ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные закономерности теплового воздействия пожара из "Пожарная защита открытых технологических установок" Для разработки системы эффективной пожарной защиты открытых технологических установок, удовлетворяющей требованиям надежности и бесперебойности работы при наименьшей величине приведенных затрат, необходимо знать основные закономерности теплового воздействия пожара, с помощью которых возможно установить логическую связь с эффективностью разрабатываемой системы. [c.18] Пожарная защита рассчитывается в зависимости от требований пожарной безопасности людей, технологического оборудования и строительных конструкций защищаемого объекта. [c.18] Оценка характера теплового воздействия пожара помогает выяснить закономерности распространения тепла (конвекцией, излучением и теплопроводностью) и использовать их для решения за-дач пожарной безопасности. [c.18] При решении практических задач, связанных с определением мер пожарной безопасности открытых технологических установок, например продолжительности нагревания технологического оборудования или строительных конструкций до критической температуры, важно знать размеры и положение области пламени, переходной области, конвективных потоков и форму образующей конвективной струи (внешняя задача), а также характеристики элемента установки (материал, толщина, условия прогрева и т.п.), определяющие параметры так называемой внутренней задачи. [c.19] Для крупных открытых пожаров характерно диффузионное горение летучих газов, выделяющихся при горении, в газовоздушном турбулентном потоке. При этом скорость горения, а следовательно, большинство характеристик пожара зависят от процесса всасывания воздуха в зоны смешения, подогрева и горения. [c.19] Вследствие большой разности температур и плотностей в зоне горения и окружающей среде созда ются значительные вертикальные скорости движения горячих газов, которые приводят к разрежению вблизи конвекционной колонки, куда устремляется воздух из окружающей атмосферы. Это ускоряет процесс диффузии воздуха в конвекционную колонку, который в свою очередь охлаждает горячие газы, увеличивая их плотность и уменьшая скорость. [c.20] Это соотношение получено на основе элементарных соображений о подъемной силе и изменении количества движения при конвективном потоке газов в зоне пламени. [c.21] О — диаметр (характерный размер) очага, м. [c.21] Условия нагревания практически одинаковы во всем объеме / зоны. В этой зоне наибольшее влияние на продолжительность прогрева оказывает излучение пламени и степень черноты нагре- ваемого тела. [c.21] О и Во — соответственно диаметр резервуара и диаметр крыши. [c.21] О — диаметр (характерный размер) очага горения, м. [c.21] В III зоне, представляющей конвективную часть струи к, излучение практически не оказывает влияния на условия прогрева, которые в основном зависят от высоты конвективной струи и смещения нагреваемого тела относительно оси конвективной струи. [c.22] Исследования показывают, что и в конвективной части струи существует неравномерность распределения температур как по высоте струи, так и в ее поперечном сечении. Наибольшая температура отмечена на оси струи и наименьшая — на ее границе. Температура уменьшается также по мере удаления от очага горения. [c.22] Характер изменения температуры в поперечном сечении конвективной струи представлен в виде эпюры на рис. 2, в. [c.23] Для определения температуры среды в турбулентной конвективной струе (At) в зависимости от значений Qk и 2 составлен график, изображенный на рис. 4. [c.23] Для приближенных расчетов значений Qh может быть принято равным 0,7 q, где q = qoD —тепловой поток при пожаре. [c.23] Анализ основных закономерностей характера теплового воздействия пожара показывает, что наибольшую опасность для открытых технологических установок представляют I я II зоны по- I жара, в которых процесс прогре- на протекает наиболее интенсивно. Опасность увеличивается еще и тем, что большое тепловое излучение или отклонение пламени под действием ветра может привести к переносу тепла или пламени на соседние участки технологической установки, оборудование, аппараты, резервуары с горючими жидкостями и т. п. [c.23] И способствовать развитию пожара и возникновению новых очагов горения. В ряде случаев температурное воздействие пламени настолько велико, что оно может прогреть строительные конструкции до критической температуры. [c.24] Поэтому при разработке пожарной защиты открытых технологических установок необходимо знать физическую природу излучения пламени и методы решения некоторых задач, связанных с определением параметров установок пожарной защиты (инерционность включения, интенсивность подачи средств тушения и т. п.). [c.24] Излучение факела пламени определяется его структурой, которая зависит от вида горящего материала и условий протекания процесса горения при пожаре. При горении газа и жидкостей образуются светящаяся и несветящаяся части пламени. Светящаяся часть пламени содержит трехатомные газы и раскаленные частицы сажи. Свечение пламени увеличивается за счет содержания частиц сажи (излучение трехатомных газов имеет второстепенное значение). Несветящаяся часть пламени содержит в основном СО2, Н2О, N202. [c.24] Вернуться к основной статье