Propagação de chama sobre a superfície de um líquido. A influência das condições externas na velocidade de propagação da chama. Determinação da taxa de crescimento da área de incêndio Tabela de propagação da taxa linear de combustão

para materiais combustíveis básicos

Tabela 1

Velocidade linear de propagação da chama na superfície dos materiais

Material	Velocidade linear de propagação da chama na superfície X10 2 m s -1
1. Resíduos da produção têxtil soltos
3. Algodão solto
4. Linho solto
5. Algodão + náilon (3:1)
6. Madeira em pilhas com umidade,%:
7. Pendurar tecidos felpudos
8. Produtos têxteis em armazém fechado com carga de 100 m -2
9. Papel em rolos em armazém fechado com carga de 140 m2
10. Borracha sintética em armazém fechado ao carregar mais de 230 m2
11. Revestimentos de madeira oficinas grande área, paredes de madeira, com acabamento em painéis de fibra
12. Estruturas de fechamento do forno com isolamento em espuma de poliuretano fundida
13. Produtos de palha e junco
14. Tecidos (lona, ​​flanela, chita):
horizontalmente
na direção vertical
na direção normal à superfície dos tecidos, com distância entre eles de 0,2 m
15. Folha de espuma de poliuretano
16. Produtos de borracha em pilhas
17. Revestimento sintético “Scorton” a T = 180°C
18. Lajes de turfa empilhadas
19. Cabo ААШв1х120; APVGEZx35+1x25; AVVGZx35+1x25:
em um túnel horizontal de cima para baixo com distância entre prateleiras de 0,2 m
na direção horizontal
em túneis verticais na direção horizontal com distância entre linhas de 0,2-0,4

Tabela 2

Taxa média de queima e menor calor de combustão de substâncias e materiais

Substâncias e materiais	Taxa de perda de massa x10 3, kg m -2 s -1	Valor calórico inferior, kJ kg -1
Álcool dietílico
Combustível diesel
Etanol
Óleo de turbina (TP-22)
Álcool isopropílico
Isopentano
Sódio metálico
Madeira (barras) 13,7%
Madeira (móveis em edifícios residenciais e administrativos 8-10%)
Papel solto
Papel (livros, revistas)
Livros em prateleiras de madeira
Filme de triacetato
Produtos Carbolito
Borracha CKC
Borracha natural
Vidro orgânico
Poliestireno
Textolite
Espuma de poliuretano
Fibra básica
Polietileno
Polipropileno
Algodão em fardos 190 kgx m -3
Algodão solto
Linho solto
Algodão + náilon (3:1)

Tabela 3

Capacidade de formação de fumaça de substâncias e materiais

Substância ou material	Capacidade de geração de fumaça, Dm, Np. m 2kg -1
Álcool butílico
Gasolina A-76
Acetato de etila
Ciclohexano
Combustível diesel
Madeira
Fibra de madeira (bétula, pinho)
Aglomerado GOST 10632-77
Contraplacado GOST 3916-65
Painel de fibra (painel de fibra)
Linóleo PVC TU 21-29-76-79
Fibra de vidro TU 6-11-10-62-81
Polietileno GOST 16337-70
Tabaco “Yubileiny” 1ª série, conteúdo 13%
Espuma plástica PVC-9 STU 14-07-41-64
Poliestireno PS-1-200
Borracha TU 38-5-12-06-68
Polietileno alta pressão PEVF
Filme de PVC grau PDO-15
Marca de filme PDSO-12
Óleo de turbina
Linho solto
Tecido viscose
Cetim decorativo
Tecido para móveis com mistura de lã
Lona de barraca

Tabela 4

Produção específica (consumo) de gases durante a combustão de substâncias e materiais

Substância ou material	Produção específica (consumo) de gases, eu , kg. kg-1
Algodão + náilon (3:1)
Óleo de turbina TP-22
Cabos AVVG
Cabo APVG
Madeira
Madeira protegida contra fogo com SDF-552

No estudo de incêndios, a velocidade linear de propagação da frente da chama é determinada em todos os casos, pois é utilizada para obter dados sobre a velocidade média de propagação da combustão em objetos típicos. A propagação da combustão do ponto de origem inicial em várias direções pode ocorrer sem mesma velocidade. A velocidade máxima de propagação da combustão costuma ser observada: quando a frente da chama se move em direção às aberturas por onde ocorrem as trocas gasosas; de acordo com a carga de incêndio tendo um elevado coeficiente de superfície de combustão; na direção do vento. Portanto, a velocidade de propagação da combustão no período de tempo em estudo é considerada a velocidade de propagação na direção em que ela é máxima. Conhecendo a distância do local de combustão até o limite da frente de fogo a qualquer momento, é possível determinar a velocidade de seu movimento. Considerando que a taxa de propagação da combustão depende de muitos fatores, seu valor é determinado sujeito às seguintes condições (limitações):

1) o fogo da fonte de ignição se espalha em todas as direções na mesma velocidade. Portanto, inicialmente o fogo tem formato circular e sua área pode ser determinada pela fórmula

Sp= ·p · L2; (2)

Onde k- coeficiente que leva em consideração a magnitude do ângulo na direção de propagação da chama; k= 1 se = 360º (acréscimo 2.1.); k= 0,5 se α = 180º (Anexo 2.3.); k= 0,25 se α = 90º (Anexo 2.4.); eu- o caminho percorrido pela chama no tempo τ.

2) quando a chama atinge os limites da carga combustível ou as paredes envolventes do edifício (sala), a frente de combustão se endireita e a chama se espalha ao longo dos limites da carga combustível ou das paredes do edifício (sala);

3) a velocidade linear de propagação da chama através de materiais combustíveis sólidos muda à medida que o fogo se desenvolve:

nos primeiros 10 minutos de desenvolvimento do free fire V l é considerado igual à metade,

depois de 10 minutos - valores padrão ,

desde o início do impacto dos agentes extintores na zona de combustão até a localização do incêndio, a quantidade utilizada no cálculo é reduzida à metade.

4) na queima de materiais fibrosos soltos, poeiras e líquidos, a velocidade linear de propagação da combustão é determinada nos intervalos desde o momento da combustão até a introdução dos agentes extintores para extinção.

A taxa de propagação da combustão durante a localização do incêndio é determinada com menos frequência. Esta velocidade depende da situação do incêndio, da intensidade do agentes extintores de incêndio(ITV), etc.

A velocidade linear de propagação da combustão, tanto durante o livre desenvolvimento de um incêndio como durante a sua localização, é determinada a partir da relação

onde Δ eu– caminho percorrido pela chama durante o tempo Δτ, m.

Valores médios V eu em caso de incêndios em vários objetos são fornecidos no apêndice. 1.

Ao determinar a taxa de propagação da combustão durante o período de localização do incêndio, mede-se a distância percorrida pela frente de combustão durante o tempo desde o momento da inserção do primeiro tronco (ao longo dos caminhos de propagação da combustão) até a localização do incêndio, ou seja quando o aumento da área de incêndio se torna zero. Se as dimensões lineares não puderem ser determinadas a partir de diagramas e descrições, então a velocidade linear de propagação da combustão pode ser determinada usando as fórmulas para a área circular do incêndio e para o desenvolvimento de um incêndio retangular - a partir da taxa de crescimento do incêndio área, tendo em conta o facto de a área do incêndio aumentar em dependência linear, E S n = n. um. eu (n- número de direções de desenvolvimento do fogo, um- largura da área de incêndio das instalações.

Com base nos dados obtidos, os valores da velocidade linear de propagação da combustão V eu(Tabela 2.) um gráfico é construído V eu = f(τ) e são tiradas conclusões sobre a natureza do desenvolvimento do incêndio e a influência do fator de extinção sobre ele (Fig. 3.).

Arroz. 3. Mudança na velocidade linear de propagação da combustão ao longo do tempo

Pelo gráfico (Fig. 3.) fica claro que no início do desenvolvimento do incêndio a velocidade linear de propagação da combustão era insignificante, podendo o incêndio ser extinto pelas forças dos bombeiros voluntários. Após 10 minutos. Após o início do incêndio, a intensidade da propagação da combustão aumentou acentuadamente e às 15h25. a velocidade linear de propagação da combustão atingiu seu valor máximo. Após a introdução dos troncos para extinção, o desenvolvimento do fogo desacelerou e no momento da localização a velocidade de propagação da frente da chama tornou-se zero. Consequentemente, foram reunidas as condições necessárias e suficientes para impedir a propagação do incêndio:

Se f ≥ eu norma

V l, V s p = 0, há força e meios suficientes.

Acima da superfície de uma substância líquida ou sólida, a qualquer temperatura, existe uma mistura vapor-ar, cuja pressão em estado de equilíbrio é determinada pela pressão dos vapores saturados ou pela sua concentração. Com o aumento da temperatura, a pressão do vapor saturado aumentará exponencialmente (equação de Clapeyron - Clausis):

onde Р n „ - pressão de vapor saturado, Pa; Q„ C11 - calor de evaporação, kJ/mol; T - temperatura do líquido, K.

Para qualquer líquido, existe uma faixa de temperatura na qual a concentração de vapores saturados acima do espelho (superfície do líquido) estará na região de ignição, ou seja, NKPV

Para criar LTPV de vapor, basta aquecer não todo o líquido, mas apenas sua camada superficial, a uma temperatura igual ao LTPV.

Na presença de uma fonte de ignição, tal mistura será capaz de inflamar. Na prática, os conceitos “ponto de fulgor” e “temperatura de ignição” são mais utilizados.

O ponto de fulgor é a temperatura mínima de um líquido na qual se forma uma concentração de vapor acima de sua superfície que é capaz de inflamar a partir de uma fonte de ignição, mas a taxa de formação de vapor é insuficiente para manter a combustão.

Assim, tanto no ponto de fulgor quanto no limite inferior de temperatura de ignição, um limite inferior de concentração de ignição é formado acima da superfície do líquido, mas no último caso, o LFL é criado por vapor saturado. Portanto, o ponto de fulgor é sempre ligeiramente superior ao LTPV. Embora no ponto de fulgor haja uma ignição de curto prazo de vapores que não é capaz de se transformar em combustão estável líquidos, entretanto, sob certas condições, um flash pode causar um incêndio.

O ponto de fulgor é tomado como base para a classificação dos líquidos em líquidos inflamáveis ​​(FLL) e líquidos inflamáveis ​​(CL). Líquidos com ponto de fulgor em recipiente fechado igual ou inferior a 61 °C são classificados como líquidos inflamáveis ​​aqueles com ponto de fulgor superior a 61 °C;

O ponto de fulgor é determinado experimentalmente em dispositivos do tipo aberto e fechado. Em recipientes fechados, os valores do ponto de fulgor são sempre inferiores aos abertos, pois neste caso os vapores líquidos são capazes de se difundir na atmosfera e é necessária uma temperatura mais elevada para criar uma concentração inflamável acima da superfície.

Na mesa 2.4 mostra o ponto de fulgor de alguns líquidos determinado por instrumentos do tipo aberto e fechado.

Tabela 2.4

Ponto de inflamação de diferentes tipos de líquidos em métodos diferentes definições

A temperatura de ignição é a temperatura mínima do líquido na qual, após a ignição dos vapores da fonte de ignição, é estabelecida uma combustão constante.

Para líquidos inflamáveis, a temperatura de ignição é 1-5° maior que o ponto de fulgor, enquanto quanto menor o ponto de fulgor, menor é a diferença entre os pontos de ignição e de fulgor.

Para líquidos inflamáveis ​​com alto ponto de fulgor, a diferença entre essas temperaturas chega a 25-35°. Existe uma correlação entre o ponto de fulgor em cadinho fechado e o limite inferior de temperatura de ignição, descrito pela fórmula

Esta relação é válida para ГВ(.

A dependência significativa das temperaturas de flash e ignição das condições experimentais causa certas dificuldades na criação de um método de cálculo para estimar seus valores. Um dos mais comuns é o método semiempírico proposto por V. I. Blinov:

onde G sol é a temperatura do flash (ignição), K; Rnp - pressão parcial de vapor saturado de um líquido na temperatura de flash (ignição), Pa; D()- coeficiente de difusão de vapor líquido, s/m 2 ; b- o número de moléculas de oxigênio necessárias para a oxidação completa de uma molécula de combustível; EM - constante do método de determinação.

Ao calcular o ponto de fulgor em um recipiente fechado, recomenda-se levar em consideração EM= 28, em um recipiente aberto EM= 45; para calcular a temperatura de ignição, tome EM = 53.

Os limites de temperatura inflamáveis ​​podem ser calculados:

Por valores conhecidos ponto de ebulição

onde ^н(в)’ 7/ip - respectivamente limite inferior (superior) de temperatura de ignição e ponto de ebulição, °C; ok, eu - parâmetros cujos valores dependem do tipo líquido inflamável;

Com base em valores conhecidos de limites de concentração. Para fazer isso, primeiro determine a concentração de vapores saturados acima da superfície do líquido

onde (p„ p é a concentração de vapores saturados, %; Rn n - pressão de vapor saturado, Pa; P 0 - pressão externa (atmosférica), Pa.

Da fórmula (2.41) segue

Tendo determinado a pressão do vapor saturado pelo valor do limite inferior (superior) de inflamabilidade, encontramos a temperatura na qual esta pressão é alcançada. É o limite inferior (superior) de temperatura de ignição.

Usando a fórmula (2.41), você também pode resolver o problema inverso: calcule limites de concentração ignição de acordo com limites de temperatura conhecidos.

A propriedade da chama se espalhar espontaneamente é observada não apenas durante a combustão de misturas de gases inflamáveis ​​​​com um oxidante, mas também ao queimar líquidos E sólidos. Quando exposto localmente a uma fonte de calor, como uma chama aberta, o líquido aquecerá, a taxa de evaporação aumentará e quando a superfície do líquido atingir a temperatura de ignição no ponto de exposição fonte de calor a mistura vapor-ar acenderá, estabelecer-se-á uma chama estável, que se espalhará a uma certa velocidade pela superfície e parte fria do líquido.

O que é força motriz propagação do processo de combustão, qual o seu mecanismo?

A propagação de uma chama sobre a superfície de um líquido ocorre como resultado da transferência de calor devido à radiação, convecção e condutividade térmica molecular da zona da chama para a superfície do espelho líquido.

Segundo os conceitos modernos, a principal força motriz para a propagação do processo de combustão é a radiação térmica da chama. A chama, tendo uma temperatura elevada (mais de 1000°C), é conhecida por ser capaz de emitir energia térmica. De acordo com a lei de Stefan-Boltzmann, a intensidade do fluxo de calor radiante emitido por um corpo aquecido é determinada pela relação

Onde sim, eu- intensidade do fluxo de calor radiante, kW/m 2 ; 8 0 - grau de escuridão do corpo (chama) (e 0 = 0,75-H.0); uma = = 5,7 10 11 kJ/(m 2 s K 4) - Constante de Stefan-Boltzmann; G g - temperatura corporal (chama), K; G 0 - temperatura média, K.

O calor, irradiando em todas as direções, atinge parcialmente áreas da superfície do líquido que ainda não inflamaram, aquecendo-as. À medida que a temperatura da camada superficial acima da área aquecida aumenta, o processo de evaporação do líquido se intensifica e uma mistura vapor-ar é formada. Assim que a concentração de vapor líquido exceder o NÍVEL, ele acenderá a partir da chama. Então esta área da superfície do líquido começa a aquecer intensamente terreno vizinho superfície líquida, etc. A velocidade de propagação da chama através do líquido depende da taxa de aquecimento da superfície do líquido pelo fluxo de calor radiante da chama, ou seja, na taxa de formação de uma mistura inflamável de vapor-ar acima da superfície do líquido, que, por sua vez, depende da natureza do líquido e da temperatura inicial.

Cada tipo de líquido possui seu próprio calor de evaporação e ponto de fulgor. Quanto maiores forem seus valores, mais muito tempo necessário aquecê-lo até que se forme uma mistura inflamável de vapor-ar, o que consequentemente reduz a velocidade de propagação da chama. Com aumento peso molecular substâncias dentro da mesma série homóloga, a pressão de vapor elástica diminui, o calor de evaporação e o ponto de fulgor aumentam e a velocidade de propagação da chama diminui correspondentemente.

Aumentar a temperatura do líquido aumenta a velocidade de propagação da chama, uma vez que diminui o tempo necessário para aquecer o líquido até o ponto de fulgor antes da zona de combustão.

Durante um flash, a velocidade de propagação da chama através da superfície do líquido será (no sentido físico) igual à velocidade de propagação da chama através de uma mistura vapor-ar de composição próxima ao LCPV, ou seja, 4-5cm/s. Quando a temperatura inicial do líquido aumenta acima do ponto de fulgor, a velocidade de propagação da chama dependerá (de forma semelhante à velocidade de propagação da chama) da composição da mistura combustível. Na verdade, com um aumento na temperatura do líquido acima do seu ponto de fulgor, a concentração da mistura vapor-ar acima da superfície do espelho aumentará de LVVP para 100% (ponto de ebulição).

Consequentemente, inicialmente, quando a temperatura do líquido aumenta do ponto de fulgor até a temperatura na qual os vapores saturados se formam acima da superfície, com concentração igual à estequiométrica (mais precisamente, ligeiramente superior à estequiométrica), a velocidade da chama a propagação aumentará. Em recipientes fechados, à medida que a temperatura do líquido aumenta ainda mais, a velocidade de propagação da chama começa a diminuir, até uma velocidade correspondente à velocidade superior. limite de temperatura ignição, na qual a propagação da chama da mistura vapor-ar não será mais possível devido à falta de oxigênio na mistura vapor-ar acima da superfície do líquido. Acima da superfície de um reservatório aberto, a concentração de vapor em diferentes níveis será diferente: na superfície será máxima e corresponderá à concentração de vapor saturado a uma determinada temperatura, à medida que a distância da superfície aumenta, a concentração aumentará gradativamente; diminuir devido à difusão convectiva e molecular.

A uma temperatura do líquido próxima ao ponto de fulgor, a velocidade de propagação da chama ao longo da superfície do líquido será igual à velocidade de sua propagação através da mistura de vapores no ar no LCPV, ou seja, 3-4cm/s. Neste caso, a frente da chama estará localizada na superfície do líquido. Com um aumento adicional na temperatura inicial do líquido, a velocidade de propagação da chama aumentará semelhante ao aumento velocidade normal propagação da chama através da mistura vapor-ar com aumento de sua concentração. COM velocidade máxima a chama se espalhará pela mistura com concentração próxima da estequiométrica. Consequentemente, com o aumento da temperatura inicial do líquido acima de Gstx, a velocidade de propagação da chama permanecerá constante, igual ao valor máximo da velocidade de propagação da combustão através da mistura estequiométrica ou ligeiramente superior a ela (Fig. 2.5). Por isso,

Arroz. 25.

1 - combustão de líquido em recipiente fechado; 2 - combustão de um líquido em um recipiente aberto, quando a temperatura inicial do líquido em um recipiente aberto muda em uma ampla faixa de temperatura (até o ponto de ebulição), a velocidade de propagação da chama variará de vários milímetros a 3-4 m/ S.

Na velocidade máxima, a chama se espalhará pela mistura com concentração próxima da estequiométrica. À medida que a temperatura do líquido aumenta acima de Gstx, a distância acima do líquido na qual uma concentração estequiométrica se formará aumentará e a velocidade de propagação da chama permanecerá a mesma (ver Fig. 2.5). Esta circunstância deve ser sempre lembrada, tanto na organização de trabalhos preventivos como na extinção de incêndios, quando, por exemplo, pode haver perigo de vazamento de ar para um recipiente fechado - sua despressurização.

Depois que o líquido inflama e a chama se espalha, sua superfície fica modo de difusão de seu esgotamento, que é caracterizado por massa específica W rM e linear W V Jl velocidades.

A velocidade de massa específica é a massa de uma substância queimada em uma área unitária de um espelho líquido por unidade de tempo (kg/(m 2 *s)).

A velocidade linear é a distância pela qual o nível da superfície do líquido se move por unidade de tempo devido à sua queima (m/s).

As taxas de queima em massa e lineares estão inter-relacionadas através da densidade do líquido p:

Após a ignição do líquido, a temperatura da superfície aumenta da temperatura de ignição até a ebulição e uma camada aquecida é formada. Durante este período, a taxa de queima do líquido aumenta gradativamente, a altura da chama aumenta dependendo do diâmetro do tanque e do tipo de líquido inflamável. Após 1 a 10 minutos de combustão, o processo se estabiliza: a taxa de queima e o tamanho da chama permanecem inalterados no futuro.

Altura e formato da chama em combustão por difusão líquidos e gases obedecem às mesmas leis, pois em ambos os casos o processo de combustão é determinado pela difusão mútua do combustível e do oxidante. Porém, se durante a combustão por difusão de gases a velocidade do fluxo de gás não depende dos processos que ocorrem na chama, então durante a combustão de um líquido é estabelecida uma certa taxa de queima, que depende tanto dos parâmetros termodinâmicos do líquido e nas condições de difusão do oxigênio atmosférico e do vapor líquido.

Uma certa transferência de calor e massa é estabelecida entre a zona de combustão e a superfície do líquido (Fig. 2.6). Parte do fluxo de calor que atinge a superfície do líquido q 0yé gasto para aquecê-lo até o ponto de ebulição q ucn. Além disso, está quente qCT O líquido é fornecido para aquecer a partir da chama através das paredes do tanque devido à condutividade térmica. Com um diâmetro suficientemente grande de qCT pode ser negligenciado, então q() = K „ n +

É óbvio que

onde c é a capacidade calorífica do líquido, kJDkg-K); p - densidade do líquido, kg/m3; Wnc- taxa de crescimento da camada aquecida, m/s; W Jl - velocidade linear de esgotamento, m/s; 0 e SP - calor de vaporização, kJ/kg; G kip é o ponto de ebulição do líquido, K.

Arroz. 2.6.

Г() - temperatura inicial; Fervura G - ponto de ebulição;

T g- temperatura de combustão; q KUW q Jl - fluxos de calor convectivo e radiante, respectivamente; q 0 - fluxo de calor chegando à superfície de um líquido

Da fórmula (2.45) segue-se que a intensidade do fluxo de calor da zona de chama determina uma certa taxa de fornecimento de combustível a esta zona, cuja interação química com o oxidante, por sua vez, afeta o valor #0. Isto é o que massa- E troca de calor entre a zona da chama e a fase condensada durante a combustão de líquidos e sólidos.

Estimativa da proporção de calor do calor total liberado durante a combustão de um líquido que é gasto na preparação para combustão q 0 pode ser feito na seguinte sequência.

Tomando pela simplicidade Wrjl= Wnx, obtemos

A taxa de liberação de calor por unidade de superfície da superfície líquida ( calor específico fogo qll7K) pode ser determinado pela fórmula

onde Q H é o menor calor de combustão da substância, kJ/kg; R p - coeficiente de eficiência de combustão.

Então, levando em consideração o estado (2.44) e dividindo a expressão (2.45) pela fórmula (2.46), obtemos

Os cálculos mostram que cerca de 2% do calor total liberado durante a combustão do líquido é gasto na formação e entrega de vapor líquido à zona de combustão. Quando o processo de queima é estabelecido, a temperatura da superfície do líquido aumenta até o ponto de ebulição, que posteriormente permanece inalterado. Esta declaração se aplica a líquidos individuais. Se considerarmos misturas de líquidos com diferentes pontos de ebulição, então as frações de baixo ponto de ebulição saem primeiro, depois as de ponto de ebulição cada vez mais alto.

A taxa de queima é significativamente influenciada pelo aquecimento do líquido em profundidade como resultado da transferência de calor do líquido aquecido pelo fluxo radiante q 0 superfície do líquido em sua profundidade. Esta transferência de calor é realizada devido a condutividade térmica E convenção.

O aquecimento do líquido devido à condutividade térmica pode ser representado por uma dependência exponencial da forma

Onde T x - temperatura da camada líquida em profundidade X, PARA; G kip - temperatura da superfície (ponto de ebulição), K; k- coeficiente de proporcionalidade, m -1.

Este tipo de campo de temperatura é chamado distribuição de temperatura do primeiro tipo(Fig. 2.7).

A convenção laminar surge como resultado de diferentes temperaturas do líquido nas paredes do tanque e em seu centro, bem como devido à destilação fracionada em camada superior quando a mistura queima.

A transferência adicional de calor das paredes aquecidas do tanque para o líquido leva ao aquecimento de suas camadas próximas às paredes para mais alta temperatura do que no centro. O líquido que é mais aquecido próximo às paredes (ou mesmo bolhas de vapor se for aquecido nas paredes acima do ponto de ebulição) sobe, o que contribui para a mistura intensiva e rápido aquecimento do líquido em grandes profundidades. O chamado camada homotérmica, aqueles. uma camada com temperatura quase constante, cuja espessura aumenta durante a combustão. Este campo de temperatura é chamado distribuição de temperatura do segundo tipo.

Arroz. 2.7.

1 - distribuição de temperatura de primeiro tipo; 2 - distribuição de temperatura do segundo tipo

A formação de uma camada homotérmica também é possível como resultado da destilação fracionada de camadas próximas à superfície de uma mistura de líquidos tendo temperaturas diferentes ebulição. À medida que esses líquidos queimam, a camada próxima à superfície fica enriquecida com frações mais densas e de alto ponto de ebulição, que afundam, facilitando o aquecimento convectivo do líquido.

Foi estabelecido que quanto menor o ponto de ebulição do líquido ( combustível diesel, óleo de transformador), é mais difícil formar uma camada homotérmica. Quando queimam, a temperatura das paredes do tanque raramente ultrapassa o ponto de ebulição. No entanto, ao queimar produtos petrolíferos úmidos de alto ponto de ebulição, a probabilidade de formação de uma camada homotérmica é bastante alta. Quando as paredes do tanque são aquecidas a 100°C e acima, formam-se bolhas de vapor d'água que, subindo, provocam intenso movimento de todo o líquido e rápido aquecimento em profundidade. A dependência da espessura da camada homotérmica no tempo de combustão é descrita pela relação

Onde X - espessura da camada homotérmica em algum momento do tempo de combustão, m; xpr - espessura máxima camada homotérmica, m; t é o tempo contado a partir do momento em que a camada começa a se formar, s; p - coeficiente, s -1.

A possibilidade de formação de uma camada homotérmica suficientemente espessa durante a combustão de produtos petrolíferos úmidos está associada à ocorrência de ebulição e ejeção de líquido.

A taxa de queima depende significativamente do tipo de líquido, temperatura inicial, umidade e concentração de oxigênio na atmosfera.

A partir da equação (2.45) levando em consideração a expressão (2.44), a taxa de burnout em massa pode ser determinada:

Da fórmula (2.50) é óbvio que a taxa de queima é influenciada pela intensidade do fluxo de calor proveniente da chama para a superfície do líquido e pelos parâmetros termofísicos do combustível: ponto de ebulição, capacidade calorífica e calor de evaporação.

Da mesa 2.5 é óbvio que existe uma certa correspondência entre a taxa de queima e o consumo de calor para aquecimento e evaporação do líquido. Assim, na série dos benzenexilenogliceróis, com o aumento do consumo de calor para aquecimento e evaporação, a taxa de queima diminui. No entanto, ao passar do benzeno para o éter dietílico, os custos de calor diminuem. Esta aparente discrepância se deve às diferenças na intensidade dos fluxos de calor provenientes da tocha para a superfície do líquido. O fluxo radiante é grande o suficiente para a chama fumegante do benzeno e pequeno para a chama relativamente transparente do éter dietílico. Como regra, a proporção entre as taxas de queima dos líquidos de queima mais rápida e dos líquidos de queima mais lenta é bastante pequena e chega a 3,0-4,5.

Tabela 25

Dependência da taxa de burnout no consumo de calor para aquecimento e evaporação

Da expressão (2.50) segue-se que com o aumento de G 0 a taxa de queima aumenta, pois diminui o consumo de calor para aquecer o líquido até o ponto de ebulição.

O teor de umidade na mistura reduz a taxa de queima do líquido, em primeiro lugar, devido ao consumo adicional de calor para sua evaporação e, em segundo lugar, como resultado do efeito fleumatizante do vapor d'água na zona gasosa. Este último leva a uma diminuição da temperatura da chama e, portanto, de acordo com a fórmula (2.43), a sua emissividade também diminui. A rigor, a taxa de queima de um líquido úmido (líquido contendo água) não é constante; aumenta ou diminui durante o processo de combustão dependendo do ponto de ebulição do líquido.

O combustível úmido pode ser representado como uma mistura de dois líquidos: combustível + água, durante o processo de combustão do qual são destilação fracionada. Se o ponto de ebulição de um líquido inflamável for inferior ao ponto de ebulição da água (100°C), ocorre a combustão preferencial do combustível, a mistura é enriquecida com água, a taxa de queima diminui e, finalmente, a combustão cessa. Se o ponto de ebulição de um líquido for superior a 100°C, então, pelo contrário, a umidade primeiro evapora predominantemente e sua concentração diminui. Como resultado, a taxa de queima do líquido aumenta, até a taxa de queima do produto puro.

Via de regra, à medida que a velocidade do vento aumenta, a taxa de queima do líquido aumenta. O vento intensifica o processo de mistura do combustível com o oxidante, aumentando assim a temperatura da chama (Tabela 2.6) e aproximando a chama da superfície de combustão.

Tabela 2.6

Efeito da velocidade do vento na temperatura da chama

Tudo isso aumenta a intensidade do fluxo de calor fornecido para aquecer e evaporar o líquido, levando a um aumento na taxa de queima. Em velocidades de vento mais altas, a chama pode quebrar, o que levará à cessação da combustão. Por exemplo, quando o querosene de um trator queimou em um tanque com diâmetro de 3 m, a chama falhou a uma velocidade do vento de 22 m/s.

A maioria dos líquidos não pode queimar numa atmosfera com menos de 15% de oxigênio. À medida que a concentração de oxigênio aumenta acima deste limite, a taxa de esgotamento aumenta. Em uma atmosfera significativamente enriquecida com oxigênio, a combustão de um líquido prossegue com a liberação de grande quantidade observa-se fuligem na chama e intensa ebulição da fase líquida. Para líquidos multicomponentes (gasolina, querosene, etc.), a temperatura da superfície aumenta com o aumento do teor de oxigênio no ambiente.

Um aumento na taxa de queima e na temperatura da superfície do líquido com o aumento da concentração de oxigênio na atmosfera é devido a um aumento na emissividade da chama como resultado de um aumento na temperatura de combustão e um alto teor de fuligem nela.

A taxa de queima também muda significativamente com a diminuição do nível de líquido inflamável no tanque: a taxa de queima diminui, até que a combustão pare. Como o fornecimento de oxigênio atmosférico ambiente dentro do tanque é difícil, então conforme o nível do líquido diminui, a distância aumenta eh, np entre a zona de chama e a superfície de combustão (Fig. 2.8). O fluxo radiante para o espelho líquido diminui e, conseqüentemente, a taxa de queima diminui, até mesmo ao ponto de atenuação. Ao queimar líquidos em tanques grande diâmetro A profundidade máxima /g na qual ocorre a atenuação da combustão é muito grande. Assim, para um tanque com diâmetro de 5 m é 11 m, e com diâmetro Im é cerca de 35 m.

Edifícios administrativos................................................................................... 1,0 1,5

Bibliotecas, depósitos de livros, arquivos......................................... ........ 0,5 1,0

Empresas de marcenaria:

Serrarias (edifícios I, II, III grau de resistência ao fogo) .................... 1,0 3,0

O mesmo (edifícios de graus IV e V de resistência ao fogo.................................... ............ ..... 2,0 5,0

Secadores................................................ ....... ........................................... ............. .......... 2,0 2,5

Lojas de compras................................................ .................................... 1,0 1,5

Produção de madeira compensada................................................ .................................... 0,8 1,5

instalações de outras oficinas................................................ ........... .................................... 0,8 1,0

Edifícios residenciais.................................................. ........ .......................................... .............. .......... 0,5 0,8

Corredores e galerias................................................... .................... .............................. .................... 4, 0 5,0

Estruturas de cabos (queima de cabos) .......................................... ........ ............. 0,8 1,1

Áreas florestais (velocidade do vento 7-10 m/s e umidade 40%):

Floresta de pinheiros Rada esfagno......................................... ...... ........................................ até 1,4

Elnik-musgo longo e musgo verde......................................... ........... ............... até 4,2

Floresta de pinheiros musgosos verdes (arbusto de baga) .......................................... .......... ........................... até 14,2

Floresta de pinheiros brancos............................................... ..... .................................... até 18,0

vegetação, lixo florestal, vegetação rasteira,

posição das árvores durante incêndios nas copas e velocidade do vento, m/s:

8 9 .................................... ........... .............................................. ..... .................até 42

10 12 .................................... ............ ................................................... ...... ............. até 83

o mesmo ao longo da borda nos flancos e na parte traseira na velocidade do vento, m/s:

8 9 .......................................................................................................................... 4 7

Museus e exposições................................................... ......... .......................................... ............... .1,0 1,5

Instalações de transporte:

Garagens, depósitos de bondes e trólebus......................................... ........ ..... 0,5 1,0

Reparação de salas de hangares......................................... ..... ................................... 1,0 1,5

Embarcações marítimas e fluviais:

Superestrutura combustível em caso de incêndio interno...................................... ......... 1 .2 2.7

O mesmo em caso de incêndio externo......................................... ......... ........................... 2,0 6,0

Incêndios na superestrutura interna, se houver

acabamento sintético e aberturas abertas..................................................... 1,0 2,0

Espuma de poliuretano

Empresas da indústria têxtil:

Instalações de produção têxtil................................................... .................... ......... 0,5 1,0

Além disso, se houver uma camada de poeira nas estruturas......................................... .......... .1.0 2.0

materiais fibrosos em estado solto......................................... 7,0 8, 0

Revestimentos combustíveis grandes áreas(incluindo os ocos) .................... 1.7 3.2

Estruturas combustíveis de telhados e sótãos............................................. ....... ............ 1,5 2,0

Turfa em pilhas................................................ .......... ........................................ ................ 0,8 1,0

Fibra de linho.................................................. ......... .......................................... ............... ....... 3,0 5,6

Produtos têxteis.................................................. ........ .......................................... 0,3 0,4

Papéis em rolos................................................ .......... ........................................ ................ 0,3 0,4

Produtos técnicos de borracha (no edifício).......................................... ......... ............. 0,4 1,0

Produtos técnicos de borracha (em pilhas em

área aberta) ............................................................................................. 1,0 1,2

Borracha................................................. ....... ........................................... ............. .......... 0,6 1,0

Madeira serrada:

Floresta redonda em pilhas................................................ ........ ................................ 0,4 1,0

madeira serrada (tábuas) em pilhas com umidade, %:

Até 16 .................................. ........... .............................................. ..... ................... 4.0

16 18 ........................................................................................................................ 2,3

18 20 ........................................................................................................................ 1,6

20 30 ........................................................................................................................ 1,2

Mais de 30 ................................................ ..... ............................................. ........... ................... 1.0

montes de madeira para celulose com umidade, %:

Até 40 ............................................. .. .................................................. .... ................ 0,6 1,0

mais de 40 ................................................ ..... ............................................. ........... ............... 0,15 02

Departamentos de secagem de fábricas de couro............................................. ....... ....................... 1,5 2,2

Assentamentos rurais:

Área residencial com denso desenvolvimento de edifícios da classe V

resistência ao fogo, tempo seco e vento forte.................................................... 20 25

Telhados de colmo de edifícios.................................. ..... ........................... 2,0 4,0

Camas em instalações pecuárias...................................... ................... .1.5 4.0

Incêndios de estepe com grama alta e densa

cobertura, bem como culturas de grãos em tempo seco

e vento forte................................................. .... ............................................... .......... .. 400 600

Incêndios de estepe com vegetação baixa e esparsa

e tempo calmo.................................................. ......... .......................................... ............... ......... 15 18

Teatros e palácios de cultura (palco) .......................................... ..... ........................... 1,0 3,0

Empresas comerciais, armazéns e bases

itens de estoque................................................ ................... ........................... 0,5 1,2

Gráficas ................................................... ........ .......................................... .............. .......... 0,5 0,8

Turfa moída (em campos de mineração) à velocidade do vento, m/s:

10 14 ................................................................................................................. 8,0 10

18 20 .................................................................................................................. 18 20

Frigoríficos.................................................. ....... ........................................... ............. ..... 0,5 0,7

Escolas, instituições médicas:

Edifícios I e II grau de resistência ao fogo......................................... .......... ............... 0,6 1,0

Edifícios de grau III e IV de resistência ao fogo......................................... ........... ............. 2,0 3,0

Apêndice 8

(Informativo)

Intensidade do abastecimento de água na extinção de incêndios, l/m 2 s.

Edifícios administrativos:

V – grau de resistência ao fogo......................................... ....... ........................ 0,15

porões.................................................. ....... ................................ 0,1

quartos do sótão................................................ ......... ..0.1

Hangares, garagens, oficinas, bondes

e depósitos de trólebus................................................. .... .................................... 0,2

Hospitais; .................................................. ...... ................................................... ............ .. 0,1

Edifícios residenciais e anexos:

I – III grau de resistência ao fogo......................................... ......... ........................... 0,06

IV – grau de resistência ao fogo......................................... ....... ........................... 0,1

V – grau de resistência ao fogo......................................... ....... ........................... 0,15

porões.................................................. ....... ................................ 0,15

espaços de sótão; .................................................. ...... ........................... 0,15

Edifícios de gado:

I – III grau de resistência ao fogo......................................... ......... ........................... 0,1

IV – grau de resistência ao fogo......................................... ....... ........................... 0,15

V – grau de resistência ao fogo......................................... ....... ........................... 0,2

Instituições culturais e de entretenimento (teatros,

cinemas, clubes, palácios de cultura):

· Cena.................................................. .................................................. ......... ....... 0,2

· auditório................................................ ......... .......................................... .. 0,15

· salas de utilidades............................................... .............. ........................... 0,15

Moinhos e elevadores................................................. .... .................................... 0,14

Edifícios industriais:

I – II grau de resistência ao fogo......................................... ......... .................... 0,15

III – grau de resistência ao fogo......................................... ....... .................... 0,2

IV – V grau de resistência ao fogo......................................... ......... ............... 0,25

oficinas de pintura................................................ ................................................... 0,2

Porões........................................................................... 0,3

Quartos do sótão................................................ ......... ........................... 0,15

· revestimentos combustíveis de grandes áreas:

Ao extinguir por baixo no interior do edifício......................................... ........ ............ 0,15

Ao extinguir do lado de fora do revestimento.......................................... ........... 0,08

Ao extinguir do lado de fora quando um incêndio se desenvolve.................................. 0,15

Edifícios em construção0,1

Empresas comerciais e armazéns

itens de estoque................................................ ................... ................... 0,2

Frigoríficos.................................................. ....... ........................................... 0,1

Usinas e subestações:

· túneis de cabos e mezaninos

(entradas névoa de água) ............................................................... 0,2

· casas de máquinas e salas de caldeiras......................................... ....... .... 0,2

· galerias de abastecimento de combustível................................................ .......... ........................ 0,1

· transformadores, reatores, óleo

interruptores (fornecimento de água nebulizada).......................................... 0,1

MINISTÉRIO DA FEDERAÇÃO RUSSA

SOBRE DEFESA CIVIL, SITUAÇÕES DE EMERGÊNCIA E GESTÃO DE DESASTRES

Estado Federal instituição orçamentária Ordem de toda a Rússia do Instituto de Pesquisa do Distintivo de Honra de Defesa contra Incêndios do Ministério de Situações de Emergência da Rússia

(FGBU VNIIPO EMERCOM da Rússia)

EU APROVO

Chefe

FSBI VNIIPO EMERCOM da Rússia

Candidato em Ciências Técnicas

V.I. Klimkin

Metodologia

Testes para determinar a velocidade linear de propagação da chama

Sólidos e materiais

Professor N.V. Smirnov

Moscou 2013

Esta técnica destina-se ao uso por especialistas do Departamento de Controle de Emergências do FPS IPL do Ministério de Situações de Emergência da Rússia, autoridades de supervisão Ministério de Situações de Emergência da Rússia, laboratórios de testes, organizações de pesquisa, empresas - fabricantes de substâncias e materiais, bem como organizações que trabalham na área de garantia segurança contra incêndio objetos.

A metodologia foi desenvolvida pela Instituição Orçamentária do Estado Federal VNIIPO EMERCOM da Rússia (Chefe Adjunto do Centro de Pesquisa para Prevenção e Alerta de Incêndios situações de emergência com incêndios, Doutor em Ciências Técnicas, Professor N.V. Smirnov; principal pesquisador, Doutor em Ciências Técnicas, Professor N.I. Konstantinov; Chefe de Setor, Candidato em Ciências Técnicas O.I. Molchadsky; chefe do setor A.A. Merkulov).

O método apresenta os princípios fundamentais para determinação da velocidade linear de propagação da chama sobre a superfície de substâncias e materiais sólidos, bem como descrição da instalação, princípio de funcionamento e demais informações necessárias.

Este método utiliza uma instalação cuja base de projeto está em conformidade com GOST 12.1.044-89 (cláusula 4.19) “Método determinação experimentalíndice de propagação de chama".

L. - 12, ap. -3

VNIIPO - 2013

Escopo4 Referências normativas4Termos e definições4Equipamentos de teste4Amostras de teste5Calibração da instalação6Realização de testes6Avaliação dos resultados dos testes7Elaboração de um relatório de teste7Requisitos de segurança7Apêndice A (Obrigatório) Visão geral instalações9

Apêndice B (obrigatório) Posição mútua painel de radiação

E suporte com amostra 10

Lista de artistas12Área de aplicação

Esta técnica estabelece os requisitos para o método de determinação da velocidade linear de propagação da chama (LSRP) sobre a superfície de amostras de substâncias e materiais sólidos localizadas horizontalmente.

Este método se aplica a produtos inflamáveis sólidos e materiais, incl. construção, bem como revestimentos de pintura.

A técnica não se aplica a substâncias na forma gasosa e líquida, bem como a materiais a granel e poeira.

Os resultados dos testes são aplicáveis ​​apenas para avaliar as propriedades dos materiais sob condições laboratoriais controladas e nem sempre refletem o comportamento dos materiais em condições reais fogo.

Esta metodologia utiliza referências normativas às seguintes normas:

GOST 12.1.005-88 Sistema de normas de segurança ocupacional. Requisitos sanitários e higiênicos gerais para o ar na área de trabalho.

GOST 12.1.019-79 (2001) Sistema de normas de segurança do trabalho.

Segurança elétrica. Requisitos gerais e nomenclatura dos tipos de proteção.

GOST 12.1.044-89 Risco de incêndio e explosão de substâncias e materiais.

Nomenclatura de indicadores e métodos para sua determinação.

GOST 12766.1-90 Fio feito de ligas de precisão com alta resistência elétrica.

GOST 18124-95 Chapas planas de cimento-amianto. Condições técnicas.

GOST 20448-90 (conforme alterado 1, 2) Gases combustíveis liquefeitos de hidrocarbonetos para consumo municipal. Condições técnicas.

Termos e definições

Nesta metodologia são utilizados os seguintes termos com definições correspondentes:

Velocidade linear de propagação da chama: A distância percorrida pela frente da chama por unidade de tempo. Esta é uma quantidade física caracterizada pelo movimento linear translacional da frente da chama em uma determinada direção por unidade de tempo.

Frente de Chama: Área de Espalhamento chama aberta, em que ocorre a combustão.

Equipamento de teste

A instalação para determinação da velocidade linear de propagação da chama (Figura A.1) inclui os seguintes elementos: suporte vertical sobre suporte, painel de radiação elétrica, porta-amostras, exaustor, queimador de gás e conversor termoelétrico.

O painel de radiação elétrica é constituído por uma placa cerâmica, em cujas ranhuras elemento de aquecimento(espiral) feito de fio grau X20N80-N (GOST 12766.1). Parâmetros espirais (diâmetro, passo de enrolamento, resistência elétrica) deve ser tal que o consumo total de energia não exceda 8 kW. A placa cerâmica é colocada em um invólucro termicamente isolado, montada em um suporte vertical e

Conectado a rede elétrica usando uma fonte de alimentação. Para aumentar o poder radiação infravermelha e reduzindo a influência dos fluxos de ar na frente placa de cerâmica uma malha de aço resistente ao calor é instalada. O painel de radiação é instalado em um ângulo de 600 em relação à superfície de uma amostra horizontal.

O porta-amostras consiste em um suporte e uma moldura. A moldura é fixada horizontalmente no suporte de forma que a borda inferior do painel de radiação elétrica fique localizada no plano superior da moldura com a amostra a uma distância de 30 mm na vertical e 60 mm na horizontal (Figura B.1).

Na superfície lateral da moldura existem divisões de controle a cada (30±1) mm.

Uma coifa de exaustão com dimensões (360×360×700) mm, instalada acima do porta-amostras, serve para coletar e retirar os produtos da combustão.

4.5. O queimador de gás é um tubo de aço resistente ao calor com diâmetro de 3,5 mm, com extremidade selada e cinco furos localizados a uma distância de 20 mm um do outro. O queimador em posição de trabalho é instalado em frente ao painel de radiação paralelo à superfície da amostra ao longo do comprimento do meio da seção zero. A distância do queimador à superfície da amostra de teste é (8±1) mm, e os eixos dos cinco furos estão orientados em um ângulo de 450 em relação à superfície da amostra. Para estabilizar a chama de ignição, o queimador é colocado em uma tampa de camada única feita de malha metálica. O queimador de gás é conectado por uma mangueira flexível através de uma válvula que regula o fluxo de gás para um cilindro com fração propano-butano. A pressão do gás deve estar na faixa (10÷50) kPa. Na posição “controle”, o queimador é movido além da borda da moldura.

A fonte de alimentação consiste em um regulador de tensão com corrente de carga máxima de pelo menos 20 A e tensão de saída ajustável de 0 a 240 V.

Um dispositivo para medir o tempo (cronômetro) com faixa de medição de (0-60) min e erro não superior a 1 s.

Anemômetro térmico - projetado para medir velocidade fluxo de ar com uma faixa de medição de (0,2-5,0) m/s e uma precisão de ±0,1 m/s.

Para medir a temperatura (indicador de referência) ao testar materiais, use um conversor termoelétrico do tipo TXA com diâmetro do termoeletrodo não superior a 0,5 mm, junção isolada, com faixa de medição de (0-500) oC, não superior a 2 aulas de precisão. O conversor termoelétrico deve ter capa protetora de aço inoxidável com diâmetro de (1,6±0,1) mm, e fixado de forma que a junção isolada fique localizada no centro da seção transversal da parte estreita da coifa.

Um dispositivo para registrar temperatura com faixa de medição de (0-500) oC, classe de precisão não superior a 0,5.

Para medir dimensões lineares use uma régua de metal ou fita métrica com faixa de medição de (0-1000) mm e centímetro. 1mm.

Para medir a pressão atmosférica, use um barômetro com faixa de medição de (600-800) mmHg. e c.d. 1mmHg

Para medir a umidade do ar, use um higrômetro com faixa de medição de (20-93)%, (15-40) oC e c.d. 0,2.

Amostras de teste

5.1. Para testar um tipo de material, são feitas cinco amostras com comprimento de (320 ± 2) mm, largura de (140 ± 2) mm e espessura real, mas não superior a 20 mm. Se a espessura do material for superior a 20 mm, é necessário cortar parte

Material do lado não frontal, para que a espessura seja de 20 mm. Ao fazer amostras, a superfície exposta não deve ser processada.

Para materiais anisotrópicos, são feitos dois conjuntos de amostras (por exemplo, trama e urdidura). Ao classificar um material, aceita-se o pior resultado do teste.

Para materiais estratificados com diferentes camadas superficiais Dois conjuntos de amostras são preparados para expor ambas as superfícies. Ao classificar um material, aceita-se o pior resultado do teste.

Mástiques para telhados, revestimentos de mástique e revestimentos de pintura são testados aplicados na mesma base usada na estrutura real. Neste caso, as tintas e vernizes devem ser aplicados em no mínimo quatro camadas, sendo o consumo de cada camada de acordo com a documentação técnica do material.

Materiais com espessura inferior a 10 mm são testados em combinação com uma base incombustível. O método de fixação deve garantir um contato firme entre as superfícies do material e a base.

Deve ser usado como base não inflamável folhas de cimento-amianto dimensões (320x140) mm, espessura 10 ou 12 mm, fabricado de acordo com GOST 18124.

As amostras são condicionadas em condições laboratoriais durante pelo menos 48 horas.

Calibração de instalação

A calibração da instalação deve ser realizada em ambientes fechados, com temperatura de (23±5)C e umidade relativa do ar (50±20)%.

Meça a velocidade do fluxo de ar no centro da seção da parte estreita do exaustor. Deve estar na faixa (0,25÷0,35) m/s.

Ajuste o fluxo de gás através do queimador de gás piloto para que a altura das chamas seja (11±2) mm. Após o qual o queimador piloto é desligado e transferido para a posição “controle”.

Ligue o painel de radiação elétrica e instale o porta-amostras com uma placa calibradora de cimento-amianto, na qual existem furos com sensores de fluxo de calor em três pontos de controle. Os centros dos furos (pontos de controle) estão localizados ao longo do eixo longitudinal central a partir da borda da estrutura porta-amostras a uma distância de 15, 150 e 280 mm, respectivamente.

Aquecer o painel de radiação, garantindo a densidade de fluxo de calor em modo estacionário para o primeiro ponto de controle (13,5±1,5) kWm2, para o segundo e terceiro pontos, respectivamente, (9±1) kWm2 e (4,6± 1) kWm2. A densidade do fluxo de calor é controlada por um sensor do tipo Gordon com um erro não superior a

O painel de radiação entrou no modo estacionário se as leituras dos sensores de fluxo de calor atingirem os valores das faixas especificadas e permanecerem inalteradas por 15 minutos.

Realizando testes

Os testes devem ser realizados em ambientes fechados, com temperatura de (23±5)C e umidade relativa (50±20)%.

Ajuste a velocidade do fluxo de ar no exaustor de acordo com 6.2.

Aqueça o painel de radiação e verifique a densidade do fluxo de calor em três pontos de controle de acordo com 6.5.

Coloque a amostra de teste no suporte e aplique-a superfície frontal marcas em incrementos de (30±1) mm, acenda o queimador piloto, gire-o para posição de trabalho e ajuste o fluxo de gás de acordo com 6.3.

Coloque o suporte com a amostra de teste na instalação (conforme Figura B.1) e acione o cronômetro no momento em que a chama do queimador piloto entrar em contato com a superfície da amostra. O tempo de ignição da amostra é considerado o momento em que a frente da chama passa pela seção zero.

O teste dura até que a frente da chama pare de se propagar pela superfície da amostra.

Durante o teste, o seguinte é registrado:

Tempo de ignição da amostra, s;

Tempo i para a frente da chama passar por cada i-ésima seção da superfície da amostra (i = 1,2, ... 9), s;

Tempo total  para a frente da chama passar por todas as seções, s;

Distância L sobre a qual a frente da chama se espalha, mm;

Temperatura máxima Tmax gases de combustão, C;

Hora de alcançar temperatura máxima gases de combustão, pág.

Avaliação dos resultados dos testes

Para cada amostra, calcule a velocidade linear de propagação da chama sobre a superfície (V, m/s) usando a fórmula

V= eu /  ×10-3

A média aritmética da velocidade linear de propagação da chama na superfície das cinco amostras testadas é tomada como a velocidade linear de propagação da chama na superfície do material em estudo.

8.2. A convergência e reprodutibilidade do método a um nível de confiança de 95% não deve exceder 25%.

Elaboração de um relatório de teste

O relatório de teste (Apêndice B) fornece as seguintes informações:

Nome do laboratório de testes;

Nome e endereço do cliente, fabricante (fornecedor) do material;

Condições internas (temperatura, sistema operacional; umidade relativa, %, pressão atmosférica, mmHg);

Descrição do material ou produto, documentação técnica, marca;

Composição, espessura, densidade, massa e método de fabricação das amostras;

Para materiais multicamadas- espessura e características do material de cada camada;

Parâmetros registrados durante os testes;

A média aritmética da velocidade linear de propagação da chama;

Observações adicionais (comportamento do material durante os testes);

Artistas.

Requisitos de segurança

A sala onde os testes são realizados deve estar equipada com ventilação de insuflação e exaustão. O local de trabalho do operador deve.

Atender aos requisitos de segurança elétrica de acordo com GOST 12.1.019 e sanitário e higiênico requisitos de acordo com GOST 12.1.005. Pessoas admitidas da maneira prescrita para testes, deve estar familiarizado com a descrição técnica e as instruções de operação dos equipamentos de teste e medição.

Apêndice A (obrigatório)

Visão geral da instalação

1 – suporte vertical em um suporte; 2 - painel de radiação elétrica; 3 - porta-amostras; 4 - exaustor; 5 - queimador de gás;

6 – conversor termoelétrico.

Figura A.1 - Vista geral da instalação

Apêndice B (obrigatório)

A posição relativa do painel de radiação e do suporte com a amostra

1 – painel de radiação elétrica; 2 – porta-amostra; 3 - amostra.

Figura B.1 – Posição relativa do painel de radiação e do suporte com a amostra

Formulário de relatório de teste

Nome da organização que realiza os testes PROTOCOLO No.

Determinação da velocidade linear de propagação da chama sobre uma superfície

De “” Sr.

Cliente (Fabricante):

Nome do material (marca, GOST, TU, etc.):

Características do material (densidade, espessura, composição, número de camadas, cor):

Condições internas (temperatura, OS; umidade relativa,%; pressão atmosférica, mmHg):

Nome do método de teste:

Equipamento de teste e medição (número de série, marca, certificado de verificação, faixa de medição, período de validade):

Dados experimentais:

Não. Tempo, pp. Máxima. temperatura dos gases de combustão Tempo para a frente da chama passar pelas seções da superfície No. 19 Indicadores de propagação da chama

Conquistas de ignição Tmax1 2 3 4 5 6 7 8 9 Comprimento L, mm Velocidade linear V, m/s1 2 3 4 5 Nota: Conclusão: Executores:

Lista de artistas:

Pesquisador Chefe, Doutor em Ciências Técnicas, Prof. Konstantinova Chefe de Setor, Ph.D. MolchadskyChefe do Setor A.A. Merkulov