1.2 Выбор вида огнетушащего вещества и моделирование пожара

Исходя из физико-химических свойств горючих и взрывоопасных вещества, находящихся в помещении, выбираем вид огнетушащего вещества (ОТВ) (вода). Эффективность тушения и целесообразность принятия ОТВ с точки зрения экономической целесообразности по ГОСТ 12.1.004-91 затрат на обеспечение пожарной безопасности определяется как социальными, так и экономическими. При выборе вида ОТВ, помимо выше указанных факторов, также учитывается:

- размеры защищаемого помещения;

- требования к размещению станции пожаротушения;

- технология защищаемого производства.

При выборе способа тушения: объёмное пожаротушение или пожаротушение по площади, рассмотрим линейную скорость развития пожара (критическое время свободного развития пожара 10 мин. <tкр< 10 мин. при площадном развитии пожаре).

Sп = a*, м² (1)

В первые 10 мин. (tр ?10 мин.) принимается равной половине значения:

Lп = 0,5*Vл*tр*60, м (2)

где Sп - площадь наиболее опасного кругового пожара, , не более площади защищаемого помещения

S = 15*6 = 90 ;

Vл = 0,025м/с - линейная скорость распространения горения; tр время, мин, при tрi = 1...10мин.; Lп - пройденный путь огнем, м.

Подставляя данные в формулу (1) из (2), получим:

при 18мин.

=6* (0,5*0,025 *10*60 + 0,025*(18 *60 - 10*60)) =90 м²

при 19 мин.

=6* (0,5*0,025 *10*60 + 0,025*(19 *60 - 10*60)) =99 м²

Переходим к моделированию температуры в помещении:

?? = ??0 + 3,85??, 0С (3)

где tо=tср - средняя температура в помещении, 25°С;

q - теплопроизводительность пожара на единицу площади ограждающих конструкций помещения:

q=, Вт* (4)

Fк = 2аb + 2 ah + 2 bh, (5)

где Fк - площадь ограждающих конструкций, Fк = 600;

b=15м - длина, a=6м - ширина, h=10м - высота помещения;

? - коэффициент полноты сгорания (0,95 для твердых тел);

Vм=0,004 кг/(мІ*с) - удельная массовая скорость выгорания - это масса жидкой или твердой горючей технологической среды, сгорающей в единицу времени с единицы площади;

=17,5* МДж/кг

- низшая теплота сгорания определяемая по справочнику "Физико-химические и огнеопасные свойства органических химических соединений" - М. ВНИИПО МЧС России, 2009 г.

Подставляя данные в формулу (1) из (2), получим:

при 19 мин.

Sп = 6*(0,5*0,025*19*60) =85,5 м²;

= 399,7⁰С;

при 20 мин.

Sп = 6*(0,5*0,025*20*60)=90 м2;

= 409,51⁰С.

Полученное расчетное значение времени

кр = i

где i = 19-20 мин., говорит о том, что произойдет самовозгорание материала и веществ, находящихся в помещении, что приведет к резкому разрастанию площади пожара.

На основании двух моделей

Sn= () и t = t0+()

в качестве более реального кр свободного развития пожара выбирается меньшее из двух его найденных значений.

При выборе огнетушащего вещества воду, помимо совместимости его свойств, со свойствами веществ и материалов, подлежащих тушению, необходимо рассмотреть вопросы эффективности тушения и целесообразности принятия того или иного огнетушащего вещества с точки зрения экономической целесообразности.