Осаждение дыма при тушении пожаров на объектах энергетики

1.

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ
ОБОРОНЫ, ЧЕРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ
СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
Академия Государственной противопожарной службы
Соковнин Артем Игоревич
ОСАЖДЕНИЕ ДЫМА ПРИ ТУШЕНИИ
ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ
Специальность: 05.26.03 Пожарная и промышленная безопасность
(технические науки, отрасль энергетика)
Научный руководитель:
к.т.н.
А. Д. Ищенко

2.

Цель исследования – улучшение видимости при тушении пожаров в
задымленных помещениях на объектах энергетики посредством
осаждения дыма
Объект исследования – процесс
тушения пожара в зоне задымления
на объектах энергетики
2
Предмет исследования – осаждение
дыма при тушении пожаров на
объектах энергетики для обеспечения
доступа пожарных к зоне горения
Задачи исследования
1. Определение причины образования задымленных зон на основе анализа
пожаров объектов энергетики;
2. Теоретически обосновать способ осаждения дыма в замкнутом объеме;
3. Разработать принципиальную рабочую схему устройства для реализации
способа осаждения дыма в замкнутом объеме;
4. Обосновать технические характеристики устройства для осаждения дыма;
5. Разработать конструкцию устройства для реализации способа осаждения дыма;
6. Разработать методику проведения эксперимента и провести экспериментальное
исследование для определения технических характеристик и эффективности
работы устройства осаждения дыма.

3.

Экспериментальное определение технических
характеристик
Обороты крыльчатки в минуту
1900
1806 1811
1700
1500
1365(±90,9)
1330(±77,7)
1817
1400(±84,1) 1617
1354(±56,1)
1300
1100
900
700
150
Доверительный интервал
определялся по критерию
Стьюдента (P=0,95)
160
3
1359
1020(±105)
170
180
190
200
Температура воды C˚
0,69
0,61
0,50
0,38
0,22
Относительный недогрев воды
Расчетное ожидание
210
Изменение количества оборотов крыльчатки в
зависимости от температуры воды, подаваемой под
давлением 2 МПа
Цифровой лазерный
тахометр

4.

Обоснование технических характеристик
устройства для осаждения дыма
4
Результат расчета сопла Лаваля при истечении воды с параметрами P=2 МПа и T=180 ˚C
Распределение массовой доли воды вдоль
центрального сечения сопла
Распределение скорости потока вдоль
центрального сечения сопла
2
1,92 среды 3 I
Этрения Эсопла 0
2
2
Эсопла I
Этрения Эсреды
среды
2
Угловая скорость, рад/с
Оборотов крыльчатки,
оборотов/мин
Производительность,
м3/ч
160 / 0,69
3,15
1806
4798
170 / 0,61
3,16
1811
4813
180 / 0,50
3,17
1817
4828
190 / 0,38
2,82
1617
4295
Температура, ˚С/
Относительный недогрев воды

5.

Внедрение результатов работы:
Опубликовано 16 научных работ из них:
7 статей в рецензируемых журналах из перечня ВАК;
1 патент Российской Федерации на изобретение
5

6.

Основные выводы по работе
6
1. Разработан способ и техническое средство позволяющие улучшить
видимость при тушении пожаров в задымленных помещениях на объектах
энергетики посредством осаждения дыма
2. Анализ статистических данных о пожарах позволил выявить две типичные
горючие нагрузки участвующих в распространении пожара на объектах
энергетики: изоляция токоведущих частей и горючие жидкости. Горение
данных видов горючих нагрузок в замкнутых объемах приводит к
интенсивному образованию задымленных зон.
3. Обоснована возможность использования гидропаровой турбины в качестве
привода для устройства осаждения дыма температурно-активированной
водой, работающей на принципе Сегнерова колеса. На основе
аналитического расчета определена зависимость количества оборотов
крыльчатки от степени относительного недогрева воды подаваемой к соплам
Сегнерова колеса.
4. При осаждении продуктов горения, применение разработанного
устройства осаждения дыма температурно-активированной водой
увеличивает свето пропускную способность среды в 2,1..2,4 раза.