Прогнозирование опасных факторов пожара

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Июня 2012 в 21:20, курсовая работа

Краткое описание

Исходное помещение расположено в одноэтажном здании. Здание построено из сборных железобетонных конструкций и кирпича. В этом здании наряду с заготовительным цехом имеется цех сборки. Заготовительный цех отделен от цеха сборки противопожарной стеной. План здания приведен на рис.1.

Содержание

1 Исходные данные
Рис. 1 План здания и разрез заготовительного цеха
2 Описание интегральной математической моде развития пожара
3 Результаты компьютерного моделирования
Исходные данные для проведения компьютерных расчетов в программе INTMODEL
Табл. 1 Динамика развития параметров газовой среды и координаты ПРД от времени развития пожара в помещении
Рис 2-13 Изменение среднеобъемных параметров газовой среды от времени развития пожара. Описание графиков. Выводы по графикам .
Описание обстановки на пожаре в момент времени 11 мин
4 Время достижения поровых и критических значений ОФП. Расчет необходимого времени эвакуации людей из помещения
4.1 Необходимое время эвакуации из помещения по данным математического моделирования. Свободное развитии пожара
Табл. 2 Время достижения пороговых значений ОФП
4.2 Расчет необходимого времени эвакуации из помещения по данным ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования
Выводы по двум методикам расчетов
5 Расчет динамики ОФП для уровня рабочей зоны. Анализ обстановки на пожаре на 11 минуте развития пожара
Табл. 3 Динамика развития ОФП на уровне рабочей зоны
Табл. 4 Время достижения ПДЗ ОФП в помещении на уровне рабочей зоны
Анализ обстановки на пожаре на 11 минуте развития пожара
Рис. 14 Схема газообмена в помещении в момент времени τ=11 мин
Общий вывод по работе
Литература

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая работа ПОФП вар.13.doc

— 1.25 Мб (Скачать файл)

 

Вре-
мя t, мин

Темпе-
ратура tm, oC

опт. плотн. дыма μm

дальность
видимости lвид, м

ХmO2,     масс %

Хmсо, масс %

Хmсо2, масс %

ρm, кг/м3

нейтр.
плоскость ПРД – Υ*, м

Gв кг/с

Gг кг/с

∆P, Па

Sпож м2

своб

ОВ

своб

ОВ

своб

выт

своб

выт

своб

выт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

0

20

20

0

0

32,31

32,31

23

23

0

0

1,205

1,49

1,49

2,38

2,38

0,13

0

1

21

21

0

0

32,31

32,31

22,993

22,993

0

0,001

1,203

1,45

1,45

2,351

2,527

0,15

0,18

2

24

24

0

0

32,31

32,31

22,936

22,936

0

0,012

1,187

1,38

1,38

2,524

3,136

0,25

0,72

3

34

34

0

0

32,31

32,31

22,776

22,776

0

0,043

1,15

1,33

1,33

3,027

4,123

0,46

1,63

4

50

50

0,001

0,001

32,31

32,31

22,463

22,463

0,001

0,103

1,093

1,3

1,3

3,705

5,165

0,76

2,9

5

72

71

0,002

0,002

32,31

32,31

21,955

21,955

0,002

0,201

1,024

1,29

1,29

4,379

6,085

1,13

4,56

6

101

101

0,003

0,003

32,31

32,31

21,204

21,205

0,004

0,347

0,945

1,27

1,27

4,977

6,919

1,58

6,63

7

138

140

0,006

0,006

32,31

32,31

20,162

20,164

0,006

0,553

0,86

1,25

1,25

5,526

7,565

2,08

9,17

8

181

184

0,011

0,013

32,31

32,31

18,788

18,79

0,009

0,837

0,778

1,24

1,24

6,007

7,992

2,57

12,28

9

226

229

0,025

0,028

32,31

32,31

17,117

17,119

0,013

1,219

0,708

1,24

1,24

6,45

8,164

2,95

16,07

10

262

263

0,058

0,065

32,31

32,31

15,391

15,394

0,018

1,695

0,661

1,26

1,26

6,856

8,112

3,12

20,58

11

279

279

0,122

0,129

19,52

19,53

13,995

13,997

0,024

2,213

0,64

1,28

1,28

7,115

8,006

3,12

25,69

12

283

282

0,204

0,211

11,64

11,65

13,071

13,072

0,029

2,698

0,636

1,28

1,28

7,188

7,968

3,11

31,13

13

282

282

0,288

0,293

8,28

8,28

12,488

12,489

0,034

3,118

0,636

1,28

1,28

7,164

7,985

3,13

36,67

14

282

281

0,361

0,366

6,59

6,59

12,094

12,096

0,038

3,471

0,637

1,27

1,27

7,123

8,017

3,15

42,2

15

282

282

0,425

0,427

5,61

5,61

11,801

11,803

0,041

3,771

0,637

1,27

1,27

7,088

8,046

3,18

47,7

16

282

282

0,479

0,48

4,97

4,97

11,567

11,568

0,044

4,031

0,636

1,27

1,27

7,062

8,071

3,2

53,17

17

283

283

0,527

0,527

4,52

4,52

11,37

11,371

0,046

4,259

0,636

1,26

1,26

7,04

8,093

3,22

58,6

18

283

284

0,57

0,569

4,18

4,18

11,2

11,201

0,048

4,463

0,635

1,26

1,26

7,02

8,113

3,24

64

19

284

284

0,609

0,607

3,91

3,91

11,05

11,051

0,05

4,648

0,634

1,26

1,26

7,003

8,131

3,26

69,37

20

284

285

0,645

0,643

3,69

3,69

10,915

10,916

0,052

4,817

0,634

1,26

1,26

6,986

8,148

3,28

74,71

21

285

285

0,678

0,676

3,51

3,51

10,793

10,794

0,054

4,975

0,633

1,25

1,25

6,97

8,163

3,29

80,01

22

285

285

0,71

0,707

3,35

3,35

10,681

10,682

0,055

5,123

0,633

1,25

1,25

6,954

8,178

3,31

85,29

23

285

286

0,74

0,736

3,22

3,22

10,578

10,579

0,057

5,262

0,633

1,25

1,25

6,939

8,192

3,32

90,55

24

286

286

0,768

0,764

3,1

3,1

10,482

10,483

0,058

5,393

0,633

1,25

1,25

6,924

8,206

3,33

95,78

25

286

286

0,795

0,791

2,99

2,99

10,393

10,394

0,06

5,518

0,632

1,25

1,25

6,91

8,218

3,35

100,98

26

286

286

0,821

0,817

2,9

2,9

10,313

10,314

0,061

5,636

0,632

1,24

1,24

6,899

8,227

3,35

105,77

27

286

286

0,845

0,84

2,82

2,82

10,245

10,246

0,062

5,743

0,633

1,24

1,24

6,887

8,237

3,36

110,11

28

285

286

0,866

0,86

2,75

2,75

10,184

10,185

0,063

5,84

0,633

1,24

1,24

6,875

8,246

3,37

114,19

29

285

285

0,885

0,879

2,69

2,69

10,129

10,13

0,064

5,929

0,633

1,24

1,24

6,864

8,255

3,38

118,09

30

285

285

0,903

0,897

2,64

2,64

10,078

10,079

0,065

6,011

0,633

1,24

1,24

6,854

8,263

3,38

121,84

31

285

285

0,92

0,913

2,59

2,59

10,03

10,031

0,066

6,088

0,633

1,24

1,24

6,845

8,27

3,39

125,45

32

285

285

0,935

0,929

2,54

2,55

9,986

9,987

0,067

6,159

0,633

1,24

1,24

6,836

8,278

3,39

128,96

33

285

285

0,95

0,943

2,5

2,51

9,944

9,945

0,067

6,227

0,633

1,24

1,24

6,827

8,284

3,4

132,37

34

285

285

0,965

0,957

2,47

2,47

9,904

9,906

0,068

6,292

0,633

1,24

1,24

6,819

8,291

3,4

135,69

35

285

285

0,978

0,971

2,43

2,43

9,867

9,868

0,069

6,354

0,633

1,23

1,23

6,811

8,297

3,41

138,94

36

285

285

0,991

0,984

2,4

2,4

9,831

9,832

0,069

6,413

0,633

1,23

1,23

6,804

8,303

3,41

142,12

37

285

285

1,004

0,996

2,37

2,37

9,797

9,798

0,07

6,469

0,634

1,23

1,23

6,796

8,309

3,42

145,23

38

285

285

1,016

1,008

2,34

2,34

9,765

9,766

0,071

6,524

0,634

1,23

1,23

6,789

8,315

3,42

148,28

39

284

285

1,027

1,019

2,32

2,32

9,733

9,735

0,071

6,577

0,634

1,23

1,23

6,782

8,32

3,43

151,28

40

284

284

1,039

1,03

2,29

2,29

9,703

9,705

0,072

6,628

0,634

1,23

1,23

6,775

8,325

3,43

154,22

41

284

284

1,05

1,041

2,27

2,27

9,675

9,676

0,072

6,677

0,634

1,23

1,23

6,769

8,33

3,43

157,12

42

284

284

1,06

1,052

2,24

2,25

9,647

9,648

0,073

6,725

0,634

1,23

1,23

6,762

8,335

3,44

159,98

43

284

284

1,07

1,062

2,22

2,22

9,62

9,621

0,073

6,771

0,634

1,23

1,23

6,756

8,34

3,44

162,79

44

284

284

1,081

1,072

2,2

2,2

9,594

9,595

0,074

6,816

0,634

1,23

1,23

6,75

8,345

3,44

165,56

45

284

284

1,09

1,082

2,18

2,18

9,569

9,57

0,074

6,86

0,634

1,23

1,23

6,744

8,349

3,45

168,29

46

284

284

1,1

1,091

2,16

2,16

9,545

9,546

0,075

6,903

0,635

1,23

1,23

6,738

8,354

3,45

170,99

47

284

284

1,109

1,1

2,15

2,15

9,521

9,522

0,075

6,945

0,635

1,23

1,23

6,732

8,358

3,45

173,66

48

283

284

1,118

1,109

2,13

2,13

9,498

9,499

0,076

6,986

0,635

1,23

1,22

6,726

8,362

3,46

176,29

49

283

284

1,127

1,118

2,11

2,11

9,476

9,477

0,076

7,026

0,635

1,22

1,22

6,721

8,367

3,46

178,89

50

283

283

1,136

1,127

2,1

2,1

9,454

9,455

0,077

7,065

0,635

1,22

1,22

6,715

8,371

3,46

181,46

51

283

283

1,145

1,135

2,08

2,08

9,433

9,434

0,077

7,103

0,635

1,22

1,22

6,71

8,375

3,46

184,01

52

283

283

1,153

1,143

2,06

2,07

9,412

9,414

0,077

7,14

0,635

1,22

1,22

6,705

8,379

3,47

186,52

53

283

283

1,161

1,152

2,05

2,05

9,392

9,394

0,078

7,177

0,635

1,22

1,22

6,699

8,382

3,47

189,01

54

283

283

1,169

1,16

2,04

2,04

9,373

9,374

0,078

7,213

0,636

1,22

1,22

6,694

8,386

3,47

191,48

55

283

283

1,177

1,167

2,02

2,02

9,354

9,355

0,079

7,248

0,636

1,22

1,22

6,689

8,39

3,47

193,92

56

283

283

1,185

1,175

2,01

2,01

9,335

9,336

0,079

7,282

0,636

1,22

1,22

6,684

8,393

3,48

196,34

57

282

283

1,193

1,183

2

2

9,317

9,318

0,079

7,316

0,636

1,22

1,22

6,68

8,397

3,48

198,74

58

282

282

1,2

1,19

1,98

1,98

9,299

9,3

0,08

7,349

0,636

1,22

1,22

6,675

8,4

3,48

201,11

59

282

282

1,207

1,197

1,97

1,97

9,282

9,283

0,08

7,382

0,636

1,22

1,22

6,67

8,404

3,48

203,47

60

282

282

1,215

1,204

1,96

1,96

9,265

9,266

0,08

7,414

0,636

1,22

1,22

6,665

8,407

3,49

205,8

61

282

282

1,222

1,212

1,95

1,95

9,248

9,249

0,081

7,446

0,637

1,22

1,22

6,661

8,41

3,49

208,12

62

282

282

1,229

1,218

1,94

1,94

9,232

9,233

0,081

7,477

0,637

1,22

1,22

6,656

8,414

3,49

210,42

63

282

282

1,236

1,225

1,93

1,93

9,216

9,217

0,081

7,508

0,637

1,22

1,22

6,652

8,417

3,49

212,7

64

282

282

1,243

1,232

1,92

1,92

9,2

9,201

0,082

7,538

0,637

1,22

1,22

6,647

8,42

3,49

214,96

65

282

282

1,249

1,239

1,91

1,91

9,185

9,186

0,082

7,567

0,637

1,22

1,22

6,643

8,423

3,5

217,2

66

281

282

1,256

1,245

1,89

1,9

9,17

9,171

0,082

7,597

0,637

1,22

1,22

6,639

8,426

3,5

219,43

67

281

281

1,262

1,252

1,89

1,89

9,155

9,156

0,083

7,625

0,637

1,22

1,22

6,635

8,429

3,5

221,64

68

281

281

1,269

1,258

1,88

1,88

9,14

9,141

0,083

7,654

0,637

1,22

1,21

6,63

8,432

3,5

223,84

69

281

281

1,275

1,264

1,87

1,87

9,126

9,127

0,083

7,682

0,638

1,21

1,21

6,626

8,435

3,5

226,02

70

281

281

1,282

1,271

1,86

1,86

9,112

9,113

0,084

7,709

0,638

1,21

1,21

6,622

8,438

3,5

228,18

71

281

281

1,288

1,277

1,85

1,85

9,098

9,099

0,084

7,736

0,638

1,21

1,21

6,618

8,441

3,51

230,33

72

281

281

1,294

1,283

1,84

1,84

9,085

9,086

0,084

7,763

0,638

1,21

1,21

6,614

8,443

3,51

232,47

73

281

281

1,3

1,289

1,83

1,83

9,071

9,072

0,084

7,79

0,638

1,21

1,21

6,61

8,446

3,51

234,59

74

281

281

1,306

1,295

1,82

1,82

9,058

9,059

0,085

7,816

0,638

1,21

1,21

6,607

8,449

3,51

236,7

75

280

281

1,312

1,3

1,81

1,82

9,045

9,046

0,085

7,842

0,638

1,21

1,21

6,603

8,452

3,51

238,8

76

280

280

1,318

1,306

1,81

1,81

9,033

9,034

0,085

7,867

0,639

1,21

1,21

6,599

8,454

3,51

240,88

77

280

280

1,323

1,312

1,8

1,8

9,02

9,021

0,086

7,892

0,639

1,21

1,21

6,595

8,457

3,52

242,95

78

280

280

1,329

1,318

1,79

1,79

9,008

9,009

0,086

7,917

0,639

1,21

1,21

6,591

8,459

3,52

245,01

79

280

280

1,335

1,323

1,78

1,78

8,996

8,997

0,086

7,942

0,639

1,21

1,21

6,588

8,462

3,52

247,06

80

280

280

1,34

1,329

1,78

1,78

8,984

8,985

0,086

7,966

0,639

1,21

1,21

6,584

8,464

3,52

249,09

81

280

280

1,346

1,334

1,77

1,77

8,972

8,973

0,087

7,99

0,639

1,21

1,21

6,58

8,467

3,52

251,12

82

280

280

1,351

1,339

1,76

1,76

8,96

8,961

0,087

8,014

0,639

1,21

1,21

6,577

8,469

3,52

253,13

83

279

280

1,356

1,345

1,75

1,76

8,949

8,95

0,087

8,037

0,639

1,21

1,21

6,573

8,472

3,52

255,13

84

279

280

1,362

1,35

1,75

1,75

8,938

8,939

0,087

8,061

0,64

1,21

1,21

6,57

8,474

3,53

257,12

85

279

279

1,367

1,355

1,74

1,74

8,927

8,928

0,088

8,084

0,64

1,21

1,21

6,566

8,477

3,53

259,1

86

279

279

1,372

1,36

1,73

1,73

8,916

8,917

0,088

8,106

0,64

1,21

1,21

6,563

8,479

3,53

261,07

87

279

279

1,377

1,365

1,73

1,73

8,905

8,906

0,088

8,129

0,64

1,21

1,21

6,56

8,481

3,53

263,03

88

279

279

1,383

1,371

1,72

1,72

8,894

8,895

0,088

8,151

0,64

1,21

1,21

6,556

8,483

3,53

264,98

89

279

279

1,388

1,376

1,72

1,72

8,884

8,885

0,089

8,173

0,64

1,21

1,21

6,553

8,486

3,53

266,92

90

279

279

1,393

1,381

1,71

1,71

8,873

8,874

0,089

8,195

0,64

1,21

1,21

6,549

8,488

3,53

268,85

91

279

279

1,398

1,385

1,7

1,7

8,863

8,864

0,089

8,216

0,64

1,21

1,21

6,546

8,49

3,53

270,77

92

278

279

1,403

1,39

1,7

1,7

8,853

8,854

0,089

8,238

0,641

1,21

1,21

6,543

8,492

3,53

272,68

93

278

279

1,407

1,395

1,69

1,69

8,843

8,844

0,089

8,259

0,641

1,21

1,21

6,54

8,495

3,54

274,58

94

278

278

1,412

1,4

1,69

1,69

8,833

8,834

0,09

8,28

0,641

1,21

1,21

6,537

8,497

3,54

276,48

95

278

278

1,417

1,405

1,68

1,68

8,823

8,824

0,09

8,3

0,641

1,21

1,21

6,533

8,499

3,54

278,36

96

278

278

1,422

1,409

1,67

1,67

8,813

8,814

0,09

8,321

0,641

1,21

1,2

6,53

8,501

3,54

280,24

97

278

278

1,426

1,414

1,67

1,67

8,804

8,805

0,09

8,341

0,641

1,21

1,2

6,527

8,503

3,54

282,11

98

278

278

1,431

1,419

1,66

1,66

8,794

8,795

0,091

8,361

0,641

1,2

1,2

6,524

8,505

3,54

283,97

99

278

278

1,436

1,423

1,66

1,66

8,785

8,786

0,091

8,381

0,641

1,2

1,2

6,521

8,507

3,54

285,82

100

278

278

1,44

1,428

1,65

1,65

8,776

8,777

0,091

8,401

0,642

1,2

1,2

6,518

8,509

3,54

287,66

101

278

278

1,445

1,432

1,65

1,65

8,767

8,768

0,091

8,421

0,642

1,2

1,2

6,515

8,511

3,54

289,5

102

277

278

1,449

1,437

1,64

1,64

8,758

8,759

0,091

8,44

0,642

1,2

1,2

6,512

8,513

3,55

291,32

103

277

277

1,454

1,441

1,64

1,64

8,749

8,75

0,092

8,459

0,642

1,2

1,2

6,509

8,515

3,55

293,14

104

277

277

1,458

1,445

1,63

1,63

8,74

8,741

0,092

8,478

0,642

1,2

1,2

6,506

8,517

3,55

294,96

105

277

277

1,463

1,45

1,63

1,63

8,731

8,732

0,092

8,497

0,642

1,2

1,2

6,503

8,519

3,55

296,76

106

277

277

1,467

1,454

1,62

1,62

8,723

8,724

0,092

8,516

0,642

1,2

1,2

6,5

8,521

3,55

298,56

107

277

277

1,471

1,458

1,62

1,62

8,714

8,715

0,092

8,535

0,642

1,2

1,2

6,497

8,523

3,55

300,35

108

277

277

1,476

1,463

1,61

1,61

8,706

8,707

0,093

8,553

0,643

1,2

1,2

6,494

8,525

3,55

302,13

109

277

277

1,48

1,467

1,61

1,61

8,697

8,699

0,093

8,571

0,643

1,2

1,2

6,491

8,527

3,55

303,91

110

277

277

1,484

1,471

1,6

1,6

8,689

8,69

0,093

8,59

0,643

1,2

1,2

6,489

8,529

3,55

305,68

111

276

277

1,488

1,475

1,6

1,6

8,681

8,682

0,093

8,608

0,643

1,2

1,2

6,486

8,53

3,55

307,44

112

276

276

1,492

1,479

1,59

1,6

8,673

8,674

0,093

8,625

0,643

1,2

1,2

6,483

8,532

3,55

309,2

113

276

276

1,496

1,483

1,59

1,59

8,665

8,666

0,094

8,643

0,643

1,2

1,2

6,48

8,534

3,56

310,95

114

276

276

1,501

1,487

1,59

1,59

8,657

8,665

0,094

8,661

0,643

1,21

1,21

6,558

8,466

3,5

312,69

115

273

273

1,474

1,452

1,61

1,62

8,832

8,847

0,092

8,51

0,647

1,21

1,21

6,562

8,441

3,46

314,36

116

273

273

1,403

1,378

1,7

1,7

9,049

9,066

0,089

8,219

0,647

1,22

1,22

6,606

8,402

3,42

315,81

117

273

274

1,314

1,288

1,81

1,82

9,289

9,307

0,085

7,849

0,647

1,23

1,23

6,672

8,349

3,38

316,91

118

274

274

1,217

1,191

1,96

1,97

9,55

9,569

0,081

7,434

0,646

1,23

1,23

6,741

8,294

3,34

317,81

119

274

274

1,116

1,091

2,13

2,15

9,832

9,853

0,076

6,993

0,645

1,24

1,24

6,813

8,234

3,29

318,56

120

274

274

1,016

0,992

2,34

2,36

10,138

10,16

0,071

6,54

0,646

1,25

1,25

6,884

8,171

3,24

319,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2 Изменение среднеобъемной температуры газовой среды от времени развития пожара

Описание графика: при включенной системе пожаротушения температура пожара выше.

Вывод по графику: повышение температуры вызвано тем, что поступление кислорода в помещении при включенной вентиляции больше и в связи с этим интенсивность пламени выше.

 

 

 

Рис. 3 Изменение среднеоптической плотности дыма газовой среды от времени развития пожара

Описание графика: при включенной системе пожаротушения плотность дыма немного ниже.

Выводы по графику: это объясняется тем, что работает вытяжная вентиляция, но пламя интенсивнее выделяет газы.

Рис. 4 Изменение дальности видимости в помещении от времени развития пожара

Описание графика: дальность видимости в помещении со временем развития пожара уменьшается.

Выводы по графику: это объясняется тем, что плотность дыма растет, и дальность видимости уменьшается.

 

 

 

 

Рис. 5 Изменение среднеобъемной концентрации кислорода от времени развития пожара

Описание графика: при включенной системе пожаротушения концентрация кислорода практически не отличается от концентрации при свободном развитии пожара.

Выводы по графику: не существенное изменение концентрации кислорода связано с тем, что приток свежего воздуха как при включенной системе пожаротушения, так и при выключенной не уменьшается и не увеличивается.

Рис. 6 Изменение положения плоскости равных давлений от времени развития пожара

Выводы по графику: Уровень плоскости равных давлений значительно не изменяется. Видно, что он уменьшился от первоначального значения. Изменение вызывает температура, которая влияет на приток и отток. Так как при горении отток значительнее притока, то и уровень ПРД смещается вниз.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7 Изменение среднеобъемной концентрации СО от времени развития пожара

Описание графика: концентрация угарного газа на всем графике возрастает.

 

Рис. 8 Изменение среднеобъемной концентрации СО2 от времени развития пожара

Описание графика: концентрация углекислого газа на всем промежутке графика возрастает.

Выводы по графику: Концентрация этих газов зависит от физико-химического свойства горючего материала (выделение СО2 и СО). Так как выделение диоксида углерода почти в 100 раз больше, чем оксида углерода (LСО2 =3,156кг/кг LСО=0,034кг/кг) этим объясняется превосходство СО2 над СО. Влияние оказывает площадь пожара, чем больше площадь, тем больше поверхности горения, следовательно, больше выделение этих газов. На уменьшение их концентрации влияет отток этих газов в атмосферу Gг и притока воздуха Gв. Температура тоже влияет на этот фактор: при более высокой температуре газ в помещении более разряжен, следовательно, концентрация газов в помещении меньшая.

Рис. 9 Изменение среднеобъемной плотности газовой среды от времени развития пожара

Описание графика: среднеобъемная плотность газовой среды в начальный момент времени уменьшается, а затем стабилизируется.

Выводы по графику: Плотность газа зависит от температуры. Первые 10 минут идет разряжение газов, под действием высоких температур до значений близких 0,6 кг/м3 и держится на этом уровне до прогорания горючей нагрузки и уменьшения температуры. Так же большую роль играет Gг и Gв  в период горения идет преобладание оттока газов над притоком свежего воздуха (что вызывает разряжение газовой среды).

 

 

 

 

Рис. 10 Изменение притока свежего воздуха в помещение от времени развития пожара

Описание графика: приток свежего воздуха достигнув своего максимального значения  начал спадать.

Выводы по графику: возрастающий прирост притока свежего воздуха в начале развития пожара объясняется тем, что пламя поглощало все больше и больше кислорода и объем помещения еще не так сильно был заполнен дымом и нагретыми газами. После помещение стало на столько заполненным дымом, что приток свежего воздуха начал снижаться.

 

 

 

Рис. 11 Изменение оттока нагретых газов из помещения от времени развития пожара

Описание графика: Отток нагретых газов идет интенсивно , затем идет стабильно, незначительно возрастая.

Выводы по графику: Возрастающий отток нагретых газов в начале развития пожара объясняется тем, что нагретые газы сначала накапливаются, а после помещение стало настолько заполненным нагретыми газами, что газы начали “делить” проемы с притоком свежего воздуха и из-за этого отток перестал возрастать интенсивно.

 

 

Рис. 12 Изменение разности давлений от времени развития пожара

Описание графика: разность давлений на 13 минуте горения достигла своего максимального значения – 4,9 кг/с, а затем начала спадать.

Выводы по графику За первые 13 минут наблюдается резкое увеличение избыточного давления. С начала горения наблюдается повышение температуры, при этом давление в помещении возрастает за счет разряжения газов. Отток газов преобладает над притоком. Изменение избыточного давления от термического расширения больше, чем от оттока газов. Поэтому происходит повышение избыточного давления. В первые минуты наблюдается постепенный рост избыточного давления (до полного охвата нагрузки), держится на уровне 4,8 Па и затем  постепенно снижается.

Рис. 13 Изменение площади горения при пожаре от времени развития пожара

Описание графика: площадь пожара на всем промежутке развития пожара возрастала.

Выводы по графику: возрастающая площадь пожара объясняется тем, что пламя заполняло весь объем помещения.

 

 

 

4. Время достижения пороговых и критических значений ОФП. Расчет необходимого времени эвакуации людей из помещения.

              Согласно ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования», необходимым временем эвакуации считается минимальное время достижения одним из опасных факторов пожара своего критического значения.

 

4.1. Необходимое время эвакуации из помещения по данным математического моделирования. Свободное развитие пожара.

Таблица 2

Время достижения пороговых значений ОФП.

 

п/п

Название и величина порогового значения

опасного фактора пожара

Время

достижения,

мин

1

Критическая температура для остекления t=3000C

-

2

Пороговая температура для тепловых извещателей

ИП-103-1 tпорог=1400С

7

3

Максимальная среднеобъемная температура газовой среды

Tm = 286+273К=559К

 

24

4

Предельная парциальная плотность двуокиси углерода для безопасной эвакуации (ρmXсо2)пред=( ρсо2)пред = 0,11кг/м3

-

5

Предельная парциальная плотность оксида углерода

(ρmXсо)пред=( ρсо)пред = 1,16*10 -3кг/м3

-

6

Пороговое значение оптической плотности дыма для извещателей ДИП-3 (ИП 212-5) μпор = 0,11 Нп/м

10,8

7

Предельная концентрация кислорода Хо2=14%

11

8

Критическая температура для ЭВМ tкрит=1600С

7,6

9

Предельная температура газовой среды t = 700С

5

10

Критическая дальность видимости lкр = 20м

10,8

 

              В данном случае минимальным временим для эвакуации из складского помещения является предельная температура газовой среды t = 700С, время достижения        5        мин.

              Вывод: Для увеличения необходимого времени эвакуации из складского помещения необходимо использовать в качестве огнетушащего вещества воду и хладон.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Расчет необходимого времени эвакуации из помещения

             по данным ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования.

Рассчитываем необходимое время эвакуации для помещения размерами 30х12х3,6, пожарной нагрузкой   является лён. Начальная температура в помещении - 15⁰С

Исходные данные.

Помещение:

Свободный объём V = 0.8*l1*l2*H = 1036,8 м3

Безразмерный параметр Z = 1.7/H * = 0,91

Температура 15С

ГН

Вид горючего материала – лён – ТГМ, n = 3

Теплота сгорания Q = 15.7 МДж/кг

Удельный расход кислорода LO2 = 1.83 кг/кг

Дымовыделение D = 3.37 Нп*м2/кг

Удельный выход СО LСО = 0,0039 кг/кг

Удельный выход СО2 LСО2 = 0.36 кг/кг

Удельная теплота сгорания ГМ  ψ0 = 21*10-3 кг/м2*с

Линейная скорость распространения пламени υ = 4*10-3 м/с

Полнота сгорания ГМ η = 0,8

Коэффициент теплопоглощнния (теплопотерь) φ = 0,6

другие параметры:

коэффициент отражения α = 0,3

начальная освещенность Е = 50 Лк

удельная изобарная теплоёмкость Ср = 1,003 *10-3 МДж/кг К

предельная дальность видимости lпр = 20 м

предельные значения концентрации токсичных газов: ХСО = 1,16 * 10-3 кг/м3  ХСО2 = 0,11 кг/м3

 

Расчёт вспомогательных параметров

А = 1,05* ψ0 * υ2 = 3,5 * 10-7 кг/м3

В = 353 * Ср * V / (1-φ) * η * Q = 73,07 кг

В/А = 2,07 * 108 с3

Расчет критического времени наступления предельно-допустимых значений ОФП:

 

1.       По повышенной температуре:

 

= 340,1 c

 

2.       По потере видимости:

 

= 593,6 c

 

       

3.   По пониженному содержанию кислорода:

  = 298,8 c

 

4.       По углекислому газу СО2 :

= т.к. под знаком логарифма получается отрицательное число  данный фактор не представляет опасности.

 

5.         По угарному газу СО

= под знаком логарифма получается отрицательное число  данный фактор не представляет опасности.

             

 

τкр = min = { ; ; ; ; } = { 328,6 ; 593,6 ; 298,8 } с

критическая продолжительность пожара обусловлена временем наступления понижения  содержания кислорода.

τнв = 0.8* 298,8 / 60 = 3,98 мин.

 


5. Расчет динамики ОФП для уровня рабочей зоны

Анализ обстановки на пожаре на 11 минуте развития пожара.

Информация о работе Прогнозирование опасных факторов пожара