Время , мин | Параметр | |||||
y, кг·с-1 | GB,кг·с-1 | GГ, кг·с-1 | h, % | Tm, °С | ρ, кг·м-3 | |
0 10 20 30 38 | 0 10,2 23,8 2,6 0,1 | 0,001 0,982 2,375 1,446 0,572 | 0,001 1,003 2,230 1,412 0,567 | 89,805 86,039 82,941 89,632 89,801 | 20 201 285 69 26 | 1,2053 0,7454 0,6336 1,0338 1,798 |
38,3горение прекратилось |
рис. 1
Далее рассчитываем численные значения составляющих материального и энергетического баланса пожара. Для расчетов принять Сvm = 716.7 Дж кг-1 К-1, СРВ-СРГ= 1003 Дж кг-1 К-1, Тг – Тm. Поскольку Iп ˂ ηQн, величиной Iп пренебречь.
Таблица 3.3
Материальный и энергетический баланс пожара
Время , мин | Параметр | |||||
М, кг | hQНy, кВт | СРВTВGВ кВТ | CРГTГGГ кВТ | QW,кВт | U, Дж | |
0 | 0 | 0 | 0,02 | 0,02 | 0 | 0 |
10 | 101,79 | 38,211 | 197,382 | 201,603 | 194,120 | -1601,300 |
20 | 239,45 | 85,948 | 477,375 | 635,550 | 309,610 | -3818,372 |
30 | 26,34 | 10,147 | 290,646 | 97,428 | 42,400 | 1609,647 |
38 | 1,05 | 0,391 | 114,972 | 14,742 | 2,640 | 979,810 |
ГЛАВА 4. РАСЧЕТ ДИНАМИКИ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА И ВЛИЯНИЯ НА НЕЁ СВОЙСТВ ПОЖАРНОЙ НАГРУЗКИ
Теоретические основы
Пожар представляет собой сложный теплофизический процесс, на ход которого оказывает влияние множество различных факторов. Среди этих факторов одними из основных являются свойства горючего вещества или материала (пожарной нагрузки - ПН).
|
|
Степень и характер влияния свойств ПН на динамику опасных факторов пожара далеко не всегда однозначны и, в свою очередь, зависят от других параметров. Например, очевидно, что чем выше скорость выгорания ПН, тем активнее расходуется кислород на ее горение, и, следовательно, быстрее снижается концентрация кислорода в помещении. Однако, при более высокой скорости выгорания интенсифицируется газообмен и в помещение поступает большее количество воздуха, а с ним и кислорода. Наконец, эти процессы влияют на полноту сгорания ПН. а значит, на температурный режим пожара и черев него на скорость газификации ПН. т.е. на саму скорость выгорания. Поэтому результирующая скорость снижения концентрации кислорода в помещении будет определяться множеством различных взаимодействующих факторов.
Даже этот далеко не полный пример показывает, насколько сложен пожар и насколько тесно связаны между собой все сопровождающие его процессы. Поэтому достаточной достоверностью может обладать только такой прогноз опасных факторов пожара, который учитывает всю совокупность этих- взаимосвязей.
Однако для понимания какого-либо сложного процесса часто бывает необходимо выделить какие-то его отдельные стороны и, не забывая об их взаимосвязи, изучить влияние на весь процесс каждой отдельной стороны (так называемый метод анализа). 3 данной лабораторной работе исследуется влияние на динамику опасных факторов пожара следующих свойств ПН:
|
|
- удельной скорости выгорания и скорости распространения пламени;
- параметров, определяющих количество потребляемого кислорода и выделяемого тепла при сгорании единицы массы ПН.
Проведение подобного исследования на основе физических экспериментов практически исключено, так как каждый вид ПН обладает индивидуальной совокупностью перечисленных параметров одновременно и экспериментатор не в состоянии выделить и изменить лишь один из этих параметров, не изменяя остальные. Это можно сделать только при проведении так называемых компьютерных экспериментов, т.е. при имитации реального пожара с помощью компьютерной программы на основе достаточно достоверной теоретической модели.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомление с методом компьютерного расчета опасных факторов пожара на примере исследования влияния отдельных свойств ПН на их динамику.
Таблица 4.1
Компьютерные расчеты
Номер варианта | 4 |
Номер вариант по табл. 4.2 | 15,16 |
Таблица 4.2