Выражения пробит-функций при различных степенях термического поражения



№ формулы Степень поражения Формула пробит-функции
1 ожог первой степени
2 ожог второй степени
3 летальное поражение

Примечание: qпад – плотность падающего теплового потока поглощенного, кВт/м2; τ – время термического воздействия, с.


Горение одиночных зданий и промышленных объектов

Размер зоны теплового воздействия соответствует безопасному расстоянию при заданном уровне плотности падающего теплового потока для человека, объекта, материалов (рис. 9.1).

,                                                    (9.4)

где R* - приведенный размер очага горения (для горящих зданий равный  (L – длина стены, обращенной к объекту теплового воздействия, м; Н - высота дома, м); для штабеля пиленого леса равный  (L – длина стороны штабеля, обращенной к объекту теплового воздействия, м; Н - высота штабеля, м); для случая горения нефтепродуктов в резервуаре диаметром Dрез, м, равный ), м;

qсоб - плотность потока собственного излучения пламени пожара (например, для дерева принимают равным 260 кВт/м2), кВт/м2;

qкр – плотность потока падающего на объект излучения пламени пожара, критическая для рассматриваемого объекта при данной степени термического воздействия (таблица 9.5), кВт/м2.

Рисунок 9.1 Зоны негативного воздействия при пожаре зданий и сооружений


Таблица 9.5

Критические значения плотностей падающего теплового потока

qкр, кВт/м2

Время в сек. до того, как

  начинаются болевые ощущения появляются ожоги (ожог II степени)
30 22 18 11 8 5 4,2 1,5 1 2 2,5 5 8 16 15-20 безопасно 2 3 4,3 8,5 13,5 25 40 безопасно
14,0 17,5 35.0 41,0 возгорание древесины возгорание древесины возгорание ЛВЖ возгорание ГЖ через 10 минут через 5 минут через 3 минуты через три минуты

Примечание: ГЖ – горючая жидкость (мазут, торф, масло и т.п.); ЛВЖ – легковоспламеняющаяся жидкость (ацетон, бензол, спирт и т.д.).

 

Задавая ту или иную степень поражения человека, сооружений и т.п., по формуле (9.4) несложно определить искомое расстояние от очага пожара.

Образующиеся при пожаре продукты горения (или выделяющиеся в атмосферу находящиеся в зоне горения ОХВ), распространяются по направлению ветра, образуя зону задымления (заражения).

Глубину зоны задымления (заражения) Г (м) определяют по формуле:

,                                       (9.5)

здесь Г i глубина зоны задымления (заражения), соответствующей определенной степени поражения человека (летального или порогового), м;

G – масса токсичных продуктов, кг;

a, b – доли массы токсических продуктов в «первичном» и «вторичном» облаке, соответственно (табл. 9.6). При пожаре для всех продуктов горения принимают равными: а=1 и b=0.

D - пороговая или летальная токсодоза, мг×мин/л (табл. 9.6);

w - скорость ветра, м/с;

k1 – коэффициент шероховатости подстилающей поверхности, равный 1 – для открытой поверхности; 2 – для степной растительности и с/х угодий; 2,5 – для кустарников и 3,3 – для леса и городской застройки;

k2 – коэффициент степени вертикальной устойчивости атмосферы, равный 1 – для инверсии; 1,5 – для изотермии и 2 – для конвекции (рис. 9.2).

При изотермии распределение температуры неизменно по высоте приземного слоя атмосфере и конвективные потоки, размывающие шлейф продуктов горения пожара, практически отсутствуют и смешение потока токсических веществ с воздухом происходит только за счет молекулярной диффузии.

При конвекции температура у поверхности Земли имеет самые высокие значения и нагретый воздух поднимаясь кверху интенсивно перемешивает с воздухом (размывает) поток токсических веществ. В этом случае протяженность зоны заражения (задымления) самая маленькая.

При инверсии у поверхности Земли находится самый холодный воздух и восходящие потоки полностью отсутствуют. Протяженность зоны задымления в этом случае самая большая.

Рисунок 9.2 Распределение температур в приземном слое атмосферы при разных классах устойчивости атмосферы


Таблица 9.6


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 41; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!