Расчёт основных параметров развития и тушения пожара в здании офисного центра

Оперативно-тактическая характеристика офисного центра, определение формы и площади пожара. Материальный и тепловой балансы процесса горения; параметры развития и тушения пожара. Количество огнетушащего средства и технических приборов для защиты объекта.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий

Ивановский институт Государственной противопожарной службы

Кафедра химии, теории горения и взрыва

КуРсовая работа

по дисциплине:

Физико-химические основы развития и тушения пожара

тема:

Расчёт основных параметров развития и тушения пожара в здании офисного центра

Иваново 2013



Содержание

Введение

Задание

1. Оперативно-тактическая характеристика объекта

2 .Определение формы и площади пожара

3. Расчет материального баланса процесса горения

3.1 Расчет коэффициента избытка воздуха

3.2 Расчет объема воздуха

3.3 Расчет объема продуктов горения

4. Расчет теплового баланса процесса горения

4.1 Расчет низшей теплоты сгорания

4.2 Расчет температуры горения

5. Расчет параметров развития пожаров

5.1 Определение приведенной массовой скорости выгорания

5.2 Расчет плотности теплового потока

5.3 Определение температуры среды в помещении

5.4 Определение плотности наружного воздуха

5.5 Определение плотности продуктов горения

5.6 Определение положения нейтральной зоны

5.7 Определение интенсивности газообмена

5.8 Определение количества дыма выделяемого в помещении

5.9 Определение количества дыма выделяемого из помещения

6. Расчет параметров тушения пожара

6.1 Определение площади тушения пожара

6.2 Определение вида и расхода огнетушащих средств на тушение пожара

6.3 Определение количества технических приборов для тушения пожаров и тушения объектов

6.3.1 Определение количество стволов на тушение

6.3.2 Определение общего количества водяных стволов

6.4 Определение фактического расхода воды на тушение пожара и защиту объекта

6.4.1 Определение фактического расхода огнетушащего средства на тушение пожара

6.4.2 Определение фактического расхода огнетушащего средства на защиту

7. Обеспечение правил охраны труда при ведении боевых действий

Заключение

Список используемой литературы



Введение

В современных условиях разработка экономически оптимальных и эффективных противопожарных мероприятий немыслимо без научно-обоснованного прогноза динамики пожара.

Прогнозирование динамики пожара в помещении необходимо:

· при разработке оперативных планов пожаротушения и планировании боевых действий боевых подразделений при пожаре;

· для оценки фактических пределов огнестойкости и для многих других целей.

Современные методики прогнозирования пожара не только позволяют «заглядывать в будущее», но и «увидеть» то, что уже когда-то и где-то произошло.

При рассмотрение объекта воздействия опасных факторов пожара (ОФП) на людей используют так называемые предельно-допустимые значения параметров состояния среды в зоне пребывания людей. Предельно-допустимые значения ОФП получены в результате обширных методико-биологических исследований. В процессе этих исследований установлен характер воздействия ОФП на людей в зависимости от значений количественных характеристик. Следует подчеркнуть, что в условиях пожара имеет место одновременное воздействие на человека всех ОФП. Вследствие этого опасность многократно увеличивается.

В строительных конструкциях зданий и сооружений используются различные материалы по происхождению пожарной опасности. Конструктивные элементы из железобетона, кирпича, бетона способны в условиях пожара в течение десяти минут, а иногда нескольких часов сопротивляться воздействию ОФП и не разрушаться. Стальные конструкции зданий не горят, не распространяют огонь, но при 15-20 минутном огневом воздействии теряют несущую способность.

Знать опасные свойства строительных материалов, оценивать поведение конструкций при пожаре, предлагать эффективные способы огнезащиты конструктивных элементов - одна из первоначальных обязанностей инженера пожарной безопасности. При пожаре происходит газообмен среды в помещении с окружающей средой через проемы различного назначения. Перепад давления обусловлен так, что при пожаре плотность газовой среды внутри помещения существенно о плотности наружного воздуха.

Статистические данные о пожарах в РФ.

2009 год: количество пожаров-129322, ущерб - 1485827 тыс. рублей;

погибло людей - 9783 человека;

уничтожено строений - 35420 единиц;

уничтожено техники - 3550 единиц.

Обстановка пожаров в РФ в 1-ом полугодии 2009 года на предприятиях, охраняемых ГПС:

количество пожаров - 437;

потери-61543 тыс. рублей.

Обстановка пожаров в РФ в 2-ом полугодии 2010 года на предприятиях, охраняемых ГПС:

количество пожаров - 342;

потери - 167823 тыс. рублей.

Пожары происходили на следующих основных предприятиях:

· производственные здания - 196;

· слады, базы, производственные предприятия - 13;

· строящиеся объекты - 9



Задание

Номер объекта - 3;

Место пожара - т.1

Вид горючего материала - кожа;

Количество вещества (кг) - 490;

Начальная температура Т₀ (⁰С) - 16;

Атмосферное давление Р₀ (Па) - 98425;

Потери тепла излучением, % - 21;

Размер наружных дверей в помещении (м) - 2 х 0.9

Размер оконных проемов на высоте от уровня пола, м - (2х2 на h = 0.7)

Высота до покрытия Н, м - 3.5;

Время - Т(1) - 12 мин.

Время- Т(2) - 31 мин.

Время - Т(3) - 40 мин.

Состав горючего вещества:

щ ( С)= 43%;

щ ( Н₂)= 5%;

щ ( О₂)= 36%;

щ ( N₂)= 16.2%;

щ=0%;



1. Оперативно-тактическая характеристика объекта

Здание торгового центра

Здание одноэтажное, имеет размеры в плане 33х15 м. Стены кирпичные толщиной 650 мм. Покрытие совмещённое из сборных железобетонных плит по железобетонным фермам. Утеплитель из несгораемых материалов. Кровля из трёх слоёв рубероида на битумной мастике. Здание разделено стенами на несколько помещений. Потолок подвесной Amstrong. Дверные проёмы внутри помещения имеют размер 0.8х2. Дверные проёмы в наружных стенах имеют размеры: 2х0.9; оконные проемы размером 2х2. Система вентиляции соответствует требованиям норм. Электрооборудование осветительное 220В.

Основным горючим материалом является кожа влажностью 0%.



2. Определение формы и площади пожара

Определение масштаба:

Здание торгового центра имеет размеры в плане: 35х19

Составим пропорцию:

33(м) - 15 (см.)

Х - 1 (см.)

=>Х=2.2(м)

15(м.) - 7(см)

Y - 1(см)

=>Y=2.1(см)

Определение формы и площади пожара

, м

где V_Л - линейная скорость распространения фронта пламени, м/мин. (принимаем по спр. РТП равной 05м/мин).

Определим путь, пройденный огнем:

l₁ = 0,5*0,9*10+0,9(12-10) = 6.3 м;

l₂ = 6.3+0,5*0.9(31-12) = 14.8 м;

l₃ =14.8+ 0,5*0,9(40-31)=18.8 м;

Найдем площадь пожара:

S_n1 = рr²/4=3.14х6.3=19.7 м²;

S_n2=8.8х14.8=130.2 м²;

S_{n 3}= S₃¹+ S₃²= 168.4+ 51=219.4 м²;

S₃¹=19х8.8=168.4 м²;

S₃²=6х8.5=51 м²;



3. Расчет материального баланса процесса горения

3.1 Расчет коэффициента избытка воздуха

Расчет коэффициента избытка воздуха б определяется по графику рис. №1 методических указаний по выполнению к/р , по численному значению S_п / S_пол определяется вид кривой, а по полученным значениям S₁ / S_п и величине количества воздуха, необходимого для полного сгорания 1кг вещества V_B<...