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! |
Мы поможем в написании ваших работ!