Расчет теплового давления при пожаре. Опрокидывание воздушной струи

Опрокидывание горячей струи.

При возникновении пожара происходит нагрев воздушной струи, что вызывает появление тепловой депрессии. Если очаг пожара расположен в вертикальной или наклонной выработке, по которой идет восходящая струя, тепловая депрессия сов­падает по направлению с депрессией вентилятора и усиливает тягу воздуха, созда­вая устойчивый вентиляционный режим. Если по выработке струя идет вниз, то теп­ловая депрессия будет противодействовать работе вентилятора, что может привести к опрокидыванию вентиляционной струи. Это может произойти и в том случае ко­гда очаг пожара расположен в горизонтальной выработке, а нагретый воздух далее движется по наклонной выработке вниз.

Тепловое давление при пожаре в восходящих и нисходящих воздушных потоках

    В начальной стадии развития пожара горение происходит за счет воздуха, находящегося в объеме помещений. Нагретые в зоне горения до высокой температуры продукты горения поднимаются вверх, вовлекая по пути движения примыкающие к ним массы холодного воздуха. В результате обмена энергией тепловой струи (продуктов горения) с холодным воздухом ее скорость и температура по мере удаления от источника пожара уменьшаются и охлажденный воздух (а точнее, смесь воздуха с продуктами горения) вновь возвращаются к очагу горения. На ранней стадии, когда площадь пожара невелика, тепловая струя затухает, не достигнув верхнего перекрытия помещении.

    Зона горения является мощным побудителем движения воздушных масс в объеме помещения. При увеличении площади пожара мощность тепловой струи увеличивается, горячие газы с холодным воздухом частично растекаются под перекрытием, частично удаляются через трещины, проемы, а охлажденный воздух за счет потерь теплоты опускается вдоль стен вниз, попадает в зону химических реакций и, нагретый вновь, поднимается вверх. В помещении создается непрерывная циркуляция газовых потоков, температура в объеме помещения постепенно возрастает. В результате перепада температур между окружающим воздухом и горячими газами в объеме помещения возникает газообмен. Кроме того, поскольку объем нагретых газов больше того же объема холодных, а давление в помещении остается постоянным, то часть газов будет вытесняться за счет термического расширения.

Основные положения планов ликвидации аварий при пожарах.

В ПЛА объекта в зависимости от места возникновения пожара, взрыва или внезапного выделения газа могут предусматриваться различные аварийные вентиляционные режимы: нормальный, существовавший до аварии, или реверсивный с опрокидыванием вентиляционной струи по всем или отдельным выработкам, при этом каждый режим может быть с сохранением, увеличением или уменьшением расхода воздуха, поступающего по выработкам до возникновения аварии. Принятый в ПЛА вентиляционный режим должен быть устойчивым и управляемым. На объектах, не опасных по взрыву, допускается предусматривать остановку вентиляторных установок (нулевой режим).

19.1. При пожарах в наклонных и вертикальных выработках, по которым выдается воздух из подземных сооружений, в околоствольных дворах и сооружениях на поверхности, примыкающих к этим выработкам, аварийный режим должен предусматриваться, как правило, с сохранением направления вентиляционной струи.

    Реверсивный вентиляционный режим допускается предусматривать в указанных выработках в тех случаях, когда по ним подается свежий воздух в подземные сооружения.

    При пожарах в тупиковых горизонтальных выработках должен, как правило, сохраняться нормальный режим проветривания. На объектах, опасных по взрыву газовоздушных смесей, уменьшение количества воздуха, поступающего к месту пожара, не допускается.

19.2. При авариях других видов (обрушения, затопления и др.) должен сохраняться нормальный режим проветривания.

20. Пути и время выхода людей из аварийных и угрожаемых участков в оперативной части ПЛА устанавливаются для каждого места работы и для каждого вида аварии, причем пути следования людей из аварийного участка к выработкам со свежей струей воздуха должны указываться подробно, а далее может быть указан только конечный пункт, куда выводятся люди. В случае невозможности вывода людей из аварийного участка должны быть использованы камеры или другие выработки в качестве временных убежищ, где люди, включенные в самоспасатели, должны находиться до прибытия горноспасателей.

    При пожарах, взрывах, внезапных выбросах газа и прорывах в подземные выработки воды должен предусматриваться вывод всех людей из выработок на поверхность.

21. В каждом конкретном случае маршрут движения горноспасательных отделений на вывод людей и ликвидацию аварий должен рассматриваться главным инженером организации и командиром отряда (взвода) с учетом безопасности и быстрейшего прибытия отделений к месту аварии.