Бугаев

реклама
УДК 614.8
ЗАВИСИМОСТЬ КРИТИЧЕСКОГО ДИАМЕТРА ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЯ,
УСТАНОВЛЕННОГО НА АМИАКОПРОВОДЕ, ОТ ЧИСЛА ПЕКЛЕ ПРИ
ИЗМЕНЕНИИ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЕСА ВОЗДУХА
А.Ю.Бугаёв, НУГЗ Украины
Огнепреградитель
распространение пламени
действие огнепргерадителя
вследствие чего основным
диаметр [1].
защитное
устройство,
предотвращающее
по производственным коммуникациям. Защитное
основано на тушение пламени в узких каналах
расчетным показателем является его критический
d кр 
Pe кр RT
u н с р
,
(1)
где Pe кр - критерий Пекле, равный 65; λ - коэффициент теплопроводности
горючей смеси; R - искомая газовая постоянная выходной горючей смеси; Т температура горючей смеси; u н - нормальная скорость распространения пламени;
с р - теплоёмкость горючей смеси; ρ - плотность горючей смеси.
На пределе гашения пламени в узких трубках критерий Пекле достигает
своего постоянства и принимает значение, равное 65 [1]. Но учитывая
экспериментальные данные, показывающие некий разброс в определении
критерия Пекле, при расчетах принимают двойной коэффициент запаса
надежности, уменьшающий критерий Пекле в два раза, что уменьшает
критический диаметр и увеличивает не только огнегасящую способность
огнепреградителя, но и как следствие его гидравлическое сопротивление рис 1.
Рис. 1 - Зависимость критического диаметра огнегасящего канала огнепреградителя
от критерия Пекле
Искомая газовая постоянная, входящая в формулу (1), зависит от
молекулярного веса кислорода, который принят за постоянную величину, но
изменяется в зависимости от суточных, сезонных и годовых колебаний
температуры и давления атмосферы [2].
R
8314,31
,
і М і  1  і М k
(2)
где і - концентрация горючего компонента в выходной смеси
стехиометрического состава; М і - молярная масса горючего компонента; Мk молярная масса кислорода, равная 28,98 г/моль.
Предположим, что вероятность отклонения среднего молекулярного веса
кислорода от значения 28,98 г/моль подчиняется нормальному закону
распределения со среднеквадратическим отклонением равным 10% его средней
величины, т.е. 2,898 г/моль [3]. Построим график зависимости критического
диаметра канала огнепреградителя от критерия Пекле при изменении
молекулярного веса кислорода со среднеквадратическим отклонением равным 10%
(рис.2). Таким образом, определяются верхняя и нижняя доверительные границы,
что даёт возможность выбора одного из трех возможных критических диаметров
огнепреградителя в зависимости от технических требований конкретного
предприятия.
Рис. 2. Зависимость критического канала огнепреградителя от критерия Пекле
при 10% изменении молекулярно веса кислорода
Данная возможность выбора критического диаметра канала предполагает
такое совмещение независимых друг от друга и взаимопротиворечащих понятий
как огнегасящая и пропускная способности огнепреградителя.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алексеев М.В. Пожарная профилактика технологических процессов
производств/ М.В. Алексеев, О.М. Волков, Н.Ф. Шатров – Москва: //Высшая
инженерно-техническая школа МВД СССР. – 1986. – С. 111-119.
2. Чандлер Т. Воздух вокруг нас. – Л.: Гидрометеоиздат, 1974, 144 с.
3. Тесленко А.А., Бугаёв А.Ю., Роянов А.Н., Олейник В.В. Надежность
огнепреградителя и средний молекулярный вес воздуха // Прблемы пожарной
безопасности: Зб.науч.тр. НУЦЗУ.-Харьков, 2013. - № 34.- С.156-160.
nuczu.edu.ua
Скачать