Пожар в бассейне
Пожар в бассейне — это тип диффузного пламени , при котором слой летучего жидкого топлива испаряется и горит. Слой топлива может находиться либо на горизонтальной твердой подложке, либо на горизонтальной твердой подложке. [1] или плавать на жидкости с более высокой плотностью, обычно на воде. [2] Пожары в бассейнах являются важным сценарием в области пожарной безопасности и науки о горении , поскольку в различных отраслях промышленности хранятся и транспортируются большие объемы жидкого топлива.
Физические свойства
[ редактировать ]Важнейшим физическим параметром, описывающим пожар в бассейне, является скорость тепловыделения, определяющая минимальное безопасное расстояние, необходимое для предотвращения ожогов от теплового излучения . Скорость тепловыделения ограничена скоростью испарения топлива, так как реакция горения протекает в газовой фазе. Скорость испарения, в свою очередь, определяется другими физическими параметрами, такими как глубина, площадь поверхности и форма бассейна, а также температура кипения топлива, теплота парообразования , теплота сгорания , теплопроводность и другие. Между скоростью тепловыделения и скоростью испарения существует петля обратной связи, поскольку значительная часть энергии, выделяемой в реакции горения, будет передаваться из газовой фазы жидкому топливу и может обеспечить необходимое тепло испарения. [3] В случае крупных пожаров в бассейнах большая часть теплопередачи происходит в форме теплового излучения. [4]
Типичные топлива при случайных пожарах в бассейнах или экспериментах, имитирующих их, включают алифатические углеводороды ( н-гептан , сжиженный газ пропан ), ароматические углеводороды ( толуол , ксилол ), спирты ( метанол , этанол ) или их смеси ( керосин ). Важно, чтобы пожар в бассейне, связанный с водонерастворимым топливом, не пытались тушить водой, так как это может спровоцировать взрывное кипение и разбрызгивание горящего материала.
Пожары в резервуарах с открытым верхом — это пожары промышленного масштаба, возникающие в результате разрушения крыши атмосферного резервуара из-за внутреннего взрыва резервуара с последующим возгоранием содержимого резервуара. Если под топливом присутствует слой воды, а топливо представляет собой смесь химических веществ с несколькими разными температурами кипения, в конечном итоге может произойти выкипание , что значительно усугубит пожар. Начало кипения происходит, как только горячая зона распространяется вниз по топливу, достигая воды и вызывая ее кипение. [5]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Чжао, Дж.; Хуанг, Х.; Ван, Х.; Чжао, З.; Лю, К.; Ли, Ю. (2017). «Экспериментальное исследование поведения горения и проникновения теплового излучения при тонкослойном горении». Журнал термического анализа и калориметрии . 130 : 1153–1162.
- ^ Инамура, Т.; Сайто, К.; Тагави, К.А. (1992). «Исследование кипения при пожарах в бассейнах с жидкостью, поддерживаемых водой. Часть II: Эффекты глубокого поглощения радиации». Наука и технология горения . 86 : 105–119. дои : 10.1080/00102209208947190 .
- ^ Суо-Анттила, Дж. М.; Бланша, ТК; Рикс, Эй Джей; Браун, Ал. (2008). «Характеристика спектров теплового излучения при пожарах в 2-метровых бассейнах», Труды Института горения . 32 (2): 2567–2574.
- ^ Сиканен, Т.; Хостикка, С. (2016). «Моделирование и моделирование пожаров в жидкостных бассейнах с глубоким поглощением излучения и передачей тепла». Журнал пожарной безопасности . 80 : 95–109.
- ^ Бисвас, Самарендра Кумар; Матур, Умеш; Хазра, Свапан Кумар (2021). Основы технологической безопасности . Бока-Ратон, Флорида, и др.: CRC Press . п. 6. дои : 10.1201/9781003107873 . ISBN 9780367620769 . S2CID 241591409 .