Главная страница
Навигация по странице:

  • Площадь излучающей поверхности при пожарах в зданиях

  • Положение нейтральной зоны по отношению к нижней части проемов (приточных или приточно-вытяжных) и плоскости пола

  • Наименование параметров пожара и ОФП

  • Средняя скорость выгорания

  • Линейная при горении жидкости в резервуаре

  • Хронометрические параметры (время)

  • Свободное развитие пожара (от начала возникновения горения до подачи первых средств тушения)

  • Интенсивность газового обмена

  • Удельный объем газообмена

  • Скорость газового обмена при пожарах в зданиях

  • Ветровое полное динамическое

  • Ветровое избыточное (или разряжение

  • Перепад при пожарах на открытых пространствах

  • Плотность теплового потока

  • Потеря массы (выгорание)

  • Доля потери массы (выгорания) в любой момент времени

  • Плотность распределения по высоте слоя и суммарной площади

  • Справочник ртп. Справочник РТП. Основные понятия (термины) и определения 3


    Скачать 6.37 Mb.
    НазваниеОсновные понятия (термины) и определения 3
    АнкорСправочник ртп
    Дата11.04.2022
    Размер6.37 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаСправочник РТП.doc
    ТипРегламент
    #461275
    страница9 из 50
    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   50

    5. Опасные факторы пожара и основные параметры пожара

    5.1. Опасные факторы пожара


    Опасными факторами пожара являются факторы пожара, воздействие которых может привести к травме, отравлению или гибели человека и (или) к материальному ущербу.

    Опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

    - пламя и искры;

    - тепловой поток;

    - повышенная температура окружающей среды;

    - повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

    - пониженная концентрация кислорода;

    - снижение видимости в дыму.

    К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся:

    • осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, строений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

    • радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

    • вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

    • опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;

    • воздействие огнетушащих веществ.



    5.2 Основные геометрические и физико-химические параметры пожара и формулы для их определения


    Таблица 11

    Основные параметры пожара и ОФП

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    1

    Геометрические параметры

    Обозначения

    Единицы измерения

    1.1

    Площадь пожара, зоны горения и задымления (табл. 12).

    Sп, Sг, Sз *

    м2

    1.2

    Периметр площади пожара и задымления (табл. 12).

    Pп, Pз *

    м

    1.3

    Фронт площади пожара (направление наиболее интенсивного распространения горения по пожарной нагрузке) (табл. 12).

    Фп *

    м

    1.4

    Объем зоны горения и задымления

    Vг, Vз

    м3

    1.5

    Площадь обрушения и деформации конструкций, оборудования, технологических аппаратов и коммуникаций .

    Sобр, Sдеф

    м2

    1.6

    Длина обрушения и деформации конструкций, оборудования, инженерных коммуникаций

    Lобр, Lдеф

    м

    1.7

    Длина и высота факела пламени

    Lф, Hф

    м

    1.8

    Длина фронта, фланга, площади пожара

    Lфр, Lфл




    1.9

    Площадь излучающей поверхности факела

    Sиз.ф

    м2

    1.10

    Положение нейтральной зоны по отношению к нижней части проемов (приточных или приточно-вытяжных) и плоскости пола

    H

    м


    Примечание: в некоторых источниках пожарно – технической литературы могут применяться также следующие обозначения:

    • площадь пожара, зона горения и задымления – Fп , Fг, Fз;

    • периметр площади пожара и задымления – Пп ;

    • фронт площади пожара – Fп.

    Длина факела пламени

    Lф=C(Vмdф)2/3 (1)
    где:

    Lф средняя величина длины факела м.

    C – коэффициент ≈ 16,4.

    Vм – массовая скорость выгорания материалов (см. таблицу 15), кг/(м2с).

    dф характерный линейный размер пожара (основания факела), м.
    Высота факела пламени

    Hф=Lфsinα (2)
    где:

    Hф наблюдаемая высота факела, м.

    Lф средняя величина длины (высоты) факела, м.

    α – угол наклона оси факела к горизонту, град.

    Площадь излучающей поверхности при пожарах в зданиях
    Sиз.ф=KпрLзд×(NэтHэт+0,5Hэт); Kпр=ΣSок/Sст (3)
    где:

    Sиз.ф м2.

    Kпр коэффициент.

    Lзд длина здания, м.

    Nэт – число горящих этажей в здании, шт.

    Hэт – высота одного этажа, м.

    ΣSок – суммарная площадь оконных проемов, м2.

    Sст – площадь стен фасада здания, м2.
    Положение нейтральной зоны по отношению к нижней части проемов (приточных или приточно-вытяжных) и плоскости пола

    – при газообмене через открытые нижние (приточные) и верхние (вытяжные) проемы.
    Нн.з= НS2вρг / (S2нρв+S2вρг)+0,5Нпр (4)
    где:

    Нн.з – высота расположения нейтральной зоны от пола, м.

    Н – расстояние между центрами приточных и вытяжных проемов (см. рис. 2), м.

    Sн, Sв – общие площади соответственно нижних (приточных) и верхних (вытяжных) проемов, а также отверстий, через которые осуществляется газовый обмен (см. рис. 2), м2.

    - при газообмене через нижние приточно-вытяжные проемы (отверстия).

    (5)

    где:

    ρв, ρг – плотность соответственно наружного воздуха и продуктов сгорания, кг/м3.

    Нпр – высота наибольшего приточного проема (см. рис.2 и рис. 3), м.



    Рисунок 2. Рисунок 3.

    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    2

    Скорость







    2.1

    Распространения горения по пожарной нагрузке (линейная)

    Vл

    м/с

    2.2

    Скорость роста (увеличения), средняя (табл. 14):










    2.2.1. Площади пожара

    VS

    м2




    2.2.2. Периметра площади пожара

    Vp

    м/с




    2.2.3. Фронта площади пожара (распространения горения по фронту)

    Vф

    м/с

    2.3

    Распространения дыма по лестничным клеткам, шахтам лифтов и другим инженерным коммуникациям

    Vз

    м/с

    2.4

    Восходящих потоков в тепловой конвективной колонке над пожаром при горении на открытом пространстве

    Vк

    м/с

    2.5

    Выгорания пожарной нагрузки:










    2.5.1. Массовая



    кг/с, кг/(м2с)




    2.5.2. Объемная



    м3/с,




    2.5.3. Линейная (объемная) при горении жидкости в резервуарах



    мм/с, см/ч


    Средняя скорость выгорания:

    Массовая (или объемная)

    Vм= Мimо/ (τiSп); Vм= МiρсКρсНсл/ τг (6)
    где:

    Vм – скорость выгорания (см. таблицы 15), кг/(м2 с).

    Мi – доля сгоревшего материала к определяемому моменту времени.

    mо – начальная масса пожарной нагрузки кг, м2.

    τi – продолжительность пожара к определяемому моменту времени, с.

    Sп – площадь участка пожара, на котором происходит выгорание материала, м2.

    ρс – плотность пожарной нагрузки в объеме слоя, кг/м2.

    Кρс – плотность распределения пожарной нагрузки в объеме слоя.

    Нсл – высота слоя пожарной нагрузки, м.

    τг – продолжительность пожара (горения) к моменту убыли начальной массы пожарной нагрузки, равной Мi , с.
    Линейная при горении жидкости в резервуаре

    Vжжг (7)
    где:

    Vж – линейная скорость выгорания жидкости (см. таблицу 16), мм/с.

    Нжпонижение уровня жидкости за время горения, мм.

    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначение

    Единицы измерения

    3

    Хронометрические параметры (время)







    3.1

    Продолжительность свободного развития пожара (до подачи первых средств тушения):

    τсв

    Мин

    3.2

    Время локализации

    τлок

    Мин

    3.3

    Время ликвидации

    τлик

    Мин

    3.4

    Расчётное время тушения

    τр

    Мин


    Свободное развитие пожара (от начала возникновения горения до подачи первых средств тушения)

    τсв= τд.ссбслбр.1; τсл= 60L/Vсл (8)
    где:

    τд.с – промежуток времени от начала возникновения пожара до сообщения о нём;

    τсб – время сбора личного состава боевых расчетов по тревоге – 1 мин.

    τсл – время следования подразделений на пожар, мин.

    τбр.1 – время боевого развертывания подразделения по введению первых средств тушения (ствола, стволов, и др.) – принимается по нормативам пожарно-строевым и опыту тушения пожаров, мин.

    L – длина пути следования подразделений от пожарной части до места пожара, км.

    Vсл – средняя скорость движения пожарных автомобилей (принимается 45 км/ч на широких улицах с твердым покрытием и 25 км/ч на сложных участках), км/ч.
    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    4

    Газообмен







    4.1

    Интенсивность

    Iг.о

    кг /м2 с

    4.2

    Удельный объем газового обмена

    Vг.о

    м3/мин

    4.3

    Скорость газового обмена при пожарах в зданиях

    Vг.о

    м/с

    4.4

    Расход (массовый) приточного воздуха, поступающего в зону горения через открытые проемы или путем инфильтрации

    Gв

    кг/с


    Интенсивность газового обмена:

    Iг.о= Gв/ Sп (9)

    Gв= μ

    где:

    Iг.о – Интенсивность газового обмена, кг/(м2с).

    Gв – расход приточного воздуха, поступающего в зону горения через открытые проемы или путем инфильтрации, кг/с.

    Sп – площадь пожара, м2.

    μ – коэффициент расхода воздуха через проемы (щели) 0,62.

    g – ускорение свободного падения 9,81, м/с2.

    ΔРн – избыточное давление воздуха у наружного ограждения (оконного проема) или в лестничной клетке на уровне дверного проема, Па (кгс/м2).

    ρв – плотность наружного воздуха при пожаре (см. таблицу 17), кг/м2.

    ΣSпр – суммарная площадь проемов (щелей, отверстий), м2.
    Удельный объем газообмена

    Vго = Sп Vм Wr ; м3/с (10)

    где:

    Sп – площадь пожара, м2.

    Vм – массовая скорость выгорания, (кг/м2 с).

    Wг – объёмное количество газообразных масс (воздуха и продуктов сгорания), участвующих в образовании газообмена при сжигании единицы пожарной нагрузки, м3/кг.

    Скорость газового обмена при пожарах в зданиях

    Vго= (11)
    где:

    Vго – скорость газового обмена, м/с.

    G – ускорение свободного падения, м/с2.

    Δp – перепад давлений в помещении, где происходит пожар, Па (кгс/м2).

    ρг – усредненная плотность массы продуктов сгорания с воздухом, кг/м3.
    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    5

    Давление







    5.1

    Полное динамическое ветровое

    Pв

    Па (кг с/м2)

    5.2

    Избыточное ветровое (или разрежение)

    ΔPв

    Па (кг с/м2)

    5.3

    Перепад при пожарах в зданиях

    ΔPпом; ΔPзд

    Па (кг с/м2)

    5.4

    То же, на открытом пространстве

    ΔPн

    Па (кг с/м2)

    5.5

    Избыточное газов в объеме горящего и смежных помещений

    ΔPг

    Па (кг с/м2)


    Ветровое полное динамическое

    РввV2в/2g (12)
    где:

    Рв – Па (кгс/м2).

    ρв – плотность наружного воздуха (см. таблицу 17), кг/м3.

    Vв – скорость ветра, м/с;

    g – ускорение свободного падения 9,81, м/с2;

    ρг – усредненная плотность массы нагретых продуктов сгорания с воздухом (см. таблицу 17), кг/м3.

    Нг – высота восходящего потока газообразных продуктов сгорания, м.
    Ветровое избыточное (или разряжение)

    ΔРв=КρвV2в / 2g (13)
    К – аэродинамический коэффициент;
    Перепад при пожарах в зданиях

    ΔР1=h1вг) ; ΔР2=h2вг) ΔР1 (14)
    где:

    h1, h2 – расстояние от плоскости равных давлений (Ннз) до центра приточных и вытяжных проемов (см. рис. 3), м.

    ΔР1 , ΔР2 − перепад давления на уровне приточного и вытяжного проемов (см. рис. 2), Па (кгс/м2).

    Перепад при пожарах на открытых пространствах

    ΔРнгвг); (15) ΔРн – Па (кгс/м2);


    где Нг – высота восходящего потока газообразных продуктов сгорания, м.
    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    6

    Плотность







    6.1

    Теплового потока:










    6.1.1 Падающего на поверхность облучаемого материала (объекта)

    q т.п

    Вт/м2




    6.1.2 Критического, вызывающего возгорание пожарной нагрузки

    qкр

    Вт/м2

    6.2

    Дыма, снижающая видимость в горящем и смежных помещениях, при освещении электрическим фонарем:

    ρд

    кг/м3




    6.2.1 До 3 м (большая)

    ρд.б

    -

    6.2.2 От 3 до 6 м (средняя)

    ρд.ср

    -

    6.2.3 От 6 до 12 м (слабая)

    ρд.сл

    -


    Плотность теплового потока

    qт.п = β Vм Sп Qн /(3,6ΣSт.о) (16)
    где:

    qт.п – Вт/м2, кДж/(м2ч).

    β – коэффициент химического недожога (см. таблицу 18) 0,8-1,0.

    Vм – массовая скорость выгорания (см. таблицу 15), кг/(м2ч).

    Sп – площадь пожара в помещении, м2.

    Qн – низшая массовая теплота сгорания (см. табл. 15 и табл. 16), кДж/кг.

    ΣSт.о – суммарная поверхность теплообмена (стен, перекрытия, пола, колонн и т. д.), м2.

    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    7

    Пожарная нагрузка







    7.1

    Масса (количество)

    мп.н.

    кг/м2

    7.2

    Потеря массы (выгорание)

    Mп.н.

    кг

    7.3

    Доля потери массы (выгорания) в любой момент времени

    Mi

    кг/кг, м33

    7.4

    Средняя плотность

    Ρп.н

    кг/м3

    7.5

    Плотность распределения по высоте слоя и площади помещения (земельного участка)

    K ρo

    -

    7.6

    То же, и суммарной площади отдельных участков помещения или территории (сосредоточения)

    K ρc

    -


    Масса (количество)

    mп.н = mо / Ѕпол; ; mп.н = mо / Ѕуч (17)

    где:

    mп.н – масса горючих и трудногорючих материалов (пожарной нагрузки), кг/м2.

    mо – масса пожарной нагрузки, распределенная по всей площади помещения или отдельных участков кг.

    Ѕпол – площадь пола помещения, м2.

    Ѕуч – площадь участка, м2.
    Потеря массы (выгорание)

    Мп.н= Gв τг;; Мп.н= Ѕп Vм τг; Мп.н= Ѕп Vо τг; Мп.н= Vм τг; Мп.н= Vо τг. (18)
    где:

    Gв – расход приточного воздуха в помещении, где происходит пожар, кг/с, м3/с.

    τг – продолжительность горения (пожара), с.

    Ѕп – площадь пожара в зоне горения, м2.

    Vм – массовая скорость выгорания (см. табл. 15 и табл. 16) кг/(м2с), кг/с.

    Vо – объемная скорость выгорания (см. таблицу 16) м3/(м2с), м3/с.

    Мп.н – масса сгоревшей пожарной нагрузки кг, м3.

    mо – начальная масса пожарной нагрузки кг, м3.

    Мп.н – потеря (убыль) массы пожарной нагрузки при пожаре кг, м3
    Доля потери массы (выгорания) в любой момент времени

    Мi= Мп.н / mо (19)
    Плотность распределения по высоте слоя и площади помещения (земельного участка)

    Кρо = mо /(ρо Нсл Ѕпол) (20)
    где:

    mо – масса пожарной нагрузки, распределённая по площади помещения или отдельного участка, кг.

    ρо – средняя плотность материалов, входящих в состав пожарной нагрузки, кг/м3.

    Нсл – средняя высота слоя пожарной нагрузки, м.

    Ѕпол – площадь пола помещения или отдельного участка, м2.
    Плотность распределения по высоте слоя и суммарной площади отдельных участков помещения или территории (сосредоточенная нагрузка)

    Кρс = mо/(ρс Нсл ΣSуч) (21)
    где ΣSуч – суммарная площадь участков, на которых распределена пожарная нагрузка, м2.

    продолжение таблицы 11

    № п/п

    Наименование параметров пожара и ОФП

    Обозначения

    Единицы измерения

    9

    Температура пожара







    9.1

    Факела пламени при горении на открытом пространстве

    Тф

    оС, (К)

    9.2

    Среднеобъёмная среды в горящем помещении

    Тср

    оС, (К)

    9.3

    Продуктов сгорания на выходе из очага горения

    Тг

    оС, (К)

    9.4

    Температурный режим (изменение температуры во времени и в пространстве)

    Тτ

    оС, (К)

    10

    Теплота пожара (количество излучаемой теплоты, интенсивность излучения факела пламени)
    Qп qф

    Вт/м2,

    кДж/(м2ч)


    Теплота пожара

    Qп = Qн Vм β (22)
    где:

    Qп – количество тепла, выделяемого в единицу времени с единицы площади пожара (см. таблицу 15 и таблицу 16) Вт/м2, кДж/.

    Qн – низшая теплота сгорания горючих веществ и материалов, кДж/кг.

    Vм – массовая скорость выгорания пожарной нагрузки, кг/м2 ч.

    β – коэффициент химического недожога (см. таблицу 18).
    Таблица 12

    Формулы для определения основных геометрических параметров пожара в зависимости от его формы


    Определяемая

    Форма площади пожара

    круговая

    угловая

    прямоугольная

    Площадь пожара

    Sп = πR2

    Sп = 0,785 D2

    Sn = 0,5 αR2

    Sп=ab

    При развитии в двух направлениях Sп=a(b1+b2)

    Периметр пожара

    Рп=2 πR

    Рп=R (2+α)

    Рп=2(a+b)

    При развитии в двух направлениях Рп=2[a+(b1+b2)]

    Фронт пожара

    Фп=2πR

    Фп=αR

    Фп=na

    Таблица 13

    Формулы для определения площади пожара в зависимости от формы, продолжительности и скорости распространения горения


    Время распространения горения, мин

    Уравнение площади пожара при распространении горения по форме

    круговой

    угловой

    прямоугольной

    τ1≤10

    Sп = π (0,5Vл. τ1)2

    Sп =0,5α(0,5Vл τ1)2

    Sп =nα0,5Vл τ1

    τ1>10

    τ2cв-10

    Sп = π (5Vл.+ Vл τ2)2

    Sп =0,5α(5Vл+ Vлτ2)2

    Sп =nα(5Vл+ Vлτ2)

    τ п = τ –(10+ τ 2)

    Sп = π (5Vл+ +Vлτ2+0,5Vл τп)2

    Sп =0,5α(5Vл+

    +Vлτ2+0,5Vл τп)2

    Sп =nα(5Vл+ Vлτ2+0,5Vл τп)


    Примечание:

    τ1, τ2 – продолжительность распространения горения от начала его возникновения, мин;

    τсв – продолжительность распространения горения от начала его возникновения до подачи первых средств тушения (свободное развитие пожара), мин;

    τп – продолжительность локализации пожара по площади τлок, мин;

    п – количество направлений распространения пожара при одинаковом значении линейной скорости. При различных значениях линейной скорости распространения горения общая площадь определяется суммой площадей пожара на каждом направлении

    α – угол, внутри которого происходит развитие пожара, рад (1 рад = 57о).
    Графические иллюстрации возможных простых форм пожаров приведены на рисунках 6 и 7.
    Таблица 14

    Формулы для определения скорости роста площади, периметра и фронта пожара





    Уравнение скорости роста площади, периметра и фронта пожара

    круговой

    угловой

    прямоугольной

    Скорость роста площади пожара

    Vs= Sп

    Vs=πV2лτ

    Vs=0,5αV2лτ

    Vs=naVл

    Скорость роста периметра пожара

    Vpп

    Vp=2π Vл

    Vp=Vл(2+α)

    Vр=2b/τ

    Vр =2Vл

    Скорость роста фронта пожара

    Vфп/ τ

    He изменяется

    Vф=2π Vл

    Vф= α Vл


    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   50


    написать администратору сайта