Решение 1 Определим размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения

• Название: Решение 1 Определим размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения
• Дата: 11.06.2022
• Размер: 46.81 Kb.
• Имя файла: Raschet_kriticheskogo_vremeni_evakuatsii_po_razvitiyu_opasnykh_f.docx
• Тип: Решение; #584718

Расчет критического времени эвакуации по развитию опасных факторов пожара
Вариант 15

Исходные данные:

Размер помещения: 30×6×3 м

t₀ = 22˚С

h = 2,0 м

Горючее вещество: древесина

Масса – 800 кг

Круговое распространение горения

Площадь горения – 300 м²

Решение:

1) Определим размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения



В = 353 × 1,01 × 30 × 6 × 3/ (1 – 0,9) × 0,81 × 13800 = 172,2 кг

2) Найдем размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара (при круговом распространении пламени)



А = 1,05 × 0,0393 × 0,04² = 0,00006 кг/с

3) Определим необходимые расчетные единицы:

При круговом горении n = 3



z = 1,7/3×е (1,4×2/3) = 4,57
Табличные единицы:

v = 0,04 м/с

D_m = 123 м²/кг

ψ_F = 0,0393 кг×гм/с²

Q = 13800 кДж/кг

С_р = 1,01кДж×кг-¹

φ = 0,9

η = 0,81

L(CO) = 0,024 кг/кг

L (CO2) = 1,51 кг/кг

4) Определим значения критической продолжительности пожара (𝑡_кр) по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне):

- по повышенной температуре:



B/A = 172,2/0,00006 = 2,87×10⁶

t^Т_кр = (2,87×10⁶ × ln[1+ 70-22/(273+22) × 4,57])^1/3 = 116,35 с = 1,93 мин

- по потере видимости



V = 0,8×30×6×3= 432 м³

t^п.в._кр = (2,87×10⁶×ln[(1 – (432×ln(1,05×0,3×50)/20×172,2×123×4,57)^-1])^1/3 = 12,08 с = 0,2 мин

- по пониженному содержанию кислорода



t^О2_кр = (2,87×10⁶× ln[(1 – (0,044 / (172,2×1,15/432 + 0,27) ×4,57))^-1 ])^1/3 = 3,5 ×10¹⁰ × 2,3×10^-4 ])^1/3 = 96,66 с = 1,6 мин

- по каждому из газообразных токсичных продуктов горения



t^т.г._кр (СО) = (2,87×10⁶× ln[(1 – (432×1,16×10^-3/ 172,2×0,024×4,57))^-1 ])^1/3 = (3,5×10⁶ × 2,9)^1/3 = 61,19 с = 1,01 мин

t^т.г._кр (СО₂) = (2,87×10⁶× ln[(1 – (432×0,11/ 172,2×1,51×4,57))^-1 ])^1/3 = 48,51 с = 0,8 мин

5) Из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара выбираем минимальное:



t^п.в._кр = 12,08 с = 0,2 мин

6) Определим необходимое время эвакуации людей (t_нб), мин, из рассматриваемого помещения



t_нб = 0,8 × 12,08/60= 0,16 мин

Вывод: Эвакуация при возникновении пожара должна быть моментальной, так как критическое время потери видимости при возгорании 800 кг древесины в помещении размером 30×6×3 составит 12 секунд.