Диссертация (1172938), страница 16
Текст из файла (страница 16)
3.4)данной работы, по определению зависимости парциальной плотноститоксинного газа (монооксида углерода) от среднеобъемной температурывслучаеиспользованияинтегральноймоделиилисреднеобъемнойтемпературы припотолочного слоя для зонной модели ρСОср = f(Тср).132Послеопределенияисходныхданныхпогорючимвеществами материалам, используемым в производственном здании ГЭС, а такжеобъемно-планировочным решениям, по методике, описанной в п. 4.6 настоящейисследовательской работы, определяется время блокирования путей эвакуациитоксичными продуктами горения.4.8 Выводы по четвертой главеВ результате проведенных численных и натурных экспериментальныхисследований были получены следующие результаты:– получены экспериментальные зависимости среднеобъемной плотностиСО от среднеобъемной температуры, а также удельных коэффициентоввыделения монооксида углерода и удельных массовых скоростей газификацииот времени испытаний при горении древесины, масла трансформаторногои оболочки кабелей ПВХ;– проведено сопоставление результатов экспериментов с даннымилитературных источников и аналитическим решением полевой модели;–показано,чтовеличиныудельныхкоэффициентоввыделенияи плотности СО незначительны на начальной стадии горения, когдаконцентрациякислородапрактическинеменяется.Присниженииконцентрации О2 выделение СО резко увеличивается и плотность монооксидауглерода быстро достигает ее критического значения;– показано, что удельные скорости выгорания материалов и удельныекоэффициенты выделения токсичных газов существенно зависят от временис начала горения в маломасштабной установке; при этом, средние величинывышеуказанных параметров существенно зависят от времени осредненияи значительно отличаются от значений, приведенных в современных базахданных пожарной нагрузки [23];– существенное отличие величин LCO от представленных в работе [23]можно объяснить как в различии условий проведения экспериментов, так и тем,что химический состав оболочки кабелей ПВХ и масла трансформаторногов данной работе и в [23] может значительно отличаться друг от друга (кроме133того, в данных испытаниях не измерялась влажность хвойных древесныхстройматериалов);– проведенные эксперименты на маломасштабной установке в условногерметичном объеме показали, что величины удельных коэффициентоввыделения СО значительно изменяются в зависимости от времени и их средниевеличины существенно зависят от периода осреднения по времени испытаний;–обнаружено,чтосредниевеличиныудельныхкоэффициентоввыделения СО существенно зависят от периода осреднения по временииспытаний.
Осреднения величина LCO может изменяться в случае хвойныхдревесных стройматериалов в 2,63 раза, для оболочки кабелей ПВХ – в 1,8 разаи масла трансформаторного – в 5,1 раза;–сопоставлениерезультатоврасчетасреднеобъемнойплотностимонооксида углерода, полученных с использованием уравнения (2.4.13)и полевой модели расчета термогазодинамики пожара [119] для различнойпожарной нагрузки, показало достаточно высокое совпадение позволяющеесделать вывод о том, что результаты экспериментальных исследованийв маломасштабном помещении позволяют проводить расчет среднеобъемнойплотности монооксида углерода и распространять их на крупномасштабноепомещение с учетом поправки на коэффициент теплопотерь;–предложеннаяметодикарасчетавремениблокированияпутейэвакуации токсичными продуктами горения с учетом экспериментальнополученных зависимостей концентраций токсичных газов от среднеобъемнойтемпературы позволяет более точно, чем существующие в настоящий моментвремени методики, не решая дифференциальные уравнения законов сохранениямассы токсичных газов, учесть реальные свойства веществ и материаловипроцессавыгораниягорючегоматериалаприраспространения токсичных продуктов горения в помещении.прогнозировании134ЗАКЛЮЧЕНИЕ1.
На основе проведения теоретических исследований:–выявленыосновныепричинывозникновенияидальнейшегораспространения пожара в производственном здании ГЭС, а также наиболееопасные горючие материалы (трансформаторное и турбинное масло, оболочкикабелей, древесина);– показаны существенные недостатки стандартного метода испытаний натоксичность продуктов горения, которые ограничивают использование егорезультатов при расчетеконцентрацийтоксичныхгазов припожарерасчетавременив полномасштабном помещении;–выявленынедостаткисовременныхметодовблокирования путей эвакуации токсичными продуктами горения, которые непозволяют достаточно достоверно учитывать свойства горючих материалов имасштабный фактор (ограниченное количество горючих материалов в базетиповой пожарной нагрузки, постоянная величина коэффициентов образованиятоксичных газов, отсутствие обоснования переноса экспериментальныхданных, полученных в маломасштабной установке, на полномасштабноепомещение).2.
Разработана экспериментальная установка, реализующая условногерметичную схему термогазодинамики пожара и в отличие от «стандартного»метода испытаний на токсичность продуктов горения позволяет:–болееточноизмерятьсреднеобъемные(значительное увеличение количествазначениятемпературыточек измерений) и плотностейтоксичных газов (обоснована точка отбора газовой смеси);– измерить удельную скорость выгорания веществ и материалов;– определить удельные коэффициенты образования токсичных газов;– использовать полученные на ней экспериментальные данные длярасчета времени блокирования путей эвакуации токсичными продуктамигорения.1353. Впервые получены экспериментальные зависимости среднеобъемнойплотности монооксида углерода от среднеобъемной температуры, а такжеудельных коэффициентов образования монооксида углерода и удельныхмассовых скоростей газификации от времени испытаний при горении веществи материалов используемых на гидроэлектростанциях.4.
Предложены и обоснованы модификации интегральной и зоннойматематических моделей, использующие экспериментальные зависимостиплотностей токсичных газов от температуры, а также удельных скоростейвыгорания материалов и удельных коэффициентов образования токсичныхгазов от времени испытаний в маломасштабной установке.Разработанные модификации позволяют рассчитать время блокированияпутей эвакуации токсичными продуктами горения в полномасштабныхпомещенияхпроизводственныхмаломасштабныхэкспериментовзданийсГЭС,учетомиспользуяпоправкинарезультатыкоэффициенттеплопотерь в полномасштабном помещении (формула (2.4.9)), не решаяуравнение (2.4.3) закона сохранения массы токсичного газа.4. Разработана методика расчета времени блокирования путей эвакуациитоксичными продуктами горения с использованием модифицированныхинтегральных и зонных моделей.5.
Экспериментальные исследования показали, что удельные скоростивыгорания материалов и удельные коэффициенты выделения токсичных газовсущественно зависят от времени горения в маломасштабной установке.Установлено,чтосредниевеличинывышеуказанныхпараметровсущественно зависят от времени осреднения и значительно отличаютсяот значений, приведенных в современных базах данных пожарной нагрузки.Так, например, осреднения величина LCO может изменяться в случае хвойныхдревесных стройматериалов в 2,63 раза, для оболочки кабелей ПВХ – в 1,8 разаи трансформаторного масла – в 5,1 раза.6.
Разработаны научно обоснованные практические рекомендациипо расчету времени блокирования путей эвакуации токсичными продуктамигорения при пожаре для людей без средств индивидуальной защиты с учетомобъемно-планировочных и конструктивных особенностей производственныхзданий ГЭС.136СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Техническийрегламент о требованиях пожарной безопасности» [Электронный ресурс]:федер. закон // Гарант.ру: информационно-правовой портал [сайт]. Режимдоступа: http://base.garant.ru/12161584/ (дата обращения 08.03.2018).2.
Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническомрегулировании» [Электронный ресурс] // Консультант Плюс: справочнаяправоваясистема[сайт].Режимhttp://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_40241/доступа:(датаобращения08.03.2018).3. Федеральный закон от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспеченииединства измерений» [Электронный ресурс] // Гарант.ру: информационноправовой портал [сайт].
Режим доступа: http://base.garant.ru/12161093/ (датаобращения 08.03.2018).4. Федеральный закон от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарноэпидемиологическом благополучии населения» [Электронный ресурс] //Гарант.ру:информационно-правовойпортал[сайт].Режимдоступа:http://base.garant.ru/12115118/ (дата обращения 08.03.2018).5.СП 11.13130.2009. Места дислокации подразделений пожарнойохраны. Порядок и методика определения.
– М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России,2009. – 18 с.6.ГОСТ 12.1.004–91* Система стандартов безопасности труда.Пожарная безопасность. Общие требования. – М.: Стандартинформ, 2006. –68 с.7.ГОСТбезопасности12.1.044–89труда.(ИСО4589–84).ПожаровзрывоопасностьСистемавеществистандартовматериалов.Номенклатура показателей и методы их определения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
