подачи производят по

удельному расходу (массе) сещества необходимого для тушения модельного очага.

Таким образом, предложенный способ определения эффективности огнетушащих веществ обеспечивает контроль энергетического и теплового состояния очага, адекватность условий начала подачи огнетушащего вещества и момента гарантированного тушения . Это повышает достоверность получаемой информации о процессах тушения и точность определения эффективности огчетушащих веществ.

Формула изобретения Способ определения эффективности огнетушащих веществ, заключающийся в подаче огнетушащего вещества на горящий модельный очаг пожара, регистрации времени тушения и расчете показателя эффективности вещества, отличающийся

тем, что, с целью повышения объективности и точности результатов определения, дополнительно определяют скорость выгорания и температуру внутри модельного очага пожа- ра, огнетушащее вещество подают на модельный очаг пожара при достижении максимальной скорости выгорания, а прекращают подачу огнетушащего вещества при понижении температуры внутри очага пожара ниже температуры пиролиза гор:очего вещества, используемого для моделирования очагз пожара.

О

Использование: при определении эффективности огнетушащих веществ, применяемых при тушении твердых горючих материалов. Сущность изобретения: определяют скорость выгорания и температуру внутри модельного очага пожара, подают огнетушащее вещество на очаг пожара при достижении максимальной скорости выгорания, прекращают подачу вещества при понижении температуры внутри очага ниже температуры пиролиза горючего вещества, используемого для моделирования очага, регистрируют время тушения и рассчитывают показатель эффективности огнетушаще- го вещества.

Ж 300 400 500 600 Т,с

Фиг.1

ffVff

т

X

XI

Л

-Вв

600 Т}с