Рассчитать по своему варианту:
1. Критическое время эвакуации для заданного горючего вещества, находящегося в помещении.
2. Определить будут ли представлять опасность при эвакуации людей из помещения в случае пожара горючее вещество, находящееся в помещении.
Таблица 1 – Данные по вариантам для выполнения расчета критического времени эвакуации
№ варианта Размер помещения tо, оС Горючее вещество Масса, кг
С 15х15х4 22 лен 700
Таблица 2 – Средняя скорость выгорания и низшая теплота сгорания веществ и материалов
Вещества и материалы , удельная массовая скорость выгорания, кг/м2∙с Низшая теплота сгорания Q, кДж/кг
Лен 21400 15700
Таблица 3 – Линейная скорость распространения пламени по поверхности материала
Материал Линейная скорость распространения пламени по поверхности горючего материала , м/с
Лен 500
Решение
1) Расчет критического времени эвакуации по повышенной температуре , ч, выполняется по формуле:
,
где В – размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;
А – размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала, площадь пожара и форму поверхности горения, кг·с-n;
t0 – начальная температура воздуха в помещении, °С;
z – безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения ОФП по высоте помещения. Принимаем z = 1,1;
n – показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени, n = 3.
Рассчитаем размерный комплекс В, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг:
,
где Ср – удельная изобарная теплоемкость газа кДж кг -1
. Принимаем 1,01 кДж кг-1;
Vсв – свободный объем помещения, м3;
Vсв = 0,8∙V,
V – объем помещения, м3;
φ = 0,1 – коэффициент теплопотерь;
η = 0,9 – коэффициент полноты горения;
Q – низшая теплота сгорания материала, кДж/кг (таблица 2).
Vсв = 0,8∙15∙15∙4 = 720 м3.
2) Определим размерный параметр А, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала, площадь пожара и форму поверхности горения, кг·с-3.
Для кругового распространения пламени по поверхности равномерно распределенного в горизонтальной плоскости горючего материала вычисляется следующим образом:
,
где – удельная массовая скорость выгорания горючего вещества, кг/м2∙с (таблица 2);
– линейная скорость распространения пламени по поверхности горючего материала, м/с (таблица 3).
3) Найдем критическое время эвакуации по повышенной температуре, ч:
,
4) Рассчитаем количество материала, кг, выгоревшего к моменту tкр:
m = А∙ tкр,
где tкр – критическая продолжительность пожара, ч.
m = 5617,5∙106 ∙ 7,91 ∙ 10-4 = 4443442,5 кг.
5) Сравним полученную массу с массой горючего материала М, кг (таблица 1), на защищаемом объекте:
4443442,5 кг > 700 кг,
m > M.
Вывод:
Расчетная масса горючего вещества, при сгорании которой опасный фактор пожара достигает предельного значения, превышает фактическую массу горючего вещества, имеющегося на объекте (4443442,5 кг > 700 кг, то есть m > M)