4.Определение критической продолжительности пожара и времени блокирования эвакуационных путей

Определим с помощью полученных на ПЭВМ данных по динамике ОФП время блокирования эвакуационных путей τбл из помещения цеха. Для этого предварительно найдем время достижения каждым опасным фактором его критического значения.

Предельно допустимые концентрации

ОФП, обозначение, размерность	ПДЗ
Температура, t, °С	70
Парциальная плотность, кг м-3м: -кислорода р1 -оксида углерода р2 -диоксида углерода р2 -хлористого водорода р2	0,226 0,00116 0,11 23 10-6
Оптическая плотность дыма μ, Непер∙м-1	2,38∙l-1
Тепловой поток, Вт/м2	1400

Таким образом, критическое значение температуры на уровне рабочей зоны равно 70°С.

Для определения времени достижения температурой этого значения рассчитываем, какова же будет среднеобъемная температура, если на уровне рабочей зоны температура будет критической. Связь между локальными и среднеобъемными значениями ОФП по высоте помещения имеет следующий вид:

(ОФП-ОФП₀)=(ОФП_м-ОФП­₀)∙Z

Где ОФП – локальное значение ОФП; ОФП₀ – начальное значение ОФП, ОФП_м – среднеобъемное значение ОФ; Z – параметр вычисляемый по формуле:

Z=

Где Н – высота помещения, м; h- уровень рабочей зоны, м

Высоту рабочей зоны h определяем по форме:

h=h_пл+1,7

где h_пл – высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м.

Наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. В нашем случае принимаем h_пл=0м. Тогда

h=0+1,7=1,7м

Значение параметра Z на уровне рабочей зоны будет равно:

Z= =0,7

Тогда при достижении на уровне рабочей зоны температуры 70⁰С среднеобъемная температура будет равна:

t_m= =91,8 ⁰С

Этого значения среднеобъемная температура достигает, примерно через 1,1 минуты после начала пожара (табл. П.3.2)

Для успешной эвакуации людей дальность видимости при задымлении помещения при пожаре должна быть не меньше расстояния от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода. Дальность видимости на путях эвакуации должна быть не менее 20м. Дальность видимости связана с оптической плотностью дыма следующей зависимостью:

L_пр=2,38/μ

Отсюда предельная дальность видимости на уровне рабочей зоны будет соответствовать следующему значению оптической плотности дыма:

2,38/20=0,119Нп/м

При этом среднеобъемный уровень задымленности будет равен:

μ_m= Нп/м^-1

По табл. П.3.2 получаем τ_μ=1,51 мин.

Предельная парциальная концентрация кислорода на путях эвакуации составляет 0,226 кг/м³.

При достижении на уровне рабочей зоны парциальной плотностью О₂ этого значения, среднеобъемная плотность кислорода составит:

(р_о2)= + = =0,207кг/м^-3

Для определения времени достижения концентрацией кислорода этого значения строим график зависимости среднеобъемной плотности кислорода от времени пожара.

р_о2=р_m∙Х_о2

В соответствии с рисунком 9 время достижения критического значения парциальной плотности кислорода составляет 1,2 минуты.

Предельная парциальная плотность оксида углерода на путях эвакуации составляет

1,16∙10^-3 кг/м³ При достижении на уровне рабочей зоны парциальной плотности СО этого значении, среднеобъемная плотность оксида углерода составит:

= + = =0,0016 кг/м^-3

В соответствии с рисунком 10 время критическое значение парциальной плотности оксида углерода достигнуто не будет.

Предельное значение парциальной плотности диоксида углерода на уровне рабочей зоны равно 0,11 кг/м³ При этом среднеобъемное значение плотности диоксида углерода будет равно:

= + = =0,15 кг/м^-3

Такого значения парциальная плотность СО₂ за время расчета не достигает (рисунок11)

Для определения значений парциальных плотностей газов использовалась формула:

p_i=p_mi∙X_i

Предельно допустимое значение теплового потока на путях эвакуации составляет 1400 Вт/м². В первом приближении оценивать значение плотности теплового потока на путях эвакуации можно по данным таблицы п.3.6.

Средняя плотность теплового потока на путях эвакуации достигает своего критического значения через 1,246 минуты от начала пожара (табл. п.3.6.)

Как видим, быстрее всего критическое значение достигает критического значения парциальной плотности кислорода на путях эвакуации, следовательно, τ_бл=τ_t=1,2 мин.

рисунок 9

риснок 10

Рисунок 11