- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Параметры пожаров. Открытые и внутренние пожары
Содержание
- 2. Учебные вопросы: 1. Параметры пожаров2. Классификация пожаров3.
- 3. ЛитератураФизико-химические основы развития и тушения пожаров. Учебное
- 4. Основные параметры пожаровПожар представляет собой комплекс взаимосвязанных
- 5. 1. Площадь пожара, Fп – площадь проекции
- 6. 2. Продолжительность пожара, τп, мин. –время с
- 7. 4. Величина пожарной нагрузки, Рп.н., кг/м2 –
- 8. 6. Коэффициентом поверхности горения называют отношение площади
- 9. 7. Линейная скорость распространения пожара, vл, м/c
- 10. Различают приведенную массовую скорость выгорания, v′, т.
- 11. Горючие вещества и материалы различаются по своей
- 12. 10. Интенсивность пожара, qп., кВт – показывает,
- 13. 12. Интенсивность или плотность задымления, x, г/м3
- 14. Все параметры пожара изменяются во времени и
- 15. 2. Классификация пожаровПо характеру тепло- и газообмена
- 16. По агрегатному состоянию горючих веществ различают пожары,
- 17. По степени сложности и опасности пожара пожару
- 18. Класс А – пожары твердых материалов. В
- 19. Класс С – пожары, связанные с горением
- 20. 3.Открытые пожары: газовых фонтанов, резервуаров, твёрдых горючих
- 21. Фонтаны природных углеводородов условно делят на газовые,
- 22. Для пожаров газовых фонтанов характерно турбулентное диффузионное
- 23. Критерий Рейнольдса(характеризует переход ламинарного течения в турбулентное):v
- 24. Для турбулентного диффузионного пламени характерны: неполнота сгорания,
- 25. Для углеводородных газов температура пламени 1350-18000С.
- 26. Для расчета Hф (м) используют эмпирическую формулу:где
- 27. Факел фонтана служит источником теплового излучения, его интенсивность определяют по формуле:где Vг - дебит газа, м3/с.
- 28. Облученность объектов от факела газового фонтана в
- 29. Величина R:Ен=1.6∙103 Вт/м2 (уровень облученности для расчета безопасного расстояния)
- 30. Параметры пожара резервуаров в значительной степени определяются
- 31. В технических резервуарах горение жидкостей турбулентное. Высота
- 32. Массовая скорость выгорания жидкостигде ρ – плотность
- 33. При увеличении диаметра сосуда до 0.1 м
- 34. Температура горения и гомотермальная зонаРаспределение температуры по
- 35. При горении смеси сложного состава (бензин, керосин
- 36. Если такая зона с температурой выше 1000С
- 37. К открытым пожарам, связанным с горением твердых
- 38. Пожары на складах лесоматериаловОсобенности:высокая скорость распространения пламени
- 39. Лесные пожарыОсобенности:неравномерность скорости движения отдельных участков фронта
- 40. Лесные пожары делят на:а) низовые и верховые;б)
- 41. Торфяные пожары становятся возможными при уменьшении влажности
- 42. Степные пожары имеют особенности:а) степная растительность является
- 43. 4. Основные процессы и параметрывнутренних пожаровСтадии и фазы развития внутреннего пожара
- 44. Процесс протекания пожара делят на 3 стадии:стадия
- 45. Факторы, влияющие на время наступления объемной вспышки:расположение
- 47. Режим полностью развитого пожара определяют параметры:а) скорость
- 48. определяется размерами и формами вентиляционных проемов:где Fпр
- 49. Первый режим считается более опасным Если выполняется
- 50. Если выполняется условие:Пожар регулируется пожарной нагрузкой
- 51. Если отношение площади поверхности стен и потолка
- 52. Температурный режим и интенсивность тепловыделенияТемпературный режим внутреннего
- 53. Уравнение теплового баланса внутреннего пожара:
- 54. Схема тепловых потоковдля полностью развитого пожара
- 55. Интенсивность тепловыделения на пожаре определяют по формуле:где
- 56. С учетом параметра вентиляции:Интенсивность тепловыделения на пожаре определяется по формуле:
- 57. Прогнозирование скорости развития внутреннего пожараВ основе расчета
- 58. Площадь пожара (Fп)в зависимости от места расположения
- 59. Усредненная линейная скорость распространения пламени для помещений различного назначения и вида пожарной нагрузки
- 60. Скачать презентацию
- 61. Похожие презентации
Учебные вопросы: 1. Параметры пожаров2. Классификация пожаров3. Открытые пожары: газовых фонтанов, резервуаров, твёрдых горючих веществ4. Основные процессы и параметры внутренних пожаров.
Слайд 2
Учебные вопросы:
1. Параметры пожаров
2. Классификация пожаров
3. Открытые пожары:
газовых фонтанов, резервуаров, твёрдых горючих веществ
параметры внутренних пожаров.
Слайд 3
Литература
Физико-химические основы развития и тушения пожаров. Учебное пособие.
Марков В.Ф., Маскаева Л.Н. и др. Екатеринбург: УрО РАН,
2009 г., с. 97-109, 154-237ГОСТ 12.1.044-89. ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.
Слайд 4
Основные параметры пожаров
Пожар представляет собой комплекс взаимосвязанных процессов
горения, теплообмена и газообмена,
которые служат причиной вторичных явлений:
задымления, объемной вспышки, взрыва,
обрушения и т.д.
Слайд 5 1. Площадь пожара, Fп – площадь проекции зоны
горения на горизонтальную или вертикальную плоскость.
Площадь пожара: а
– при горении жидкости в резервуаре; б - при горении штабеля пиломатериалов; в – при горении газонефтяного фонтана.
Слайд 6 2. Продолжительность пожара, τп, мин. –время с момента
его возникновения до
полного прекращения горения.
3.Температура пожара, tп,
0С или К. Для открытых пожаров за tп принимают температуру пламени (от 1200 до 29000С).
Для внутренних пожаров за tп принимают среднеобъемную температуру газовоздушной среды в помещении.
Она редко превышает 10000С.
Слайд 7 4. Величина пожарной нагрузки, Рп.н., кг/м2 – это
масса всех горючих и трудногорючих материалов, приходящихся на 1
м2 площади их размещения:где ΣMi - общая масса всех горючих и трудногорючих материалов, кг;
F – площадь пола помещения или открытой площадки, м2.
Пожарную нагрузку разделяют
на постоянную и временную.
Слайд 8 6. Коэффициентом поверхности горения называют отношение площади поверхности
горения, Fпг, к площади пожара, Fп:
5. Площадь поверхности горения,
Fпг, м2 –реальная площадь поверхности горючего вещества, участвующего в горении. Величина Fпг определяет интенсивность выделения тепла при пожаре
Слайд 9 7. Линейная скорость распространения пожара, vл, м/c –
это скорость распространения фронта пламени по поверхности горючего материала,
она зависит:- от природы, вида и геометрии горючего материала;
- исходной температуры;
- интенсивности газообмена;
- метеорологических условий.
8. Массовой скоростью выгорания, vм, кг/c, называется масса пожарной нагрузки, выгоревшей в единицу времени
Слайд 10 Различают приведенную массовую скорость выгорания, v′, т. е.
на 1 м2 площади пожара:
и удельную массовую скорость выгорания
кг/(c▪м2), кг/(мин▪м2 ) - массу выгоревшей пожарной нагрузки в единицу времени на единицу пощади поверхности горения:
Объемной скоростью выгорания, vоб, , м3/(м2▪с) называется объем пожарной нагрузки, выгорающий в единицу времени с единицы площади.
Слайд 11
Горючие вещества и материалы
различаются по своей теплотворной
способности.
9. Это учитывает показатель теплового эквивалента пожарной нагрузки,
q, МДж/м2:где Qi – низшая теплота сгорания i-го горючего вещества, кДж/кг.
Слайд 12 10. Интенсивность пожара, qп., кВт – показывает, какое
количество энергии в виде теплоты выделяется при пожаре в
единицу времени:где β – коэффициент полноты сгорания;
vм – массовая скорость выгорания, кг/c;
Qcн – низшая теплота сгорания материала, кДж/кг.
11. Удельная величина интенсивности пожара - это интенсивность выделения теплоты с единицы площади пожара, кВт/м2:
Слайд 13 12. Интенсивность или плотность задымления, x, г/м3 –
характеризует массовое содержание частиц дыма, находящихся в единице объема
газовой среды и связанное с этим ухудшение видимости и степени токсичности атмосферы в зоне пожара.Классификация плотности дыма
Слайд 14 Все параметры пожара изменяются во времени и взаимосвязаны.
Основной фактор, оказывающий влияние на все параметры пожара, -
количество горючих материалов на объекте.Параметр, определяющий развитие пожара, -интенсивность пожара.
Опасные факторы пожара
- температура среды – 700С;
- уровень теплового излучения – 500 Вт/м2;
- содержание CO – 0.1 об.%;
- содержание CO2 – 6.0 об.%;
- концентрация O2 – менее 17 об.%;
- показатель ослабления света дымом – 2.4.
Слайд 15
2. Классификация пожаров
По характеру тепло- и газообмена пожары
делят на два вида: открытые и внутренние.
Открытые пожары
– те, в которых присутствует тепло- и газообмен только зоны горения с окружающей средой. Внутренние пожары – те, что протекают в помещениях и внутри технологических агрегатов.
Для них характерны процессы тепло- и газообмена зоны горения с ограждающими конструкциями и помещения с внешней средой.
Слайд 16 По агрегатному состоянию горючих веществ различают пожары, связанные
с горением газов, жидкостей, твердых веществ.
По начальной стадии пожара
и его причине различают самовоспламенение (самовозгорание) горючих веществ и вынужденное (принудительное) зажигание.Слайд 17 По степени сложности и опасности пожара пожару присваивается
номер или ранг (от 1 до 5) – условное
цифровое выражение, определяющее количество сил и средств, привлекаемых к его тушению. По виду горючего материала и рекомендуемым средствам его тушения в России и Великобритании все пожары разделены на классы и подклассы.
Слайд 18
Класс А – пожары твердых материалов.
В подкласс
А1 входят пожары тлеющих материалов (древесины, текстиля, бумаги),
в
подкласс А2 – нетлеющих материалов (резина, полимеры)Класс В – пожары огнеопасных жидкостей.
В подкласс В1 выделены пожары, связанные с горением полярных жидкостей (спиртов, эфиров и др.),
в подкласс В2 – с горением неполярных жидкостей (бензина, мазута, масел и др.).
Слайд 19 Класс С – пожары, связанные с горением газов
(метана, водорода и др.).
Класс Д – пожары, связанные
с горением металлов. Подкласс Д1 соответствует пожарам, связанным с горением Al, Mg,
подкласс Д2 – с горением щелочных металлов,
подкласс Д3 – с горением металлосодержащих веществ (металлоорганики, гидридов и др.)
Класс Е – пожары на электроустановках и электрооборудовании.
Слайд 20
3.Открытые пожары: газовых фонтанов, резервуаров, твёрдых горючих веществ
Газообмен
не ограничен конструктивными элементами
Основной механизм теплопереноса – излучение
Теплообмен с
неограниченным окружающим пространствомСильная зависимость скорости распространения пламени от метеорологических условий
Особенности:
Слайд 21
Фонтаны природных углеводородов условно делят на
газовые, газонефтяные
и нефтяные.
К газовым относят фонтаны, массовое содержание горючих
газов в которых составляет не менее 95% об., газонефтяным – от 50 до 95% об., нефтяным – менее 50%об.
Газовые фонтаны
Открытые пожары газовых фонтанов
Слайд 22
Для пожаров
газовых фонтанов
характерно
турбулентное диффузионное пламя,
т.к. истечение газа из устья скважины происходит при Re
> 2300
Слайд 23
Критерий Рейнольдса
(характеризует переход ламинарного течения в турбулентное):
v –
скорость течения;
r – радиус трубы;
ρ – плотность;
η – вязкость.
Слайд 24
Для турбулентного диффузионного пламени характерны:
неполнота сгорания,
размытый
фронт, образующийся по объему, где смесь имеет стехиометрический состав.
Факел газового фонтана имеет
3 области концентраций,
соответствующих
НКПВ,
смеси стехиометрического состава,
ВКПВ.
Слайд 26
Для расчета Hф (м) используют эмпирическую формулу:
где Vг
- дебит газа, млн. м3/сут.
Максимальный диаметр верхней части факела,
Dф (м) рассчитывают с учетом высоты факела:
Слайд 27
Факел фонтана служит источником теплового излучения,
его интенсивность
определяют по формуле:
где Vг - дебит газа, м3/с.
Слайд 28
Облученность объектов от факела газового фонтана в определяется
по формуле:
где ηл – доля теплоты газового фонтана, рассеиваемая
в окружающую среду излучением;R – расстояние от центра факела до точки измерения на земле
Вт/м2
Слайд 30 Параметры пожара резервуаров в значительной степени определяются диффузионными
процессами
(интенсивностью поступления в зону горения O2).
При распространении пламени
по поверхности жидкости проявляется эффект Марангони – перемещение поверхностных слоёв в сторону области с низким поверхностным натяжением – т.е. в сторону пламени.Открытые пожары резервуаров
Слайд 31
В технических резервуарах горение жидкостей турбулентное.
Высота пламени
прямо пропорциональна его диаметру:
для резервуаров с D =
2÷23 м пламя имеет высоту 1.5 D (для бензола);
1.0 D (для дизтоплива);
0.8 D (для этанола).
Относительная высота пламени (H/D)
c увеличением D снижается.
Слайд 32
Массовая скорость выгорания жидкости
где ρ – плотность жидкости,
кг/м3;
Vл - линейная скорость выгорания, мм/мин.
кг/м2•c
Скорость выгорания не является
физико-химической константой,
она зависит не только от свойств жидкости,
но и от условий тепло- массообмена,
площади зеркала в резервуаре.
Слайд 33 При увеличении диаметра сосуда до 0.1 м скорость
горения большинства жидкостей снижается в 5-10 раз.
Увеличение диаметра
(до 1 метра) приводит к росту скорости, а начиная с 1 метра – к ее стабилизации на уровне1.5-5.0 мм/мин. Зависимость линейной скорости выгорания различных жидкостей от диаметра резервуара
o – бензин;
● – керосин;
Δ – соляровое масло;
× - дизельное топливо.
Слайд 34
Температура горения и гомотермальная зона
Распределение температуры по глубине
n-бутанола во время его стабильного горения (диаметр резервуара 36
мм).Во время горения жидкости устанавливается постоянная температура поверхностного слоя, зависящая от природы жидкости.
Слайд 35 При горении смеси сложного состава (бензин, керосин и
т.п.), распределения температуры по глубине жидкости не происходит, а
в приповерхностном слое образуется гомотермальная зона – слой жидкости,Т которого постоянна и равна Т поверхности.
В процессе горения гомотермальная зона увеличивается со скоростью, превышающей скорость выгорания жидкости.
Слайд 36 Если такая зона с температурой выше 1000С достигнет
придонной области резервуара, где присутствует вода, может произойти её
вскипание и взрывной выброс горящей жидкости.Случайное диспергирование горючей жидкости в воздухе (образование аэрозолей) может стать причиной пожара или взрыва.
Слайд 37 К открытым пожарам, связанным с горением твердых горючих
материалов, относятся:
пожары на складах лесоматериалов,
лесные пожары,
пожары
торфополей, пожары хлебных массивов,
степные пожары,
огненные штормы.
Открытые пожары
твердых горючих веществ
Слайд 38
Пожары на складах лесоматериалов
Особенности:
высокая скорость распространения пламени
(4-10
м/мин.);
2) формирование мощных конвективных потоков, слабо зависящих от метеоусловий.
На
скорость распространения влияют:вид и геометрическая форма горючего вещества;
2) влажность материала.
Слайд 39
Лесные пожары
Особенности:
неравномерность скорости движения отдельных участков фронта пламени
из-за разнообразия горючих материалов;
2) влияние на скорость распространения пламени
влажности горючих материалов и воздуха, а также метеорологических условий.Лесные горючие материалы делят на 3 класса:
проводники горения (сухая трава, мхи, торф);
2) поддерживающие горение (валежник, кустарник)
3) задерживающие горение (брусника, черника, багульник)
Слайд 40
Лесные пожары делят на:
а) низовые и верховые;
б) беглые
и устойчивые.
Скорость распространения пламени:
а) низового устойчивого пожара – менее
300 м/ч;б) низового беглого – 300 – 600 м/ч;
в) верхового устойчивого – 600 – 5000 м/ч.
г) верхового беглого – 5000 – 40000 м/ч.
Слайд 41
Торфяные пожары
становятся возможными при уменьшении влажности торфа
от 1200% до 500%;
могут возникнуть практически без доступа O2.
Особенности:
а)
механизм горения торфа – гетерогенный беспламенный;б) процесс горения приводит к образованию пещер глубиной до 1,5 м;
в) скорость распространения подземных торфяных пожаров – менее 10 м/сутки.
Слайд 42
Степные пожары
имеют особенности:
а) степная растительность является легковоспламеняющимся
горючим материалом;
б) высокая скорость распространения пламени (до 700 м/мин)
и существенное влияние на неё метеорологических условий.в) незначительная ширина фронта пламени.
Огненный шторм
возникает в результате слияния многочисленных небольших пожаров в насыщенной горючими материалами среде;
создает сильную ветровую нагрузку – 20-50 м/c;
образует конвективную колонну высотой до 10 км с большой подъёмной силой.
Слайд 43
4. Основные процессы и параметры
внутренних пожаров
Стадии и фазы
развития внутреннего пожара
Слайд 44
Процесс протекания пожара
делят на 3 стадии:
стадия нарастания
пожара
(включает 2 фазы – возгорания
и непосредственного начала
пожара);стадия полностью развитого пожара
(включает 3 фазы-
полного охвата помещения пламенем,
максимальной интенсивности пожара
и стационарного горения);
стадия затухания
(состоит из 2 фаз – снижения интенсивности горения и догорания).
Слайд 45
Факторы, влияющие на время
наступления объемной вспышки:
расположение и
размеры источника зажигания;
высота очага пожара;
плотность размещения пожарной нагрузки;
физические свойства
материалов облицовки стен и потолка (температуропроводность, теплоёмкость, плотность)
Слайд 47
Режим полностью развитого пожара определяют параметры:
а) скорость выгорания
пожарной нагрузки;
б) площадь поверхности горючих материалов;
в) температурный режим и
интенсивность тепловыделения;г) параметры газообмена.
Слайд 48
определяется размерами и формами вентиляционных проемов:
где Fпр и
H – площадь и высота
вентиляционного проема,
K – константа,
характеризующая массовую скорость выгорания данного горючего материала при проемности помещения, равной единице, кг/(м5/2•с),(для древесины К=0.09 кг/(м5/2•с))
Скорость выгорания пожарной нагрузки
Слайд 49
Первый режим считается более опасным
Если выполняется условие:
где
ρв – плотность воздуха, кг/м3;
g –ускорение свободного падения,
м/с2;F – площадь поверхности горючих материалов
Пожар регулируется вентиляцией
Различают 2 основных режима пожара:
регулируемого вентиляцией;
регулируемого пожарной нагрузкой.
Слайд 51 Если отношение площади поверхности стен и потолка (без
учета площади вентиляционных проемов)
к параметру вентиляции
меньше
8 – 10, то пожар регулируется пожарной нагрузкой.
Слайд 52
Температурный режим
и интенсивность
тепловыделения
Температурный режим внутреннего пожара
– это изменение среднеобъемной температуры
во времени.
Среднеобъемную температуру
пожара рассчитывают по уравнению теплового баланса
внутреннего пожара
Слайд 53
Уравнение теплового баланса внутреннего пожара:
qп
= qдг + qизл + qст+ qгм - qв,где qп - интенсивность выделения тепла (теплота пожара);
qдг- интенсивность удаления тепла из помещения вместе с продуктами горения (дымовыми газами);
qизл- интенсивность удаления тепла за пределы помещения через проемы излучением;
qст- интенсивность поглощения тепла стенами, потолком, строительными конструкциями;
qгм- интенсивность поглощения тепла горючими материалами;
qв - интенсивность поступления в помещение тепла со свежим воздухом.
Слайд 55
Интенсивность тепловыделения
на пожаре
определяют по формуле:
где β
– коэффициент полноты сгорания
(0.9-0.95);
v¯м – средняя массовая скорость
выгорания пожарной нагрузки за рассматриваемый интервал времени Δτ, кг/c;Qнс - низшая теплота сгорания пожарной нагрузки, кДж/кг.
Слайд 56
С учетом параметра вентиляции:
Интенсивность тепловыделения на пожаре
определяется
по формуле:
Слайд 57
Прогнозирование скорости развития
внутреннего пожара
В основе расчета лежит
определение
линейной скорости распространения горения при ряде допущений:
пожарная
нагрузка однородна и равномерно распределена в горизонтальной плоскости;распространение пламени по различным направлениям равновероятно;
отсутствуют факторы, дополнительно влияющие на скорость и направление развития пожара.
Слайд 58
Площадь пожара (Fп)
в зависимости от места расположения очага
возгорания
рассчитывается по одной из конфигураций:
(F - площадь пожара,
м2; lτ - расстояние,пройденное фронтом пламени ко времени τ )
Слайд 59
Усредненная линейная скорость распространения пламени
для помещений различного
