ПРИЛОЖЕНИЕ В
(рекомендуемое)
МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ПОЖАРАХ ПРОЛИВОВ ЛВЖ И ГЖ
В. 1 Интенсивность теплового излучения
q, кВт/м2, рассчитывают по формулеq = Ef · Fq · t , (B.1)
где
Ef — среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;Fq — угловой коэффициент облученности;
t — коэффициент пропускания атмосферы.
В.2 Ef принимают на основе имеющихся экспериментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в таблице В. 1.
Таблица
B.1— Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив
Топливо |
Ef, кВт/м2, при d, м |
т , кг/(м2 · с) |
||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||
СПГ (метан) |
220 |
180 |
150 |
130 |
120 |
0,08 |
СУГ (пропан-бутан) |
80 |
63 |
50 |
43 |
40 |
0,1 |
Бензин |
60 |
47 |
35 |
28 |
25 |
0,06 |
Дизельное топливо |
40 |
32 |
25 |
21 |
18 |
0,04 |
Нефть |
25 |
19 |
15 |
12 |
10 |
0,04 |
Примечание— Для диаметров очага менее 10 м или более 50 м следует принимать Ef такой же, как и для очагов диаметром 10 м и 50 м соответственно |
При отсутствии данных допускается
Ef принимать равной 100 кВт/м2 для СУГ, 40 кВт/м2 для нефтепродуктов.8.3 Рассчитывают эффективный диаметр пролива
d, м, по формуле, (В.2)
где
S — площадь пролива, м2.8.4 Рассчитывают высоту пламени Н, м, по формуле
, (В.3)
где т — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м · с);
r в — плотность окружающего воздуха, кг/м3;
g— ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
8.5 Определяют угловой коэффициент облученности
Fq по формуле, (В.4)
где ,(В.5)
где А = (h2 + + 1) / 2S1 , (В.6)
Sl = 2r/d (r— расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта), (В. 7)
h = 2H/d; (B.8)
, (В.9)
B = ( 1+S2 ) / ( 2S ), (B.10)
B.6 Определяют коэффициент пропускания атмосферы t по формуле
t = exp[ -7,0 · 10 -4 ( r - 0,5 d)] (B.11)
Пример
— Расчет теплового излучения от пожара пролива бензина площадью 300 м2 на расстоянии 40 м от центра пролива.Расчет
Определяем эффективный диаметр пролива
d по формуле (В. 2)м.
Находим высоту пламени по формуле (В.3), принимая
т = 0,06 кг / (м2 · с), g = 9,81 м/с2 и r в = 1,2 кг/м3:
Находим угловой коэффициент облученности
Fq по формулам (В.4) — (В. 10), принимая r = 40 м:h = 2 · 26,5 / 19,5 = 2,72,
S1 =2 · 40 / 19,5= 4,10,
А
= (2,722 + 4,102 + 1) / (2 · 4,1) = 3,08,B = (1 + 4,12) / (2 · 4,1) =2,17,
Определяем коэффициент пропускания атмосферы т по формуле (В. 11)
t = exp [ - 7,0 · 10 -4 (40 - 0,5 · 19,5 )] = 0,979.
Находим интенсивность теплового излучения
q по формуле (В.1), принимая Еf= 47 кВт/м2 в соответствии с таблицей В. 1:q = 47 · 0,0324 · 0,979 = 1,5 кВт/м2.