КР,ТЕРМОДИНАМИКА,В09,2022. Задача 1 2 Расчёт цикла двигателя внутреннего сгорания (двс) 7 Задача 2 7 Стационарная теплопроводность 19 Задача 3 19
![]()
|
Определение безопасного расстояния между объектами по условиям пожарной безопасностиЗадача № 7Определить минимальное расстояние, обеспечивающее безопасность соседнего с горящим объекта, при следующих исходных данных: проекция факела пламени горящего объекта имеет прямоугольную форму размером dхl; температура факела равна Тф; а степень черноты – εф. Для не горящего объекта: допустимое значение температуры на поверхности равно Тдоп; допустимое значение плотности теплового потока (критическая плотность) - qкр; степень черноты поверхности - ε. Кроме того, оценить безопасное расстояние от факела до личного состава, работающего на пожаре без средств защиты от теплового воздействия, при условии кратковременного пребывания и длительной работы. При кратковременном тепловом воздействии для человека принять qкр=1120 Вт/м2; при длительном -qкр=560 Вт/м2. При решении задачи учитывать только теплообмен излучением. Коэффициент безопасности, принять равным β. Данные для расчета выбрать из таблицы 7.1 Таблица 7.1
Решение: По условию задачи для не горящего объекта: допустимое значение температуры на поверхности равно Тдоп=850 К; допустимое значение плотности теплового потока (критическая плотность) - qкр=22500 Вт/м2; степень черноты поверхности – ε=0,6. Определим безопасное расстояние от факела пламени из условия пожарной безопасности (2). Условие пожарной безопасности имеет следующий вид: ![]() или ![]() где β – коэффициент пожарной безопасности (по условию β=1,6). В этом соотношении есть как постоянная составляющая q0, так и величина, зависящая от расстояния между объектом исследования и факелом (L) . Решение задачи будет определяться точностью определения коэффициента облученности (L) . Если в качестве объекта исследования выбран человек, то считается, что критическая плотность теплового излучения для тренированного бойца составляет при кратковременном тепловом воздействии ![]() ![]() ![]() ![]() Прежде чем перейти к непосредственному определению (L) , необходимо рассчитать постоянные величины для конкретного рассматриваемого случая: пр и q0 с помощью формул (3) и (4), соответственно. Формула для расчета пр при наличии n экранов имеет вид: ![]() ![]() • 1, 2 – степени черноты двух тел, соответственно факела и не горящего объекта; • ![]() • предельно допустимая температура для человека составляет ![]() Соседний не горящий объект ![]() ![]() Личный состав без отражательного костюма ![]() ![]() Для быстрого и точного определения предельно безопасного расстояния, начинаем расчет (L) при L=5 м. Найдем значение ![]() В случае определения безопасного расстояния от горящего объекта для работы личного состава без отражательного костюма, коэффициент облученности ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() Подставляя числовые данные, определяем коэффициент облученности для одной четверти площади факела ![]() Рассчитаем (L) по (6). ![]() 3.4. Вычислим ![]() для соседнего объекта с горящим ![]() Сравним q с qкр. ![]() Так условия пожарной безопасности (2) не выполняются, повторим предыдущие расчеты. Расчеты проводим до первого выполнения условия (2). Результаты повторных расчетов (для работы личного состава без отражательного костюма) представим в таблице 1 Таблица 1 Результаты повторных расчетов (для соседнего не горящего объекта)
Результаты повторных расчетов (для работы личного состава без отражательного костюма при кратковременном и длительном тепловом воздействии) представим в таблице 2 Таблица 2 Результаты повторных расчетов (для работы личного состава без отражательного костюма при кратковременном и длительном тепловом воздействии)
Для определения предельно безопасного расстояния необходимо чтобы соблюдалось условия пожарной безопасности (2), т.е. до первого выполнения условия. Результаты расчета представим в виде таблицы 3. Таблица 3 Результаты вычисления безопасных расстояний
|