Прогнозирование опасных факторов пожара в цехе деревообрабатывающего предприятия
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
Курсовая работа
Тема:
Прогнозирование опасных факторов пожара в цехе деревообрабатывающего предприятия
Оглавление
1. Исходные данные
2. Описание интегральной математической модели развития пожара
. Результаты компьютерного моделирования
4. Время достижения пороговых и критических значений ОФП. Раiет необходимого времени эвакуации людей из помещения
4.1 Необходимое время эвакуации из помещения по данным математического моделирования. Свободное развитие пожара
4.2 Раiет необходимого времени эвакуации из помещения по данным ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования
5. Раiет динамики ОФП для уровня рабочей зоны. Анализ обстановки на пожаре на 11 минуте развития пожара
Общий вывод по работе
Литература
1. Исходные данные
Исходное помещение расположено в одноэтажном здании. Здание построено из сборных железобетонных конструкций и кирпича. В этом здании наряду с цехом деревообрабатывающего предприятия имеется цех сборки. Цех деревообрабатывающего предприятия отделен от цеха сборки противопожарной стеной. План здания приведен на рис.1.
А-А
Рис. 1 План здания и разрез цеха деревообрабатывающего предприятия по А-А
I - заготовительный цех; II - цех сборки;
- дверной проем; 2 - оконные проемы;
* - место возгорания ГН, принятое при моделировании ситуации на пожаре
Размеры цеха деревообрабатывающего предприятия в плане:
длибатывающего предприятия имеется 10 одинаковых оконных проемов. Расстояние от пола до нижнего края каждого оконного проема Yн = 1,2 м. Расстояние от пола до верхнего края проема Yе = 2,4 м. Ширина каждого оконного проема в = 1,2 м. Суммарная ширина оконных проемов = 24 м. Остекление оконных проемов выполнено из обычною стекла. Остекление разрушается при среднеобъемнoй температуре газовой среды в помещении, равной 300 С.
В противопожарной стене имеется дверной проем шириной и высотой 2,4 м. Этот проем защищен противопожарными дверями. При пожаре этот проем закрыт.
Цех деревообрабатывающего предприятия имеет один дверной проем, соединяющий цех с наружной средой. Его ширина равна 2,4 м. Расстояние от пола до верхнего края дверного проема Yв = 3 м. Расстояние от пола до нижнего края дверного проема Yн = 0 м. При пожаре этот дверной проем открыт, т.е. температура вскрытия 20С.
Полы бетонные, с асфальтовым покрытием.
Горючий материал представляет собой деревянные заготовки, сложенные в пакеты. Доля площади, занятая ГН = 80%. Площадь пола, занятая ГМ находится по формуле:
м2
где м2- площадь пола.
Количество ГМ на 1 м2 Ро= 30 кг/м2. Общая масса горючего материала
M0= Ро Sгм = 30 1152 = 34560 кг.
Горение начинается в центре прямоугольной площадки, которую занимает ГМ. Размеры этой
м
м
Свойства ГН характеризуются следующими величинами:
теплота сгорания Qн = 13,8 МДж/кг;
удельная скорость выгорания 54 кг/(м ч);
скорость распространения пламени по поверхности ГМ = 0,019 м/с;
дымообразующая способность D = 144 Нпм2/кг;
потребление кислородаLо2 =1,15 кг/кг;
выделение двуокиси углерода Lсо2 =1,51 кг/кг;
выделение оксида углеродаLсо = 0,024 кг/кг.
Вентиляция в цехе деревообрабатывающего предприятия, осуществляемая через дверные и оконные проемы. Отопление центральное водяное.
Внешние атмосферные условия:
ветер отсутствует, температура наружного воздуха давление (на уровне Y = h) Ра = 760 мм. рт. ст. =101300 Па.
Параметры состояния газовой среды внутри помещения перед пожаром следующие:
вариант раiетов. В цехе имеется приточно-вытяжная вентиляция с автоматической системой удаления дыма со следующими характеристиками:
вытяжка 30.000 м3/ч
приток 30.000 м3/ч
время включения противодымной механической вентиляции - 3 мин с начала горения.
3 вариант раiетов. В цехе имеется вытяжная вентиляция с автоматической системой удаления дыма со следующими характеристиками:
вытяжка 30.000 м3/ч
приток 30.000 м3/ч
время включения противодымной механической вентиляции - 3 мин с начала горения.
А также система автоматического пожаротушения со следующими характеристиками:
огнетушащее вещество - азот;
запас огнетушащего вещества - 30 кг;
скорость подачи огнетушащего вещества Gов = 30 кг/мин;
начальная температура огнетушащего вещества
удельная теплоемкость ОВ Ср = 1052 Дж/(кгК);
время включения системы пожаротушения - 5 минут от начала горения.
2. Описание интегральной математической модели развития пожара
Интегральная математическая модель пожара в помещении разработана на основе уравнений пожара, изложенных в работах [1, 2, 5]. Эти уравнения вытекают из основных законов физики - закона сохранения веществ, первого закона термодинамики для открытой системы, и включают в себя:
уравнение материального баланса газовой среды в помещении :
(1)
где V - объем помещения, м3; рm - среднеобъемная плотность газовой среды, кг/м3; - время, с; Gв и Gг - массовые расходы поступающего в помещение воздуха и уходящих из помещения газов, кг/с; - массовая скорость выгорания горючей нагрузки, кг/с.
уравнение баланса кислорода
(2)
где