الكلنكر هو السرعة الخطية لانتشار لهب الكلنكر. تحديد السرعة الخطية لانتشار الاحتراق. التغييرات والإضافات على الإرشادات الخاصة بإطفاء منتجات النفط والزيوت في الخزانات ومزارع الصهاريج
مباني إدارية 1.0 ÷ 1.5
المكتبات ومستودعات الكتب والمحفوظات 0.5 1.0
شركات النجارة:
مناشر (المباني الأول والثاني والثالث مقاومة الحريق) 1.0 3.0
نفس (المباني IV و V درجة مقاومة الحريق 2.0 5.0
مجففات 2.0 2.5
ورش التحضير 1.0 1.5
إنتاج الخشب الرقائقي 0.8 1.5
مباني ورش العمل الأخرى 0.8 ÷ 1.0
العمارات السكنية 0.5 ÷ 0.8
الممرات وصالات العرض 4.0 5.0
هياكل الكابلات (حرق الكابلات). 0.8 ÷ 1.1
مناطق الغابات (سرعة الرياح 7+ 10 م / ث والرطوبة 40٪):
طحالب غابات الصنوبر تصل إلى 1.4
طحلب طويل وغابات طحلب أخضر تصل إلى 4.2
طحلب الصنوبر الأخضر (التوت) حتى 14.2
غابات الصنوبر والغابات الصنوبر تصل إلى 18.0
الغطاء النباتي ، أرض الغابات ، الشجيرات ،
حامل الشجرة أثناء حرائق التاج وسرعة الرياح ، م / ث:
8 9 إلى 42
10 ÷ 12 إلى 83
نفس الشيء على طول الحافة على الجانبين وفي المؤخرة بسرعة الرياح ، م / ث:
10 12 8 14
المتاحف والمعارض 1.0 1.5
كائنات النقل:
مستودعات المرائب والترام والعربات 0.5 1.0
قاعات ترميم حظائر الطائرات 1.0 1.5
السفن البحرية والنهرية:
هيكل علوي قابل للاحتراق في حالة نشوب حريق داخلي 1.2 2.7
الشيء نفسه بالنسبة للحريق الخارجي 2.0 6.0
حرائق البنية الفوقية الداخلية إن وجدت
التشطيبات الاصطناعية والفتحات المفتوحة 1.0 2.0
رغوة البولي يوريثان
شركات صناعة النسيج:
مقدمات إنتاج المنسوجات 0.5 ÷ 1.0
أيضًا ، إذا كانت هناك طبقة من الغبار على الهياكل 1.0 ÷ 2.0
المواد الليفية في حالة تخفيف 7.0 ÷ 8.0
الطلاءات القابلة للاشتعال لمساحات كبيرة (بما في ذلك الجوفاء) 1.7 3.2
هياكل الأسطح والسندرات القابلة للاشتعال 1.5 2.0
الخث في أكوام 0.8 ÷ 1.0
ألياف الكتان 3.0 ÷ 5.6
| - منتجات المنسوجات | 0.3 ÷ 0.4 |
| - لفافات ورق | 0.3 ÷ 0.4 |
| - منتجات المطاط (في المبنى) | 0.4 ÷ 1.0 |
| - منتجات المطاط (في مداخن على | |
| منطقة مفتوحة) | 1.0 ÷ 1.2 |
| - ممحاة | 0.6 ÷ 1.0 |
| - خشب: | |
| - خشب مستدير في أكوام | 0.4 ÷ 1.0 |
| خشب (ألواح) في أكوام في الرطوبة ،٪: | |
| - ما يصل إلى 16 | 4,0 |
| 16 ÷ 18 | 2,3 |
| - 18 20 | 1.6 |
| - 20 30 | 1,2 |
| - اكثر من 30 | 1.0 |
| أكوام من لب الخشب في المحتوى الرطوبي ،٪: | |
| - ما يصل الى 40 | 0.6 ÷ 1.0 |
| أكثر من 40 | 0.15 ÷ 02 |
| اقسام تجفيف المدابغ | 1.5 2.2 |
| المستوطنات الريفية: | |
| - منطقة سكنية ذات تنمية كثيفة للمباني ودرجة V. | |
| مقاومة الحريق والطقس الجاف و ريح شديدة | 20 25 |
| - أسقف من القش | 2.0 ÷ 4.0 |
| - مفروشات مباني الماشية | 1.5 ÷ 4.0 |
| - حرائق السهوب ذات الأعشاب العالية والكثيفة | |
| الغطاء وكذلك المحاصيل في الطقس الجاف | |
| ورياح قوية | 400 600 |
| - حرائق السهوب ذات الغطاء النباتي المنخفض المتناثر | |
| والطقس الهادئ | 15 18 |
| المسارح وقصور الثقافة (المرحلة) | 1.0 ÷ 3.0 |
| المؤسسات التجارية والمستودعات والقواعد | |
| بضائع الأصول المادية | 0.5 ÷ 1.2 |
| دور الطباعة | 0.5 ÷ 0.8 |
| الخث المطحون (في حقول الإنتاج) بسرعة الرياح ، م / ث: | |
| 10 14 | 8.0 ÷ 10 |
| 18 20 | 18 20 |
| ثلاجات | 0.5 ÷ 0.7 |
| المدارس والمؤسسات الطبية: | |
| - المباني من الدرجة الأولى والثانية مقاومة للحريق | 0.6 ÷ 1.0 |
| - الأبنية الثالثة والرابعة بدرجة مقاومة الحريق | 2.0 ÷ 3.0 |
طلب رقم 6
شدة إمداد المياه عند إطفاء الحرائق
المباني الإدارية:
رابعا درجة مقاومة الحريق 0.1
درجة V لمقاومة الحريق 0.15
الأقبية 0.1
مساحة العلية 0.1
هناجر ، جراجات ، ورش عمل ، ترام
ومستودعات ترولي باص 0.2
المستشفيات 0.1
المباني السكنية والمباني الملحقة:
I - III درجة مقاومة الحريق 0.06
رابعا درجة مقاومة الحريق 0.1
درجة V لمقاومة الحريق 0.15
الأقبية 0.15
غرف العلية 0.15
المباني الحيوانية:
I - III درجة مقاومة الحريق 0.1
رابعا درجة مقاومة الحريق 0.15
درجة V مقاومة الحريق 0.2
المؤسسات الثقافية والترفيهية (المسارح ، دور السينما ، النوادي ، قصور الثقافة):
المشهد 0.2
القاعة 0.15
غرف المرافق 0.15
المطاحن والمصاعد 0.14
مباني صناعية:
الأول - الثاني درجة مقاومة الحريق 0.15
ثالثا درجة مقاومة الحريق 0.2
IV - V درجة مقاومة الحريق 0.25
محلات الدهانات 0.2
الأقبية 0.3
مساحة العلية 0.15
أغطية مساحات كبيرة قابلة للاشتعال:
عند الإنطفاء من أسفل داخل المبنى 0.15
عند الإطفاء في الخارج من جانب الطلاء 0.08
عند الإطفاء في الخارج بنيران متطورة 0.15
المباني تحت الإنشاء 0.1
المؤسسات التجارية والمستودعات
عناصر المخزون 0.2
ثلاجات 0.1
محطات توليد الكهرباء والمحطات الفرعية:
أنفاق الكابلات والميزانين
(الأدوار ماء ضباب) 0,2
غرف الآلات وغرف المرجل 0.2
صالات وقود 0.1
المحولات والمفاعلات والنفط
مفاتيح (توريد رذاذ الماء) 0.1
2. المركبات
السيارات والترام وحافلات الترولي
في مناطق وقوف السيارات المفتوحة 0.1
الطائرات والمروحيات:
الديكور الداخلي(عند توفير ماء الضباب) 0.08
تصاميم مع وجود سبائك المغنيسيوم 0.25
السكن 0.15
السفن (البضائع الجافة والركاب):
الهياكل الفوقية (حرائق داخلية وخارجية)
عند توريد نفاثات صلبة ومرشوشة بدقة 0.2
يحمل 0.2
ورق فضفاض 0.3
3. المواد الصلبة.
خشب:
التوازن في الرطوبة٪:
أقل من 40 0.5
الخشب في أكوام داخل نفس المجموعة ،
في الرطوبة٪:
أكثر من 30 0.2
الخشب المستديرفي المكدس ، داخل نفس المجموعة 0.35
شظايا في أكوام ذات محتوى رطوبة 30-50٪ 0.1
مطاط (طبيعي أو صناعي) ،
منتجات المطاط والمطاط التقنية ............... 0.3
مخيم الكتان في مقالب (إمداد رذاذ الماء) 0.2
قش الكتان (مداخن ، بالات) 0.25
بلاستيك:
اللدائن الحرارية 0.14
اللدائن الحرارية 0.1
مواد البوليمروالمنتجات منها 0.2
منسوجات ، كربوليت ، نفايات بلاستيكية ،
فيلم ثلاثي الأسيتات 0.3
الخث في حقول الطحن ذات المحتوى الرطوبي من 15 إلى 30٪
(في استهلاك محددماء 110-140 لتر / م 2
ووقت الإطفاء 20 دقيقة) 0.1
طحن الخث في أكوام (مع استهلاك محدد للمياه
235 د / م.كف ، ووقت الإطفاء 20 دقيقة) ......... 0.2
القطن والمواد الليفية الأخرى:
فتح المستودعات 0.2
المستودعات المغلقة 0.3
السليلويد ومنتجاته 0.4
المبيدات والأسمدة 0.2
5. قابل للاشتعال
والسوائل القابلة للاشتعال
(عند إطفاء رشها رقيقًا بالماء الآخر)
الأسيتون 0.4
المنتجات النفطية في حاويات:
بنقطة وميض أقل من 28 درجة مئوية ... 0.4
مع نقطة وميض من 28 إلى 60 جم 0.3
بنقطة وميض تزيد عن 60 درجة مئوية ... 0.2
سائل قابل للاشتعال انسكب على السطح
المنصات ، في الخنادق والصواني التكنولوجية 0.2
عازل حراري مشبع بمنتجات زيتية 0.2
الكحولات (إيثيل ، ميثيل ، بروبيد ، بوتيل
وغيرها) في المستودعات ومعامل التقطير 0.2
الزيت والمكثفات حول النافورة بئر 0.4
ملاحظات:
1. عندما يتم إمداد المياه بعامل ترطيب ، يتم تقليل كثافة الإمداد وفقًا للجدول بمقدار مرتين.
2. يجب أن يتم تبريد القطن والمواد الليفية الأخرى والجفت فقط بإضافة عامل ترطيب.
طلب رقم 7
تنظيم إطفاء حريق محتمل بواسطة أول RTP.
طلب رقم 8
المقدرة المقدرة لمواد الإطفاء ، تؤخذ في الاعتبار عند حساب قوى ووسائل إطفاء الحريق.
معظم الحرائق:
ماء لفترة الإطفاء 5
الماء لفترة الإطفاء (تفكيك ،
صب مواضع النار ، الخ) ، الساعة 3
حرائق إطفاء حجم منها
تستخدم الغازات والأبخرة غير القابلة للاشتعال 2
حرائق السفن:
رغوة اطفاء الحريق
MKO والحمل والهياكل الفوقية 3
حرائق النفط ومشتقاته في الخزانات:
Frother 3
مياه إطفاء الحريق بالرغوة 5
مياه لتبريد الخزانات الأرضية:
المركبات المتنقلة ، الساعة 6
بالقرطاسية والوسائل ، الساعة 3
مياه تبريد الخزانات الجوفية ، ساعة 3
ملحوظة: يجب أن يضمن توريد المياه في الخزانات (الخزانات) عند إطفاء حرائق الغاز والنفط استمرار عمل أقسام الإطفاء أثناء النهار. هذا يأخذ في الاعتبار تجديد المياه خلال النهار وحدات الضخ. كما تظهر ممارسة إطفاء الحرائق ، فإن الحجم الإجمالي للمسطحات المائية عادة ما يكون 2.5-5.0 ألف م 3.
طلب رقم 9
قيم المقاومة لخرطوم ضغط واحد بطول 20 م.
| نوع الأكمام | قطر الكم ، مم | |||||
| بالمطاط | 0,15 | 0,035 | 0,015 | 0,004 | 0,002 | 0,00046 |
| غير مطاطي | 0,3 | 0,077 | 0,03 | - | _ | - |
طلب رقم 10
عودة المياه لشبكات إمدادات المياه (تقريبًا).
| رئيس في الشبكة ، م | نوع شبكة تزويد المياه | قطر الأنبوب ، مم | |||||
| ضغط الماء ، لتر / ثانية | |||||||
| نهاية | |||||||
| جرس | |||||||
| نهاية | |||||||
| جرس | |||||||
| نهاية | |||||||
| جرس | |||||||
| نهاية | |||||||
| جرس | |||||||
| نهاية | |||||||
| جرس |
الملحق رقم 11
| العمل النار في التقدم | العدد المطلوب من الناس |
| العمل مع RS-50 برميل على مستوى مسطح (من الأرض ، من الأرض ، إلخ) | |
| يعمل مع ماسورة "RS-50" على سطح المبنى | |
| العمل مع ماسورة "RS -70" | 2-3 |
| العمل مع برميل RS-50 أو RS-70 في جو غير مناسب للتنفس | 3-4 (رابط GDZS) |
| العمل مع جهاز مراقبة حريق محمول | 3-4 |
| العمل مع برميل الرغوة الهوائية ومولد GPS-600 | |
| العمل مع مولد GNS-2000 | 3-4 |
| العمل مع الرغوة | 2-3 |
| تركيب صانع الرغوة | 5-6 (فصل) |
| تركيب مخرج حريق محمول قابل للسحب | |
| تأمين محمول ضد الحريق قابل للسحب بعد التركيب | |
| الاستكشاف في غرفة مليئة بالدخان | 3 (رابط GDZS) |
| التنقيب في الأقبية الكبيرة والأنفاق ومترو الأنفاق والمباني الخالية من المصابيح ، إلخ. | 6 (رابطان GDZS) |
| انقاذ الضحايا من غرفة الدخان والمرضى المصابين بأمراض خطيرة (ضحية واحدة) | |
| عملية انقاذ اشخاص محترقين يهربون بمساعدة حبل (الى موقع الانقاذ) | 4-5 |
| عمل الفرع والتحكم في نظام الخرطوم: عند وضع خطوط الخرطوم في اتجاه واحد (لكل آلة) عند وضع خطي خرطوم في اتجاهين متعاكسين (لكل آلة) | |
| فتح وتفكيك الهياكل: تنفيذ الإجراءات في موضع العمود الذي يعمل على إطفاء الحريق (باستثناء مشغل البرميل) تنفيذ الإجراءات في موضع العمود الذي يعمل من أجل الحماية (باستثناء مشغل البرميل) عن طريق فتح 1 متر: اللوح الخشبي كومة من الألواح أو درع الباركيه مجال اللوح الخشبي مسمار أو قطعة أرضيات من الخشب الملصق أو غلاف السقف تسقيف حديدىأسقف مدرفلة على صبغة خشبية طلاء معزول قابل للاشتعال | على الأقل 2 1-2 3-4 |
| ضخ المياه: التحكم في تدفق المياه إلى الصهريج (لكل آلة) التحكم في تشغيل نظام الخرطوم (لكل 100 متر من خط الضخ) | |
| إمدادات المياه: يعمل الشخص المرافق في السيارة في نقطة التزود بالوقود |
الملحق رقم 12
بطاقة
العمليات القتالية ___________ حارس HPV (PPV) رقم _____________
على حريق حدث
__________________________________________________________
(يوم شهر سنة)
(مجمعة لجميع الحرائق)
1. الكائن __________________________________________________
(اسم الشيء ، الانتماء الإداري - الوزارة ، القسم ، العنوان)
2. نوع المبنى وأبعاده _________________________________
(عدد الطوابق ومقاومة الحريق وأبعاد المبنى في المخطط)
3. ماذا وأين تم حرقه __________________________________________
(الأرضية ، الغرفة ، النوع ، كمية المواد ، المواد ، المعدات)
4. الوقت: بدء الحريق _________ ، الكشف __________
إعلان الحريق _____ ، مغادرة حارس المناوبة _____ ، الوصول
إلى حريق _____ ، تزويد البراميل الأولى _____ ، واستدعاء إضافي
المساعدة ______ ، الاحتواء _______ ، التصفية _____ ، العودة
في جزء __________.
5. تكوين الوحدات المغادرة ___________________________
(نوع المركبات وعدد الأطقم القتالية)
6. ملامح وظروف تطور الحريق _________________
7. نتيجة الحريق __________________________________________
(المواد المحترقة والمواد والمعدات والضياع من الحريق)
8. مميزاتإجراءات تكتيكية على النار _______
___________________________________________________________
___________________________________________________________
9. تقييم عمل الحارس _____________________________________
(الجوانب الإيجابية ، أوجه القصور في عمل الموظفين والإدارات و RTP)
___________________________________________________________
10. ملاحظات إضافية (ولكن عمل المعدات الخلفية) ____________
11. الاقتراحات والتدابير المتخذة _______________________________
12. ملاحظة حول تحليل الحريق والبيانات الإضافية التي تم الحصول عليها أثناء تحليل الحريق ________________________________________
الملحق رقم 13
الرموز الرسومية الشرطية
| مركبات خاصة للحريق | معدات مكافحة الحرائق ، أدوات خاصة | |||||||||
| رجال الاطفاء طائرة مائية | الأكمام المتفرعة ثلاثية الاتجاه | |||||||||
| اطفاء هليكوبتر | الأكمام المتفرعة رباعي الاتجاه | |||||||||
| محرك مضخة حريق محمولة متأخرة | بكرة خرطوم محمولة بكرة خرطوم متحركة | |||||||||
| مقطورة النار مسحوق | جسر الكم | |||||||||
| مركبة مكيفة لأغراض مكافحة الحرائق | مصعد هيدروليكي إطفائي | |||||||||
| معدات مكافحة حريق أخرى متكيفة | خلاط رغوة إطفائي | |||||||||
| أدوات خاصة بمعدات مكافحة الحرائق | عمود النار | |||||||||
| خرطوم حريق الضغط | برميل حريق يدوي (التسمية العامة) | |||||||||
| خرطوم حريق الشفط | - | برميل أ بقطر فوهة (19.25 مم) | ||||||||
| كم جامع المياه | برميل لتشكيل نفاث مائي دقيق (رذاذ الماء) | |||||||||
| الأكمام المتفرعة في اتجاهين | برميل لتشكيل نفاثة مائية مع إضافات | |||||||||
| برميل لتشكيل رغوة منخفضة التمدد (SVP-2 ، SVP-4 ، SVPE-4 ، SVPE-8) | دخان عادم إطفاء: متأخّرة محمولة | |||||||||
| برميل لتشكيل الرغوة تعدد متوسط(GPS-200 ، GPS-600 ، GPS-2000) | ||||||||||
| برميل لإطفاء التمديدات الكهربائية تحت الجهد | سلم - عصا | |||||||||
| الجذع "ب" في الطابق الثالث ك - على السطح ف - القبو ح - العلية |
| سلم النار قابل للسحب | ||||||||
| تركيب إطفاء الحريق | ||||||||||
| جهاز مراقبة حريق البرميل ثابت محمول مع فوهات ماء ومسحوق ثابت مع فوهات رغوة قابلة للنقل | تركيب إطفاء حريق ثابت (حماية عامة ومحلية للمباني مع بدء تلقائي) | |||||||||
| استنزاف رغوة المصعد | تركيب إطفاء حريق ثابت مع بدء التشغيل اليدوي | |||||||||
| رافع رغوة مع مشط مولد GPS-600 | تركيب إطفاء بالرغوة | |||||||||
| تركيب أجهزة إطفاء الهباء الجوي | تركيب اطفاء حريق بالمياه | |||||||||
| تركيبات إطفاء الحرائق | نقاط التحكم والاتصالات | |||||||||
| محطة اطفاء حريق | مركز مراقبة حركة المرور (مراقب حركة المرور). مع نقطة تفتيش الحروف - نقطة تفتيش ، P - مراقب حركة المرور ، PB - مركز الأمن GZDS |
|
||||||||
| محطة إطفاء حريق بثاني أكسيد الكربون | ||||||||||
| محطة إطفاء بالغازات الأخرى | محطات الراديو: ثابتة محمولة متنقلة | |||||||||
| تركيب أجهزة إطفاء غازات - رذاذ | ||||||||||
| تركيب إطفاء مسحوق | مكبر الصوت | |||||||||
| تركيب اطفاء حريق بالبخار | هاتف | |||||||||
| طفايات الحريق | بقعة ضوء | |||||||||
| طفاية حريق متنقلة (يدوية ، حقيبة ظهر) | موقع المقر | |||||||||
| أجهزة عادم الدخان | اتجاه الراديو | |||||||||
| جهاز عادم الدخان (فتحة الدخان) | شبكة راديو | |||||||||
| أجهزة عادم الدخان والحرارة | حركة الوحدات والذكاء | |||||||||
| التحكم اليدوي تهوية طبيعية | ساعة استطلاع. مع رسائل HRD - دورية استطلاع كيميائية | حريق داخلي مع منطقة متأثرة بالحرارة | ||||||||
| خروج القوات من الخط المحتل | حريق في الهواء الطلق مع منطقة دخان | |||||||||
| مواقع الضحايا | | موقع النار (وسط) | ||||||||
| فرقة الإسعافات الأولية | افصل النار عن المنطقة واتجاه انتشارها | |||||||||
| نقطة تجميع الضحايا المؤقتة | عاصفة نارية | |||||||||
| الوضع في منطقة القتال | منطقة النار واتجاه انتشارها | |||||||||
| حريق داخلي | اتجاه تطوير النار | |||||||||
| حريق في الهواء الطلق | الاتجاه الحاسم لعمل قوى ووسائل إطفاء الحريق | |||||||||
| بناء على النار | حدود منطقة الإطفاء | مستودع النفط ، تخزين الوقود | ||||||||
| نقطة قياس الإشعاع تشير إلى مستوى الإشعاع ووقت القياس وتاريخه | تدمير كامل للمبنى (جسم ، هيكل ، طريق ، خط أنابيب غاز ، إلخ) | |||||||||
| سلم متصل بالعلية |
| مسار واحد سكة حديدية | ||||||||
| الأفران | خط سكة حديد مزدوج | |||||||||
| عمود التهوية | عبور تحت خط السكة الحديد | |||||||||
| مصعد | ||||||||||
| المباني والاتصالات ومصادر المياه | ||||||||||
| عبور السكة الحديد | سياج معدني | |||||||||
| التحرك على نفس المستوى مع الحاجز | سياج من الخرسانة المسلحة | |||||||||
| خط الترام | سياج حجري | |||||||||
| إمدادات المياه الجوفية | سد الأرض (تجميع) | |||||||||
| خط انابيب | حلقة رئيسية للمياه | مسدود المياه الرئيسية | نحن سوف |
مكافحة الحرائق الكيماوية
معدل نمو منطقة الحريق هو زيادة مساحة الحريق خلال فترة زمنية ويعتمد على معدل انتشار الاحتراق وشكل منطقة الحريق وفعالية العمليات القتالية. يتم تحديده بواسطة الصيغة:
أين: الخامس sn- معدل نمو منطقة الحريق م 2 / دقيقة ؛ ДS n - الفرق بين القيم اللاحقة والسابقة لمنطقة الحريق ، م 2 ؛ مدافع - الفاصل الزمني ، دقيقة.
333 م 2 / دقيقة
2000 م 2 / دقيقة
2222 م 2 / دقيقة
الصورة 2.
الخلاصة من الرسم البياني: يمكن أن نرى من الرسم البياني أن معدل نشوب حريق مرتفع للغاية في الفترة الأولية من الزمن ، ويرجع ذلك إلى خصائص المادة المحترقة (الأسيتون السائل القابل للاشتعال). سرعان ما وصل الأسيتون المنسكب إلى حدود الغرفة واقتصر تطور النار على جدران النار. الإدخال السريع لجذوع المياه القوية و العمل الصحيحموظفو الموقع (تم تنشيط مصرف الطوارئ وإطلاق نظام إطفاء حريق لا يعمل في الوضع التلقائي ، وتم إيقاف تهوية الإمداد).
تحديد السرعة الخطية لانتشار الاحتراق
في دراسة الحرائق ، يتم تحديد السرعة الخطية لانتشار مقدمة اللهب في جميع الحالات ، حيث يتم استخدامها للحصول على بيانات حول متوسط سرعة انتشار الاحتراق على أجسام نموذجية. يمكن أن يحدث انتشار الاحتراق من مكان المنشأ الأصلي في اتجاهات مختلفة بسرعات مختلفة. عادة ما يتم ملاحظة الحد الأقصى لمعدل انتشار الاحتراق: عندما تتحرك مقدمة اللهب نحو الفتحات التي يتم من خلالها تبادل الغازات ؛ بواسطة حمولة النار
تعتمد هذه السرعة على حالة الحريق ، وشدة الإمداد بوسائل إطفاء الحريق (OTV) ، إلخ.
يتم تحديد المعدل الخطي لانتشار الاحتراق ، مع التطور الحر للنار وتوطينه ، من النسبة:
حيث: L هي المسافة التي تقطعها جبهة الاحتراق في الفترة الزمنية المدروسة ، م ؛
f 2 - f 1 - الفاصل الزمني الذي تم فيه قياس المسافة التي قطعتها مقدمة الاحتراق ، min.
وزارة الاتحاد الروسي
للدفاع المدني وحالات الطوارئ والإغاثة من الكوارث
مؤسسة الميزانية الفيدرالية الحكومية لعموم روسيا وسام وسام الشرف من معهد أبحاث الدفاع عن الحرائق EMERCOM في روسيا
(FGBU VNIIPO EMERCOM من روسيا)
يوافق
رئيس
FGBU VNIIPO EMERCOM من روسيا
دكتوراه
في و. كليمكين
المنهجية
اختبارات لتحديد السرعة الخطية لانتشار اللهب
المواد الصلبة والمواد
الأستاذ ن. سميرنوف
موسكو 2013
هذه المنهجية مخصصة للاستخدام من قبل المتخصصين في SEU FPS IPL EMERCOM في روسيا ، والسلطات الإشرافية في EMERCOM في روسيا ، ومختبرات الاختبار ، والمنظمات البحثية ، والشركات - مصنعي المواد والمواد ، وكذلك المنظمات العاملة في مجال ضمان الحريق سلامة الأشياء.
تم تطوير المنهجية من قبل مؤسسة الميزانية الحكومية الفيدرالية VNIIPO EMERCOM في روسيا (نائب رئيس مركز الأبحاث للوقاية من الحرائق والوقاية من الطوارئ بالحرائق ، دكتور في العلوم التقنية ، البروفيسور N.V. سميرنوف ؛ كبير الباحثين ، دكتور في العلوم التقنية ، البروفيسور NI Konstantinova ؛ رئيس القطاع ، مرشح العلوم التقنية O. I. Molchadsky ، رئيس القطاع A. A. Merkulov).
تقدم المنهجية الأحكام الأساسية لتحديد السرعة الخطية لانتشار اللهب على سطح المواد الصلبة والمواد ، بالإضافة إلى وصف التركيب ومبدأ التشغيل والمعلومات الضرورية الأخرى.
في هذه الطريقة ، يتم استخدام التثبيت ، الذي يتوافق التصميم الأساسي مع GOST 12.1.044-89 (البند 4.19) "طريقة التحديد التجريبي لمؤشر انتشار اللهب."
L. - 12 ، التطبيق. - 3
VNIIPO - 2013
النطاق 4 المراجع المعيارية 4 المصطلحات والتعاريف 4 معدات الاختبار 4 عينات الاختبار 5 معايرة التركيب 6 إجراء الاختبارات 6 تقييم نتائج الاختبار 7 إعداد تقرير الاختبار 7 متطلبات السلامة 7 الملحق أ (إلزامي) نظرة عامة على التركيب 9
الملحق ب (إلزامي) الموضع النسبي للوحة الإشعاع
وحامل بعينة 10
قائمة فناني الأداء 12 النطاق
يحدد هذا الإجراء متطلبات طريقة تحديد السرعة الخطية لانتشار اللهب (LFPR) على سطح العينات الأفقية للمواد الصلبة والمواد.
تنطبق هذه الممارسة على المواد الصلبة القابلة للاحتراق ، بما في ذلك. البناء وكذلك الدهانات.
لا تنطبق هذه التقنية على المواد الموجودة في الصورة الغازية والسائلة ، وكذلك على المواد السائبة والغبار.
نتائج الاختبار قابلة للتطبيق فقط لتقييم خصائص المواد في ظل ظروف معملية خاضعة للرقابة ولا تعكس دائمًا سلوك المواد في ظروف الحريق الحقيقية.
تستخدم هذه المنهجية مراجع معيارية للمعايير التالية:
GOST 12.1.005-88 نظام معايير سلامة العمل. المتطلبات الصحية والصحية العامة لهواء منطقة العمل.
GOST 12.1.019-79 (2001) نظام معايير السلامة المهنية.
السلامة الكهربائية. المتطلبات العامةوتسمية أنواع الحماية.
GOST 12.1.044-89 مخاطر الحريق والانفجار للمواد والمواد.
تسمية المؤشرات وطرق تحديدها.
سلك GOST 12766.1-90 مصنوع من سبائك دقيقة ذات مقاومة كهربائية عالية.
ألواح الأسمنت الأسبستي المسطح GOST 18124-95. تحديد.
GOST 20448-90 (بصيغته المعدلة 1 ، 2) غازات وقود الهيدروكربون المسال للاستهلاك المحلي. تحديد.
المصطلحات والتعريفات
في هذه المنهجية ، تُستخدم المصطلحات التالية مع التعريفات المقابلة:
السرعة الخطية للهب: المسافة التي تقطعها مقدمة اللهب لكل وحدة زمنية. هذه كمية مادية تتميز بالحركة الخطية الانتقالية ل مقدمة اللهب في اتجاه معين لكل وحدة زمنية.
جبهة اللهب: منطقة انتشار اللهب المكشوف التي يحدث فيها الاحتراق.
معدات اختبار
يتضمن التثبيت لتحديد السرعة الخطية لانتشار اللهب (الشكل أ -1) العناصر التالية: حامل رأسي على دعامة ، لوحة إشعاع كهربائية ، حامل عينة ، غطاء العادم, موقد غازوالمحول الحراري.
تتكون لوحة الإشعاع الكهربائية من صفيحة خزفية ، في الأخاديد التي يتم فيها تثبيت عنصر تسخين (حلزوني) مصنوع من سلك بدرجة Х20Н80-(GOST 12766.1) بشكل متساوٍ. يجب أن تكون معلمات اللولب (القطر ، درجة اللف ، المقاومة الكهربائية) بحيث لا يتجاوز إجمالي استهلاك الطاقة 8 كيلو واط. يتم وضع اللوح الخزفي في علبة معزولة كهربائيًا ، ومثبتة على حامل رأسي و
متصلا الشبكة الكهربائيةباستخدام مصدر الطاقة. لزيادة قوة الأشعة تحت الحمراء وتقليل تأثير تدفقات الهواء ، يتم تثبيت شبكة من الفولاذ المقاوم للحرارة أمام اللوحة الخزفية. يتم تثبيت لوحة الإشعاع بزاوية 600 على سطح عينة أفقية.
يتكون حامل العينة من حامل وإطار. يتم تثبيت الإطار على الحامل أفقيًا بحيث تكون الحافة السفلية للوحة الإشعاع الكهربائي من المستوى العلوي للإطار مع العينة على مسافة 30 مم رأسياً و 60 مم أفقيًا (الشكل ب 1).
على السطح الجانبي للإطار ، يتم تطبيق أقسام تحكم كل (30 ± 1) مم.
شفاط عادم بأبعاد (360 × 360 × 700) مم ، مثبت فوق حامل العينة ، يعمل على تجميع وإزالة نواتج الاحتراق.
4.5 الموقد الغازي عبارة عن أنبوب بقطر 3.5 مم مصنوع من الفولاذ المقاوم للحرارة مع طرف ملحوم وخمسة فتحات تقع على مسافة 20 مم من بعضها البعض. يتم تثبيت الموقد في وضع العمل أمام لوحة الإشعاع بالتوازي مع سطح العينة على طول منتصف قسم الصفر. تبلغ المسافة من الموقد إلى سطح عينة الاختبار (8 ± 1) مم ، وتتجه محاور الثقوب الخمسة بزاوية 450 على سطح العينة. لتثبيت اللهب الدليلي ، يتم وضع الموقد في غطاء من طبقة واحدة مصنوع من شبكة معدنية. يتم توصيل موقد الغاز بواسطة خرطوم مرن من خلال صمام ينظم تدفق الغاز إلى أسطوانة بها جزء من البروبان - البيوتان. يجب أن يكون ضغط الغاز في حدود (10 ÷ 50) كيلو باسكال. في وضع "التحكم" ، يتم إخراج المشعل من حافة الإطار.
تتكون وحدة إمداد الطاقة من منظم جهد بتيار حمل أقصى لا يقل عن 20 أمبير وبجهد خرج قابل للتعديل من 0 إلى 240 فولت.
جهاز لقياس الوقت (ساعة توقيت) بمدى قياس من (0-60) دقيقة وخطأ لا يزيد عن ثانية واحدة.
مقياس شدة الريح بالأسلاك الساخنة - مصمم لقياس سرعة تدفق الهواء بمدى قياس (0.2-5.0) م / ث ودقة تبلغ ± 0.1 م / ث.
لقياس درجة الحرارة (مؤشر مرجعي) عند اختبار المواد ، محول طاقة حراري من نوع TXA بقطر كهربائي حراري لا يزيد عن 0.5 مم ، تقاطع معزول ، بمدى قياس (0-500) درجة مئوية ، لا يزيد عن 2 فئات الدقة المستخدمة. يجب أن يحتوي المحول الكهروحراري على غلاف واقي من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر (1.6 ± 0.1) مم ، وأن يتم تثبيته بطريقة تجعل الوصلة المعزولة في منتصف الجزء المقيد من غطاء العادم.
جهاز لتسجيل درجة الحرارة بمدى قياس (0-500) درجة مئوية ، لا يزيد عن 0.5 فئة دقة.
لقياس الأبعاد الخطية ، استخدم مسطرة معدنية أو شريط قياس بمدى قياس (0-1000) مم ، إلخ. 1 ملم.
لقياس الضغط الجوي يتم استخدام بارومتر بمدى قياس (600-800) مم زئبق. و سي دي. 1 مم زئبق
لقياس رطوبة الهواء ، استخدم مقياس رطوبة بنطاق قياس من (20-93)٪ ، (15-40) درجة مئوية ، ودرجة مئوية. 0.2
عينات للاختبار
5.1 لاختبار نوع واحد من المواد يتم عمل خمس عينات بطول (320 ± 2) مم وعرض (140 ± 2) مم وبسمك فعلي ولكن لا يزيد عن 20 مم. إذا كان سمك المادة أكثر من 20 مم ، فمن الضروري قطع جزء منها
المواد مع عدم وجود الجانب الاماميبحيث يكون سمكها 20 مم. أثناء تحضير العينات ، لا ينبغي معالجة السطح المكشوف.
بالنسبة للمواد متباينة الخواص ، يتم عمل مجموعتين من العينات (على سبيل المثال ، اللحمة والسداة). عند تصنيف المادة ، يتم قبول أسوأ نتيجة اختبار.
بالنسبة للرقائق ذات الطبقات السطحية المختلفة ، يتم عمل مجموعتين من العينات لفضح كلا السطحين. عند تصنيف المادة ، يتم قبول أسوأ نتيجة اختبار.
يتم اختبار معاجين الأسقف وطلاء المصطكي وطلاء الطلاء على نفس الركيزة المستخدمة في البناء الفعلي. في الوقت نفسه ، يجب تطبيق الطلاء والطلاء بأربع طبقات على الأقل ، مع استهلاك كل طبقة ، وفقًا للوثائق الفنية الخاصة بالمواد.
يتم اختبار المواد التي يقل سمكها عن 10 مم مع ركيزة غير قابلة للاحتراق. يجب أن تضمن طريقة التثبيت التلامس الوثيق بين أسطح المادة والقاعدة.
كقاعدة غير قابلة للاشتعال ، استخدم صفائح الأسمنت الأسبستيأبعاد (320 × 140) مم ، سماكة 10 أو 12 مم ، مصنعة طبقاً للمواصفة GOST 18124.
يتم تكييف العينات في ظروف معملية لمدة 48 ساعة على الأقل.
معايرة التركيب
يجب إجراء معايرة الوحدة في الداخل عند درجة حرارة (23 ± 5) درجة مئوية ورطوبة نسبية (50 ± 20)٪.
قم بقياس سرعة تدفق الهواء في منتصف الجزء الضيق من غطاء العادم. يجب أن يكون في النطاق (0.25 0.35) م / ث.
اضبط تدفق الغاز عبر موقد الغاز الدليلي بحيث يكون ارتفاع اللهب (11 ± 2) مم. بعد ذلك ، يتم إيقاف تشغيل الموقد التجريبي وتحويله إلى وضع "التحكم".
قم بتشغيل لوحة الإشعاع الكهربائية وقم بتثبيت حامل العينة بلوحة معايرة من الأسمنت الأسبستي ، حيث توجد ثقوب بها أجهزة استشعار تدفق الحرارةفي ثلاث نقاط تحكم. توجد مراكز الفتحات (نقاط التحكم) على طول المحور الطولي المركزي من حافة إطار حامل العينة على مسافة 15 و 150 و 280 ملم على التوالي.
قم بتسخين لوحة الإشعاع ، مما يوفر كثافة تدفق الحرارة في الوضع الثابت لنقطة التحكم الأولى (13.5 ± 1.5) kWm2 ، للنقطتين الثانية والثالثة ، على التوالي ، (9 ± 1) kWm2 و (4.6 ± 1) كيلوواط متر مربع. يتم التحكم في كثافة تدفق الحرارة بواسطة مستشعر من نوع Gordon مع خطأ لا يزيد عن
دخلت لوحة الإشعاع في الوضع الثابت إذا وصلت قراءات مستشعرات تدفق الحرارة إلى قيم النطاقات المحددة وبقيت دون تغيير لمدة 15 دقيقة.
اختبارات
يجب إجراء الاختبارات في الداخل عند درجة حرارة (23 ± 5) درجة مئوية ورطوبة نسبية (50 ± 20)٪.
اضبط معدل تدفق الهواء في الغطاء وفقًا لـ 6.2.
قم بتسخين اللوحة المشعة وتحقق من كثافة تدفق الحرارة في ثلاث نقاط تحكم وفقًا لـ 6.5.
قم بتثبيت عينة الاختبار في الحامل ، وضع علامات على السطح الأمامي بخطوة (30 ± 1) مم ، أشعل الموقد الدليلي ، انقله إلى موضع العمل واضبط تدفق الغاز وفقًا لـ 6.3.
ضع الحامل مع عينة الاختبار في التثبيت (وفقًا للشكل B.1) وقم بتشغيل ساعة الإيقاف في الوقت الذي يلامس فيه شعلة موقد الإشعال سطح العينة. يعتبر وقت اشتعال العينة هو اللحظة التي تمر فيها مقدمة اللهب عبر منطقة الصفر.
يستمر الاختبار حتى يتوقف انتشار مقدمة اللهب على سطح العينة.
أثناء الاختبار ، قم بإصلاح:
عينة زمن الاشتعال ، ثانية ؛
الوقت i لجبهة اللهب لتمرير كل قسم i من سطح العينة (i = 1.2، ... 9)، s ؛
الوقت الإجمالي لمرور مقدمة اللهب عبر جميع الأقسام ، ق ؛
المسافة L ، التي انتشرت إليها مقدمة اللهب ، مم ؛
الحد الأقصى لدرجة حرارة غاز المداخن Тmax ، C ؛
حان الوقت للوصول درجة الحرارة القصوىغازات المداخن ، s.
تقييم نتائج الاختبار
لكل عينة ، احسب السرعة الخطية لانتشار اللهب على السطح (V ، م / ث) باستخدام الصيغة
V = L / × 10-3
يؤخذ المتوسط الحسابي للسرعة الخطية لانتشار اللهب على سطح العينات الخمس المختبرة على أنه السرعة الخطية لانتشار اللهب على سطح مادة الاختبار.
8.2 يجب ألا يتجاوز تقارب الطريقة وإمكانية تكرار نتائجها بمستوى ثقة 95٪ 25٪.
تسجيل تقرير الاختبار
يوفر تقرير الاختبار (الملحق ب) المعلومات التالية:
اسم معمل الاختبار ؛
اسم وعنوان العميل ، الشركة المصنعة (المورد) للمادة ؛
الظروف الداخلية (درجة الحرارة ، درجة مئوية ؛ الرطوبة النسبية ،٪ ، الضغط الجوي، مم زئبق) ؛
وصف المادة أو المنتج والوثائق الفنية والعلامة التجارية ؛
التركيب والسماكة والكثافة والكتلة وطريقة صنع العينات ؛
بالنسبة للمواد متعددة الطبقات - سماكة وخصائص مادة كل طبقة ؛
يتم تسجيل المعلمات أثناء الاختبارات ؛
القيمة الحسابية المتوسطة للسرعة الخطية لانتشار اللهب ؛
ملاحظات إضافية (سلوك المادة أثناء الاختبار) ؛
المؤدون.
متطلبات السلامة
يجب أن تكون الغرفة التي تجرى فيها الاختبارات مجهزة بتهوية للتزويد والعادم ، ويجب أن يكون مكان عمل المشغل
تلبية متطلبات السلامة الكهربائية وفقًا لـ GOST 12.1.019 والصحية متطلبات النظافةوفقًا لـ GOST 12.1.005. يجب أن يكون الأشخاص الذين تم قبولهم للاختبار وفقًا للإجراء المتبع على دراية بالوصف الفني وتعليمات التشغيل لمعدات الاختبار والقياس.
الملحق أ (إلزامي)
منظر عام للتثبيت
1 - حامل عمودي على دعامة ؛ 2 - لوحة إشعاع كهربائية ؛ 3 - حامل العينة ؛ 4 - غطاء العادم 5 - موقد غاز
6 - محول حراري.
الشكل أ -1 - منظر عام للتثبيت
الملحق ب (إلزامي)
الترتيب المتبادل للوحة الإشعاع وحامل العينة
1 - لوحة إشعاع كهربائية ؛ 2 - حامل العينة ؛ 3 - عينة.
الشكل B.1 - الترتيب المتبادل للوحة الإشعاع والحامل مع العينة
نموذج تقرير الاختبار
اسم المنظمة التي تجري الاختبارات رقم البروتوكول.
تحديد السرعة الخطية لانتشار اللهب على السطح
من "" السيد.
العميل (الشركة المصنعة):
اسم المادة (العلامة التجارية ، GOST ، TU ، إلخ):
خصائص المواد (الكثافة ، السماكة ، التركيب ، عدد الطبقات ، اللون):
الظروف في الغرفة (درجة الحرارة ، نظام التشغيل ، الرطوبة النسبية ،٪ ، الضغط الجوي ، مم زئبق):
اسم إجراء الاختبار:
معدات الاختبار والقياس (الرقم التسلسلي ، العلامة التجارية ، شهادة التحقق ، نطاق القياس ، فترة الصلاحية):
بيانات تجريبية:
رقم الوقت ، s. حكمة - قول مأثور. درجة حرارة غاز المداخن وقت مرور مقدمة اللهب عبر مناطق السطح رقم 19 مؤشرات انتشار اللهب
إنجازات الإشعال Tmax1 2 3 4 5 6 7 8 9 الطول L ، مم السرعة الخطية V، m / s1 2 3 4 5 ملاحظة: الخلاصة: المؤدون:
قائمة فناني العمل:
باحث رئيسي ، دكتوراه في العلوم التقنية ، البروفيسور ن. كونستانتينوفا رئيس القطاع ، مرشح العلوم التقنية O.I. Molchadsky رئيس قطاع A.A. ميركولوف
فوق سطح سائل أو صلب عند أي درجة حرارة ، يوجد خليط بخار هواء ، يتم تحديد ضغطه في حالة التوازن بضغط الأبخرة المشبعة أو تركيزها. مع زيادة درجة الحرارة ، سيزداد ضغط الأبخرة المشبعة ولكن بشكل كبير (معادلة Clapeyron - Clausis):
حيث P n „- ضغط البخار المشبع ، Pa ؛ Q „C11 - حرارة التبخير ، كيلوجول / مول ؛ تي -درجة حرارة السائل ك.
بالنسبة لأي سائل ، يوجد نطاق درجة حرارة يكون فيه تركيز الأبخرة المشبعة فوق المرآة (سطح السائل) في منطقة الاشتعال ، أي NKPV
من أجل إنشاء LCVV للأبخرة ، يكفي تسخين ليس السائل بأكمله ، ولكن فقط طبقة سطحه ، إلى درجة حرارة مساوية لـ LTPV.
في وجود مصدر اشتعال ، سيكون هذا الخليط قادرًا على الاشتعال. من الناحية العملية ، غالبًا ما يتم استخدام مفهومي "نقطة الوميض" و "درجة حرارة الاشتعال".
نقطة الوميض - درجة الحرارة الدنيا لسائل يتشكل عنده تركيز بخار فوق سطحه ، وقادر على الاشتعال بواسطة مصدر اشتعال ، لكن معدل تكوين البخار غير كافٍ لاستمرار الاحتراق.
وهكذا ، عند نقطة الوميض وعند الحد الأدنى لدرجة الحرارة للاشتعال فوق سطح السائل ، يتم تكوين حد تركيز أقل للاشتعال ، ومع ذلك ، في الحالة الأخيرة ، يتم إنشاء الحد الأدنى للإنفجار بواسطة أبخرة مشبعة. لذلك ، تكون نقطة الوميض دائمًا أعلى إلى حد ما من LTLW. على الرغم من وجود اشتعال قصير المدى للبخار عند نقطة الوميض ، وهو غير قادر على التحول إلى احتراق ثابت للسائل ، ومع ذلك ، في ظل ظروف معينة ، يمكن أن يتسبب الفلاش في نشوب حريق.
تؤخذ نقطة الوميض كأساس لتصنيف السوائل إلى سوائل لهوبة (سوائل لهوبة) وسوائل قابلة للاشتعال (FL). تشتمل السوائل القابلة للاشتعال على سوائل ذات نقطة وميض في وعاء مغلق تبلغ درجة حرارته 61 درجة مئوية وأقل ، سوائل قابلة للاشتعال بنقطة وميض تزيد عن 61 درجة مئوية.
تجريبيا ، يتم تحديد نقطة الوميض في الأجهزة المفتوحة والمغلقة. في الأوعية المغلقة ، تكون نقاط الوميض دائمًا أقل من تلك الموجودة في الأوعية المفتوحة ، لأنه في هذه الحالة تتاح للأبخرة السائلة فرصة الانتشار في الغلاف الجوي ، ويلزم وجود درجة حرارة أعلى لإنشاء تركيز قابل للاشتعال فوق السطح.
في الجدول. يوضح الشكل 2.4 نقطة الوميض لبعض السوائل ، ويتم تحديدها بواسطة أجهزة من النوع المفتوح والمغلق.
الجدول 2.4
نقطة الوميض لأنواع مختلفة من السائل عند طرق مختلفةتعريفات
درجة حرارة الاشتعال - درجة الحرارة الدنيا للسائل التي يتم فيها الاحتراق الثابت بعد اشتعال الأبخرة من مصدر الاشتعال.
في السوائل القابلة للاشتعال ، تكون درجة حرارة الاشتعال أعلى من نقطة الوميض بمقدار 1-5 درجات ، بينما كلما انخفضت نقطة الوميض ، قل الفرق بين نقاط الاشتعال والوميض.
بالنسبة للسوائل القابلة للاشتعال ذات نقطة الوميض العالية ، يصل الفرق بين درجات الحرارة هذه إلى 25-35 درجة. هناك علاقة بين نقطة الوميض في بوتقة مغلقة والحد الأدنى لدرجة حرارة الاشتعال ، الموصوف في الصيغة
هذه العلاقة صالحة لـ Г В (.
يتسبب الاعتماد الكبير لدرجات حرارة الفلاش والاشتعال على الظروف التجريبية في صعوبات معينة في إنشاء طريقة حساب لتقدير قيمها. واحدة من أكثرها شيوعًا هي الطريقة شبه التجريبية التي اقترحها ف.إي.بلينوف:
حيث G الشمس - نقطة الوميض (الاشتعال) ، K ؛ R np -الضغط الجزئي لبخار السائل المشبع عند نقطة الوميض (الاشتعال) ، باسكال ؛ د()- معامل انتشار الأبخرة السائلة s / m 2 ؛ ب-عدد جزيئات الأكسجين المطلوبة للأكسدة الكاملة لجزيء وقود واحد ؛ في -تعريف طريقة ثابتة.
عند حساب نقطة الوميض في وعاء مغلق ، فمن المستحسن أن تأخذ في= 28 ، في إناء مفتوح في= 45 ؛ لحساب درجة حرارة الاشتعال ، خذ في = 53.
يمكن حساب حدود درجة الحرارة القابلة للاشتعال:
حسب القيم المعروفة لنقطة الغليان
حيث ^ n (v) '7 / ip - الحد الأدنى (العلوي) لدرجة الحرارة للاشتعال ونقطة الغليان ، على التوالي ، ° C ؛ ك ، أنا-المعلمات ، التي تعتمد قيمها على نوع السائل القابل للاحتراق ؛
حسب القيم المعروفة لحدود التركيز. للقيام بذلك ، حدد أولاً تركيز الأبخرة المشبعة فوق سطح السائل
حيث (р „n هو تركيز الأبخرة المشبعة ، ٪؛ ص نع - ضغط البخار المشبع ، باسكال ؛ ف 0 -الضغط الخارجي (الجوي) ، Pa.
من الصيغة (2.41) يتبعها
بعد تحديد ضغط البخار المشبع بقيمة حد الاشتعال السفلي (العلوي) ، نجد درجة الحرارة التي يتم عندها الوصول إلى هذا الضغط. إنه الحد الأدنى (العلوي) لدرجة الحرارة للاشتعال.
باستخدام الصيغة (2.41) ، يمكن أيضًا حل المسألة العكسية: احسب حدود التركيزالاشتعال حسب القيم المعروفة لحدود درجة الحرارة.
لا يتم ملاحظة خاصية انتشار اللهب تلقائيًا أثناء احتراق مخاليط الغازات القابلة للاحتراق مع عامل مؤكسد فحسب ، بل أيضًا عند حرق السوائلو المواد الصلبة.في ظل التعرض المحلي لمصدر حرارة ، مثل اللهب المكشوف ، يسخن السائل ويزداد معدل التبخر وعندما يصل سطح السائل إلى درجة حرارة الاشتعال عند نقطة التأثير مصدر الحرارةسيتم إشعال خليط البخار والهواء ، وسيتم إنشاء لهب ثابت ، والذي سينتشر بعد ذلك بسرعة معينة على السطح والجزء البارد من السائل.
ما هي القوة الدافعة وراء انتشار عملية الاحتراق ، ما هي آليتها؟
يستمر انتشار اللهب على سطح السائل نتيجة انتقال الحرارة بسبب الإشعاع والحمل الحراري والتوصيل الحراري الجزيئي من منطقة اللهب إلى سطح المرآة السائلة.
وفقًا للمفاهيم الحديثة ، فإن القوة الدافعة الرئيسية لانتشار عملية الاحتراق هي الإشعاع الحراري من اللهب. اللهب ، بدرجة حرارة عالية (أكثر من 1000 درجة مئوية) ، قادر ، كما تعلم ، على الانبعاث طاقة حرارية. وفقًا لقانون Stefan-Boltzmann ، يتم تحديد شدة التدفق الحراري المشع الناتج عن جسم ساخن من خلال العلاقة
أين ج ط- شدة التدفق الحراري المشع ، kW / m 2 ؛ 8 0 - درجة سواد الجسم (اللهب) (e 0 \ u003d 0.75-H.0) ؛ أ = = 5.7 10 11 kJ / (m 2 s K 4) - ثابت ستيفان بولتزمان ؛ Г ز - درجة حرارة الجسم (اللهب) ، ك ؛ Г 0 - درجة حرارة متوسطة ، K.
تدخل الحرارة ، التي تشع في جميع الاتجاهات ، جزئيًا إلى مناطق سطح السائل التي لم تشتعل فيها النيران بعد ، مما يؤدي إلى تسخينها. مع زيادة درجة حرارة الطبقة السطحية فوق المنطقة الساخنة ، يتم تكثيف عملية تبخر السائل وتشكيل خليط بخار هواء. بمجرد أن يتجاوز تركيز البخار السائل NKVP ، سوف يشتعل من اللهب. بعد ذلك ، يبدأ هذا الجزء من سطح السائل في تسخين الجزء المجاور من سطح السائل بشكل مكثف ، وهكذا. يعتمد معدل انتشار اللهب من خلال السائل على معدل تسخين سطح السائل بواسطة تدفق الحرارة المشع من اللهب ، أي على معدل تكوين خليط بخار - هواء قابل للاحتراق فوق سطح السائل ، والذي يعتمد بدوره على طبيعة السائل ودرجة الحرارة الأولية.
كل نوع من السوائل له حرارة تبخر ونقطة وميض. كلما زادت قيمها ، كلما طال الوقت اللازم لتسخينها لتكوين خليط بخار - هواء قابل للاحتراق ، انخفضت سرعة انتشار اللهب. مع زيادة الوزن الجزيئي لمادة داخل مادة واحدة سلسلة متجانسةينخفض ضغط بخار المرونة ، وتزداد حرارة التبخر ونقطة الوميض ، على التوالي ، وتقل سرعة انتشار اللهب.
تؤدي زيادة درجة حرارة السائل إلى زيادة سرعة انتشار اللهب ، حيث يتم تقليل الوقت اللازم لتسخين السائل إلى نقطة الوميض أمام منطقة الاحتراق.
أثناء الوميض ، ستكون سرعة انتشار اللهب على طول المرآة السائلة (من الناحية الفيزيائية) مساوية لسرعة انتشار اللهب من خلال خليط بخار الهواء لتكوين قريب من LCV ، أي 4-5 سم / ثانية. مع زيادة درجة الحرارة الأولية للسائل فوق نقطة الوميض ، سيعتمد معدل انتشار اللهب (على نحو مشابه لمعدل انتشار اللهب) على تكوين الخليط القابل للاحتراق. في الواقع ، مع ارتفاع درجة حرارة السائل فوق نقطة الوميض ، سيزداد تركيز خليط بخار الهواء فوق سطح المرآة من NKVP إلى 100٪ (نقطة الغليان).
لذلك ، في البداية ، مع ارتفاع درجة حرارة السائل من نقطة الوميض إلى درجة الحرارة التي تتكون عندها الأبخرة المشبعة فوق السطح ، بتركيز مساوٍ للقياس المتكافئ (بشكل أكثر دقة ، أعلى إلى حد ما من القياس المتكافئ) ، معدل انتشار اللهب سيزيد. في الأوعية المغلقة ، مع ارتفاع درجة حرارة السائل بشكل أكبر ، يبدأ معدل انتشار اللهب في الانخفاض ، وصولاً إلى السرعة المقابلة لحد درجة الحرارة الأعلى للاشتعال ، حيث يتوقف انتشار اللهب وخليط بخار الهواء يكون ممكنًا بسبب نقص الأكسجين في خليط بخار الهواء فوق سطح السائل. فوق سطح الخزان المفتوح ، سيكون تركيز الأبخرة عند مستويات مختلفة مختلفًا: عند السطح سيكون الحد الأقصى ويتوافق مع تركيز البخار المشبع عند درجة حرارة معينة ، مع زيادة المسافة من السطح ، سوف يكون التركيز تنخفض تدريجيًا بسبب الانتشار الحراري والجزيئي.
عند درجة حرارة السائل قريبة من نقطة الوميض ، تكون سرعة انتشار اللهب على سطح السائل مساوية لسرعة انتشاره من خلال خليط الأبخرة في الهواء عند LIP ، أي 3-4 سم / ثانية. في هذه الحالة ، تقع واجهة اللهب بالقرب من سطح السائل. مع زيادة أخرى في درجة الحرارة الأولية للسائل ، ستزداد سرعة انتشار اللهب بشكل مشابه لنمو سرعة انتشار اللهب العادية في خليط بخار الهواء مع زيادة تركيزه. بأقصى سرعة ، سوف ينتشر اللهب خلال الخليط بتركيز قريب من مقياس التكافؤ. وبالتالي ، مع زيادة درجة الحرارة الأولية للسائل فوق G stx ، سيظل معدل انتشار اللهب ثابتًا ، مساويًا للقيمة القصوى لمعدل انتشار الاحتراق في خليط القياس المتكافئ أو أكبر إلى حد ما (الشكل 2.5). هكذا،
أرز. 25.
1 - حرق السائل في حاوية مغلقة ؛ 2 - احتراق سائل في وعاء مفتوح مع تغير في درجة الحرارة الأولية للسائل في حاوية مفتوحة في نطاق درجة حرارة واسعة (حتى نقطة الغليان) ، ستختلف سرعة انتشار اللهب من بضعة مليمترات إلى 3-4 م / س.
بأقصى سرعة ، سوف ينتشر اللهب من خلال خليط بتركيز قريب من مقياس التكافؤ. مع زيادة درجة حرارة السائل فوق stx ، ستزداد المسافة فوق السائل ، حيث يتشكل التركيز المتكافئ ، وتبقى سرعة انتشار اللهب كما هي (انظر الشكل 2.5). يجب دائمًا تذكر هذا الظرف ، عند تنظيم العمل الوقائي وعند إطفاء الحرائق ، على سبيل المثال ، عندما يكون هناك خطر امتصاص الهواء في حاوية مغلقة - إزالة الضغط.
بعد اشتعال السائل وانتشار اللهب ولكن سطحه ثابت وضع انتشار نضوبها، والتي تتميز بالكتلة النوعية WrMوخطي دبليو في جىسرعات.
سرعة الكتلة المحددة - كتلة المادة التي تحترق من وحدة مساحة مرآة سائلة لكل وحدة زمنية (كجم / (م 2 * ث)).
السرعة الخطية - المسافة التي يتحرك خلالها مستوى المرآة السائلة لكل وحدة زمنية بسبب نضوبها (م / ث).
ترتبط معدلات الاحتراق الكتلي والخطي ببعضها البعض من خلال كثافة السائل p:
بعد اشتعال السائل ، ترتفع درجة حرارة سطحه من درجة حرارة الاشتعال إلى درجة الغليان ، وتتشكل طبقة ساخنة. خلال هذه الفترة ، يزداد معدل الاحتراق من السائل تدريجياً ، ويزداد ارتفاع اللهب اعتمادًا على قطر الخزان ونوع السائل القابل للاحتراق. بعد 1-10 دقائق من الاحتراق ، تستقر العملية: يظل معدل الاحتراق وأبعاد اللهب دون تغيير في المستقبل.
يخضع ارتفاع وشكل اللهب أثناء انتشار احتراق السائل والغاز لنفس القوانين ، حيث يتم تحديد عملية الاحتراق في كلتا الحالتين من خلال الانتشار المتبادل للوقود والمؤكسد. ومع ذلك ، إذا كانت سرعة الغاز النفاث أثناء انتشار احتراق الغاز لا تعتمد على العمليات التي تحدث في اللهب ، فعند احتراق سائل ما ، يتم إنشاء معدل احتراق معين ، والذي يعتمد على كل من المعلمات الديناميكية الحرارية للسائل و حول ظروف انتشار الأكسجين في الهواء والبخار السائل.
يتم إنشاء انتقال معين للحرارة والكتلة بين منطقة الاحتراق وسطح السائل (الشكل 2.6). يصل جزء من التدفق الحراري إلى سطح السائل س 0 صيتم إنفاقه على تسخينه إلى درجة الغليان q ucn. بالإضافة إلى ذلك ، دافئة ف CTلتسخين السائل يأتي من شعلة اللهب عبر جدران الخزان بسبب التوصيل الحراري. بقطر كبير بما فيه الكفاية ف CTيمكن إهمالها ، إذن ف () = K „n +
من الواضح أن
حيث c هي السعة الحرارية للسائل ، kJDkg-K) ؛ ع هي كثافة السائل ، كجم / م 3 ؛ WNC- معدل نمو الطبقة الساخنة ، م / ث ؛ W جى-معدل الإرهاق الخطي ، م / ث ؛ 0i SP - حرارة التبخير ، kJ / kg ؛ G kip - نقطة غليان السائل ، K.
أرز. 2.6.
Г () - درجة الحرارة الأولية ؛ G kip - نقطة الغليان ؛
تي ز- درجة حرارة الاحتراق q KUW q Jl -تدفقات الحرارة الحملية والإشعاعية ، على التوالي ؛ ف 0 -دخول تدفق الحرارة إلى سطح السائل
ويترتب على الصيغة (2.45) أن شدة تدفق الحرارة من منطقة اللهب تحدد معدلًا معينًا لإمداد الوقود لهذه المنطقة ، والتفاعل الكيميائي مع المؤكسد ، بدوره ، يؤثر على القيمة # 0. هذا ما تتكون منه علاقة الكتلةو التبادل الحراري بين منطقة اللهب والمرحلة المكثفة أثناء احتراق السوائل والمواد الصلبة.
تقدير حصة الحرارة من إجمالي إطلاق الحرارة أثناء احتراق السائل ، والتي يتم إنفاقها على تحضيرها للاحتراق ف 0 ، بالتسلسل التالي.
مع الأخذ بعين الاعتبار البساطة وريل= W nx ، نحصل على
معدل إطلاق الحرارة لكل وحدة سطح من مرآة السائل (حرارة نار محددة qll7K)يمكن تحديده من خلال الصيغة
حيث Q H هي أقل قيمة حرارية للمادة ، kJ / kg ؛ P p - معامل اكتمال الاحتراق.
بعد ذلك ، مع مراعاة الحالة (2.44) وقسمة التعبير (2.45) على الصيغة (2.46) ، نحصل على
تظهر الحسابات أن حوالي 2٪ من إجمالي إطلاق الحرارة أثناء احتراق السائل يتم إنفاقه على تكوين وتوصيل بخار سائل إلى منطقة الاحتراق. عندما يتم إنشاء عملية الاحتراق ، تزداد درجة حرارة سطح السائل إلى درجة الغليان ، والتي تظل بعد ذلك دون تغيير. يشير هذا البيان إلى سائل فردي. إذا أخذنا في الاعتبار خلائط السوائل درجات حرارة مختلفةعند الغليان ، في البداية يكون هناك خروج للكسور ذات الغليان الخفيف ، ثم - المزيد والمزيد من الكسور عالية الغليان.
يتأثر معدل الاحتراق بشكل كبير بتسخين السائل في العمق نتيجة انتقال الحرارة من السائل المسخن بواسطة التدفق الإشعاعي q0سطح السائل حتى عمقها. يتم إجراء نقل الحرارة هذا بواسطة توصيل حراريو الاتفاقيات.
يمكن تمثيل تسخين السائل بسبب التوصيل الحراري من خلال الاعتماد المتزايد على الشكل
أين T x -درجة حرارة الطبقة السائلة في العمق X ،ل؛ G kip - درجة حرارة السطح (نقطة الغليان) ، K ؛ ك- معامل التناسب ، م -1.
يسمى هذا النوع من مجال درجة الحرارة توزيع درجة الحرارة من النوع الأول(الشكل 2.7).
تنشأ الاتفاقية الصفائحية نتيجة اختلاف درجات حرارة السائل على جدران الخزان وفي وسطه ، وكذلك بسبب التقطير التجزيئي في الطبقة العليا أثناء احتراق الخليط.
يؤدي انتقال الحرارة الإضافي من جدران الخزان الساخنة إلى السائل إلى تسخين طبقاته بالقرب من الجدران إلى المزيد درجة حرارة عاليةمن المركز. يرتفع السائل المسخن بالقرب من الجدران (أو حتى فقاعات البخار إذا تم تسخينه بالقرب من الجدران فوق نقطة الغليان) ، مما يساهم في الخلط المكثف والتسخين السريع للسائل على عمق كبير. ما يسمى ب طبقة متجانسة الحرارة ،هؤلاء. طبقة ذات درجة حرارة ثابتة عمليًا ، يزداد سمكها أثناء الاحتراق. يسمى مجال درجة الحرارة هذا توزيع درجة الحرارة من النوع الثاني.
أرز. 2.7.
1 - توزيع درجة الحرارة من النوع الأول ؛ 2- توزيع درجات الحرارة من النوع الثاني
من الممكن أيضًا تكوين طبقة حرارية متجانسة نتيجة التقطير التجزيئي للطبقات القريبة من السطح لمزيج من السوائل التي تحتوي على درجات حرارة مختلفةالغليان. عندما تحترق هذه السوائل ، يتم إثراء الطبقة القريبة من السطح بكسور كثيفة عالية الغليان ، والتي تغوص في الأسفل ، مما يساهم في التسخين الحراري للسائل.
لقد ثبت أنه كلما انخفضت درجة غليان السائل (وقود الديزل ، زيت المحولات) ، كلما كان من الصعب تكوين طبقة حرارية متجانسة. عندما تحترق ، نادراً ما تتجاوز درجة حرارة جدران الخزان درجة الغليان. ومع ذلك ، عند حرق المنتجات الزيتية عالية الغليان الرطبة ، يكون احتمال تكوين طبقة متجانسة الحرارة مرتفعًا جدًا. عندما يتم تسخين جدران الخزان إلى 100 درجة مئوية أو أعلى ، تتشكل فقاعات بخار الماء ، والتي تتسبب في اندفاع السائل بالكامل في حركة مكثفة وتسخين سريع في العمق. يتم وصف اعتماد سمك الطبقة الحرارية المتجانسة على وقت الاحتراق من خلال العلاقة
أين X -سماكة الطبقة الحرارية المتجانسة في لحظة معينة من وقت الاحتراق ، م ؛ x pr - الحد من سماكة الطبقة الحرارية المتجانسة ، m ؛ t هو الوقت المحسوب من بداية تكوين الطبقة ، s ؛ ع - معامل ، ق -1.
إن إمكانية تكوين طبقة حرارية سميكة بدرجة كافية أثناء احتراق منتجات الزيت الرطب محفوفة بحدوث الغليان وإخراج السائل.
يعتمد معدل الاحتراق بشكل كبير على نوع السائل ودرجة الحرارة الأولية والرطوبة وتركيز الأكسجين في الغلاف الجوي.
من المعادلة (2.45) ، مع مراعاة التعبير (2.44) ، يمكن تحديد معدل الإرهاق الشامل:
يتضح من الصيغة (2.50) أن معدل الاحتراق يتأثر بشدة تدفق الحرارة القادم من اللهب إلى المرآة السائلة والمعلمات الفيزيائية الحرارية للوقود: نقطة الغليان ، السعة الحرارية وحرارة التبخر.
من الجدول. 2.5 من الواضح أن هناك تطابقًا معينًا بين معدل الاحتراق وتكاليف الحرارة لتسخين وتبخير السائل. وهكذا ، في سلسلة benzenexyleneglycerols ، مع زيادة استهلاك الحرارة للتدفئة والتبخر ، ينخفض معدل الاحتراق. ومع ذلك ، عند الانتقال من البنزين إلى ثنائي إيثيل الأثير ، تنخفض تكاليف الحرارة. يرجع هذا التناقض الواضح إلى الاختلاف في شدة التدفقات الحرارية القادمة من اللهب إلى سطح السائل. يكون التدفق المشع كبيرًا بما يكفي لهب بنزين مدخن وصغير بالنسبة لهب ثنائي إيثيل الإيثر الشفاف نسبيًا. كقاعدة عامة ، فإن نسبة معدلات نضوب السوائل الأسرع احتراقًا وأبطأ السوائل احتراقًا صغيرة جدًا وتبلغ 3.0-4.5.
الجدول 25
اعتماد معدل الاحتراق على استهلاك الحرارة للتدفئة والتبخر
ويترتب على التعبير (2.50) أنه مع زيادة 0 يزداد معدل الاحتراق ، حيث تنخفض تكاليف الحرارة لتسخين السائل إلى نقطة الغليان.
يقلل محتوى الرطوبة في الخليط من معدل احتراق السائل ، أولاً ، بسبب الاستهلاك الإضافي للحرارة لتبخره ، وثانيًا ، نتيجة للتأثير البلغم لبخار الماء في منطقة الغاز. هذا الأخير يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة اللهب ، وبالتالي ، وفقًا للصيغة (2.43) ، تنخفض أيضًا قوتها الإشعاعية. بالمعنى الدقيق للكلمة ، فإن معدل احتراق السائل الرطب (السائل المحتوي على الماء) ليس ثابتًا ، فهو يزيد أو ينقص أثناء عملية الاحتراق اعتمادًا على درجة غليان السائل.
يمكن تمثيل الوقود الرطب كمزيج من سائلين: وقود + ماء ، أثناء احتراقهما تشتت كسري.إذا كانت نقطة غليان السائل القابل للاحتراق أقل من نقطة غليان الماء (100 درجة مئوية) ، فإن الوقود يحترق بشكل تفضيلي ، ويتم إثراء الخليط بالماء ، وينخفض معدل الاحتراق ، وأخيراً يتوقف الاحتراق. إذا كانت نقطة غليان السائل أكثر من 100 درجة مئوية ، فعلى العكس من ذلك ، تتبخر الرطوبة أولاً وينخفض تركيزها. نتيجة لذلك ، يزداد معدل نضوب السائل حتى معدل احتراق المنتج النقي.
كقاعدة عامة ، مع زيادة سرعة الرياح ، يزداد معدل نضوب السائل. تكثف الرياح عملية خلط الوقود بالمؤكسد ، وبالتالي ترفع درجة حرارة اللهب (الجدول 2.6) وتقرب اللهب من سطح الاحتراق.
الجدول 2.6
تأثير سرعة الرياح على درجة حرارة اللهب
كل هذا يزيد من شدة التدفق الحراري الموفر لتسخين وتبخر السائل ، وبالتالي ، يؤدي إلى زيادة معدل الاحتراق. عند سرعات الرياح العالية ، يمكن أن ينفجر اللهب ، مما يؤدي إلى توقف الاحتراق. لذلك ، على سبيل المثال ، عندما يحترق كيروسين الجرار في خزان يبلغ قطره 3 أمتار ، حدث اشتعال بسرعة رياح تبلغ 22 م / ث.
لا يمكن أن تحترق معظم السوائل في جو يحتوي على أقل من 15٪ أكسجين. مع زيادة تركيز الأكسجين فوق هذا الحد ، يزداد معدل الاحتراق. في جو غني بالأكسجين بشكل كبير ، يستمر احتراق السائل مع إطلاق عدد كبيرلوحظ وجود السخام في اللهب والغليان الشديد للمرحلة السائلة. بالنسبة للسوائل متعددة المكونات (البنزين ، الكيروسين ، إلخ) ، تزداد درجة حرارة السطح مع زيادة محتوى الأكسجين في البيئة.
ترجع الزيادة في معدل الاحتراق ودرجة حرارة سطح السائل مع زيادة تركيز الأكسجين في الغلاف الجوي إلى زيادة انبعاث اللهب نتيجة زيادة درجة حرارة الاحتراق وارتفاع نسبة السخام فيه .
يتغير معدل الاحتراق أيضًا بشكل كبير مع انخفاض مستوى السائل القابل للاشتعال في الخزان: ينخفض معدل الاحتراق حتى توقف الاحتراق. نظرًا لأن إمداد الهواء بالأكسجين من البيئة داخل الخزان أمر صعب ، فعند انخفاض مستوى السائل ، تقل المسافة ح npبين منطقة اللهب وسطح الاحتراق (الشكل 2.8). ينخفض التدفق الإشعاعي إلى المرآة السائلة ، وبالتالي ينخفض أيضًا معدل الاحتراق ، حتى التوهين. عند حرق السوائل في صهاريج ذات قطر كبير ، يكون العمق المحدد / جم العلاقات العامة الذي يخفف عنده الاحتراق كبيرًا جدًا. لذلك ، بالنسبة لخزان يبلغ قطره 5 أمتار ، يبلغ حجمه 11 مترًا ، ويبلغ قطره Im حوالي 35 مترًا.
المستند الأصلي?
معلمات الحريق: المدة ، المنطقة ، درجة الحرارة ، الحرارة ، السرعة الخطية لانتشار الحريق ، معدل الاحتراق للمواد القابلة للاحتراق ، كثافة تبادل الغازات ، كثافة الدخان. محاضرة 2
ومن المعروف أن الظاهرة الرئيسية في الحريق- الاحتراق ، لكن الحرائق نفسها فردية. هناك أنواع وأنماط مختلفة من الاحتراق: حركي وانتشار ، متجانس وغير متجانس ، رقائقي واضطراب ، انتشاروالتفجير ، كاملة وغير كاملة ، الخ).تتنوع الظروف التي يحدث فيها الاحتراق ؛ حالة وموقع المواد القابلة للاحتراق ، انتقال الحرارة والكتلة في منطقة الاحتراق ، إلخ. لذلك ، يجب تسجيل كل حريق ووصفه وفحصه ومقارنته بالآخرين ، أي دراسة معالم النار.
مدة الحريق τ ص (دقيقة). مدة الحريق هي الوقت من لحظة حدوثه حتى التوقف التام للاحتراق.
منطقة النار ،F ص (م 2). منطقة الحريق هي منطقة إسقاط منطقة الاحتراق على مستوى أفقي أو عمودي.
على ال أرز. 1 يتم عرض الحالات النموذجية لتحديد منطقة الحريق. على الحرائق الداخلية في المباني متعددة الطوابق المساحة الكليةتم العثور على النار كمجموع مناطق النار في جميع الطوابق. في معظم الحالات ، نادرًا ما يتم استخدام الإسقاط على مستوى أفقي - إلى العمودي (عند حرق هيكل واحد بسمك صغير ، يقع عموديًا ، في حالة نشوب حريق في نافورة غاز).
منطقة الحريق هي المعلمة الرئيسية للحريق عند تقدير حجمه ، عند اختيار طريقة الإطفاء ، عند حساب القوى والوسائل اللازمة لتوطينه وتصفيته.
درجة حرارة النار ، تي ص ( ك). تحت درجة حرارة الحريق الداخلي ، يُفهم متوسط درجة الحرارة الحجمية للوسط الغازي في الغرفة ، وتحت درجة حرارة النار المفتوحة- درجة حرارة اللهب. درجة حرارة الحرائق الداخلية أقل من الحرائق المكشوفة.
السرعة الخطية لانتشار النار ، نائب الرئيس (تصلب متعدد). تُفهم هذه المعلمة على أنها معدل انتشار الاحتراق على سطح مادة قابلة للاحتراق لكل وحدة زمنية. يحدد المعدل الخطي لانتشار الاحتراق مساحة الحريق. يعتمد ذلك على نوع وطبيعة المواد والمواد القابلة للاحتراق ، وعلى القدرة على الاشتعال ودرجة الحرارة الأولية ، وعلى شدة تبادل الغازات في النار واتجاه تدفقات الغاز الحراري ، وعلى درجة صفاء المواد القابلة للاحتراق ، الترتيب المكاني وعوامل أخرى.
سرعة انتشار اللهب الخطي- القيمة ليست ثابتة في الوقت المناسب ، لذلك ، يتم استخدام القيم المتوسطة في الحسابات ، وهي قيم تقريبية.
أعلى سرعة خطية لانتشار الاحتراق لها غازات،نظرًا لأنها جاهزة بالفعل للاحتراق في خليط مع الهواء ، فمن الضروري فقط تسخين هذا الخليط إلى درجة حرارة الاشتعال.
سرعة انتشار اللهب الخطي السوائليعتمد على درجة حرارتها الأولية. لوحظ أعلى معدل خطي لانتشار احتراق السوائل القابلة للاحتراق عند درجة حرارة الاشتعال ، وهو يساوي معدل انتشار الاحتراق في مخاليط بخار هواء.
المواد الصلبة القابلة للاحتراق لها أقل معدل خطي لانتشار الاحتراق ، من أجل التحضير للاحتراق الذي يتطلب مزيدًا من الحرارة مقارنة بالسوائل والغازات. يعتمد المعدل الخطي لانتشار احتراق المواد الصلبة القابلة للاحتراق إلى حد كبير على ترتيبها المكاني. يختلف انتشار اللهب على الأسطح الرأسية والأفقية بمقدار 5- 6 مرات ، وعندما ينتشر اللهب على طول سطح عمودي من أسفل إلى أعلى ومن أعلى إلى أسفل- 10 مرات. غالبًا ما يتم استخدام السرعة الخطية لانتشار الاحتراق على طول سطح أفقي.
معدل احتراق المواد والمواد القابلة للاحتراق. إنها واحدة من أهم معايير الاحتراق في الحريق. يحدد معدل الاحتراق للمواد والمواد القابلة للاحتراق شدة إطلاق الحرارة في الحريق ، وبالتالي درجة حرارة الحريق ، وشدة تطوره ، وغيرها من العوامل.
معدل الإرهاق الجماعي هي كتلة مادة أو مادة محترقة لكل وحدة زمنية V م (كجم / ث). يعتمد معدل الاحتراق الشامل وكذلك معدل انتشار الاحتراق على حالة تجمع المادة أو المادة القابلة للاحتراق.
سريع الغضب غازاتتمتزج جيدًا مع الهواء المحيط ، فتشتعل تمامًا في اللهب. معدل الإرهاق الجماعي السوائليتم تحديدها من خلال معدل تبخرها ، ودخول الأبخرة إلى منطقة الاحتراق وظروف اختلاطها بالأكسجين الجوي. يعتمد معدل التبخر في حالة التوازن لنظام "بخار السائل" على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للسائل ودرجة حرارته وضغط البخار. في حالة عدم التوازن ، يتم تحديد شدة تبخر السائل من خلال درجة حرارة الطبقة السطحية ، والتي تعتمد بدورها على شدة التدفقات الحرارية من منطقة الاحتراق ، وحرارة التبخر ، وظروف التبادل الحراري مع الطبقات السفلية من السائل.
بالنسبة للسوائل القابلة للاحتراق متعددة المكونات ، يتم تحديد تكوين طور بخارها من خلال تركيبة تركيز المحلول وتعتمد على شدة التبخر ودرجة التوازن. مع التبخر المكثف ، تحدث عملية التقطير في الطبقات السطحية للسائل ، ويختلف تكوين طور البخار عن مرحلة التوازن ، ويتغير معدل الاحتراق الكتلي مع احتراق المزيد من الكسور المتطايرة.
تعتمد عملية الاحتراق على خلط البخار السائل مع الأكسجين الجوي. هذهتعتمد العملية على حجم الوعاء ، على ارتفاع الجانب فوق مستوى السائل (طول مسار الخلط إلى منطقة الاحتراق) وشدة الغاز الخارجي تيارات. أكبر قطر الوعاء (حتى 2- 2.5 م ، زيادة أخرىالقطر لا يؤثر على المعلمة المعنية) وارتفاع الجانب أعلاه مستوى السائل ، كلما زاد مسار السائل إلى منطقة الاحتراق ، على التوالي ، انخفض معدل الإرهاق. تساهم سرعة الرياح العالية ودرجة حرارة السائل القابل للاحتراق في ذلك خلط أفضل للأبخرة السائلة مع الأكسجين الجوي وزيادة السرعة نضوب السائل.
يُطلق على كتلة السائل المحروق لكل وحدة زمنية لكل وحدة مساحة سطح معدل نضوب جماعي محدد V م ، كجم / (م 2 ق).
معدل الاحتراق الحجمي هو حجم السائل المحروق لكل وحدة زمنية لكل وحدة مساحة لسطح الاحتراق ،الخامسا. للغازات - هو حجم الغاز المحترق لكل وحدة زمنية م / ث ، للسوائل والمواد الصلبة- هو معدل الاحتراق الحجمي المحدد م / (م . ق) أو م / ث ، أي هي السرعة الخطية. تعبر السرعة الحجمية عن معدل الانخفاض في مستوى السائل أثناء احتراقه ، أو معدل الاحتراق لسمك طبقة من مادة صلبة قابلة للاحتراق.
معدل الاحتراق الحجمي الفعلي- هو المعدل الذي ينخفض عنده مستوى السائل أثناء احتراقه ، أو معدل احتراق سمك مادة صلبة قابلة للاحتراق. يمكن تحويل السرعة الحجمية (الخطية) إلى سرعة جماعية وفقًا للصيغة:الخامسم = .
معدل نضوب النحافة (< 10 мм) слоев жидкости и пленок выше усредненной массовой или линейной скорости выгорания жидкости верхнего уровня резервуара при отсутствии ветра. Скорость выгорания твердых материалов зависит от вида горючего, его состояния (размеров, величины свободной поверхности, положения по отношению к зоне горения и т.д.), температуры пожара, интенсивности газообмена. Удельная массовая لا يتجاوز معدل الاحتراق للمواد الصلبة القابلة للاحتراق 0.02 كجم / (م 2 ثانية) ونادرًا ما يكون أقل من 0.005 كجم / (م 2 ث).
يعتمد معدل الاحتراق الشامل للمواد الصلبة القابلة للاحتراق على نسبة مساحة الفتح (و np) ، والتي يتم من خلالها تبادل الغازات إلى منطقة الحريقو np/ الجبهة الوطنية . على سبيل المثال ، بالنسبة للخشب ، مع انخفاض مساحة الفتحات ، ينخفض معدل الاحتراق.
| انخفاض معدل حرق الأخشاب ، كجم / (م 2 ث). | منطقة الفتحات النسبية ،Fالعلاقات العامة / F ص. |
| 0.0134 | 0.25 |
| 0.0125 | 0.20 |
| 0.0108 | 0.16 |
| 0.009 | 0.10 |
يتم أخذ معدل الاحتراق للمواد الصلبة القابلة للاحتراقيتناسب مع مساحة الفتحات ، أي
الخامس جزء في المليون = φ . الخامس م. = . الخامس م .t ,
حيث V جزء في المليون - انخفاض معدل نضوب الكتلة الفعلي ؛الخامس م .t - معدل نضوب جماعي مخفض مجدول ؛ φ- معامل مع مراعاة شروط تبادل الغازات. هذا التعبير صالح لـ φ = 0.25- 0.085 ، وللحرائق المكشوفة φ = 1.
كثافة تبادل الغازات أنا ر, كجم / (م 2 ج) - هذا هو مقدار الهواء الداخل لكل وحدة زمنية لكل وحدة مساحة من النار. التمييز بين الشدة المطلوبة لتبادل الغازات وفعلي. توضح الكثافة المطلوبة لتبادل الغاز مقدار الهواء المطلوب للدخول لكل وحدة زمنية لكل وحدة مساحة لضمان احتراق كاملمواد. الكثافة الفعلية لتبادل الغازات تميز تدفق الهواء الفعلي. تشير شدة تبادل الغازات إلى الحرائق الداخلية ، حيث تقيد الهياكل المحيطة تدفق الهواء إلى الغرفة ، لكن الفتحات تسمح لك بتحديد كمية الهواء الداخل إلى حجم الغرفة.
شدة أو كثافة الدخان ، X.تميز هذه المعلمة تدهور الرؤية ودرجة سمية الغلاف الجوي في منطقة الدخان. يتم تحديد فقدان الرؤية بسبب الدخان من خلال الكثافة ، والتي تقدر بسمك طبقة الدخان التي لا يظهر من خلالها ضوء المصباح المرجعي ، أو بمقدار الجسيمات الصلبة الموجودة في وحدة الحجم (جم / م 3 ). بيانات عن كثافة الدخان المتولد أثناء الاحتراق يتم إعطاء المواد التي تحتوي على الكربونأقل.
هناك عدد غير قليل من معلمات الحريق: حرارة النار ، وحجم الحريق ، ومحيط النار ، وجبهة انتشار اللهب ، وكثافة إشعاع اللهب ، إلخ.
مفهوم حمل النار.
العامل الرئيسي الذي يحدد معلمات الحريق هو نوع وحجم حمل النار. تحت حمولة حريق الكائن فهم كتلة جميع المواد القابلة للاحتراق وبطيئة الاحتراق لكل 1 م 2مساحة أرضية الغرفة أو المساحة التي تشغلها هذه المواد منطقة مفتوحة: R g .ن= ، حيث Р g.n.- حمل النار P - كتلة من المواد القابلة للاحتراق وبطيئة الاحتراق ، كجم ؛F- مساحة أرضية الغرفة أو المساحة المفتوحة م 2.
لا يشمل حمل النار في المباني والمباني والهياكل المعدات والأثاث والمنتجات والمواد الخام وما إلى ذلك فحسب ، بل يشمل أيضًا العناصر الهيكلية للمباني المصنوعة من مواد قابلة للاحتراق وبطيئة الاحتراق (الجدران والأرضيات والسقوف وإطارات النوافذ والأبواب ، الرفوف والأرضيات والجدران وما إلى ذلك).(مواد قابلة للاحتراق وبطيئة الاحتراق ، المعدات التكنولوجية) والمؤقتة (المواد الخام ، المنتجات النهائية).
يتم تحديد حمل النار لكل طابق ، علية ، بدروم بشكل منفصل. يتم أخذ حمل النار على النحو التالي:
- بالنسبة للمباني السكنية والإدارية والصناعية لا تتجاوز 50 كجم / م 2 ، إذا كانت العناصر الرئيسية للمباني غير قابلة للاحتراق ؛
- متوسط القيمة في القطاع السكني هو 27 للشقق المكونة من غرفة واحدة
كجم / م 2 ، 2 غرفة- 30 كجم / م 2 ، 3 غرف- 40 كجم / م 2 ;
- في المباني الثالث مقاوم النار- 100 كجم / م 2 ;
- في المباني الصناعيةالمتعلقة بالإنتاج والمعالجة
المواد والمواد القابلة للاحتراق- 250 - 500 كجم / م 2 ;
- في الأماكن التي توجد فيها خطوط تكنولوجية حديثةالعمليات و رف مرتفعالمستودعات- 2000 - 3000 كجم / م 2 .
بالنسبة للمواد الصلبة القابلة للاحتراق ، من المهم بنية حمل النار ، أي تشتتها وطبيعة توزيعها المكاني (صفوف معبأة بكثافة ؛ أكوام وحزم منفصلة ؛ ترتيب مستمر أو مع فجوة ؛ أفقي أو رأسي). علي سبيل المثال، صناديق الكرتونبأحذية أو لفافات من القماش تقع:
1. أفقيًا على أرضية مستودع في الطابق السفلي ؛
2. على رفوف المستودعات بارتفاع 8- 16 م
تعطي ديناميات حريق مختلفة. في الحالة الثانية ، ستنتشر النار في 5- 10 مرات أسرع.
تعتمد درجة "الانفتاح" الكافي للاحتراق على حجم سطح المادة القابلة للاحتراق ، وشدة تبادل الغازات ، وما إلى ذلك. بالنسبة للمباريات ، فإن فجوة تبلغ 3 مم كافية لحرق كل عود ثقاب من جميع الجوانب ، وللحصول على لوح خشب بقياس 2000 × 2000 مم فجوة 10- 15 مم لا تكفي للحرق الحر.
في الممارسة مجانا ضع في اعتبارك أن السطح متخلف عن سطح آخر قريب على مسافة 20- 50 ملم. لمراعاة السطح الحر لحمل النار ، يتم إدخال معامل سطح الاحتراق K p.
معامل سطح الاحتراق تسمى نسبة مساحة السطح المحترقFن. ز في منطقة النار F n .g.: ك ن =Fص. / الجبهة الوطنية.
عند حرق السوائل في الخزانات K n \ u003d 1 ، المواد الصلبة K n> 1. لهذا السبب ، لنفس النوع من المواد الصلبة القابلة للاحتراق ، على سبيل المثال ، الخشب ، ستكون جميع معلمات الحريق تقريبًا مختلفة اعتمادًا على معامل سطح الاحتراق ( حرق الأخشاب والألواح والنشارة ونشارة الخشب). لمصانع الأثاثالأول والثاني درجات مقاومة الحريق) تتراوح قيمة K p من 0.92 إلى 4.44. بالنسبة لمعظم أنواع حمل النار ، لا تتجاوز قيمة K p 2-3 ، ونادراً ما تصل إلى 4-5.
معامل سطح الاحتراقيحدد القيمة الفعلية لمنطقة الاحتراق ، ومعدل الاحتراق الجماعي ، وشدة إطلاق الحرارة في الحريق ، الإجهاد الحراريمناطق الاحتراق ، ودرجة حرارة الحريق ، وسرعة انتشاره وغيرها من عوامل الحريق.
تصنيف الحرائق وخصائصها
يمكن تصنيف أنواع الحرائق المختلفة وفقًا لخصائص مميزة مختلفة ، والتي تشمل انغلاق أو انفتاح مصدر الاحتراق ، ونوع الحالة الكلية للمادة المحترقة ، وعوامل إطفاء الحريق المستخدمة. كل منهم له خصائصه الخاصة في الأصل والتطور ، أو مكان الحريق ، إلخ. لا يوجد تصنيف عالمي واحد للحرائق. فيما يلي بعض تصنيفات الحرائق الموجودة في الأدبيات المتخصصة:
أنا. حسب مسار حريق في مكان مكشوف أو مغلق.
أنا أ . نيران مفتوحة- هذه نيران مكشوفة.وتشمل هذه الحرائق في المنشآت التكنولوجية (أعمدة التقطير وأبراج الامتصاص وتركيبات النفط والغاز والصناعات الكيماوية) ، وفي خزانات السوائل القابلة للاشتعال ، والحرائق في مستودعات المواد القابلة للاشتعال (الخشب ، والوقود الصلب) ، وحرائق الغابات والسهوب ، وحرائق صفائف الحبوب. يمكن أن تتحول الحرائق الداخلية في المباني والهياكل إلى نيران مكشوفة.
تشمل ميزات الحرائق المكشوفة شروط تبادل الحرارة والغاز:
1. لا يوجد تراكم للحرارة في منطقة الاحتراق ، حيث لا يقتصر الأمر على هياكل المباني ؛
2. بالنسبة لدرجة حرارة هذه الحرائق ، تؤخذ درجة حرارة اللهب ، وهي أعلى من درجة حرارة الحريق الداخلي ، حيث يتم أخذ درجة حرارة الوسط الغازي في الغرفة ؛
3. لا يقتصر تبادل الغازات على العناصر الإنشائية للمباني ، لذلك فهو أكثر كثافة ويعتمد على شدة الرياح واتجاهها ؛
4. يتم تحديد منطقة التأثير الحراري من خلال تدفق الحرارة المشع ، حيث ترتفع تدفقات الحمل الحراري ، مما يخلق منطقة خلخلة عند قاعدة النار ويوفر تدفق هواء مكثف هواء نقي، مما يقلل من التأثير الحراري ؛
5. منطقة الدخان ، باستثناء حرق الخث ، على مساحات واسعة وفي الغابة لا تخلق صعوبات في مكافحة الحرائق المكشوفة.
تحدد سمات الحرائق المكشوفة خصائص طرق مكافحتها ، والتقنيات والأساليب المستخدمة لإخمادها.
النوع المفتوح يشمل الحرائق ، وتسمى العواصف النارية ، وهي عبارة عن دوامة حرارية عالية الحرارة
16. الحرائق الداخلية يحدث في الأماكن المغلقة "المغلقة": في المباني ، وكبائن الطائرات ، وعنابر السفن ، وداخل أي وحدة. هنا ، في بعض الأحيان ، يتم تمييز ما يسمى بالحرائق اللاهوائية بشكل منفصل ، أي بدون وصول الهواء. الحقيقة هي أن هناك عددًا من المواد (السليلوز النتري ، نترات الأمونيوم ، بعض أنواع وقود الصواريخ) التي عندما ترتفع درجة الحرارة ، تخضع للتحلل الكيميائي ، مما يؤدي إلى وهج غاز بالكاد يمكن تمييزه عن اللهب.
تنقسم الحرائق الداخلية بدورها إلى فئتين حسب طريقة توزيع حمل النار:
- يتم توزيع حمل النار بشكل غير متساو في غرفة كبيرة الحجم ؛
- يتم توزيع حمل النار بالتساوي على المنطقة بأكملها.
ثانيًا. حسب حالة تجمع المادة القابلة للاحتراق.فرّق بين الحرائق الناتجة عن احتراق الغاز والسائل والمادة الصلبة. يمكن أن يكون احتراقها متجانسًا أو غير متجانس ، أي عندما يكون الوقود والمؤكسد في نفس أو في حالات مختلفة من التجميع.
ثالثا. حسب سرعة انتشار منطقة الاحتراق على النار: الاحتراقالانتشار (البطيء) لمنطقة الاحتراق (السرعة من 0.5 إلى 50 م / ث) وانتشار التفجير (المتفجر) لمنطقة الاحتراق بسرعة موجة صدمية تتراوح من عدة مئات م / ث إلى عدة كم / ث.
رابعا. حسب نوع المرحلة الأولية من الحريق:الاشتعال الذاتي (الاشتعال الذاتي) للمواد القابلة للاحتراق والاشتعال القسري (القسري). في الممارسة العملية ، يحدث النوع الثاني من الحريق في كثير من الأحيان.
الخامس. حسب طبيعة الوسيلة القابلة للاحتراق وعوامل الإطفاء الموصى بها. في وفقًا للمعيار الدولي ، يتم تقسيم الحرائق إلى 4 فئات: أ ، ب ، ج ،د ، والتي من خلالها يتم تمييز الفئات الفرعيةآل ، أ 2 إلخ. من الملائم تقديم هذا في شكل جدول.
السادس. حسب درجة التعقيد والخطر إطلاق النارتم تعيين رقم (أو رتبة) له. الرقم أو الرتبة- التعبير العددي المشروط عن مقدار القوات والوسائل المستخدمة في إطفاء حريق وفقًا لجدول المغادرة أو خطة جذب القوات والوسائل.
يعتمد عدد أرقام الاتصال على عدد الوحدات في الحامية. يجب أن ينص الجدول على التركيز السريع للمقدار المطلوب (المحسوب) من القوات والوسائل على النار بأقل عدد من الأرقام.
في النار لا. 1 يذهب الحارس المناوب بكامل قوته إلى المنطقة التي تتم فيها خدمة إدارة الإطفاء ، وكذلك إلى الأشياء التي لها أقسام إطفاء خاصة بها ، إلى جميع أماكن الحوادث والكوارث الطبيعية ، حيث يوجد خطر على حياة الإنسان ، وتهديد انفجار أو حريق.
بواسطة النار رقم 2إرسال ثلاثة إضافية- أربع فرق (اعتمادًا على عدد الذين وصلوا تحت رقم 1) على الناقلات والمضخات الآلية ، بالإضافة إلى فرق الخدمات الخاصة. كقاعدة عامة ، يذهب الحراس المناوبون في منطقة المغادرة التابعة لإدارات الإطفاء المجاورة إلى النار بكامل قوتهم.
في حاميات مع 10- 12 قسم إطفاء ، ليس أكثر من ثلاثةالرتبالنار ، حيث يكون الأنسب هو هذا الترتيب الذي يتم بموجبه إشعال النار لكل رقم إضافي ، بدءًا من الثاني- خمسة فروع على سيارات الاطفاء الرئيسية. عند تحديد عدد أقسام الحريق المغادرة لأكبر عدد ، يجب توفير بعض الاحتياطيات في الحامية في حالة نشوب حريق ثان. في الحاميات الصغيرة ، يمكن إنشاء هذا الاحتياطي عن طريق إدخال معدات إطفاء احتياطية إلى الطاقم القتالي مع أفراد معفيين من الخدمة.
المزيد من الأرقام ( 4 و 5) أنشئت في حاميات كبيرة. عند جدولة مغادرة الوحدات وفقًا لأرقام حرائق مرتفعة ، يتم أخذ حالة الطرق والممرات المؤدية إلى مناطق المغادرة الفردية في الاعتبار. على سبيل المثال ، على الطرق السيئة ، يتم زيادة عدد القوات المغادرة على رقم 2 أو 3 وتوجيهها من اتجاهات مختلفة. يتم إرسال شاحنات صهريجية وشاحنات خراطيم إضافية إلى المناطق التي تعاني من نقص إمدادات المياه. بالنسبة لبعض المرافق الأكثر أهمية وخطر الحرائق ، حيث يمكن حدوث تطور سريع للحريق وتهديد حياة الناس ، فمن المخطط إرسال القوات والوسائل إلى رقم حريق متزايد في الرسالة الأولى. تتضمن قائمة هذه الأشياء مهمة المؤسسات الصناعيةأو مباني منفصلة ، وورش عمل مع عمليات إنتاج خطرة للحريق ، ومستودعات للسوائل والغازات القابلة للاشتعال ، والأصول المادية ، ومؤسسات الأطفال والطبية ، والنوادي ، ودور السينما ، المباني الشاهقةوالمباني الفردية للمنظمات العامة حسب تقدير رئيس إدارة الإطفاء.
بالنسبة لبعض الكائنات ، قد لا يتم تطبيق عدد متزايد على الرسالة الأولى حول الحريق ، وبالنسبة للحريق رقم 1 ، قد لا يتم تطبيق رقمين إضافيين- ثلاث فرق من أقسام الإطفاء في المركبات الرئيسية أو الخاصة.
يتم تقديم الطلبات وفقًا لجدول المغادرين ، والذي يتضمن قائمة:
- الأشياء التي يتم إرسال القوات إليها وفقًا لأعداد النيران المتزايدة ؛
- أقسام المدينة الخالية من المياه ، والتي يتم توجيه شاحنات الصهاريج وعربات الخراطيم إليها بشكل إضافي ؛
- مباني متعددة الطوابق ، يتم إرسال سلالم إضافية ومصاعد سيارات وسيارات GDZS ومحطات عادم الدخان إليها عند الإبلاغ الأول عن حريق.
يتم تحديد عدد المركبات الخاصة ونوعها اعتمادًا على خصائص الكائن. على سبيل المثال ، عند إطفاء حريق في مستودع نفط ، من المتوقع أن تغادر مركبات الإطفاء بالرغوة أو المسحوق ؛ في مباني المتاحف والمكتبات ومستودعات الكتب- مركبات إطفاء ثاني أكسيد الكربون و GDZS ؛ في المباني الشاهقة- سلالم ، مصاعد سيارات ، سيارات GDZS ، محطات عادم دخان.