Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Гуськов М.Г. Противопожарная защита морских судов (вопросы проектирования)

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
10.09 Mб
Скачать

стройках на расстоянии не

менее

3

м

и иметь пламяпрерывающие

сетки.

 

 

 

 

 

Д л я пропаривания цистерн

и

коффердамов

используют ста­

ционарные системы либо

переносные

шланги

(по ним подают

воду) .

 

 

 

 

 

Трубопровод топлива от цистерн до раздаточной станции про­ кладывают по отдельной стальной газонепроницаемой шахте, раз­ меры которой достаточны для прохода человека по всей ее длине. Степки шахты выполняют, как конструкции типа А-60. Если их

заполняют

водой, то

стенки не, изолируют. Ш а х т а должна

обяза­

тельно иметь такую

ж е

приточную и вытяжную вентиляцию, как

цистерны

топлива.

Д л я

предотвращения образования

зарядов

статического электричества все трубопроводы топлива, цистерны, арматуру, приборы надежно заземляют на корпус судна.

Станции раздачи топлива вертолетам и судам находятся на открытой палубе. Их выгораживают газонепроницаемыми пере­ борками и палубами типа А-60, двери в которых могут быть стальными, без изоляции. П а л у б ы станции покрывают негорючим или трудногорючим материалом, не впитывающим в себя топливо. Палубное покрытие, устройства закрытия дверей и тара для роз­ лива топлива д о л ж н ы исключать искрообразование. Расходные цистерны топлива, установленные в помещении станции, снаб­ ж а ю т измерительными устройствами и воздушными трубами, вы­ водимыми за пределы станции выше ее подволоки, с пламяпре - рывающими сетками. При выводе из станции всех труб следует обеспечить газонепроницаемость переборок.

Насосные отделения станций раздачи топлива находятся в стальных газонепроницаемых надстройках и рубках в противо­ положной ж и л ы м и служебным помещениям части судна. От гру­ зовых цистерн их должны отделять к о ф ф е р д а м ы с водой, высота или ширина которых не менее 600 мм. Вход в насосные отделения,

где имеется только сам

насос и паровой привод, делают со сто­

роны, противоположной

мерным емкостям. Непаровые приводные

механизмы р а з м е щ а ю т в смежных помещениях, при проходе валов через переборки делают сальники. Устраивать кладовые и хозяй­ ственные помещения в насосных отделениях не допускается.

ГЛАВА IV

Общие требовании к средствам активной противопожарной защиты на судах. Принципьз тушения пожаров

 

Активная противопожарная защита (АПЗ) судов пред­

ставляет собой комплекс

мероприятий, с помощью которых можно:

а)

быстро обнаружить

очаг

п о ж а р а ;

б)

успешно ликвидировать

п о ж а р .

67

Эти мероприятия

осуществляют

с

помощью

специальных

средств

А П З :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

систем и устройств пожарной

сигнализации;

 

 

 

 

 

 

 

систем тушения

пожаров;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

первичных

средств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Их классификация приведена в табл . 11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация

средств

АПЗ

на судах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Группы

средств

 

 

Виды

систем

 

 

 

Названия

систем

и

устройств

 

Л П З

 

(по

способу действия)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигнализа­

Ручная

 

 

 

 

Пожарные

нзвещателп

 

 

ции

 

Автоматическая

 

 

 

Тепловой,

дымовой,

световой

по­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жарный

извещатель

 

 

 

тушения

Охлаждения

реаги­

Системы

водяного

пожаротушения,

 

 

 

рующих

веществ

 

 

орошения,

спрниклерная,

водо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

распыления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разбавления

реаги­

Системы

парового

пожаротушения,

 

 

 

рующих

веществ

 

 

углекислотного,

инертными газа­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ми

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изоляции

реагирую­

Системы

пенного,

порошкового

по­

 

 

 

щих

веществ

 

 

 

жаротушения,

затопления

водой

 

 

Химического торможе­

Системы

жидкостного

пожаротуше­

 

 

 

ния

реакции

горе­

ния

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Первичные

 

ния

 

 

 

 

 

Огнетушители,

песок,

покрывала,

 

 

 

 

 

 

 

 

средства

 

 

 

 

 

 

 

 

пропитанные содой

опилки

 

К а к видно из

табл.

11, в первую группу

средств

А П З

входят

с и ­

с т е м ы п о ж а р н о й

с и г н а л и з а ц и и .

 

Это — устройства, с

по­

мощью

которых

осуществляется

наиболее

раннее

обнаружение

по­

ж а р о в

и оповещение. Системы

 

различаются

по

принципу

обнару­

жения

очага

п о ж а р а . С и с т е м ы

т у ш е

н и я п о ж а р о в

(вторая

группа

средств

А П З )

делятся

 

на

четыре вида в зависимости от

способа

воздействия

на

очаг

п о ж а р а . К а ж д ы й

вид

объединяет

не­

сколько

конкретных

систем,

различающихся

по

типу

используемой

огнетушащей

среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Независимо

от

 

принципа

действия

и

огнетушащих сред

си­

стемы пожаротушения д о л ж н ы быть высокоэффективными и ис­ правными, надежными в управлении, простыми в обслуживании и легкодоступными. Эти системы необходимо оснастить контроль­ ными устройствами, с помощью которых можно определять коли­ чество сред и давление, п е р е з а р я ж а т ь емкости, в которых хра­ нятся огнетушащие среды, пополнять их запасы . Кроме того, все

системы д о л ж н ы функционировать как

на ходу,

т а к и

на стоянке

судна. Н е менее важно, чтобы э к и п а ж

отлично

знал

имеющееся

оборудование, умел обращаться с ним, с о д е р ж а л в

постоянной

боевой готовности.

 

 

 

68

В соответствии

с П р а в и л а м и

классификации

и постройки судов

на к а ж д о м судне

д о л ж н ы быть предусмотрены

т а к ж е

п е р в и ч ­

н ы е с р е д с т в а

т у ш е н и я

(третья группа

средств

А П З ) не­

больших очагов огня: огнетушители, ящики с песком или с пропи­ танными содой опилками, асбестовые покрывала; комплект инст­

румента: топоры, ломы, электрические и пневматические

дрели,

фонари и т. п.; аварийное

снаряжение: з а щ и т н а я

одежда,

дыха­

тельные аппараты и т. д.

Подробно рассматривать первичные

средства А П З

не будем, так

как сведения о них есть

в нормативах.

Основными

документами

при проектировании,

постройке и

эксплуатации

судов, регламентирующими наличие

систем

актив­

ной противопожарной защиты, являются обязательные правила

национального

органа государственного

надзора

за судостроением

и судоходством

и классификационного

общества

(табл. 12). В ос­

новном требования разных классификационных обществ и орга­

низаций совпадают, хотя имеется значительное количество

различ­

ных методик и оценочных характеристик.

 

 

Устройство

систем

пожаротушения, их

конструкция

зависят

от используемого принципа тушения.

 

 

§

10.

Основные ф и з и к о - х и м и ч е с к и е

процессы

 

 

 

в очаге

п о ж а р а и

их х а р а к т е р и с т и к и

 

В

основе п о ж а р а лежит

химическая реакция

горения,

которая сопровождается выделением и передачей тепла, продуктов горения, образованием газообмена. Все эти процессы взаимосвя­ заны и протекают по общим законам химии и физики. В резуль­ тате этих явлений происходят д е ф о р м а ц и я и разрушение конструк­ ций, взрывы, вскипание горючих жидкостей и др., т. е., в конечном итоге, уничтожение материальных ценностей и д а ж е гибель людей.

Действенные меры тушения можно выбрать, только правильно

оценив обстановку

и

определив

масштабы п о ж а р а . Обстановка на

п о ж а р е определяется

р а з м е р а м и

зоны горения, скоростью выгора­

ния, количеством

выделяемого

при п о ж а р е тепла и способами

его передачи, количеством выделяемых продуктов горения, осо­ бенностями газового обмена.

Все явления, происходящие при пожаре, имеют пространст­ венные зоны влияния. Так, можно выделить три основные зоны:

горения, теплового воздействия и задымления, которые

связаны

между собой. К а ж д а я

зона имеет свои

особенности.

 

Зона горения — это

основная зона

любого п о ж а р а ,

внешними

признаками которой являются пламя и накал . Горением назы­ вается химическая реакция окисления твердых, жидких и газо­

образных веществ, с о п р о в о ж д а ю щ а я с я выделением

тепла

и излу­

чением

света. В

условиях п о ж а р а

происходит

диффузионное

горение

(молекулы

кислорода проникают в газообразную или твер­

дую среду горящего вещества), д л я которого необходимо

горючее

вещество, окислитель и

источник

воспламенения.

В

зависимости

от горящего вещества

различают

два

вида горения:

гомогенное

69

^1

о

Таблица 12

З а щ и та судовых помещений морских самоходных судов неограниченного района плавания системами пожаротушения по требованиям различных правил

 

Категория

помещения

Посты

у п р а в л е н и я ,

р а д и о р у б к и , п о ж а р ­

ные

посты и станции, аккумуляторные

и агрегатные

 

Помещение аварийных дизель - генерато ­ ров и п о ж а р н ы х дизельных насосов

Каюты, общественные помещения, кладо­ вые для сгораемых материалов

К а м б у з ы , х л е б о п е к а р н и ,

помещения для

кипятильников,

гладильные,

почтовые

отделения, сушильные и т. п.

Кладовые для

х р а н е н и я

легковоспламе ­

ня ю щи хся жидкостей

и с ж и ж е н н ы х

газов, м а л я р н ы е ,

фонарные

 

Д л я транспорта

с

горючим в

б а к а х

 

 

 

Системы п о ж а р о т у ш е н и я

 

 

 

спринк-

водяного

водорас -

водяных

парового

углекис -

ж и д к о с т ­

пенного

инертны­

лерная

орошения

пылення

завес

лотного

ного

ми газами

мк.

 

 

 

 

 

 

отнк,

 

 

 

 

 

 

ГЛ,

ФВ,

 

 

 

 

 

 

БО .

P C

 

 

 

 

 

 

 

отнк.

отнк.

отнк,

отнк.

O T H K .

 

 

P C

P C

P C

P C

P C

 

МК .

 

 

 

 

 

 

отнк.

 

 

 

 

 

 

P C ,

А Л ,

 

 

 

 

 

 

МТ,

гл,

 

 

 

 

 

 

Ф В ,

БО

 

 

 

 

 

 

МК,

 

 

 

 

 

 

отнк.

 

 

 

 

 

 

PC,

А Л ,

 

 

 

 

 

 

Ф Л ,

гл,

 

 

 

 

 

 

БО

 

 

 

 

 

 

 

PC,

Б О

1

отнк.,

отнк,

P C

 

 

отнк.

 

 

 

 

PC,

P C

 

 

 

 

 

P C , H K K

нкк.

 

 

 

 

 

 

 

ГЛ, БО

 

 

 

 

о т н к М К ,

P C ,

отнк.

мк.

O T H K ,

МК . P C

МК

 

БО

P C

О Т Н К .

P C

БО

 

P C , Б О, ГЛ

1

1

1

1

 

1

1

 

 

 

1

1

 

1

Кладовые для взрывчатых веществ

Выходы из машинно - котельных отделе­ ний

Глушители двигателей внутреннего сго­ рания, утиль-котлы и дымоходы котлов

Машинные отделения с главными элект­ рогенераторами с паровым приводом и гребными электродвигателями

Машинные отделения с двигателями внутреннего сгорания или газовыми турбинами

Х р а н и л и щ а ж и д к о г о топлива

отнк.

P C

отнк.

P C

отнк

отнк.

отнк,

отнк.

 

 

P C

P C

P C

 

 

 

отнк.

отнк,

 

 

 

P C

P C

мк.

мт,

мк.

отнк.

отнк.

нкк

отнк.

P C

PC,

 

P C ,

А Л ,

 

А Л ,

МТ,

 

мт,

Г Л ,

 

Г Л ,

 

 

нкк.

 

нкк.

 

ФВ,

БС,

 

Ф В ,

БС,

 

БО,

Н В

 

БО,

Н В

 

 

P C

отнк.

нкк.

 

 

 

PC,

БО

 

 

 

н к к

 

 

 

Открытые палубы паромов и трейлеро - возов, предназначенных для перевозки транспорта и подвижной техники

Котельные отделения (котлы, работаю­ щие на жидком топливе)

ГЛ, БО отнк,

P C

мк.

отнк,

P C ,

А Л ,

МТ,

ГЛ,

БС,

БО,

нкк,

Ф В ,

Н В

нкк,

мт

мк, отнк.

PC,

А Л ,

МТ,

Г Л ,

БС,

БО .

нкк.

Ф В , нв

отнк.

P C

1

P C

P C

мк, мк отнк,

P C ,

А Л ,

МТ,

ГЛ,

нкк,

Ф В .

БС,

Б О ,

Н В

отнк,

PC, БО

мк,

мк

отнк.

 

P C ,

А Л ,

 

МТ,

ГЛ,

 

БС,

БО,

 

нкк,

Ф В . нв

Продолоюение табл. 12

 

Категори я помещении

 

Производственные

помещения, в

кото­

рых

и с п о л ь з у ю т

ж и д к о е топливо, лег­

ковоспламеняющиеся

жидкости,

горю ­

чие

материалы,

либо

работают с откры­

тым

пламенем

 

 

 

 

 

 

Системы

п о ж а р о т у ш е н и я

 

 

 

сприик-

водяного

водорас­

водя ных

парового

углекис -

жидкост ­

пенного

инертны­

лерная

орошения

пыления

завес

лотпого

ного

ми газами

 

 

 

 

PC,

 

 

PC,

PC,

PC,

 

 

 

O T H K

 

 

O T H K

О Т Н К

О Т Н К

 

Грузовые

цистерны

P C

мк.

МК. АЛ,

 

МК,

 

 

 

O T H K .

МТ,

ГЛ,

 

О Т Н К ,

 

 

 

PC, АЛ ,

Н К К .

 

PC, АЛ ,

 

 

 

МТ, ГЛ,

ФВ,

БС

 

МТ,

ГЛ,

 

 

 

Н К К ,

 

 

 

ФВ,

БС.

 

 

 

ФВ, БС,

 

 

 

Н В ,

БО

 

 

 

Б О

 

 

 

 

 

Д л я с у х и х

грузов

 

мк,

мк,

О Т Н К ,

МК . P C

 

 

 

отнк.

отнк.

P C

 

 

 

 

 

P C , АЛ ,

PC,

А Л ,

 

 

 

 

 

 

МТ, ГЛ,

МТ,

ГЛ,

 

 

 

 

 

 

Н К К ,

нкк,

 

 

 

 

 

 

Ф В , БС

ФВ,

Б С.

 

 

 

 

 

 

 

Н В ,

БО

 

 

 

МК. О Т Н К . PC, А Л , ГЛ, ФВ, БС, БО

МК, О Т Н К ,

P C , АЛ , ГЛ, ФВ , БС

П р и м е ч а и и е- У к а з а н н ы е

систег, ы пожарот / ш е н н я предусмотрень в дополне т е

к

обяза тельной си стеме

водя ного

пожа[)0тушення

в соответствии

с требованиями:

М К — МК-60; ОТ Н К — Орга 1 техничес <ого надзо эа

и

клас ;ификации судов

com1алистическ их стран;

P C — Регистр Союза ССР; А Л — Регистр с:удоходства Ллойда; Б С — Б ю р о с.удоходства США;

Ф В —

Ф р а н ц у :1ское

Бюро Веритас; ГЛ — Гер-

майский Л л о й д

(ФРГ); Н В — Н о р в е ж с к о е Б ю р о Вер iTac; Н К К -— «Нпппон К а н д ж н К иокай»; МТ —

Министе рство

транспорта

Вел икобрита-

нпн; БО — Береговая о х р а н а США.

игетерогенное. Кислород поступает чаще всего из атмосферы

воздуха, а в отдельных случаях — вследствие р а з л о ж е н и я кислородосодержащих веществ.

При гомогенном горении обязательно наличие пламени над

поверхностью горящего вещества, например дерева,

нефтепродук­

тов,

способного при

нагреве выделять летучие горючие вещества.

При

гетерогенном

горении обязателен накал на

поверхности

твердого горючего вещества. Так горят древесный уголь, кокс, антрацит и другие твердые вещества, не способные при нагреве выделять большое количество летучих горючих продуктов.

При гомогенном, или пламенном, горении под зоной горения понимают часть пространства, в котором происходит подготовка горючих веществ к горению (испарение и разложение) и горение. Эту часть пространства занимает объем паров и газов, ограничен­ ных тонким слоем пламени и поверхностью горящего вещества. При гетерогенном горении зона горения соответствует объему го­ рящей части твердого вещества.

Первая фаза горения большинства твердых и жидких горючих веществ — образование паров и газов в результате их нагревания, при этом происходят различные превращения не только их агре­ гатного состояния, но и, естественно, химического состава.

Твердые горючие вещества при нагревании ведут себя различ­ но. Одни из них, например сера, стеарин, фосфор, плавятся и испаряются; другие, например дерево, торф, каменный уголь, раз ­ лагаются, при этом образуются пары, газы и твердый остаток — уголь; третьи, например кокс, антрацит, древесный уголь, не пла­ вятся и не разлагаются, но выделяют пары и газы, которые сме­ шиваются с воздухом и окисляются при нагревании. Если на все предыдущие процессы (плавление, испарение, разложение) рас­ ходовалась теплота, то в процессе окисления происходит ее вы­ деление.

Д а л е е начинается

вторая

фаза:

при

достижении

некоторой

температуры

нагревания процесс

окисления приобретает

настоль­

ко большую скорость, что происходит самовоспламенение

веще­

ства

и его

полное

сгорание

при

соответствующих

условиях

(рис.

11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л ю б у ю зону горения характеризуют объем, высота и площадь,

количество горючих веществ

или

материалов,

а

т а к ж е скорость и

температура

их

горения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О б ъ е м

и в ы с о т а

з о н ы г о р е н и я

— это

параметры,

с

по­

мощью которых можно оценить характер п о ж а р а и степень

его

опасности для смежных объектов. Чем больше объем

и

высота

зоны горения, тем больше тепловыделение и, таким

образом,

больше возможность расширения зоны горения.

 

 

 

 

 

П л о щ а д ь

г о р е н и я .

П о д

площадью

горения

понимают

площадь проекции поверхности горения твердых или жидких ве­ ществ и материалов на горизонтальную плоскость пола помещения; при горении жидкости в резервуаре — площадь свободной поверх­ ности. П л о щ а д ь горения имеет свой периметр и границу.

73

Эти характеристики обычно

являются

основанием д л я расчета

сил и средств тушения твердых и жидких

горючих веществ.

 

 

Н а г р у з к а

г о р ю ч е г о

в е щ е с т в а

— это

общее

количе­

ство

горючего

вещества,

от

которого т а к ж е

зависят

размеры

зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

горения, а его стоимость оп­

 

Теплота

 

 

 

 

ределяет

возможный

мате­

 

 

 

 

 

риальный ущерб. При горе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нии твердых веществ поль­

 

 

 

 

 

 

 

 

зуются понятием

плотности,

 

 

 

 

 

 

 

 

или

удельной

нагрузки.

 

 

Горючее

вещество

 

 

 

 

П о д

у д е л ь н о й

н а -

 

 

 

 

 

 

 

 

г р у з к о й

понимают

весо­

твердое

жидкое

газообраз­

 

вое

 

количество

всех

горю­

 

ное

 

чих

 

веществ

и

материалов,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

приходящихся

на

 

единицу

 

 

 

 

 

 

 

 

площади

 

 

потенциального

 

Плавление,

 

 

 

 

 

горения

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

испарение

Испарение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

q-

 

 

 

 

 

нагрузка

 

разложение

 

 

 

 

 

 

удельная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

горючего

вещества,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кгс/м 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

общее

количество

 

Окисление.

Разложение

 

 

 

 

 

горючего

 

вещества,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F-

кгс;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

площадь,

 

занятая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

горючим

веществом,

 

Самовоспламенение

 

 

 

От

 

 

м2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

удельной

нагрузки

го­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рючего

вещества

 

зависит

 

 

 

 

 

 

 

 

продолжительность

 

пожара'

 

 

 

 

 

 

 

 

без

 

тушения, а

 

значит,

и

 

 

Горение

 

 

 

 

время

его

 

воздействия

на

 

i

 

 

 

 

i

 

о к р у ж а ю щ у ю

среду.

Это

 

 

 

 

 

 

один

из

показателей,

опре­

 

 

 

 

 

 

 

 

деляющих

степень

 

огнестой­

 

 

 

 

 

 

 

 

кости, различных

помещений.

 

 

Теплота

 

 

 

 

 

Скорость

выгорания

 

 

 

 

 

 

это

 

количество

 

 

вещества,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

11. Схема

процессов,

 

протекающих

сгорающего в единицу вре­

 

мени

с

единицы

 

 

площади .

при" нагревании

горючих

веществ

 

 

 

 

Скорость

выгорания

быва­

до температуры

самовоспламенения.

ет

весовая,

линейная,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В е с о в а я

с к о р о с т ь

в ы г о р а й

и я — это

количество

горю-

чего

вещества, сгораемого

с единицы

площади

в

единицу

времени

 

 

 

 

V.,

=

Gr

 

<7Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fnt гор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

о ы - — в е с о в а я скорость

выгорания, кгс/м 2 - мин;

 

 

 

 

 

 

74

 

G r

— общее

 

количество

 

горючего

 

вещества,

 

сгоревшего

 

Fn

 

в единицу времени, кгс;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— площадь горения, м 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/гор

время горения, мин;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qr—количество

 

 

горючего

вещества,

сгоревшего

с

1

м2 ,

 

 

 

кгс/м2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения весовой скорости выгорания некоторых твердых ве­

ществ (данные В Н И И П О ) приведены в табл . 13.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Весовая

скорость выгорания некоторых

твердых

горючих

веществ

 

 

 

и

материалов,

кгс/м2 -мйн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

Скорость

выгорания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

температуре

п о ж а р а , град

 

 

 

 

 

Вещества

п материалы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

средняя

 

 

 

 

 

 

 

 

400

500

600

 

700

 

800

900

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д р е в е с и н а

 

(влажность

8—10%)

0,30

0,34

0,40

 

0,45

 

_

0,65

 

0,45—0,50

Стеклопластик

 

 

 

 

0,74

 

0,90

 

1.10

 

 

1,00

 

В и с к о з н о е

волокно

 

 

 

0.26

 

0,27

0,40

 

 

0.40

 

Шинный

регенератор

 

 

 

1,11

 

1,14

1,20

 

 

1 20

Х л о п к о в ы е

семена

 

 

 

0,19

0,44

 

0,54

 

 

0,55

 

Х л о п к о в ы й

ж м ы х

 

 

 

0,16

0,51

 

0.58

 

 

0,58

 

 

«

 

шрот

 

 

 

0,14

0,26

 

0,43

 

 

0,43

 

 

Под

л и н е й н о й

с к о р о с т ь ю

в ы г о р а н и я

понимают

по­

нижение

 

уровня

легковоспламеняющейся

или

горючей

жидкости

в единицу

времени

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/гор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

v — линейная

скорость выгорания,

мм/мин;

 

 

 

 

 

 

Я — понижение

уровня

жидкости

за

время

горения,

мм;

 

/гор время горения, мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейную скорость можно

определить

 

из

весовой,

зная

плот­

ность жидкости при заданной температуре

горения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UM-1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pg

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

р — плотность

 

горящей

жидкости

при

заданной

температуре

 

 

горения,

к г с - с 2 / м 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g — ускорение силы тяжести, м/с2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Весовая и линейная скорости выгорания отдельных легковос­

пламеняющихся

жидкостей

 

приведены

в

табл.

14

(данные

В Н И И П О ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З о н а теплового

воздействия. З о н а

теплового

воздействия — это

пространство, иногда значительное, на которое

распространяются

продукты

горения,

имеющие

начальную

температуру

1100—1300°.

При движении они смешиваются с воздухом и передают ему часть тепла. Принято считать, что граница этой зоны находится там, где температура ие превышает 60—80°.

75

 

 

Таблица

14

 

 

 

 

 

 

 

Весовая

и линейная

скорости

выгорания

некоторых

 

 

 

легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

 

 

 

 

 

 

 

 

Скорость

выгорания

 

 

 

Ж и д к о с т и

 

 

весовая,

л и н е й н а я .

 

 

 

 

 

 

кгс/м а - мпн

мм/мни

Ацетон

 

 

 

 

 

2,8

 

3,3

Бензол

 

 

 

 

 

2,3

 

3,2

Бензин

 

 

 

 

 

2,7—3,2

3,8—4,0

Бутиловый

спирт

 

 

 

0,8

 

1,1

Диэтиловый спирт

 

 

 

3,6

 

5,0

Изопентан

 

 

 

 

6,3

 

10,0

Нефть

 

 

 

 

 

1,2

 

1,6

Мазут

 

 

 

 

 

2,1

 

2,2

Керосин

 

 

 

 

 

2,9

3,6

Сероуглерод

 

 

 

2,2

 

1,7

Толуол

 

 

 

 

 

2,3

 

2,7

Этиловый

спирт

 

 

 

1,6—2,0

2,0—2,5

Тепло, возникающее при горении, является одной из основных

причин

продолжения этого

процесса. Т е п л о т о й

г о р е н и я на­

зывают

количество тепла,

которое

выделяется

при

полном сгора­

нии грамм-молекулы вещества и превращении углерода в угле­ кислый газ, водорода в воду с выделением в свободном виде азота, галоидов и других негорючих веществ. Теплота горения химического соединения или смеси равна разности между его

исходной теплотой и теплотой продуктов,

оставшихся после

горе­

ния. З н а я

величину теплоты горения,

можно

определить

их тепло­

творную

способность и температуру

горения.

В технических

рас­

четах чаще

пользуются

не теплотой

горения

вещества,

а его теп­

лотворной

способностью.

 

 

 

 

 

Т е п л о т в о р н о й

с п о с о б н о с т ь ю

называется

количество

теплоты, которое выделяется при сжигании одной весовой или объемной единицы вещества. З н а я эту величину, легко найти ко­ личество выделившегося при п о ж а р е тепла, температуру горения, скорость распространения пламени и т. д. Теплотворная способ­ ность для большого количества горючих веществ определена опыт­ ным путем (табл. 15).

Основной характеристикой выделения тепла при п о ж а р е при­ нято считать удельную теплоту-—-количество тепла, которое вы­ деляется в единицу времени с единицы площади

где Qn

— удельная теплота п о ж а р а , к к а л / м 2 • мин;

 

[3 — коэффициент

химического недожога

(отдельных ве­

 

ществ на открытых п о ж а р а х ) ,

равный

0,8—0,99;

у ' м

— приведенная

весовая скорость

выгорания, кгс/м 2 - мии;

Qu — низшая теплота сгорания, ккал/кгс.

 

76

 

 

Таблица

15

 

 

 

 

 

Теплотворная

способность и теплота

горения вещества

 

 

 

 

 

Т е п л о т в о р н ая способность

 

 

 

Вещество

 

 

 

Теплота

 

 

 

ккал/кг

 

горения,

 

 

 

 

ккал/м 1

ккал/г - моль

Углеводороды

 

 

 

 

Метан

 

 

 

.—

9410,7

210,8

Этан

 

 

 

16 560

368,4

Пропан

 

 

 

23 450

526,7

Бутан

 

 

 

30 230

638,3

Пентан

 

 

 

11 601,3

838,3

Гексан

 

 

 

11 616,2

999,0

Бензол

 

 

 

10 000

783,4

Толуол

 

 

 

10 174

936,0

Ксилол

 

 

 

10 292

1 091,0

Ацетилен

 

 

13 800

312,0

Спирты

 

 

 

 

.

 

Метиловый

 

5 700

170,9

Этиловый

 

 

7 402

328,0

Пропиловый

 

8310

.—.

482,0

Бутиловый

 

8 898

—.

639,0

Амиловый

 

 

9319

787,0

Кетоны,

простые

и сложные

 

 

эфиры

 

 

 

 

Ацетон

 

 

 

7 384

427,0

Диэтиловын эфир

 

8 807

651,7

Этилацетат

 

6103

538,5

Ам илацетат

 

8 000

1 040,0

Нефть

и

нефтепродукты

 

 

 

Нефть

сырая

 

10 500

Бензин

 

 

 

11 200

Керосин

 

 

9 900—11 000

—.

Мазут

 

 

 

10 000—11 000

 

Уголь

 

 

 

 

 

 

Антрацит

 

 

7 500

Бурый

уголь

 

2 000—6 000

Каменный

уголь

 

6 000—8 500

Кокс

 

 

 

7 000—S 000

Разные

вещества

 

 

 

 

Водород

 

 

28 905 (пар)

2 580,8 (пар)

57,8

Водяной газ

 

2 600—2 800

Дерево

воздушно-сухое

3 500

»

свежее

 

1 300—1 700

Крахмал

 

 

4 179

Кальций

 

 

3 620

114,8

Магний

 

 

 

6 000

145,8

Натрий

 

 

 

2 180

50,14

Окись

углерода

 

3 045,5

58,22

Парафин

 

 

11 140

Сера

 

 

 

2 493

79,8

77

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ