Моделирование теплового воздействия пожара в обваловании резервуара на датчик пожара

Видно, что все исследованные системы обладают электрической проводимостью, существенно большей по сравнению с дистиллированной водой (-10° См/см) и тем более 1,1,2,2-тетрафтордибромэтаном. Наблюдается закономерная тенденция к снижению электропроводности с ростом содержания 1,1,2,2-тетрафтордибромэтана в системе, особенно при переходе от МЭ-2 к МЭ-1. Высокие значения электропроводности даже микроэмульсии 1 при 318.15 К свидетельствуют о том, что водная фаза в данной системе находится выше порога перколяции.

Список литературы

1. Батов Д. В., Манин Н. Г., Воронова М. И., Карцев В. Н., Штыков С.Н. XI Международная конференция «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах» и VI Конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения)». 10 - 14 октября 2011. Тезисы докладов. Иваново. С. 45 - 46.

2. Батов Д. В., Мочалова Т. А., Петров А.В. Получение и изучение горючести микроэмульсий вода - ПАВ - со-ПАВ - 1,1,2,2-тетрафтордибромэтан. // Пожаровзрывобезопасность. -2012. № 4. С.55 - 57.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОЖАРА В ОБВАЛОВАНИИ РЕЗЕРВУАРА НА ДАТЧИК ПОЖАРА

Басманов А.Е., д.т.н., профессор, Михайлюк А.А., с .н.с., к.т.н.,

Кулик Я.С.

Национальный университет гражданской защиты Украины, г. Харьков

Резервуарные парки являются основным местом хранения нефти и нефтепродуктов в процессе их переработки и транспортировки. Разлив и воспламенение нефтепродукта в обваловании резервуара является одной и опаснейших чрезвычайных ситуаций, способных привести как к серьезному материальному ущербу, так и человеческим жертвам.

Подразделениям МЧС для прибытия, развертывания и подачи стволов также требуется около 15 минут. Этого времени может оказаться достаточно, чтобы под тепловым воздействием пожара произошла разгерметизация наземных продуктопроводов, заходящих в резервуар. Наиболее радикальной возможностью, предотвращающей распространение пожара на его начальной стадии, является использование систем автоматического пожаротушения, обеспечивающих подачу воды на охлаждение резервуара и пены для тушения очага горения. Использование существующих на сегодня систем автоматического пожаротушения в резервуарных парках сдерживается, во-первых, частыми ложными срабатываниями, а, во-вторых, большой площадью внутри обвалования, что делает невозможным полное покрытие ее пеной. В связи с эти возникает

необходимость выявления очага горения и подачи туда огнетушащего вещества.

Информация о параметрах очага горения может быть получена путем анализа теплового воздействия пожара на датчики, закрепленные на резервуаре.

Тепловой поток от очага горения к резервуару состоит из теплового потока излучением и конвективного теплового потока. Таким образом, датчик, закрепленный на резервуаре, участвует в теплообмене излучением с пламенем и окружающим пространством, а также в конвективном теплообмене с окружающим воздухом.

Тепловой поток, который датчик получает излучением, согласно закону Стефана-Больцмана, равен

Чизл = С08ф8д

С т Л Тф

V100 У

Т

V100 у

Бф + С0ед

Т

\4

V100 У

Т

V100 У

Б,

/2 4

м К ; 8ф, ед - степени черноты поверхностей пламени и

датчика; Тф - температура излучающей поверхности пламени; Т -

температура датчика; Т0 - температура окружающей среды; Бф, Б0 -

площади взаимного облучения датчика с пламенем и окружающей средой соответственно. При этом Бф + Б0 = Б, где Б - площадь поверхности

датчика.

По закону Ньютона, конвективный тепловой поток имеет вид

Чконв = аБ(ТБ - Т),

где а - коэффициент конвективного теплообмена; Тв - температура воздушной среды в месте соприкосновения с датчиком. Эта температура может отличаться от температуры окружающей среды Т0 за счет влияния разогретых продуктов горения и воздуха, поднимающихся над очагом горения.

Суммарное количество тепла, получаемое датчиком за промежуток времени dt, идет на его нагрев на температуру dT:

(Чизл + Чконв = mcdT = РVcdT,

4

4

4

где т - масса датчика; р, с - плотность и теплоемкость материала датчика. Тогда динамика изменения температуры датчика описывается дифференциальным уравнением

¿Т _ С08ф8д

dt pVc

С т л Тф

V100 У

Т

V100 у

Sф +

с08 д

pVc

+

aS(Тв - Т) pVc

Т

\4

V100 У

Т

V100 У

So +

Основную сложность использования этого уравнения состоит в расчете площадей взаимного облучения между датчиком и пламенем, а также в оценке температуры конвективных потоков от очага горения, приходящих к датчику.

Список литературы

1. Луканин В.Н. Теплотехника / В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер и др. - М. Высш. шк., 2002. - 671 с.

ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА РЕЗУЛЬТАТОВ ИМИТАЦИОННОЙ ЭРГОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПАСАТЕЛЕЙ

Безуглов О.Е., начальник кафедры, к.т.н., Национальный университет гражданской защиты Украины,

г. Харьков, Украина

В докладе на примере имитационного моделирования оперативной работы личного состава газодымозащитной службы (ГДЗС) при пожаре в здании, имеющем сложное конструктивно-планировочное решение, рассмотрены особенности эргономического анализа результатов деятельности звена. Обоснована целесообразность выбора характерных особенностей модели с точки зрения статистических показателей деятельности личного состава ГДЗС, отражающих количество и время выполнения отдельных видов опепративной работы газодымозащитников. Показана возможность представления в цифровом виде результатов функционирование системы «спасатель - пожар - средства пожаротушения и защиты» при выполнении оперативной работы, представляющей собой последовательность заданий, выполняемых личным составом звена, который включен в средства индивидуальной защиты органов дыхания и использует штатное пожарно-техническое вооружение.

В качестве исходных данных используются как экспериментальные результаты (полученные, например, в ходе тактико-специальных учений в метрополитене), так и экспертные оценки.

Полученные результаты имитационного эксперимента, реализованные по плану 3х3х3, позволили построить трехфакторную квадратичную модель

у = 0.3244 - 0.1376X! + 0.0172 х12 + 0.0390 х1х2 + 0.0311 х1х3

4

4

4