Автоматическая установка пожаротушения складского комплекса

Материальный ущерб в различных зонах пожара обусловлен разными причинами:

в зоне горения - в результате сгорания изделий, чрезмерного перегрева продукции и оборудования с потерей ими механической прочности и товарных качеств;

в зоне излучения - в результате чрезмерного перегрева изделий и сырья, оборудования с потерей ими механической прочности и товарных качеств;

в зоне задымления - в результате вредного воздействия продуктов сгорания на продукцию, сырье и оборудование.

1.2.5 Анализ угрозы жизни людей

Возникновение и развитие пожара в складе, а также в производственных помещениях не носит взрывной характер и имеется возможность эвакуации людей из опасной зоны даже при наличии в одном складском помещении 15 - 20 человек.

В результате задержки людей в опасной зоне (при попытке тушения, в результате паники и т.д.) по различным причинам возможна их гибель:

в зоне горения - в результате ожогов пламенем или перегрева человека, а так же обрушения оборудования или строительных конструкций;

в зоне излучения - в результате перегрева человека;

в зоне задымления - в результате удушья от недостатка кислорода, отравления токсичными продуктами сгорания, потери видимости.

1.2.6 Анализ статистических данных о пожарах, происшедших на аналогичных объектах, с примерами из практики

Из обзора « О состоянии пожаротушения в Российской Федерации за 2006-2007г.»[7] и [23] в целях совершенствования работы по снижению людских и материальных потерь при пожарах проанализируем обстановку с пожарами на территории Российской Федерации.

В четырехэтажном кирпичном здании, принадлежащем московскому ОАО «Русский мех», размещались склады готовой продукции товаров народного потребления, производства по переработке сахара и пошиву меховых изделий, а также административные помещения, сдаваемые в аренду 67 организациям.

В огромном корпусе размерами 162х25 м. и высотой 20 м. не было ни автоматической пожарной сигнализации, ни систем пожаротушения. Несмотря на неоднократные предписания со стороны регионального отдела ГПН Управления по Северо-Восточному административному округу ГУ МЧС России по г. Москве и применяемые к администрации ОАО меры ситуация годами не менялась.

Но в декабре 2007 года поступило сообщение о пожаре в ЦУС ФПС по г. Москве от сотрудников ЧОПа «Арко 99», охранявших территорию и объект. Был конец рабочего дня, и этажи здания были уже почти пустыми. Однако несколько десятков человек еще оставались на работе. Согласно расписанию выездов на объект были направлены силы и средства по номеру 1-Бис, а именно 3 автоцистерны, автонасос, автолестница и автомобиль дымозащиты и водопенного тушения. Вскоре была выслана и дополнительная техника - 5 автоцистерн и еще одна автолестница.

Когда к месту вызова через 8 мин. прибыло первое подразделение, возглавляемое начальником караула С. Шаровым, сразу стало ясно, что сообщение о пожаре было запоздалым. Интенсивно горели 2-й и 3-й этажи в центральной части здания, огонь распространялся на 4-й этаж и в торцы корпуса. Примерная площадь горения составляла около 800м². Застигнутые огнем люди просили о помощи из окон трех этажей…

Обильную пищу огню давали горящие ткани и поролон. По мере увеличения количества стволов начала ощущаться нехватка воды из-за малой водоотдачи водопроводной сети на территории объекта.

Остановить огонь удалось только через 4 часа напряженных усилий на площади 5000м². Для тушения применялись два пожарных вертолета Ка-32, которые совершились 17 сбросов воды общим объемом 85т. На полную ликвидацию горения в здании понадобилось 6 часов.

К сожалению, пожар не обошелся без человеческих жертв. В ходе аварийно-спасательных работ были найдены тела трех погибших сотрудников ООО «Игротека», арендовавшего помещения в этом здании. Обгорели товары народного потребления, складируемые на антресолях, мебель.

Материальный ущерб исчисляется миллионами рублей.

Как установлено в ходе расследования, причиной возгорания стало воспламенение горючих материалов, хранившихся на складе готовой продукции, и сырья из-за неисправного люминесцентного электрического светильника в помещении склада одного из арендаторов.

Здание ОАО «Агроспецмонтаж» в Екатеринбурге, согласно документам, является объектом производственного назначения, а именно-мастерской нестандартного оборудования. Но это если судить по бумагам. В действительности же после того, как часть здания была сдана в аренду частному предпринимателю и предприятию «АСМ-стиль», помещения стали использоваться как торговые и складские. Располагалось здесь и мебельное производство с установкой деревообрабатывающего и швейного оборудования. Разумеется, с изменением функционального назначения здания изменились и противопожарные требования к объекту. Но, это, к сожалению, нередко бывает, здание в эксплуатацию принималось без всякого участия органов ГПН

Между тем пожарная опасность цеха по производству мебели была высоко. Здесь использовался легковоспламеняющийся клей, который разводили растворителем, а также поролон, древесные, хлопчатобумажные и синтетические материалы. В то же время принудительная вентиляция в цехе отсутствовала, не было систем ни дымоудаления, ни оповещения о пожаре на случае пожара. Перекрытие, отделяющее склад на первом этаже от помещений на втором этаже, было выполнено из листового железа и не имело необходимого предела огнестойкости

Как выяснилось, при работе с поролоном нередко возникали явления статического электричества - металлические предметы при соприкосновении с ним искрились. Скорее всего, это и явилось причиной возгорания на участке обивки мебельных каркасов. В результате искры воспламенились насыщенные пары растворителя, вспыхнуло ведро с ЛВЖ. Случилось это во время рабочего дня, в здании находилось около 150 человек.

К месту пожара были направлены два отделения на автоцистернах. Уже в пути следования начальник караула, по внешним признакам, повысил ранг пожара. По прибытии выяснилось, что внутри здания происходит интенсивное горение на площади не менее 200м². Огнем были охвачены поролон, ткани, клей, деревянные комплектующие изделия. Густой дым валил из разбитых оконных проемов…

Только через три часа напряженных усилий пожар удалось локализовать на площади 2500 м². На этот период возле горящего здания было сосредоточено 30 отделений на основных и специальных автомобилях, в тушении участвовало 70 человек л/с.

Что касается материального ущерба, то он ориентировочно составляет 5 млн. руб. Огнем поврежден 1-й и 2-й этажи здания на площади 1500 м². Надо отметить, что пожары на арендуемых объектах - явление весьма характерное. И это вполне объяснимо. Собственникам объектов зачастую просто невозможно контролировать противопожарное состояние сдаваемых помещений, особенно в тех случаях, когда арендаторов на одном объекте насчитывается десятки. Однако это обстоятельство нисколько не извиняет нарушителей требований пожарной безопасности. И получается вместо доходов от аренды огромным материальным ущерб.

Сложным архитектурным сооружением склад, принадлежащий ООО «Краски ТЕКС» в Санкт-Петербурге, назвать было нельзя. Это прямоугольное одноэтажное здание размерами 25х200 м. из кирпича с металлической крышей. В помещении складировалось большое количество лакокрасочных материалов в банках.

Помещение не было оборудовано системой автоматической противопожарной защиты. Кроме того, внутренние электрические сети на складе были проложены открытым способом с использованием медных проводов различного сечения. Скорее всего, именно эти обстоятельства способствовали как возникновению пожара в июле 2007 года, так и его быстрому распространению. Во всяком случае, когда по вызову прибыло первое пожарное подразделение, склад уже горел по всей площади.

Через 10 мин. после прибытия на ПСЧ поступило сообщение: «Произошло полное обрушение кровли, к тушению не приступаем, ждем отключения электроэнергии…»

К этому времени на пожар прибыла дежурная смена СПТ-1 Управления оперативного реагирования ЦУС, возглавляемая К. Чернушевичем, который и принял на себя руководство силами и средствами. Сосредоточение подразделений по второму номеру было практически завершено, проложены дополнительно магистрали от гидрантов и водоемов, но РТП-2 все также передавал в ЦУС :«Электроэнергия не отключена…» А значит, и тушение начинать было нельзя.

Только через 1 час 12 мин. после прибытия первого подразделения электрики обесточили, наконец, здание.

Уже в полночь РТП передал сообщение: «Работают шесть стволов «А», под завалами металлической кровли происходит горение отдельными очагами на общей площади 300-350м² » И только в 8.30 утра следующего дня пожар был окончательно ликвидирован.

Ущерб от пожара составил почти 53,5 млн. рублей. Несомненно, эта сумма была бы значительно меньше, если бы не позднее сообщение о пожаре, а главное, более чем часовая задержка в тушении из-за неоперативности энергетической службы.

Основная роль в локализации пожаров складских помещений отводится автоматическим установкам пожаротушения, которые должны локализовать пожар в начальной стадии. При эффективном их срабатывании задачей пожарных подразделений является дотушивание пожара.

По оперативным данным, в 2006 г. обстановка с пожарами в Российской Федерации характеризовалась следующими основными показателями [8]:

- зарегистрировано 218570 пожаров (на 4% меньше, чем в 2005 г.);

- при пожарах погибли 17065 человек(6,8% меньше, чем в 2005 г.);

- при пожарах получили травмы 13379 человек (на 1,3% больше, чем в 2005 г.);

- прямой материальный ущерб причинен в размере 7902,3 млн. рублей (на 16,4% больше, чем в 2005 г.);

В 2006 г. в Российской Федерации ежедневно происходило 599 пожаров, при которых гибли 47 и получали травмы 37 чел., огнем уничтожалось 186 строений, 24 ед. автотракторной техники и 13 голов скота. Ежедневный материальный ущерб от пожаров составлял 21,7 млн. руб.

Наибольшее количество пожаров в РФ зарегистрировано в жилом секторе. Их доля от общего числа пожаров по России составила 62,2%, а материального ущерба - 43%.

По сравнению с прошедшим годом снизилось количество пожаров в производственных зданиях(-12,4%), в зданиях общественного назначения (-11,6%), на сельскохозяйственных объектах (-22,1%), в жилом секторе (-5,6%). Увеличилось количество пожаров в складах, базах производственных предприятий (+5,4%); складах, базах и торговых помещениях (+2,1%), строящихся объектах (+23,7%). Рост числа пожаров произошел из-за поджогов (+2,4%) и нарушения правил устройства и эксплуатации печей (+7,9%).

Несмотря на положительную динамику развития обстановки с пожарами, являющуюся результатом планомерной работы всей системы МЧС в области обеспечения пожарной безопасности, проведенный анализ оперативной обстановки с пожарами указывает на необходимость повышения эффективности надзорной деятельности главных управлений МЧС России по субъектам РФ на складах, базах производственных предприятий, объектах торговли и новостройках.

Пожары на объектах торговли характеризуются крупным материальным ущербом, сложной обстановкой в ходе тушения пожара. Всего этого можно избежать при наличии установок автоматической противопожарной защиты.

2. Проектирование автоматической установки пожаротушения

пожарный эвакуация опасность

2.1 Обоснование необходимости применения систем пожарной автоматики.

В связи с концентрацией производственных и энергетических мощностей, автоматизацией технологических процессов с применением и хранением пожаро и взрывоопасных веществ, скопление на малых площадях больших материальных ценностей возникает необходимость внедрения средств автоматической противопожарной зашиты.

Применение данных средств позволяет сократить до минимума время обнаружения и начало тушения возникающих пожаров, спасти человеческие жизни, большие материальные ценности. Это особенно актуально в настоящее время, когда большие размеры предприятий, невозможность постоянного контроля за всеми объектами, разрастание городов, увеличение плотности автомобильного потока, слабая оснащенность объектов средствами связи затрудняют своевременно получение сообщений о пожаре, прибытие к месту вызова подразделений пожарной охраны.

Системы автоматической противопожарной защиты в настоящее время являются неотъемлемой частью технического прогресса, которые позволяют своевременно обнаружить пожар, подать сигнал о его возникновении, и при помощи автоматики приступить к его тушению.

Необходимость и вид автоматической противопожарной защиты для объекта можно определить, как на основании действующих норм, так и расчетно-графическим методом.

Согласно нормативному методу, использование АППЗ предписывается для большой группы производственных помещений, общественных и административных зданий на основе аналитической работы, проводимой разработчиками средств пожарной автоматики, заинтересованными министерствами и ведомствами, которые руководствуются соответствующими нормативными актами, приказами, ведомственными нормами.

Нормативной необходимостью оборудования здания складского комплекса автоматической установкой пожаротушения определяется требованием обязательного приложения НПБ-110-03[9] таблицей 3 «Помещения складского назначения». Согласно пунктов 2, 3 - помещения склада для хранения каучука, шерсти и изделия из них оборудуются АУПТ независимо от площади.

На основании этого помещения склада компании «Транссервис» должны быть защищены установками пожаротушения.

2.2 Выбор вида огнетушащего вещества и метода тушения

В комплексе мер, принимаемых для противопожарной защиты промышленных объектов, важное место занимает выбор наиболее рациональных средств и способов тушения различных веществ и материалов, т. е. наиболее эффективный для данных условий тип автоматической установки пожаротушения. Для решения этой задачи, одним из этапов является выбор вида огнетушащего вещества с учетом совместимости его свойств со свойствами веществ и материалов, подлежащих тушению. По справочнику "Пожаро-взрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения" [6] согласно таблице 4.1. «Рекомендации по средствам и нормам тушения» для большого числа горючих веществ и материалов рекомендуются те или иные огнетушащие вещества. Но поскольку для каждого вещества (материала) нередко рекомендуется несколько огнетушащих средств, то с учетом результатов анализа пожарной опасности технологического процесса, микроклимата помещения, индустриальных помех, конструктивных, объемно-планировочных и коммуникационных решений выбирают то огнетушащее средство, которое будет наиболее эффективным.

В справочнике [6] все горючие вещества и материалы разделены в зависимости от их физико-химических свойств на ряд групп, объединяемых одинаковыми (или близкими) средствами и способами тушения. В справочнике учтены все современные огнетушащие составы. В качестве средств тушения применяют:

воду, подаваемую в очаг пожара сплошными или распыленными струями;

воду с добавками (смачивателями, против замерзания и т. д.);

пены (воздушно-механическую различной кратности, химическую);

инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, дымовые газы, водяной пар);

галогенопроизводные углеводороды;

порошки;

комбинированные составы.

Эффект воздействия всех существующих средств тушения зависит от физико-химических свойств горящих материалов. Исходя из характеристики пожарной опасности материалов, обращающихся в помещении складского комплекса, согласно рекомендациям по средствам, способам тушения веществ и материалов и нормам подачи огнетушащих составов [6] - выбираем воду, как вид огнетушащего вещества, как наиболее лучший в получении огнетушащего эффекта при минимальных затратах и при ее использовании в установке автоматического пожаротушения склада.

Вода является наиболее широко применяемым средством тушения пожаров различных веществ и материалов.

К достоинствам воды, как средства тушения, относятся доступность, дешевизна, значительная теплоемкость, высокая теплота испарения, подвижность, химическая нейтральность и отсутствие ядовитости.

Основные физико-химические свойства воды:

плотность ? = 1000 кг /м³;

температура замерзания t_зам. =0°С;

температура кипения t_кun = 100 °С;

критическая температура t_крит. = 374 °С;

удельная теплоёмкость С_уд. =4,13 кДж/(кг •К).

В нашем случае в основном применяются твёрдые горючие материалы, вода не вступает с ними в химическую реакцию, а также является дешёвым средством тушения.

Всё это говорит за применение в данном конкретном случае в качестве огнетушащего вещества - воды.

Применение пены низкой кратности нецелесообразно из-за сильной порчи складируемых материалов и удорожания установки пожаротушения.

Под способом пожаротушения понимают совокупность методов физико-химического воздействия на очаг горения и доставки (подачи) средств тушения.

Известны различные способы пожаротушения, которые классифицируют по виду средств тушения, методу их применения (подачи), окружающей обстановке, назначения.

Все способы подразделяются на поверхностное тушение, называемое также тушением по площади (подача средств тушения непосредственно в очаг пожара) и объемное тушение (создание в районе пожара, газовой среды, не поддерживающей горения).

В помещении склада наблюдается равномерное распределение сгораемых материалов на площади защищаемою объекта и одинаковая вероятность загорания, поэтому для тушения возможного пожара автоматической установкой пожаротушения выбираем методом тушения (характером воздействия на очаг пожара) - локально-поверхностное тушение.

2.3 Выбор типа установки пожарной автоматики и ее параметров

Спринклерные установки водяного пожаротушения предназначены для локального тушения пожаров, возникающих в помещениях с обычной степенью пожарной опасности, т.е. в зданиях общественного назначения (зрелищные, магазины, склады, гостиницы, административные) и на объектах промышленного назначения.

В данном случае применение спринклерной установки водяного пожаротушения оправдывается и выходит из следующих факторов. Как указывалось ранее, в складе компании «Транссервис» в основном присутствуют твёрдые горючие материалы. При их горении мы можем наблюдать, исходя из практики тушения пожаров на других аналогичных объектах, следует, что в основном характер распространения огня - по поверхности материалов, скорость распространения пламени сравнительно не высока. Характер работы спринклерной системы исключает создание агрессивной окружающей среды; отсутствует технологическая вибрация в помещении; температура окружающей среды колеблется в пределах 18-20°С, что является благоприятными условиями эксплуатации водяной системы пожаротушения; отсутствует технологическая пыль, которая могла бы увеличить время срабатывания спринклера; относительно низкая стоимость по сравнению с другими видами установок пожаротушения.

Всё это говорит за применение в помещении склада водозаполненной спринклерной установки пожаротушения с температурой срабатывания спринклера 74 °С согласно п.4.17 ГОСТа 51043-2002 [10].

С учетом результатов анализа пожарной опасности технологического процесса, защищаемые помещения склада относятся, в соответствии с приложением 1 НПБ 88-2001*[11], к шестой группе помещений по степени опасности развития пожара. На основании этого по таблице 1и 2 НПБ 88-2001*[11] определяем основные расчетные параметры установки пожаротушения для склада с размещением складируемых материалов св.4м до 5,5 м:

- интенсивность орошения - 0, 5 л/(с ·м²);

- площадь защищаемая одним спринклерным оросителем - 9 м²;

- площадь для расчета расхода воды - 180 м²;

- продолжительность работы установки - 60 мин;

2.4 Выбор основных элементов АУП и требования к ним

Структурная схема спринклерной установки водяного пожаротушения представлена на рис.2.1.

Из представленной схемы видно, что основными элементами установки водяного пожаротушения являются: оросители, узлы управления, трубопроводы, системы водоснабжения и электроуправления.

Спринклерные оросители предназначены для распыления воды и распределения ее по защищаемой площади при тушении или локализации пожара. Спринклерные оросители являются автоматически действующими устройствами.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2.1. Структурная схема установки водяного пожаротушения.

Спринклер выполняет одновременно две функции - побудителя (датчика пожара) и оросителя. Спринклерный ороситель (рис.2.2) состоит из корпуса 1, дуги (стремечка) 2, клапана (запорного устройства) 3, теплового замка 4, розетки 5.

Корпус выполнен цельнолитым, имеет наружную резьбу для подсоединения к распределительному трубопроводу системы пожаротушения и выходное калиброванное отверстие. Его работа заключается в следующем: при повышении температуры в защищаемом помещении до температуры плавления, на которую рассчитан плавкий замок, и при его разрушении удерживающие рычаги освобождают клапан, запирающий выходное отверстие насадка. Вода, выходя под давлением через насадок, ударяясь о розетку, дробится, образуя распыленные горизонтальные струи. Выбор спринклера по температуре плавления замка производен согласно п.4.17. НПБ 88-2001*[11] в зависимости от максимальной температуры окружающего воздуха. Для защиты помещения складского комплекса компании “Транссервис” приняты оросители водяные спринклерные специальные E.S.F.R. с плавким замком фирмы VIKING model S-1 Pendent 3/4?, 74?C, К=14,0 (сертификат пожарной безопасности ССПБ.US.УП001.В03422 [29]).

Система трубопроводов образуется из подводящих, питающих и распределительных труб. Подводящий трубопровод соединяет водопитатель с узлами управления. Питающий трубопровод - трубопровод, соединяющий узлы управления с распределительными трубопроводами. Питающие трубопроводы для секций проложены вдоль колонн здания до распределительных трубопроводов. Спуск воды из секций осуществляется через спускной кран клапана узла управления.

Распределительный трубопровод - трубопровод с установленными на нем оросителями для распределения огнетушащего вещества в защищаемой зоне.

Трассировка трубопроводов осуществляется по наикратчайшему расстоянию трассы. Все трубопроводы выполнены из стальных электросварных труб (ГОСТ 10704-91).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.2.2. Общий вид спринклерного оросителя

1- корпус; 2- дуга (стремечко); 3- клапан; 4- тепловой замок; 5,6- розетка

Спринклерная установка пожаротушения оборудуется пожарными кранами диаметром 65 мм с пожарными рукавами длиной 20 м и пожарными стволами с насадками диаметром 19мм. Параметры ствола: Q = 5,7 л/с, Н= 23,0 м, Rк= 14 м.

Так как общая площадь складского комплекса более 20 000 м², а согласно п.4.11* НПБ 88-2001*[11] для одной секции спринклерной установки следует принимать не более 800 спринклерных оросителей, поэтому установку пожаротушения разбиваем на три секции:

секция №1 защищает помещение склада в осях:1-13, А-Д;

секция №2 защищает помещение склада в осях:14-25, А-Д;

секция №3 защищает помещение склада в осях:26-45, А-Д.

Узел управления - совокупность запорных и сигнальных устройств, трубопроводной арматуры и измерительных приборов, расположенных между подводящим и питающим трубопроводами установки водяного пожаротушения и предназначенных для их пуска и контроля за работоспособностью. Каждая секция спринклерной установки имеет самостоятельный узел управления.

Помещение узлов управления расположено в административно-бытовом корпусе в осях: 18-19, Е-Ж (рис 2.3).

В помещении предусмотрены:

- три узла управления с клапанами фирмы VIKING модели J-1 диаметром 200 мм (сертификат ССПБ US.УП001.В01012) с обвязкой, оборудованные переключателями давления для выдачи сигнала о срабатывании клапана;

- оборудование в виде двух головок ГМ-80 выведенных наружу для подключения передвижной пожарной техники.

Аксонометрическая схема размещения оборудования в помещении узлов управления представлена на рис. 2.4.

При срабатывании какой-либо секции установки пожаротушения сигнал от сигнализатора давления контрольно-сигнального клапана передается по линиям связи на приемно-контрольный прибор в помещение охраны.

Рис. 2.3. План на отм.0.000. Размещение узлов управления.

Рис.2.4. Аксонометрическая схема узлов управления

2.5 Принцип работы спринклерной установки водяного пожаротушения

В дежурном режиме эксплуатации установки все трубопроводы спринклерной установки заполнены водой и находятся под давлением 0,62 МПа, поддерживаемым подпитывающим насосом (жокей-насос) CR 1-10 с промежуточной мембранной емкостью объемом 50 л.

При возникновении пожара под действием температуры замок спринклера разрушается и вода, находящаяся в распределительных трубопроводах под давлением, выталкивает клапан, перекрывающий выходное отверстие спринклера и он вскрывается.

Вода из спринклерного оросителя поступает в помещение, давление в распределительном и питающем трубопроводах падает, после чего открывается клапан в узле управления, пропуская воду в сеть к вскрывшемуся спринклеру.

При этом электроконтактные манометры (ЭКМ), установленные на подводящем трубопроводе перед узлом управления, выдают сигнал на пульт управления на включение рабочего насоса, а сигнализаторы давления (СДУ) на узле управления - сигнал о пожаре в дежурное помещение на пульт ПДП и на отключение вентиляции, и включение системы оповещения людей о пожаре.

Насос забирает воду из резервуара и подает ее в систему трубопроводов установки пожаротушения. При невыходе рабочего насоса на расчётный режим, автоматически включается резервный насос от ЭКМ, установленного на напорном патрубке основного насоса.

Сигнал о срабатывании любой из секций установки пожаротушения поступает в помещение охраны объекта.

2.6 Расчёт температурного режима пожара в защищаемом помещении (под перекрытием)

Целью данного расчета является построение графиков изменения температуры под перекрытием в начальной стадии пожара. Расчет построен на получении усредненных данных температуры в каждой из рассматриваемых моментов времени в зависимости от тепловыделений в объеме помещения [12].

Размеры помещения: 176х96х8м + 52х60х8м.

Зная, массу веществ находящихся на складе, принимаем средние данные соответствующих горючих материалов.

Низшая теплота сгорания:

Q_н = 18567·0,42+39500·0,4++23540·0,13+20710·0,05=27694 кДж/кг;

где 0,42; 0,4; 0,13; 0,05- массовая доля веществ (одежды, обуви, картонных коробок и деревянных поддонов).

Массовая скорость выгорания:

V_m = 0,017·0,42+0,0111·0,4+0,0132·0,13+0,018·0,05 = 0,014 кг/(м?·с) = =0,84 кг/(м?·мин)

Линейная скорость распространения пламени:

V_л= 0,03·0,42+0,01635·0,4+0,004·0,13+0,01·0,05=0,02м/с=1,2 м/мин

Задаемся промежутками времени с момента начала пожара, равными: 60, 120, 180, 240, 300, 360, 420, 480, 540, 600с.

Определяем площадь пожара на указанные моменты времени для кругового развития по формуле:

, ^где

^{к =1- коэффициент, учитывающий форму пожара,}

L -- путь, пройденный фронтом огня из точки воспламенения, м

L = 0,5V _л^. - для твердых сгораемых материалов;

-- текущее время, =60, 120, 180, 240, 300, 360, 420, 480, 540, 600с.

F _п =(0,5 ^.V_Л ^.₃₀)²

F_п60=3,14(0,5•0,02•60)²=1,1м²

F_п120=3,14(0,5•0,02•120)²=4,5м²

F_п180=3,14(0,5•0,02•180)²=10,2м²

F_п240=3,14(0,5•0,02•240)²=18,1м²

F_п300=3,14(0,5•0,02•300)²=28,3м²

F_п360=3,14(0,5•0,02•360)²=40,7м²

F_п420=3,14(0,5•0,02•420)²=55,4м²

F_п480=3,14(0,5•0,02•480)²=72,3м²

F_п540=3,14(0,5•0,02•540)²=91,6м²

F_п600=3,14(0,5•0,02•600)²=113м²

Динамика пожара всегда связана с местом его возникновения, распределением пожарной нагрузки и газообменом. Следует признать, что на начальной стадии (до вскрытия остекления при температурах 300°С) наиболее опасным будет центральный пожар по равномерно распределенной пожарной нагрузке.

Температура воздуха внутри помещения Т=20 °С.

Температура воздуха снаружи Т=5 °С.

Оросители расположены между собой на расстоянии 3м.

Расчет температурного поля произведем для двух случаев:

- очаг пожара расположен под спринклером, т.е. r = 0 м;

- очаг пожара расположен на максимальном расстоянии от спринклера, т.е. в геометрическом центре между четырьмя соседними спринклерами, при этом значение r = 2,12м.

Произведем расчет температурного поля для двух точек, имеющих координаты r = 0 м и r =2,12 м, определяющих минимальное и максимальное время срабатывания.

Размещено на Allbest.ru