Pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng isang likido. Ang impluwensya ng mga panlabas na kondisyon sa bilis ng pagpapalaganap ng apoy. Pagpapasiya ng rate ng paglaki ng lugar ng apoy Linear rate ng combustion spread table

para sa mga pangunahing nasusunog na materyales

Talahanayan 1

Linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng mga materyales

materyal	Linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw X10 2 m s -1
1. Ang mga basura mula sa produksyon ng tela sa isang lumuwag na estado
3. Maluwag na bulak
4. Flax, lumuwag
5. Cotton+nylon (3:1)
6. Kahoy sa mga stack sa halumigmig, %:
7. Nakasabit na mga tela na may balahibo
8. Mga produktong tela sa isang saradong bodega na may loading na 100 m -2
9. Papel sa mga rolyo sa isang saradong bodega na may loading na 140 m2
10. Sintetikong goma sa isang saradong bodega na may loading na higit sa 230 m2
11. Mga takip sa kahoy mga workshop malaking lugar, mga dingding na gawa sa kahoy, tapos gamit ang mga fiberboard
12. Mga istrukturang nakapaloob sa hurno na may pagkakabukod na gawa sa cast polyurethane foam
13. Mga produktong dayami at tambo
14. Mga tela (canvas, flannel, calico):
pahalang
sa patayong direksyon
sa direksyon na normal sa ibabaw ng mga tisyu, na may distansya sa pagitan ng mga ito na 0.2 m
15. Sheet polyurethane foam
16. Mga produktong goma sa mga stack
17. Sintetikong patong na "Scorton" sa T = 180°C
18. Peat slab sa mga stack
19. Cable ААШв1х120; APVGEZx35+1x25; AVVGZx35+1x25:
sa isang pahalang na lagusan mula sa itaas hanggang sa ibaba na may distansya sa pagitan ng mga istante na 0.2 m
sa pahalang na direksyon
sa mga vertical tunnel sa pahalang na direksyon na may distansya sa pagitan ng mga hilera na 0.2-0.4

Talahanayan 2

Average na burnout rate at mas mababang init ng pagkasunog ng mga sangkap at materyales

Mga sangkap at materyales	Rate ng mass loss x10 3, kg m -2 s -1	Mas mababang calorific value, kJ kg -1
Diethyl na alkohol
Diesel fuel
Ethanol
Langis ng turbine (TP-22)
Isopropyl alcohol
Isopentane
Sodium metal
Kahoy (bar) 13.7%
Kahoy (muwebles sa tirahan at administratibong mga gusali 8-10%)
Nakaluwag ang papel
Papel (mga aklat, magasin)
Mga libro sa mga istanteng gawa sa kahoy
Triacetate na pelikula
Mga produkto ng carbolite
Goma CKC
Likas na goma
Organikong baso
Polisterin
Textolite
Polyurethane foam
staple fiber
Polyethylene
Polypropylene
Cotton sa bales 190 kgx m -3
Ang cotton ay lumuwag
Ang flax ay lumuwag
Cotton+nylon (3:1)

Talahanayan 3

Kakayahang bumuo ng usok ng mga sangkap at materyales

Substansya o materyal	Kakayahang bumuo ng usok, D m, Np. m 2. kg -1
Butyl alcohol
Gasolina A-76
Ethyl acetate
Cyclohexane
Diesel fuel
Kahoy
Wood fiber (birch, pine)
Chipboard GOST 10632-77
Plywood GOST 3916-65
Fiberboard (Fibreboard)
Linoleum PVC TU 21-29-76-79
Fiberglass TU 6-11-10-62-81
Polyethylene GOST 16337-70
Tobacco "Yubileiny" 1st grade, nilalaman 13%
Foam plastic PVC-9 STU 14-07-41-64
Polyfoam PS-1-200
Rubber TU 38-5-12-06-68
Polyethylene mataas na presyon PEVF
PVC film grade PDO-15
Brand ng pelikula na PDSO-12
Langis ng turbine
Ang flax ay lumuwag
tela ng viscose
Pandekorasyon na satin
Tela ng muwebles na pinaghalo ng lana
Canvas ng tolda

Talahanayan 4

Tukoy na output (pagkonsumo) ng mga gas sa panahon ng pagkasunog ng mga sangkap at materyales

Substansya o materyal	Tukoy na output (pagkonsumo) ng mga gas, L i, kg. kg -1
Cotton + nylon (3:1)
Turbine langis TP-22
Mga kable ng AVVG
APVG cable
Kahoy
Wood fire-protected na may SDF-552

Kapag nag-aaral ng mga sunog, ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng harap ng apoy ay tinutukoy sa lahat ng mga kaso, dahil ginagamit ito upang makakuha ng data sa average na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa mga tipikal na bagay. Ang pagkalat ng pagkasunog mula sa unang punto ng pinagmulan sa iba't ibang direksyon ay maaaring mangyari nang wala parehong bilis. Ang pinakamataas na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog ay karaniwang sinusunod: kapag ang harap ng apoy ay gumagalaw patungo sa mga bakanteng kung saan nangyayari ang pagpapalitan ng gas; ayon sa pagkarga ng apoy na may mataas na koepisyent sa ibabaw ng pagkasunog; sa direksyon ng hangin. Samakatuwid, ang bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa tagal ng panahon sa ilalim ng pag-aaral ay itinuturing na bilis ng pagpapalaganap sa direksyon kung saan ito ay pinakamataas. Alam ang distansya mula sa lugar ng pagkasunog hanggang sa hangganan ng harap ng apoy anumang oras, maaari mong matukoy ang bilis ng paggalaw nito. Isinasaalang-alang na ang rate ng pagpapalaganap ng pagkasunog ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, ang halaga nito ay natutukoy napapailalim sa mga sumusunod na kundisyon (mga limitasyon):

1) Ang apoy mula sa pinagmumulan ng ignisyon ay kumakalat sa lahat ng direksyon sa parehong bilis. Samakatuwid, sa simula ang apoy ay may pabilog na hugis at ang lugar nito ay maaaring matukoy ng formula

S p= ·p · L 2; (2)

saan k- koepisyent na isinasaalang-alang ang magnitude ng anggulo sa direksyon kung saan kumakalat ang apoy; k= 1 kung = 360º (idagdag. 2.1.); k= 0.5 kung α = 180º (Appendix 2.3.); k= 0.25 kung α = 90º (Appendix 2.4.); L- ang landas na dinaanan ng apoy sa oras na τ.

2) kapag ang apoy ay umabot sa mga hangganan ng nasusunog na pagkarga o ang nakapaloob na mga dingding ng gusali (kuwarto), ang harap ng pagkasunog ay tumutuwid at ang apoy ay kumakalat sa hangganan ng nasusunog na pagkarga o ang mga dingding ng gusali (silid);

3) ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa pamamagitan ng mga solidong nasusunog na materyales ay nagbabago habang umuunlad ang apoy:

sa unang 10 minuto ng free fire development V l ay kinuha katumbas ng kalahati,

pagkatapos ng 10 min - karaniwang mga halaga ,

mula sa simula ng epekto ng mga fire extinguishing agent sa combustion zone hanggang sa ma-localize ang apoy, ang halaga na ginamit sa pagkalkula ay nabawasan ng kalahati.

4) kapag nasusunog ang maluwag na fibrous na materyales, alikabok at likido, ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog ay tinutukoy sa mga agwat mula sa sandali ng pagkasunog hanggang sa pagpapakilala ng mga ahente ng pamatay ng apoy para sa pagpatay.

Ang rate ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa panahon ng lokalisasyon ng apoy ay mas madalas na tinutukoy. Ang bilis na ito ay depende sa sitwasyon ng sunog, ang intensity ng supply mga ahente ng pamatay ng apoy(ITV), atbp.

Ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog, kapwa sa panahon ng libreng pag-unlad ng apoy at sa panahon ng lokalisasyon nito, ay tinutukoy mula sa kaugnayan

kung saan Δ L– landas na dinaanan ng apoy sa oras na Δτ, m.

Average na mga halaga V l kung sakaling magkaroon ng sunog sa iba't ibang bagay ay ibinibigay sa apendiks. 1.

Kapag tinutukoy ang rate ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa panahon ng lokalisasyon ng apoy, ang distansya na nilakbay ng harap ng pagkasunog sa oras mula sa sandali ng pagpasok ng unang puno ng kahoy (kasama ang mga landas ng pagpapalaganap ng pagkasunog) hanggang sa lokalisasyon ng apoy ay sinusukat, i.e. kapag ang pagtaas sa lugar ng sunog ay naging zero. Kung ang mga linear na sukat ay hindi matukoy mula sa mga diagram at paglalarawan, kung gayon ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog ay maaaring matukoy gamit ang mga formula para sa pabilog na lugar ng apoy, at para sa isang hugis-parihaba na pag-unlad ng apoy - mula sa rate ng paglago ng apoy. lugar, na isinasaalang-alang ang katotohanan na ang lugar ng sunog ay tumataas ng linear dependence, At S n = n. a. L (n- bilang ng mga direksyon ng pag-unlad ng sunog, a- lapad ng lugar ng apoy ng lugar.

Batay sa nakuha na data, ang mga halaga ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog V l(Talahanayan 2.) isang graph ang binuo V l = f(τ) at ang mga konklusyon ay iginuhit tungkol sa likas na katangian ng pag-unlad ng apoy at ang impluwensya ng extinguishing factor dito (Fig. 3.).

kanin. 3. Pagbabago sa linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa paglipas ng panahon

Mula sa graph (Larawan 3.) Malinaw na sa simula ng pag-unlad ng apoy, ang linear na bilis ng pagkalat ng pagkasunog ay hindi gaanong mahalaga, at ang apoy ay maaaring mapatay ng mga puwersa ng mga boluntaryong brigada ng sunog. Pagkatapos ng 10 min. Matapos sumiklab ang apoy, tumaas nang husto ang tindi ng pagkalat ng pagkasunog at sa 15:25. ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog ay umabot sa pinakamataas na halaga nito. Matapos ipasok ang mga putot para sa pagpatay, ang pag-unlad ng apoy ay bumagal at sa oras ng lokalisasyon, ang bilis ng pagpapalaganap ng harap ng apoy ay naging zero. Dahil dito, ang kinakailangan at sapat na mga kondisyon ay natugunan upang matigil ang pagkalat ng apoy:

I f ≥ I pamantayan

V l, V s p = 0, may sapat na lakas at paraan.

Sa itaas ng ibabaw ng isang likido o solidong sangkap sa anumang temperatura mayroong isang halo ng singaw-hangin, ang presyon kung saan sa isang estado ng balanse ay tinutukoy ng presyon ng mga puspos na singaw o ang kanilang konsentrasyon. Sa pagtaas ng temperatura, ang saturated vapor pressure ay tataas nang husto (Clapeyron - Clausis equation):

kung saan Р n „ - puspos na presyon ng singaw, Pa; Q„ C11 - init ng pagsingaw, kJ/mol; T - temperatura ng likido, K.

Para sa anumang likido, mayroong isang hanay ng temperatura kung saan ang konsentrasyon ng mga puspos na singaw sa itaas ng salamin (likidong ibabaw) ay nasa rehiyon ng pag-aapoy, i.e. NKPV

Upang lumikha ng LTPV ng singaw, ito ay sapat na upang init hindi ang buong likido, ngunit lamang ang ibabaw na layer nito, sa isang temperatura na katumbas ng LTPV.

Sa pagkakaroon ng pinagmumulan ng pag-aapoy, ang gayong halo ay may kakayahang mag-apoy. Sa pagsasagawa, ang mga konsepto na "flash point" at "temperatura ng pag-aapoy" ay mas madalas na ginagamit.

Ang flash point ay ang pinakamababang temperatura ng isang likido kung saan nabubuo ang isang konsentrasyon ng singaw sa ibabaw nito na may kakayahang mag-apoy mula sa pinagmumulan ng pag-aapoy, ngunit ang bilis ng pagbuo ng singaw ay hindi sapat upang mapanatili ang pagkasunog.

Kaya, pareho sa flash point at sa mas mababang limitasyon ng temperatura ng pag-aapoy, ang isang mas mababang limitasyon ng konsentrasyon ng pag-aapoy ay nabuo sa itaas ng ibabaw ng likido, ngunit sa huling kaso, ang LFL ay nilikha ng puspos na singaw. Samakatuwid, ang flash point ay palaging bahagyang mas mataas kaysa sa LTPV. Bagaman sa flash point ay mayroong panandaliang pag-aapoy ng mga singaw na hindi kayang mag-transform sa matatag na pagkasunog mga likido, gayunpaman, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang isang flash ay maaaring magdulot ng sunog.

Ang flash point ay kinuha bilang batayan para sa pag-uuri ng mga likido sa mga nasusunog na likido (FLL) at mga nasusunog na likido (CL). Ang mga likido na may flash point sa isang saradong lalagyan na 61 °C o mas mababa ay inuri bilang mga nasusunog na likido ay ang mga may flash point na higit sa 61 °C.

Ang flash point ay tinutukoy sa eksperimento sa bukas at saradong uri ng mga device. Sa mga saradong sisidlan, ang mga halaga ng flash point ay palaging mas mababa kaysa sa mga bukas, dahil sa kasong ito ang mga likidong singaw ay maaaring kumalat sa kapaligiran at ang isang mas mataas na temperatura ay kinakailangan upang lumikha ng isang nasusunog na konsentrasyon sa itaas ng ibabaw.

Sa mesa Ipinapakita ng 2.4 ang flash point ng ilang likido na tinutukoy ng bukas at saradong uri ng mga instrumento.

Talahanayan 2.4

Flash point ng iba't ibang uri ng likido sa iba't ibang pamamaraan mga kahulugan

Ang temperatura ng pag-aapoy ay ang pinakamababang temperatura ng likido kung saan, pagkatapos ng pag-aapoy ng mga singaw mula sa pinagmumulan ng pag-aapoy, ang matatag na pagkasunog ay naitatag.

Para sa mga nasusunog na likido, ang temperatura ng ignisyon ay 1-5° na mas mataas kaysa sa flash point, habang mas mababa ang flash point, mas maliit ang pagkakaiba sa pagitan ng ignition at flash point.

Para sa mga nasusunog na likido na may mataas na flash point, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga temperaturang ito ay umaabot sa 25-35°. Mayroong ugnayan sa pagitan ng flash point sa isang closed crucible at ang mas mababang temperatura na limitasyon ng pag-aapoy, na inilarawan ng formula

Ang kaugnayang ito ay may bisa para sa ГВ(.

Ang makabuluhang pag-asa ng mga temperatura ng flash at ignisyon sa mga pang-eksperimentong kundisyon ay nagdudulot ng ilang partikular na kahirapan sa paglikha ng paraan ng pagkalkula para sa pagtatantya ng kanilang mga halaga. Ang isa sa mga pinaka-karaniwan sa kanila ay ang semi-empirical na pamamaraan na iminungkahi ni V. I. Blinov:

kung saan ang G araw ay ang flash (ignition) na temperatura, K; R np - bahagyang presyon ng puspos na singaw ng isang likido sa flash (ignition) na temperatura, Pa; D()- koepisyent ng pagsasabog ng singaw ng likido, s/m 2 ; b- ang bilang ng mga molecule ng oxygen na kinakailangan para sa kumpletong oksihenasyon ng isang molekula ng gasolina; SA - pare-pareho ang paraan ng pagpapasiya.

Kapag kinakalkula ang flash point sa isang saradong sisidlan, inirerekumenda na kunin SA= 28, sa isang bukas na lalagyan SA= 45; upang kalkulahin ang pagkuha ng temperatura ng pag-aapoy SA = 53.

Maaaring kalkulahin ang mga limitasyon ng nasusunog na temperatura:

Sa pamamagitan ng kilalang halaga kumukulo

kung saan ^н(в)’ 7/ip - ayon sa pagkakabanggit, mas mababa (itaas) na limitasyon ng temperatura ng pag-aapoy at punto ng kumukulo, °C; k, ako - mga parameter na ang mga halaga ay nakasalalay sa uri nasusunog na likido;

Batay sa mga kilalang halaga ng mga limitasyon ng konsentrasyon. Upang gawin ito, matukoy muna ang konsentrasyon ng mga puspos na singaw sa itaas ng ibabaw ng likido

kung saan (p„ p ay ang konsentrasyon ng mga puspos na singaw, %; R n n - puspos na presyon ng singaw, Pa; P 0 - panlabas (atmospheric) na presyon, Pa.

Mula sa formula (2.41) ito ay sumusunod

Ang pagkakaroon ng pagtukoy sa puspos na presyon ng singaw sa pamamagitan ng halaga ng mas mababang (itaas) na nasusunog na limitasyon, nakita namin ang temperatura kung saan nakamit ang presyon na ito. Ito ang mas mababang (itaas) na limitasyon ng temperatura ng pag-aapoy.

Gamit ang formula (2.41), maaari mo ring lutasin ang kabaligtaran na problema: kalkulahin mga limitasyon ng konsentrasyon pag-aapoy ayon sa mga kilalang limitasyon ng temperatura.

Ang pag-aari ng isang apoy na kusang kumalat ay sinusunod hindi lamang sa panahon ng pagkasunog ng mga mixtures ng mga nasusunog na gas na may isang oxidizer, kundi pati na rin kapag nasusunog ang mga likido At mga solido. Kapag nalantad nang lokal sa pinagmumulan ng init, tulad ng bukas na apoy, ang likido ay mag-iinit, ang rate ng pagsingaw ay tataas, at kapag ang ibabaw ng likido ay umabot sa temperatura ng pag-aapoy sa punto ng epekto pinagmumulan ng init ang pinaghalong singaw-hangin ay mag-aapoy, ang isang matatag na apoy ay itatatag, na pagkatapos ay kumakalat sa isang tiyak na bilis sa kahabaan ng ibabaw at malamig na bahagi ng likido.

Ano ang puwersang nagtutulak pagpapalaganap ng proseso ng pagkasunog, ano ang mekanismo nito?

Ang pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng isang likido ay nangyayari bilang resulta ng paglipat ng init dahil sa radiation, convection at molecular thermal conductivity mula sa flame zone hanggang sa ibabaw ng liquid mirror.

Ayon sa mga modernong konsepto, ang pangunahing puwersa sa pagmamaneho para sa pagpapalaganap ng proseso ng pagkasunog ay ang radiation ng init mula sa apoy. Ang apoy, na may mataas na temperatura (higit sa 1000°C), ay kilala na may kakayahang maglabas thermal energy. Ayon sa batas ng Stefan-Boltzmann, ang intensity ng radiant heat flux na ibinibigay ng isang pinainit na katawan ay tinutukoy ng kaugnayan

saan ts i- intensity ng nagliliwanag na daloy ng init, kW/m 2; 8 0 - antas ng itim ng katawan (apoy) (e 0 = 0.75-H.0); a = = 5.7 10 11 kJ/(m 2 s K 4) - Stefan-Boltzmann constant; G g - temperatura ng katawan (apoy), K; G 0 - katamtamang temperatura, K.

Ang init, na sumisikat sa lahat ng direksyon, ay bahagyang umabot sa mga lugar ng ibabaw ng likido na hindi pa nag-aapoy, nagpapainit sa kanila. Habang tumataas ang temperatura ng layer sa ibabaw sa itaas ng pinainit na lugar, tumindi ang proseso ng pagsingaw ng likido at nabuo ang isang timpla ng singaw-hangin. Sa sandaling ang konsentrasyon ng likidong singaw ay lumampas sa LVEL, ito ay mag-aapoy mula sa apoy. Pagkatapos ang lugar na ito ng likidong ibabaw ay nagsisimulang magpainit nang husto kalapit na plot likidong ibabaw, atbp. Ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa pamamagitan ng likido ay nakasalalay sa rate ng pag-init ng ibabaw ng likido sa pamamagitan ng nagliliwanag na pagkilos ng init mula sa apoy, i.e. sa rate ng pagbuo ng isang nasusunog na halo ng singaw-hangin sa itaas ng ibabaw ng likido, na, sa turn, ay nakasalalay sa likas na katangian ng likido at ang paunang temperatura.

Ang bawat uri ng likido ay may sariling init ng pagsingaw at flash point. Kung mas mataas ang kanilang mga halaga, mas marami mahabang panahon kinakailangan upang painitin ito hanggang sa mabuo ang isang nasusunog na steam-air mixture, na dahil dito ay binabawasan ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy. Sa pagtaas molekular na timbang mga sangkap sa loob ng parehong homologous na serye, ang nababanat na presyon ng singaw ay bumababa, ang init ng pagsingaw at pagtaas ng flash point, at ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay bumababa nang naaayon.

Ang pagtaas ng temperatura ng likido ay nagpapataas ng bilis ng pagpapalaganap ng apoy, dahil ang oras na kinakailangan upang mapainit ang likido sa flash point nito bago bumaba ang combustion zone.

Sa panahon ng isang flash, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa kahabaan ng likidong ibabaw ay magiging (sa pisikal na kahulugan) katumbas ng bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa pamamagitan ng steam-air mixture ng komposisyon na malapit sa LCPV, i.e. 4-5 cm/s. Kapag ang unang temperatura ng likido ay tumaas sa itaas ng flash point, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay depende (katulad ng bilis ng pagpapalaganap ng apoy) sa komposisyon ng nasusunog na pinaghalong. Sa katunayan, sa pagtaas ng temperatura ng likido sa itaas ng flash point nito, ang konsentrasyon ng vapor-air mixture sa itaas ng ibabaw ng salamin ay tataas mula LVVP hanggang 100% (boiling point).

Dahil dito, sa simula, kapag ang temperatura ng likido ay tumaas mula sa flash point hanggang sa temperatura kung saan ang mga saturated vapor ay nabuo sa itaas ng ibabaw, na may konsentrasyon na katumbas ng stoichiometric (mas tiyak, bahagyang mas mataas kaysa sa stoichiometric), ang bilis ng apoy. tataas ang pagpapalaganap. Sa mga saradong sisidlan, habang ang temperatura ng likido ay tumataas pa, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay nagsisimulang bumaba, pababa sa isang bilis na naaayon sa itaas. limitasyon ng temperatura ignition, kung saan ang pagkalat ng apoy ng steam-air mixture ay hindi na posible dahil sa kakulangan ng oxygen sa steam-air mixture sa itaas ng ibabaw ng likido. Sa itaas ng ibabaw ng isang bukas na reservoir, ang konsentrasyon ng singaw sa iba't ibang antas ay magkakaiba: sa ibabaw ito ay magiging pinakamataas at tumutugma sa konsentrasyon ng puspos na singaw sa isang naibigay na temperatura, habang ang distansya mula sa ibabaw ay tumataas, ang konsentrasyon ay unti-unti bumaba dahil sa convective at molecular diffusion.

Sa isang likidong temperatura na malapit sa flash point, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng likido ay magiging katumbas ng bilis ng pagpapalaganap nito sa pamamagitan ng pinaghalong mga singaw sa hangin sa LCPV, i.e. 3-4 cm/s. Sa kasong ito, ang harap ng apoy ay matatagpuan sa ibabaw ng likido. Sa karagdagang pagtaas sa paunang temperatura ng likido, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay tataas katulad ng pagtaas normal na bilis pagpapalaganap ng apoy sa pamamagitan ng steam-air mixture na may pagtaas sa konsentrasyon nito. SA pinakamataas na bilis kakalat ang apoy sa pinaghalong may konsentrasyon na malapit sa stoichiometric. Dahil dito, sa pagtaas ng paunang temperatura ng likido sa itaas ng Gstx, ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay mananatiling pare-pareho, katumbas ng pinakamataas na halaga ng bilis ng pagpapalaganap ng pagkasunog sa pamamagitan ng stoichiometric mixture o bahagyang mas malaki kaysa dito (Fig. 2.5). kaya,

kanin. 25.

1 - pagkasunog ng likido sa isang saradong lalagyan; 2 - pagkasunog ng isang likido sa isang bukas na lalagyan, kapag ang unang temperatura ng likido sa isang bukas na lalagyan ay nagbabago sa isang malawak na hanay ng temperatura (hanggang sa kumukulo), ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay mag-iiba mula sa ilang milimetro hanggang 3-4 m/ s.

Sa pinakamataas na bilis, kumakalat ang apoy sa pinaghalong may konsentrasyon na malapit sa stoichiometric. Habang tumataas ang temperatura ng likido sa itaas ng Gstx, tataas ang distansya sa itaas ng likido kung saan bubuo ang isang stoichiometric na konsentrasyon, at ang bilis ng pagpapalaganap ng apoy ay mananatiling pareho (tingnan ang Fig. 2.5). Ang sitwasyong ito ay dapat palaging tandaan, kapwa kapag nag-aayos ng gawaing pang-iwas at kapag pinapatay ang mga apoy, kapag, halimbawa, maaaring may panganib ng pagtagas ng hangin sa isang saradong lalagyan - ang depressurization nito.

Matapos mag-apoy ang likido at kumalat ang apoy, nagiging ibabaw nito diffusion mode ng burnout nito, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng tiyak na masa W rM at linear W V Jl bilis.

Ang tiyak na bilis ng masa ay ang masa ng isang sangkap na sinunog mula sa isang yunit na lugar ng isang likidong salamin sa bawat yunit ng oras (kg/(m 2 *s)).

Ang linear na bilis ay ang distansya kung saan ang antas ng likidong ibabaw ay gumagalaw sa bawat yunit ng oras dahil sa pagka-burnout nito (m/s).

Ang mass at linear burnout rate ay magkakaugnay sa pamamagitan ng liquid density p:

Matapos mag-apoy ang likido, ang temperatura sa ibabaw nito ay tumataas mula sa temperatura ng pag-aapoy hanggang sa kumukulo, at nabuo ang isang pinainit na layer. Sa panahong ito, ang rate ng pagkasunog ng likido ay unti-unting tumataas, ang taas ng apoy ay tumataas depende sa diameter ng tangke at ang uri ng nasusunog na likido. Pagkatapos ng 1-10 minuto ng pagkasunog, ang proseso ay nagpapatatag: ang burnout rate at laki ng apoy ay nananatiling hindi nagbabago sa hinaharap.

Taas at hugis ng apoy sa diffusion combustion ang mga likido at gas ay sumusunod sa parehong mga batas, dahil sa parehong mga kaso ang proseso ng pagkasunog ay tinutukoy ng magkaparehong pagsasabog ng gasolina at oxidizer. Gayunpaman, kung sa panahon ng pagsasabog ng pagkasunog ng mga gas, ang bilis ng daloy ng gas ay hindi nakasalalay sa mga prosesong nagaganap sa apoy, kung gayon sa panahon ng pagkasunog ng isang likido isang tiyak na rate ng pagkasunog ay itinatag, na nakasalalay pareho sa mga thermodynamic na parameter ng likido. at sa mga kondisyon ng pagsasabog ng hangin oxygen at likidong singaw.

Ang isang tiyak na paglipat ng init at masa ay itinatag sa pagitan ng combustion zone at sa ibabaw ng likido (Larawan 2.6). Bahagi ng daloy ng init na umaabot sa ibabaw ng likido q 0y ay ginugugol sa pag-init nito hanggang sa kumukulo q ucn. Bukod dito, ito ay mainit-init qCT Ang likido ay ibinibigay sa init mula sa apoy sa pamamagitan ng mga dingding ng tangke dahil sa thermal conductivity. Na may sapat na malaking diameter ng qCT maaaring pabayaan, kung gayon q() = K „n +

Obvious naman yun

kung saan ang c ay ang kapasidad ng init ng likido, kJDkg-K); p - density ng likido, kg / m3; Wnc- rate ng paglago ng pinainit na layer, m / s; W Jl - linear burnout na bilis, m/s; 0 at SP - init ng singaw, kJ/kg; Ang G kip ay ang kumukulong punto ng likido, K.

kanin. 2.6.

Г () - paunang temperatura; G pigsa - kumukulo;

T g- temperatura ng pagkasunog; q KUW q Jl - convective at radiant heat ay dumadaloy, ayon sa pagkakabanggit; q 0 - daloy ng init na dumarating sa ibabaw ng isang likido

Mula sa formula (2.45) sumusunod na ang intensity ng daloy ng init mula sa flame zone ay tumutukoy sa isang tiyak na rate ng supply ng gasolina sa zone na ito, ang pakikipag-ugnayan ng kemikal na kung saan sa oxidizer, sa turn, ay nakakaapekto sa halaga #0. Ito ang ano masa- At pagpapalitan ng init sa pagitan ng flame zone at ng condensed phase sa panahon ng combustion ng mga likido at solids.

Ang pagtatantya ng proporsyon ng init mula sa kabuuang paglabas ng init sa panahon ng pagkasunog ng isang likido na ginugol sa paghahanda nito para sa pagkasunog q 0 ay maaaring gawin sa sumusunod na pagkakasunud-sunod.

Pagkuha para sa pagiging simple W rjl= W nx , nakukuha namin

Ang rate ng paglabas ng init sa bawat yunit ng ibabaw ng likidong ibabaw ( tiyak na init apoy qll7K) maaaring matukoy ng formula

kung saan ang Q H ay ang mas mababang init ng pagkasunog ng sangkap, kJ/kg; R p - koepisyent ng kahusayan ng pagkasunog.

Pagkatapos, isinasaalang-alang ang estado (2.44) at paghahati ng expression (2.45) sa pamamagitan ng formula (2.46), nakukuha natin

Ang mga kalkulasyon ay nagpapakita na ang tungkol sa 2% ng kabuuang paglabas ng init sa panahon ng likidong pagkasunog ay ginugol sa pagbuo at paghahatid ng likidong singaw sa combustion zone. Kapag naitatag ang proseso ng pagkasunog, ang temperatura ng ibabaw ng likido ay tumataas sa punto ng kumukulo, na sa dakong huli ay nananatiling hindi nagbabago. Nalalapat ang pahayag na ito sa indibidwal na likido. Kung isasaalang-alang namin ang mga mixtures ng mga likido na may iba't ibang mga punto ng kumukulo, pagkatapos ay ang mga mababang-boiling fraction ay lalabas muna, pagkatapos ay lalong mas mataas na kumukulo.

Ang rate ng burnout ay makabuluhang naiimpluwensyahan ng pag-init ng likido sa lalim bilang resulta ng paglipat ng init mula sa likidong pinainit ng nagliliwanag na daloy. q 0 ibabaw ng likido sa lalim nito. Ang paglipat ng init na ito ay isinasagawa dahil sa thermal conductivity At kumbensyon.

Ang pag-init ng likido dahil sa thermal conductivity ay maaaring kinakatawan ng isang exponential dependence ng form

saan T x - temperatura ng likidong layer sa lalim X, SA; G kip - temperatura ng ibabaw (punto ng kumukulo), K; k- koepisyent ng proporsyonalidad, m -1.

Ang ganitong uri ng field ng temperatura ay tinatawag pamamahagi ng temperatura ng unang uri(Larawan 2.7).

Ang laminar convention ay lumitaw bilang isang resulta ng iba't ibang mga temperatura ng likido sa mga dingding ng tangke at sa gitna nito, pati na rin dahil sa fractional distillation sa tuktok na layer kapag nasusunog ang timpla.

Ang karagdagang paglipat ng init mula sa pinainit na mga dingding ng tangke patungo sa likido ay humahantong sa pag-init ng mga layer nito malapit sa mga dingding sa higit pa mataas na temperatura kaysa sa gitna. Ang likido na mas pinainit malapit sa mga dingding (o kahit na mga bula ng singaw kung ito ay pinainit sa mga dingding sa itaas ng kumukulong punto) ay tumataas, na nag-aambag sa masinsinang paghahalo at mabilis na pag-init ng likido sa napakalalim. Ang tinatawag na homothermal layer, mga. isang layer na may halos pare-pareho ang temperatura, ang kapal nito ay tumataas sa panahon ng pagkasunog. Ang patlang ng temperatura na ito ay tinatawag pamamahagi ng temperatura ng pangalawang uri.

kanin. 2.7.

1 - pamamahagi ng temperatura ng unang uri; 2 - pamamahagi ng temperatura ng pangalawang uri

Posible rin ang pagbuo ng homothermal layer bilang resulta ng fractional distillation ng malapit-surface layers ng pinaghalong mga likido na mayroong iba't ibang temperatura kumukulo. Habang nasusunog ang mga likido, ang malapit sa ibabaw na layer ay pinayaman ng mas siksik, mataas na kumukulo na mga fraction, na lumulubog, na nagpapadali sa convective na pag-init ng likido.

Ito ay itinatag na ang mas mababang punto ng kumukulo ng likido ( diesel fuel, langis ng transpormer), mas mahirap para sa isang homothermal layer na mabuo. Kapag nasusunog ang mga ito, ang temperatura ng mga dingding ng tangke ay bihirang lumampas sa punto ng kumukulo. Gayunpaman, kapag nagsusunog ng basa na mga produktong langis na may mataas na kumukulo, ang posibilidad ng pagbuo ng isang homothermic layer ay medyo mataas. Kapag ang mga dingding ng tangke ay pinainit sa 100 ° C at sa itaas, ang mga bula ng singaw ng tubig ay nabuo, na, na nagmamadaling paitaas, ay nagdudulot ng matinding paggalaw ng lahat ng likido at mabilis na pag-init sa lalim. Ang pag-asa ng kapal ng homothermal layer sa oras ng pagkasunog ay inilarawan ng kaugnayan

saan X - kapal ng homothermal layer sa ilang mga punto sa oras ng pagkasunog, m; x pr - maximum na kapal homothermal layer, m; t ay ang oras na binibilang mula sa sandaling magsimulang mabuo ang layer, s; p - koepisyent, s -1.

Ang posibilidad ng pagbuo ng isang sapat na makapal na homothermic layer sa panahon ng pagkasunog ng basa na mga produktong petrolyo ay puno ng paglitaw ng kumukulo at pagbuga ng likido.

Ang rate ng pagkasunog ay makabuluhang nakasalalay sa uri ng likido, paunang temperatura, halumigmig at konsentrasyon ng oxygen sa kapaligiran.

Mula sa equation (2.45) na isinasaalang-alang ang expression (2.44), ang mass burnout rate ay maaaring matukoy:

Mula sa formula (2.50) malinaw na ang burnout rate ay naiimpluwensyahan ng intensity ng daloy ng init na nagmumula sa apoy patungo sa likidong ibabaw at ang mga thermophysical na parameter ng gasolina: boiling point, heat capacity at init ng evaporation.

Mula sa mesa 2.5 malinaw na mayroong isang tiyak na pagsusulatan sa pagitan ng rate ng pagkasunog at ang pagkonsumo ng init para sa pagpainit at pagsingaw ng likido. Kaya, sa serye ng benzenexylene glycerols, na may pagtaas sa pagkonsumo ng init para sa pagpainit at pagsingaw, bumababa ang burnout rate. Gayunpaman, kapag lumilipat mula sa benzene patungo sa diethyl ether, bumababa ang mga gastos sa init. Ang maliwanag na pagkakaibang ito ay dahil sa mga pagkakaiba sa tindi ng mga daloy ng init na nagmumula sa sulo patungo sa ibabaw ng likido. Ang radiant flux ay sapat na malaki para sa mausok na apoy ng benzene at maliit para sa medyo transparent na apoy ng diethyl ether. Bilang isang patakaran, ang ratio ng mga rate ng burnout ng pinakamabilis na nasusunog na likido at ang pinakamabagal na nasusunog ay medyo maliit at umaabot sa 3.0-4.5.

Talahanayan 25

Pagdepende sa rate ng pagkasunog sa pagkonsumo ng init para sa pagpainit at pagsingaw

Mula sa expression (2.50) sumusunod na sa pagtaas ng G 0 ang burnout rate ay tumataas, dahil ang pagkonsumo ng init para sa pagpainit ng likido hanggang sa kumukulo ay bumababa.

Ang kahalumigmigan na nilalaman sa pinaghalong binabawasan ang rate ng likidong pagkasunog, una, dahil sa karagdagang pagkonsumo ng init para sa pagsingaw nito, at pangalawa, bilang resulta ng phlegmatizing effect ng singaw ng tubig sa gas zone. Ang huli ay humahantong sa pagbaba sa temperatura ng apoy, at samakatuwid, ayon sa formula (2.43), bumababa rin ang emissivity nito. Sa mahigpit na pagsasalita, ang rate ng pagkasunog ng isang basang likido (likidong naglalaman ng tubig) ay hindi pare-pareho, ito ay tumataas o bumababa sa panahon ng proseso ng pagkasunog depende sa kumukulong punto ng likido.

Ang basang gasolina ay maaaring kinakatawan bilang isang pinaghalong dalawang likido: gasolina + tubig, sa panahon ng proseso ng pagkasunog kung saan ang kanilang fractional distillation. Kung ang kumukulong punto ng isang nasusunog na likido ay mas mababa kaysa sa kumukulong punto ng tubig (100°C), kung gayon ang preferential combustion ng gasolina ay nangyayari, ang timpla ay pinayaman ng tubig, ang burnout rate ay bumababa at, sa wakas, ang pagkasunog ay tumitigil. Kung ang kumukulo na punto ng isang likido ay higit sa 100°C, kung gayon, sa kabaligtaran, ang kahalumigmigan ay unang sumingaw at bumababa ang konsentrasyon nito. Bilang resulta, ang rate ng pagkasunog ng likido ay tumataas, hanggang sa rate ng pagkasunog ng dalisay na produkto.

Bilang isang patakaran, habang tumataas ang bilis ng hangin, tumataas ang rate ng pagkasunog ng likido. Pinapalakas ng hangin ang proseso ng paghahalo ng gasolina sa oxidizer, sa gayon ay tumataas ang temperatura ng apoy (Talahanayan 2.6) at inilalapit ang apoy sa ibabaw ng pagkasunog.

Talahanayan 2.6

Epekto ng bilis ng hangin sa temperatura ng apoy

Ang lahat ng ito ay nagpapataas ng intensity ng daloy ng init na ibinibigay sa init at sumingaw ang likido, samakatuwid ay humahantong sa pagtaas sa rate ng pagkasunog. Sa mas mataas na bilis ng hangin, ang apoy ay maaaring masira, na hahantong sa pagtigil ng pagkasunog. Halimbawa, kapag ang tractor kerosene ay sinunog sa isang tangke na may diameter na 3 m, ang apoy ay nabigo sa bilis ng hangin na 22 m/s.

Karamihan sa mga likido ay hindi maaaring masunog sa isang kapaligiran na may mas mababa sa 15% na oxygen. Habang tumataas ang konsentrasyon ng oxygen sa limitasyong ito, tumataas ang rate ng pagkasunog. Sa isang kapaligiran na makabuluhang pinayaman ng oxygen, ang pagkasunog ng isang likido ay nagpapatuloy sa paglabas ng malaking dami Ang uling sa apoy at matinding pagkulo ng likidong bahagi ay sinusunod. Para sa mga multicomponent na likido (gasolina, kerosene, atbp.), ang temperatura sa ibabaw ay tumataas sa pagtaas ng nilalaman ng oxygen sa kapaligiran.

Ang pagtaas sa rate ng pagkasunog at temperatura ng likido sa ibabaw na may pagtaas ng konsentrasyon ng oxygen sa kapaligiran ay dahil sa pagtaas ng emissivity ng apoy bilang resulta ng pagtaas ng temperatura ng pagkasunog at isang mataas na nilalaman ng soot dito.

Ang rate ng pagkasunog ay nagbabago rin nang malaki sa pagbaba ng antas ng nasusunog na likido sa tangke: bumababa ang rate ng pagkasunog, hanggang sa huminto ang pagkasunog. Dahil ang supply ng hangin oxygen mula sa kapaligiran sa loob ng tangke ay mahirap, pagkatapos ay habang ang antas ng likido ay bumababa, ang distansya ay tumataas h np sa pagitan ng flame zone at ng combustion surface (Fig. 2.8). Ang nagniningning na daloy sa likidong salamin ay bumababa, at dahil dito, ang burnout rate ay bumababa, kahit na sa punto ng attenuation. Kapag nagsusunog ng mga likido sa mga tangke malaking diameter Ang maximum depth /g kung saan nangyayari ang combustion attenuation ay napakalaki. Kaya, para sa isang tangke na may diameter na 5 m ito ay 11 m, at may diameter ng Im ito ay halos 35 m.

Mga gusaling pang-administratibo................................................................................... 1,0 1,5

Mga aklatan, mga deposito ng libro, mga archive................................................ ........ 0.5 1.0

Mga negosyo sa paggawa ng kahoy:

Mga tindahan ng sawmill (mga gusali I, II, III antas ng paglaban sa sunog) .................... 1.0 3.0

Ang parehong (mga gusali ng IV at V degree ng paglaban sa sunog...................................... ............ ..... 2.0 5.0

Mga dryer................................................. ....................................................... ............. .......... 2.0 2.5

Mga tindahan ng pagbili................................................. ... .................................... 1.0 1.5

Produksyon ng plywood................................................ ................................................. ... 0.8 1.5

lugar ng iba pang mga pagawaan................................................. ........... ..................................... 0.8 1.0

Mga gusaling tirahan................................................ ........ .............................................. .............. .......... 0.5 0.8

Mga koridor at mga gallery................................................. .................... ................................ ..................... 4, 0 5.0

Mga istruktura ng kable (pagsunog ng kable) ............................................ ........ ............. 0.8 1.1

Mga kagubatan na lugar (bilis ng hangin 7-10 m/s at halumigmig na 40%):

Rada sphagnum pine forest................................................ ...... ........................................ hanggang 1.4

Elnik-long-moss at green-moss......................................... ........... ............... hanggang 4.2

Green moss pine forest (berry bush) .......................................... .......... .......................... hanggang 14.2

White-moss pine forest................................................ ....... .................................... hanggang 18.0

halaman, basura sa kagubatan, undergrowth,

tree stand sa panahon ng sunog sa korona at bilis ng hangin, m/s:

8 9 ..................................... ................ ............................................ ..... .................hanggang 42

10 12 .................................... ................ ............................................ ...... .............hanggang 83

pareho sa gilid sa mga gilid at sa likuran sa bilis ng hangin, m/s:

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

Mga museo at eksibisyon .............................................. ......... ......................................... ............... .1.0 1.5

Mga pasilidad sa transportasyon:

Mga garahe, tram at trolleybus depot................................................ ........ ..... 0.5 1.0

Pag-aayos ng mga bulwagan ng hangars................................................ ..... ................................... 1.0 1.5

Mga sasakyang dagat at ilog:

Nasusunog na superstructure kung sakaling magkaroon ng panloob na sunog................................................. ......... 1 .2 2.7

Ang parehong sa kaso ng isang panlabas na apoy................................................. ......... ........................ 2.0 6.0

Mga sunog sa panloob na superstructure, kung mayroon man

synthetic finish at bukas na mga pagbubukas..................................................... 1,0 2,0

Polyurethane foam

Mga negosyo sa industriya ng tela:

Mga lugar ng paggawa ng tela................................................ .................... ......... 0.5 1.0

Gayundin kung mayroong isang layer ng alikabok sa mga istruktura....................................... .......... .1.0 2.0

fibrous na materyales sa isang lumuwag na estado............................................ .7.0 8, 0

Mga nasusunog na patong malalaking lugar(kabilang ang mga guwang) .................... 1.7 3.2

Mga istrukturang nasusunog na bubong at attic................................................. ....... ............ 1.5 2.0

Peat sa mga stack.............................................. ......... ................................................ ................ 0.8 1.0

Flax fiber................................................. ......... ......................................... ............... ....... 3.0 5.6

Mga produktong tela................................................ ........ .............................................. 0.3 0.4

Mga papel sa mga rolyo................................................. ......... ................................................ ................ 0.3 0.4

Mga teknikal na produkto ng goma (sa gusali)................................................. ......... ............. 0.4 1.0

Mga produktong teknikal na goma (sa mga stack sa

bukas na lugar) ............................................................................................. 1,0 1,2

Goma................................................. ....................................................... ............. .......... 0.6 1.0

tabla:

Bilog na kagubatan sa mga stack................................................ ........ ................................ 0.4 1.0

tabla (mga tabla) sa mga stack sa halumigmig, %:

Hanggang 16 .................................... .......... ............................................ ..... ................... 4.0

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

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

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

Higit sa 30 .............................................. ..................................................... .......... ................... 1.0

tambak ng pulpwood sa halumigmig, %:

Hanggang 40 .................................... ........... ............................................ ..... ....... 0.6 1.0

higit sa 40 .............................................. ..................................................... ........... ............... 0.15 02

Mga departamento ng pagpapatuyo ng mga pabrika ng balat................................................ ....... ....................... 1.5 2.2

Mga pamayanan sa kanayunan:

Lugar ng tirahan sa kaso ng siksik na pag-unlad na may mga grade V na gusali

paglaban sa sunog, tuyong panahon at malakas na hangin.................................................... 20 25

Mga bubong na gawa sa pawid ng mga gusali................................................ ..................... .......................... 2.0 4.0

Kumot sa mga gusali ng mga hayop................................................ ................... .1.5 4.0

Steppe fires na may mataas at siksik na damo

takip, pati na rin ang mga pananim na butil sa tuyong panahon

at malakas na hangin................................................ .................................................... .......... .. 400 600

Steppe fires na may mababa, kalat-kalat na mga halaman

at kalmadong panahon................................................ ......... ......................................... ............... ......... 15 18

Mga teatro at palasyo ng kultura (entablado) .......................................... ..... ........................... 1.0 3.0

Mga negosyo sa pangangalakal, mga bodega at base

mga item sa imbentaryo................................................ ................... ........................... 0.5 1.2

Mga bahay ng pagpi-print................................................ ........ .............................................. .............. .......... 0.5 0.8

Milled peat (sa mga mining field) sa bilis ng hangin, m/s:

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

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

Mga refrigerator................................................. ....................................................... ............. ..... 0.5 0.7

Mga paaralan, institusyong medikal:

Mga gusali I at II antas ng paglaban sa sunog................................................ .......... ............... 0.6 1.0

Mga gusali ng III at IV na antas ng paglaban sa sunog................................................ .......... ............. 2.0 3.0

Appendix 8

(Informative)

Intensity ng supply ng tubig kapag pinapatay ang apoy, l/m 2 s.

Mga gusaling pang-administratibo:

V – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... ........................ 0.15

mga silong................................................. ....... ................................ 0.1

mga silid sa attic................................................ ......... .. 0.1

Hangar, garahe, workshop, tram

at mga depot ng trolleybus.............................................. .... .................................... 0.2

Mga ospital; ................................................... ...... ................................................ ............ .. 0.1

Mga gusali ng tirahan at labas ng gusali:

I – III antas ng paglaban sa sunog................................................. ......... ........................ 0.06

IV – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... ........................... 0.1

V – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... ........................ 0.15

mga silong................................................. ....... ................................ 0.15

mga puwang sa attic; ................................................... ...... .......................... 0.15

Mga gusali ng hayop:

I – III antas ng paglaban sa sunog................................................. ......... ........................ 0.1

IV – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... ........................ 0.15

V – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... .......................... 0.2

Mga institusyong pangkultura at libangan (mga sinehan,

mga sinehan, club, palasyo ng kultura):

· Eksena................................................ ... ................................................... ......... ....... 0.2

· auditorium................................................ ......... ......................................... .. 0.15

· mga utility room................................................. .............. ........................... 0.15

Mga gilingan at elevator .............................................. .... ................................... 0.14

Mga gusaling pang-industriya:

I – II antas ng paglaban sa sunog................................................ ......... .................... 0.15

III – antas ng paglaban sa sunog................................................ ....... .................... 0.2

IV – V antas ng paglaban sa sunog................................................. ......... ............... 0.25

mga tindahan ng pintura................................................ ... ................................................... 0.2

Mga silong........................................................................... 0,3

Mga silid sa attic................................................. ......... ........................ 0.15

· nasusunog na mga patong ng malalaking lugar:

Kapag pinapatay mula sa ibaba sa loob ng gusali............................................. ........ ............ 0.15

Kapag pinapatay mula sa labas mula sa gilid ng patong......................................... ........... 0.08

Kapag napatay mula sa labas kapag nagkaroon ng apoy.................................... 0.15

Mga gusaling itinatayo0.1

Trade enterprise at bodega

mga item sa imbentaryo................................................ ................... ................... 0.2

Mga refrigerator................................................. ....................................................... 0.1

Mga power plant at substation:

· mga cable tunnel at mezzanines

(mga inning ambon ng tubig) ............................................................... 0,2

· mga machine room at boiler room............................................ ....... .... 0.2

· mga gallery ng supply ng gasolina.............................................. .......... ........................ 0.1

· mga transformer, reactor, langis

switch (supply ng tubig ng ambon)................................................ 0.1

MINISTRY NG RUSSIAN FEDERATION

SA CIVIL DEFENSE, EMERGENCY SITUATIONS AT DISASTER MANAGEMENT

Pederal na Estado institusyong pambadyet All-Russian Order of the Badge of Honor Research Institute of Fire Defense ng Ministry of Emergency Situations ng Russia

(FGBU VNIIPO EMERCOM ng Russia)

APPROVE KO

Boss

FSBI VNIIPO EMERCOM ng Russia

Kandidato ng Teknikal na Agham

V.I. Klimkin

Pamamaraan

Mga pagsubok upang matukoy ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy

Mga solid at materyales

Propesor N.V. Smirnov

Moscow 2013

Ang pamamaraan na ito ay inilaan para sa paggamit ng mga espesyalista ng Emergency Control Department ng FPS IPL ng Ministry of Emergency Situations ng Russia, mga awtoridad sa pangangasiwa Ministry of Emergency Situations ng Russia, mga laboratoryo sa pagsubok, mga organisasyon ng pananaliksik, mga negosyo - mga tagagawa ng mga sangkap at materyales, pati na rin ang mga organisasyong nagtatrabaho sa larangan ng pagtiyak kaligtasan ng sunog mga bagay.

Ang pamamaraan ay binuo ng Federal State Budgetary Institution VNIIPO EMERCOM ng Russia (Deputy Head of the Research Center for Fire Prevention and Warning mga sitwasyong pang-emergency may sunog, Doctor of Technical Sciences, Propesor N.V. Smirnov; pangunahing research fellow, Doktor ng Teknikal na Agham, Propesor N.I. Konstantinov; Pinuno ng Sektor, Kandidato ng Teknikal na Agham O.I. Molchadsky; pinuno ng sektor A.A. Merkulov).

Ang pamamaraan ay nagpapakita ng mga pangunahing prinsipyo para sa pagtukoy ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng mga solidong sangkap at materyales, pati na rin ang isang paglalarawan ng pag-install, prinsipyo ng pagpapatakbo at iba pang kinakailangang impormasyon.

Ang pamamaraang ito ay gumagamit ng isang pag-install na ang batayan ng disenyo ay sumusunod sa GOST 12.1.044-89 (sugnay 4.19) "Paraan eksperimental na pagpapasiya index ng pagkalat ng apoy".

L. - 12, app. - 3

VNIIPO - 2013

Saklaw4 Mga normatibong sanggunian4Mga tuntunin at kahulugan4Mga kagamitan sa pagsubok4Mga sample ng pagsubok5Pag-calibrate ng pag-install6Pagsasagawa ng mga pagsubok6Pagsusuri ng mga resulta ng pagsubok7Pagguhit ng ulat ng pagsubok7Mga kinakailangan sa kaligtasan7Appendix A (Mandatory) Pangkalahatang view mga pag-install9

Appendix B (Mandatory) Parehong posisyon panel ng radiation

At may hawak na may sample 10

Listahan ng mga gumanap12Lugar ng aplikasyon

Itinatag ng diskarteng ito ang mga kinakailangan para sa pamamaraan para sa pagtukoy ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy (LSRP) sa ibabaw ng pahalang na matatagpuan na mga sample ng mga solidong sangkap at materyales.

Nalalapat ang pamamaraang ito sa nasusunog mga solido at mga materyales, kasama. konstruksiyon, pati na rin mga patong ng pintura.

Ang pamamaraan ay hindi nalalapat sa mga sangkap sa gas at likidong anyo, pati na rin ang mga bulk na materyales at alikabok.

Naaangkop lamang ang mga resulta ng pagsusulit upang masuri ang mga katangian ng mga materyales sa ilalim ng kontroladong mga kondisyon ng laboratoryo at hindi palaging nagpapakita ng pag-uugali ng mga materyales sa tunay na kondisyon apoy.

Ang pamamaraang ito ay gumagamit ng mga normatibong sanggunian sa mga sumusunod na pamantayan:

GOST 12.1.005-88 Sistema ng mga pamantayan sa kaligtasan sa trabaho. Pangkalahatang sanitary at hygienic na kinakailangan para sa hangin sa lugar ng pagtatrabaho.

GOST 12.1.019-79 (2001) Sistema ng mga pamantayan sa kaligtasan sa paggawa.

Kaligtasan ng elektrikal. Pangkalahatang mga kinakailangan at katawagan ng mga uri ng proteksyon.

GOST 12.1.044-89 Panganib sa sunog at pagsabog ng mga sangkap at materyales.

Nomenclature ng mga tagapagpahiwatig at pamamaraan para sa kanilang pagpapasiya.

GOST 12766.1-90 Wire na gawa sa precision alloys na may mataas na electrical resistance.

GOST 18124-95 Mga flat asbestos-cement sheet. Mga teknikal na kondisyon.

GOST 20448-90 (as amended 1, 2) Liquefied hydrocarbon fuel gases para sa munisipal at domestic consumption. Mga teknikal na kondisyon.

Mga tuntunin at kahulugan

Sa pamamaraang ito, ginagamit ang mga sumusunod na termino na may kaukulang mga kahulugan:

Linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy: Ang distansya na nilakbay ng harap ng apoy sa bawat yunit ng oras. Ito ay isang pisikal na dami na nailalarawan sa pamamagitan ng pagsasalin ng linear na paggalaw ng harap ng apoy sa isang partikular na direksyon sa bawat yunit ng oras.

Flame Front: Lugar ng Pagkalat bukas na apoy, kung saan nangyayari ang pagkasunog.

Mga kagamitan sa pagsubok

Ang pag-install para sa pagtukoy ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy (Figure A.1) ay kinabibilangan ng mga sumusunod na elemento: isang patayong stand sa isang suporta, isang electrical radiation panel, isang sample holder, tambutso ng tambutso, gas burner at thermoelectric converter.

Ang electric radiation panel ay binubuo ng isang ceramic plate, sa mga grooves kung saan elemento ng pag-init(spiral) na gawa sa wire grade X20N80-N (GOST 12766.1). Mga spiral na parameter (diameter, winding pitch, paglaban sa kuryente) ay dapat na ang kabuuang paggamit ng kuryente ay hindi lalampas sa 8 kW. Ang ceramic plate ay inilalagay sa isang thermally insulated casing, na naka-mount sa isang vertical stand at

Nakakonekta sa de-koryenteng network gamit ang power supply. Upang madagdagan ang kapangyarihan infrared radiation at pagbabawas ng impluwensya ng mga daloy ng hangin sa harap ceramic hob naka-install ang isang mesh na gawa sa heat-resistant steel. Ang radiation panel ay naka-install sa isang anggulo ng 600 sa ibabaw ng isang pahalang na sample.

Ang sample holder ay binubuo ng isang stand at isang frame. Ang frame ay naayos nang pahalang sa stand upang ang ibabang gilid ng electric radiation panel ay matatagpuan mula sa itaas na eroplano ng frame na may sample sa layo na 30 mm patayo at 60 mm pahalang (Figure B.1).

Sa gilid na ibabaw ng frame ay may mga control division bawat (30±1) mm.

Ang isang tambutso na may mga sukat (360 × 360 × 700) mm, na naka-install sa itaas ng sample holder, ay nagsisilbing kolektahin at alisin ang mga produkto ng pagkasunog.

4.5. Ang gas burner ay isang 3.5 mm diameter tube na gawa sa heat-resistant steel na may selyadong dulo at limang butas na matatagpuan sa layo na 20 mm mula sa isa't isa. Ang burner sa nagtatrabaho na posisyon ay naka-install sa harap ng radiation panel parallel sa ibabaw ng sample kasama ang haba ng gitna ng zero na seksyon. Ang distansya mula sa burner hanggang sa ibabaw ng sample ng pagsubok ay (8±1) mm, at ang mga axes ng limang butas ay naka-orient sa isang anggulo na 450 sa ibabaw ng sample. Upang patatagin ang apoy ng pag-aapoy, ang burner ay inilalagay sa isang solong-layer na takip na gawa sa metal mesh. Ang gas burner ay konektado sa pamamagitan ng isang nababaluktot na hose sa pamamagitan ng isang balbula na kumokontrol sa daloy ng gas sa isang silindro na may propane-butane fraction. Ang presyon ng gas ay dapat nasa hanay (10÷50) kPa. Sa posisyon na "kontrol", ang burner ay inilipat sa kabila ng gilid ng frame.

Ang power supply ay binubuo ng isang voltage regulator na may pinakamataas na load current na hindi bababa sa 20 A at isang adjustable na output voltage mula 0 hanggang 240 V.

Isang device para sa pagsusukat ng oras (stopwatch) na may saklaw ng pagsukat na (0-60) min at isang error na hindi hihigit sa 1 s.

Thermal anemometer - idinisenyo upang sukatin ang bilis daloy ng hangin na may saklaw ng pagsukat na (0.2-5.0) m/s at katumpakan na ±0.1 m/s.

Upang sukatin ang temperatura (reference indicator) kapag sinusuri ang mga materyales, gumamit ng thermoelectric converter ng uri ng TXA na may thermoelectrode diameter na hindi hihigit sa 0.5 mm, isang insulated junction, na may sukat na saklaw na (0-500) oC, hindi hihigit sa 2 mga klase ng katumpakan. Dapat mayroon ang thermoelectric converter proteksiyon na takip mula sa hindi kinakalawang na asero na may diameter na (1.6±0.1) mm, at naayos sa paraang ang insulated junction ay matatagpuan sa gitna ng cross-section ng makitid na bahagi ng exhaust hood.

Isang aparato para sa pagtatala ng temperatura na may saklaw ng pagsukat na (0-500) oC, hindi hihigit sa 0.5 na klase ng katumpakan.

Upang sukatin mga linear na sukat gumamit ng metal ruler o tape measure na may sukat na sukat na (0-1000) mm at sentimetro. 1 mm.

Para sukatin ang atmospheric pressure, gumamit ng barometer na may sukat na saklaw na (600-800) mmHg. at c.d. 1 mmHg

Para sukatin ang air humidity, gumamit ng hygrometer na may sukat na hanay ng (20-93)%, (15-40) oC at c.d. 0.2.

Mga sample ng pagsubok

5.1. Upang subukan ang isang uri ng materyal, limang sample ang ginawa na may haba na (320 ± 2) mm, lapad (140 ± 2) mm, at aktwal na kapal, ngunit hindi hihigit sa 20 mm. Kung ang kapal ng materyal ay higit sa 20 mm, kinakailangan upang putulin ang bahagi

Materyal mula sa di-harap na bahagi, upang ang kapal ay 20 mm. Kapag gumagawa ng mga sample, ang nakalantad na ibabaw ay hindi dapat iproseso.

Para sa mga materyales na anisotropic, dalawang hanay ng mga sample ang ginawa (halimbawa, weft at warp). Kapag nag-uuri ng materyal, tinatanggap ang pinakamasamang resulta ng pagsubok.

Para sa mga layered na materyales na may iba't ibang mga layer sa ibabaw Dalawang hanay ng mga sample ang inihanda upang ilantad ang parehong ibabaw. Kapag nag-uuri ng materyal, tinatanggap ang pinakamasamang resulta ng pagsubok.

Ang mga mastic sa bubong, mastic coating at paint coatings ay sinubok na inilapat sa parehong base tulad ng ginamit sa aktwal na istraktura. Sa kasong ito, ang mga pintura at barnis na patong ay dapat ilapat sa hindi bababa sa apat na mga layer, na may pagkonsumo ng bawat layer alinsunod sa teknikal na dokumentasyon para sa materyal.

Ang mga materyales na may kapal na mas mababa sa 10 mm ay nasubok sa kumbinasyon ng isang hindi nasusunog na base. Ang paraan ng pangkabit ay dapat tiyakin ang mahigpit na pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga ibabaw ng materyal at ng base.

Dapat gamitin bilang hindi nasusunog na base mga sheet ng asbestos na semento mga sukat (320×140) mm, kapal 10 o 12 mm, ginawa ayon sa GOST 18124.

Ang mga sample ay nakakondisyon sa mga kondisyon ng laboratoryo nang hindi bababa sa 48 oras.

Pag-calibrate ng pag-install

Ang pagkakalibrate ng pag-install ay dapat isagawa sa loob ng bahay sa temperatura na (23±5)C at relatibong halumigmig ng hangin (50±20)%.

Sukatin ang bilis ng daloy ng hangin sa gitna ng seksyon ng makitid na bahagi ng tambutso ng tambutso. Dapat itong nasa hanay (0.25÷0.35) m/s.

Ayusin ang daloy ng gas sa pilot gas burner upang ang taas ng apoy ay (11±2) mm. Pagkatapos nito ang ignition burner ay naka-off at inilipat sa posisyon na "kontrol".

I-on ang electric radiation panel at i-install ang sample holder na may calibration asbestos-cement board, kung saan may mga butas na may heat flow sensors sa tatlong control point. Ang mga sentro ng mga butas (mga control point) ay matatagpuan sa kahabaan ng gitnang longitudinal axis mula sa gilid ng sample holder frame sa layo na 15, 150 at 280 mm, ayon sa pagkakabanggit.

Painitin ang panel ng radiation, tinitiyak ang density ng heat flux sa nakatigil na mode para sa unang control point (13.5±1.5) kWm2, para sa pangalawa at pangatlong puntos, ayon sa pagkakabanggit, (9±1) kWm2 at (4.6± 1) kWm2. Ang density ng heat flux ay kinokontrol ng isang Gordon-type sensor na may error na hindi hihigit sa

Ang panel ng radiation ay pumasok sa nakatigil na mode kung ang mga pagbabasa ng mga sensor ng daloy ng init ay umabot sa mga halaga ng mga tinukoy na hanay at mananatiling hindi nagbabago sa loob ng 15 minuto.

Nagsasagawa ng mga pagsubok

Ang mga pagsusuri ay dapat isagawa sa loob ng bahay sa temperatura na (23±5)C at relatibong halumigmig (50±20)%.

Ayusin ang bilis ng daloy ng hangin sa exhaust hood ayon sa 6.2.

Painitin ang panel ng radiation at suriin ang density ng heat flux sa tatlong control point ayon sa 6.5.

Ilagay ang test sample sa lalagyan at ilapat ito sa harap na ibabaw marks in increments of (30±1) mm, sindihan ang pilot burner, turn it to posisyon sa pagtatrabaho at ayusin ang daloy ng gas ayon sa 6.3.

Ilagay ang lalagyan na may test sample sa pagkakabit (ayon sa Figure B.1) at i-on ang stopwatch sa sandaling ang apoy ng pilot burner ay tumama sa ibabaw ng sample. Ang oras ng pag-aapoy ng sample ay itinuturing na sa sandaling ang harap ng apoy ay pumasa sa zero section.

Ang pagsubok ay tumatagal hanggang sa ang harap ng apoy ay huminto sa paglaganap sa ibabaw ng sample.

Sa panahon ng pagsubok, ang mga sumusunod ay naitala:

Sample na oras ng pag-aapoy, s;

Oras i para sa harap ng apoy na dumaan sa bawat i-th na seksyon ng sample na ibabaw (i = 1.2, ... 9), s;

Kabuuang oras  para sa harap ng apoy na dumaan sa lahat ng mga seksyon, s;

Distansya L kung saan kumalat ang apoy sa harap, mm;

Pinakamataas na temperatura Tmax mga tambutso na gas, C;

Oras upang maabot pinakamataas na temperatura mga tambutso na gas, p.

Pagsusuri ng mga resulta ng pagsusulit

Para sa bawat sample, kalkulahin ang linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw (V, m/s) gamit ang formula

V= L /  ×10-3

Ang average na arithmetic ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng limang nasubok na sample ay kinukuha bilang linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng materyal na pinag-aaralan.

8.2. Ang convergence at reproducibility ng pamamaraan sa antas ng kumpiyansa na 95% ay hindi dapat lumampas sa 25%.

Pag-drawing ng isang test report

Ang ulat ng pagsubok (Appendix B) ay nagbibigay ng sumusunod na impormasyon:

Pangalan ng laboratoryo ng pagsubok;

Pangalan at address ng customer, tagagawa (supplier) ng materyal;

Mga kondisyon sa loob ng bahay (temperatura, OS; relatibong halumigmig, %, presyon ng atmospera, mmHg);

Paglalarawan ng materyal o produkto, teknikal na dokumentasyon, tatak;

Komposisyon, kapal, densidad, masa at paraan ng paggawa ng mga sample;

Para sa multilayer na materyales- kapal at katangian ng materyal ng bawat layer;

Mga parameter na naitala sa panahon ng pagsubok;

Ang arithmetic mean ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy;

Karagdagang mga obserbasyon (materyal na pag-uugali sa panahon ng pagsubok);

Mga performer.

Mga kinakailangan sa seguridad

Ang silid kung saan isinasagawa ang mga pagsusuri ay dapat na nilagyan ng supply at tambutso na bentilasyon Ang lugar ng trabaho ng operator

Matugunan ang mga kinakailangan sa kaligtasan ng kuryente alinsunod sa GOST 12.1.019 at sanitary at hygienic mga kinakailangan ayon sa GOST 12.1.005. Mga taong pinapapasok sa sa inireseta na paraan para sa pagsubok, dapat na pamilyar sa teknikal na paglalarawan at mga tagubilin sa pagpapatakbo para sa pagsubok at kagamitan sa pagsukat.

Appendix A (sapilitan)

Pangkalahatang view ng pag-install

1 – patayong paninindigan sa isang suporta; 2 - electrical radiation panel; 3 - may hawak ng sample; 4 - tambutso ng tambutso; 5 - gas burner;

6 – thermoelectric converter.

Figure A.1 - Pangkalahatang view ng pag-install

Appendix B (sapilitan)

Ang kamag-anak na posisyon ng radiation panel at ang may hawak na may sample

1 – electrical radiation panel; 2 - may hawak na may sample; 3 - sample.

Figure B.1 – Kamag-anak na posisyon ng radiation panel at ang may hawak na may sample

Form ng ulat ng pagsubok

Pangalan ng organisasyon na nagsasagawa ng mga pagsubok PROTOCOL No.

Pagpapasiya ng linear na bilis ng pagpapalaganap ng apoy sa ibabaw ng ibabaw

Mula kay “ ” Mr.

Customer (Tagagawa):

Pangalan ng materyal (brand, GOST, TU, atbp.):

Mga katangian ng materyal (densidad, kapal, komposisyon, bilang ng mga layer, kulay):

Mga kondisyon sa loob (temperatura, OS; relatibong halumigmig,%; presyon ng atmospera, mmHg):

Pangalan ng paraan ng pagsubok:

Mga kagamitan sa pagsubok at pagsukat (serial number, brand, verification certificate, measurement range, validity period):

Pang-eksperimentong data:

Hindi. Oras, pp. Maxim. temperatura ng mga flue gas Oras para sa harap ng apoy na dumaan sa mga seksyon sa ibabaw No. 19 Mga tagapagpahiwatig ng pagpapalaganap ng apoy

Ignition Achievement Tmax1 2 3 4 5 6 7 8 9 Length L, mm Linear velocity V, m/s1 2 3 4 5 Tandaan: Konklusyon: Mga Gumaganap:

Listahan ng mga performer:

Punong Mananaliksik, Doktor ng Teknikal na Agham, Prof. N.I. Konstantinova Pinuno ng Sektor, Ph.D. MolchadskyPunong Sektor A.A. Merkulov