Меню

Мощность тепловыделения очага пожара

Определение предельно допустимой тепловой мощности очага пожара к моменту его обнаружения

Последовательность определения максимально допустимых расстояний между точечными пожарными извещателями (предельно допустимого расстояния от вертикальной оси очага горения) при которых целевая функция выполняется

Максимально допустимые расстояния между точечными пожарными извещателями, при которых обеспечивается выполнение возложенной на АУПС задачи, определяют в следующей последовательности:

· на основе анализа горючей нагрузки защищаемого помещения в соответствии с разделом 3 выбирают расчетную схему развития возможного пожара и определяют класс пожара по темпу изменения его тепловой мощности;

· в соответствии с разделом 4 определяют предельно допустимую тепловую мощность очага пожара, в момент достижения которой должно быть обеспечено срабатывание пожарных извещателей и выполнение возложенной на АУПС задачи;

· используя данные по темпу развития пожара и предельно допустимой к моменту обнаружения пожара тепловой мощности очага горения, полученные при проведении расчетов в разделах 3 и 4, в соответствии с разделом 5 для заданной высоты помещения и технических характеристик, пожарных извещателей определяют максимально допустимые расстояния между ними, при которых будет обеспечено своевременное обнаружение пожара, когда его тепловая мощность достигнет предельно допустимого значения.

. Выбор расчетной схемы развития возможного пожара в защищаемом помещении и определение класса пожара по темпу изменения его тепловой мощности.

1. При выборе расчетной схемы развития пожара все многообразие возможных схем целесообразно свести к двум схемам – круговое распространение пожара и горение штабеля из твердых горючих материалов.

К круговой схеме могут быть отнесены случаи распространения пожара по твердым (или волокнистым) горючим материалам, равномерно расположенным на достаточно больших площадях, а также случаи распространения пожара по рассредоточено расположенным горючим материалам, небольшое расстояние между которыми не препятствует переходу пламени с горящего материала на не горящий. Ко второй схеме могут быть отнесены случаи горения материалов, сложенных в виде штабелей различных размеров.

2. Тепловую мощность очага пожара для выбранных в п.3.1 расчетных схем рассчитывают по формуле:

Читайте также:  Как по габаритам определить мощность импульсного трансформатора

Q = K т . τ 2 , кВт (1)

где К т — коэффициент, характеризующий темп изменения тепловой мощности очага пожара, кВт/с 2 ;

τ — время с момента возникновения пламенного горения, с.

Коэффициент К т рассчитывают в зависимости от выбранной схемы развития пожара по формулам:

а) для кругового распространения пожара

где η — коэффициент полноты горения (допускается принимать равным 0,87);

V л —линейная скорость распространения пламени по поверхности материала, м/с;

ψ уд — удельная массовая скорость выгорания материала, кг/(м 2 с);

Q н — низшая рабочая теплота сгорания материала, кДж/кг.

Значения V л, ψ уд и Q н принимаются по табл. 11,12 данной методики или по справочной литературе.

б) для случая горения твердых горючих материалов, сложенных в виде штабеля

где τ * — время достижения характерной тепловой мощности очага пожара, принимаемой равной 1055 кВт, с (определяют по табл.13 данной методики, экспериментально или по справочной литературе).

3. Определяют класс пожара по темпу его развития в зависимости от значения коэффициента К т :

медленный темп развития пожара– темп изменения тепловой мощности очага пожара характеризуется условием К т 2 ;

средний темп развития пожара— темп изменения тепловой мощности очага пожара характеризуется условием 0,01 т 2 ;

быстрый темп развития пожара— темп изменения тепловой мощности очага пожара характеризуется условием 0,03 т 2 ;

сверхбыстрый темп развития пожара— темп изменения тепловой мощности очага пожара характеризуется условием К т > 0,11 кВт/с 2

1. Величину предельно допустимой тепловой мощности очага пожара Q пд определяют с учетом особенностей защищаемого помещения и возлагаемой на АУПС задачи по обеспечению безопасности людей и/или материальных ценностей.

2. При локально размещенной в помещении горючей нагрузке величина Q пд может быть непосредственно задана по справочной литературе, содержащей данные по максимальной тепловой мощности, выделяемой при горении различных материалов (предметов), а также по формуле:

где F пд — площадь, занимаемая горючей нагрузкой, м 2 .

Выбор типа и размеров расчетного очага пожара производится с учетом заданной величины возможного материального ущерба.

Читайте также:  Найдите сопротивление реостата при котором мощность тока

3. Для кругового распространения пожара и с учетом задачи АУПС по обеспечению пожарной безопасности материальных ценностей величина Q пд может определяться по формуле:

где К б – коэффициент безопасности (допускается принимать равным 0,8);

F пд – предельно допустимая площадь пожара на момент обнаружения АУПС определяется на основании технико-экономического обоснования мер противопожарной защиты для конкретного объекта (допускается принимать равной 6 м 2 ).

4. Величина Q пд может быть рассчитана по значению необходимого времени обнаружения пожара, которое рассматривается в данном случае как критерий выполнения возложенной на АУПС задачи. Расчет проводится по следующей формуле:

где τ н об — необходимое время обнаружения пожара, с.

Необходимое время обнаружения пожара определяют с учетом возложенных на АУПС задач по обеспечению безопасности людей и/или материальных ценностей и рассчитываются по методикам, разработанным головными организациями, в области обеспечения пожарной безопасности.

Источник

Мощность очага пожара

Такой параметр как мощность очага пожара является одним из ключевых понятий в пожарной науке. Данный параметр является исходным при расчете динамики опасных факторов пожара, например, при помощи FDS (Fire Dynamics Simulator), эффективности систем дымоудаления и при решении многих других задач. Мощность при горении — это количество тепла, выделяющегося в единицу времени. Численно данная величина определяется так:

Q’=m’·Hc=ηψF·Hc
где m’ — массовая скорость выгорания пожарной нагрузки (количество пожарной нагрузки, сгорающей в единицу времени), кг/с; Hc — теплота сгорания материала пожарной нагрузки (количество тепла, выделяющееся при сгорании 1 кг пожарной нагрузки), Дж/кг, η — коэффициент полноты сгорания, ψ — удельная массовая скорость выгорания, кг/м 2 ·с, F — площадь очага горения, м 2 .

В практических расчетах мощность очага пожара выражается в киловаттах или мегаваттах. Как видно, численное значение мощности зависит от теплоты сгорания, которая является свойством самого материала, а также от массовой скорости выгорания, которая зависит как от свойств горючего материала, так и от условий воздухообмена в очаге пожара.

Читайте также:  Таблица пересчета тепловой мощности

Понятно, что при горении веществ и материалов скорость выгорания не может быть постоянной величиной. С момента зажигания горючих материалов мощность возрастает с течением времени, и, достигнув максимального (пикового) значения, постепенно снижается с выгоранием горючей нагрузки.

Плотность, теплота сгорания и массовая скорость выгорания некоторых жидких топлив приведена далее в таблице.

Источник



?Площадь горения пожарной нагрузки

В соответствии с п.7.18. СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования» расчетное определение требуемых параметров систем противодымной вентиляции или совмещенных с ними систем общеобменной вентиляции следует производить в соответствии с положениями настоящих норм.
Расчеты могут быть выполнены в соответствии с [4] или на основе других методических пособий, не противоречащих указанным требованиям.
Соответственно, расчеты могут быть выполнены в соответствии с [4] (Методические рекомендации к СП 7.13130.2013 . Расчетное определение основных параметров противодымной вентиляции зданий. ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2013) или на основе других методических пособий, не противоречащих указанным требованиям.

В настоящий момент к нормативным документам по пожарной безопасности (национальные стандарты, своды правил), содержащим требования пожарной безопасности, применение которых на добровольной основе обеспечивает соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ , относятся национальные стандарты и своды правил, включенные в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности , утвержденный Приказом Росстандарта от 16.04.2014 N 474 (ред. от 26.11.2014).
В настоящий момент в данный перечень включен ГОСТ 12.1.004-91 «ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования» (ред. от 01.10.93) (приложения 2 , 3 , 4 (таблицы 11, 12), приложения 5 , 6.2, 7 , 8 ).
При разработке Методических рекомендаций к СП 7.13130.2013 использовался ГОСТ 12.1.004-91.
Соответственно, F0 (площадь горения пожарной нагрузки, кв.м) определяется в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91.

Источник