Расчёт основных параметров развития и тушения пожара в здании оптовой торговой базы

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 значение опасных факторов пожара 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. В следствии 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.

2002 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 2003 года на предприятиях, охраняемых ГПС: количество пожаров-437; потери-61543 тыс.рублей. Обстановка пожаров в РФ в 1-ом полугодии 2003 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

Номер объекта - 1;

Место пожара - т.11

Вид горючего материала – х/б ткани;

Количество вещества (кг) – 4900;

Начальная температура Т0 (0С) - -5;

Атмосферное давление Р0 (Па) – 97825;

Потери тепла излучением, % - 11;

Размер наружных дверей в помещении (м) – 3х3;

Размер оконных проемов на высоте от уровня пола, м – 1,5х4 h=3,5;

Высота до покрытия Н, м – 8;

Время возникновения пожара – 000;

Время сообщения о пожаре – 003;

Время сбора и выезда подразделений по вызову №1 – 006;

Время прибытия первого пожарного подразделения – 015;

Время следования последнего подразделения прибывшего на пожар – 023;

Время введения стволов последним прибывшим подразделением – 030;

Состав горючего вещества:

ω ( С)= 42%;

ω ( Н2)= 8%;

ω ( N2)= 43%;

ω ( О2)= 3%;

ω ( S)= 4%;

Оперативно-тактическая характеристика объекта

Здание торговой оптовой базы.

Здание базы одноэтажное высотой до покрытия 6 метров. Основа здания сборный железобетонный каркас. Наружные стены и колоны железобетонные (предел огнестойкости Пф=3 часа), покрытие совмещенное из сборных железобетонных плит по железобетонным балкам. Кровля мягкая из рубероида на битумной мастике. Здание базы противопожарными стенами разделено на 4 равных по площади отсека.

Дверные проемы складских помещений имеют размеры 1,6х4 каждый на высоте 3,5 метра. Полы бетонные. Вентиляция естественная. Силовое электрооборудование работает под напряжением 380В, осветительное 220В. Промышленные товары в складе культтоваров, ткани и обуви, уложены на деревянные поддоны, хранятся на металлических стеллажах и частично склад мебели (культтоваров) в штабелях.

Высота стеллажей 4,5 метра. Расстояние между стеллажами 1,5 метра. Для погрузочно-разгрузочных работ в складских помещениях используются электроштабелеры, грузоподъемностью 400 кг. Здание базы внутренним противопожарным водопроводом не оборудовано. Категория здание по взрывопожарной и пожарной опасности – В. Степень огнестойкости IV. Класс конструктивной пожарной опасности С2.

Прогнозирование возможной обстановке на пожаре

; мин.

где tдо сооб – время с момента возникновения пожара до сообщения в пожарную часть; tсб.в – время сбора и выезда на пожар; tсл.№1 – время следования подразделений на пожар по вызову №1; tБР№1 – время боевого развертывания подразделения по вызову №1; tсв – время свободного развития пожара.

t1=3+3+5+4=15 мин.

;мин.

где t2 – время подачи огнетушащих веществ первым прибывшим подразделением по вызову №2; tсл.№2 – время следования подразделений на пожар по вызову №2; tБР№2 – время боевого развертывания подразделения по вызову №2; t2=23 мин. (по заданию)

;мин.

где t3 – время с подачи огнетушащих веществ последним прибывшим подразделением по вызову №2м (на момент локализации); tсл.посл№2 – время следования на пожар последнего подразделения по вызову №2; tБР.посл№2 – время боевого развертывания последнего подразделения по вызову №2; t3=30 мин. (по заданию)

Определение формы и площади пожара

, м

где VЛ – линейная скорость распространения фронта пламени, м/мин.

l1=0,5∙0,33∙10+0,33·5=3,3 м;

l2=0,5∙0,33∙10+0,33∙13=5,9 м;

l3=0,5∙0,33∙10+0,33∙20=8,2 м;

Sn1=(3,14/4)·3,322=8,5 м2;

Sn2=(3,14/4)·5,92=27,6 м2;

Sn3=(3,14/4)·8,22=53,4 м2.

Расчет материального баланса процесса горения

Расчет объема воздуха

, м3 ,

где - массовые доли углерода, водорода, кислорода и серы в горючем веществе, %;

т – заданное количество горючего вещества, кг;

α – коэффициент избытка воздуха;

где - объем воздуха необходимый для сгорания заданно количества вещества при нормальных условиях; Р0 – давление при нормальных условиях, Па; Р – заданное давление, Па; Т0 - температура при нормальных условиях, К; Т – заданная температура, К;