Теоретично изчисляване на водния поток, необходим за спиране на горенето на газов фонтан и
Определете теоретичния воден поток q, необходим за спиране на изгарянето на газовия фонтан и безопасното разстояние за персонала при гасене на газовия фонтан от смес от метан CH4 90%, въглероден оксид CO 10%, дебит на фонтана = 1,5 милиона m3 / ден, коефициент на ефективност на горене β = 0,9.
За да намерим теоретичния воден поток q, необходим за спиране на горенето, използваме формула (1).
; л/сек;
;
; kJ/s
;
защото гори смес от газове
=0.9M(CH4)+0.1M(CO);
\u003d 0,75 16 + 0,25 28 \u003d 19 kg / kmol;
=0,21
;
За газове ще вземем 1000. Изчислете сместа, като използвате данните в табл. 1 ((СН4)=1654; (СО)=1727).
;
;
От табл. 2 изберете
Изчислете нетната калоричност на сместа:
QH (смеси) \u003d 0,75 35875 + 0,25 12630 \u003d 30063,75 kJ / m 3
Нека преизчислим дневния дебит на фонтана в секунди:
;
Qres = (1-0,21) 0,67 * 0,9 * 30063,75 * 17,4 = 249193,55 kJ / s
Теоретичният воден поток g, необходим за спиране на горенето на газов фонтан, ще бъде равен на:
;
За да намерим Lb, използваме формула (5):
;
Нека намерим височината на фонтана по формулата (2):
;
Използвайки формула (7), определяме разстоянието от центъра на факела до точката на измерване на земята:
;
Интензивността на отделяне на топлина се изчислява по формула (8):
;
м.
Замествайки намерените стойности на H f и R във формула (5), определяме безопасното разстояние от пламъка, при което l / s може да работи без специално защитно оборудване:
м.
Отговор: q \u003d 54,5 l / s; м.
Теоретично изчисляване на водния поток, необходим за спиране на изгарянето на течност в резервоара
Определете теоретичния воден поток q, необходим за спиране на горенето на хексан в резервоар с диаметър 1,5 m.
За да намерим теоретичния воден поток q, необходим за спиране на горенето на хексан, използваме формула (1):
; l/s
;
да бъде по формулата:
;
Изчислете площта на пожара:
;
Нека намерим масовата скорост на изгаряне, kg/(m 2 sec) по формулата:
;
| Стойността е представена в табл. 3, \u003d 7.30 a зависи от режима на горене, който се определя от критерия на Галилей: ;= 6.59Тъй като , режимът на горене е турбулентен и безразмерната скорост на изгаряне се изчислява по формулата: ; ; Нека определим масовата скорост на изгаряне на хексан в резервоар с диаметър 1,5 m по формулата (10): ; |
Да намерим:
;
Теоретичен поток водаg, необходим за спиране на горенето:
;
Отговор:= 0,37 л/сек
Заключение
В хода на моята работа установих, че при вътрешни пожари посоката на пренос на топлина чрез излъчване може да не съвпада с преноса на топлина чрез конвекция, така че може да има зони от повърхността на ограждащите конструкции в помещението, където действа само радиация (като правило, подът и част от повърхността на стената в съседство с него), или само конвекция (таванът и част от повърхността на стената в съседство с него), или където и двата вида топлинни потоци действат заедно.
Също така, по време на работата беше акцентиран въпросът с горящите газови фонтани. Което казва, че изгарянето на газов фонтан е дифузия. Пресният газ се влива в околната атмосфера и изгарянето възниква в резултат на взаимнотодифузия на газ и кислород във въздуха.
При решаването на проблеми установих също, че границата на локалната зона на топлинно въздействие на факела на пламъка на газов фонтан, извън който персоналът по време на бойните действия може да бъде неограничено дълъг, се намира на разстояние m от устието на кладенеца. И необходимият воден поток за спиране на изгарянето на течността в резервоара беше = 0,37 l / s.
Препратки
1. Курс по физическа химия, том 1, М., 1964; Бур Я.Х., Динамичен характер на адсорбцията, прев. от англ., М., 1962; Trepnel B., Хемосорбция, прев. от англ., М., 1958; Bladergren W., Phys. химия в медицината и биологията, 1951. V.I. Симулис
2. Кимстач И.Ф., Девлишев П.П., Евтюшкин Н.М. Пожарна тактика М., 1984; Шароварников А.Ф., Молчанов В.П., Воевода С.С., Шароварников С.А. Закаляване на нефт и нефтопродукти. Издателство "Калан", 2002г.
3. Препоръки за гасене на пожари на газови и маслени фонтани - М.: РИО ВИПЦ МВД СССР, 1976. 83с.
4. Кратък справочник за физични и химични величини / Изд. А.А. Ра-вдел и А.М. Пономарева Л.: Химия, 1983. 332 с.
5. Андросов A.S., Елисеев M.A. Примери и задачи за курса "Теоретични основи на горивните процеси" - М .: Академия на Държавната противопожарна служба на Министерството на вътрешните работи на България, 2000 г.
6. Бегишев И.Р., Бобков С.А., Исаева Л.К. Указания и контролни задачи за курса "Теоретични основи на горивните процеси" за FZO .- М .: Академия на Държавната противопожарна служба на Министерството на вътрешните работи на България, 2001.
7. Андросов A.S. Теоретично изчисляване на основните параметри на горенето и пожарогасенето на газов фонтан: Курсова работа по дисциплината "Физико-химични основи за развитие и гасене на пожари" М: Академия на Държавната противопожарна служба на Министерството на извънредните ситуации на България, 2003. - 12 с.