Обоснование использования пены для охлаждения высоконагретых технологических аппаратов при пожаре

Страницы работы

23 страницы (Word-файл)

Содержание работы

                                   Приложение 1

Обоснование использования пены для охлаждения высоконагретых

технологических аппаратов при пожаре.

Изучение описаний пожаров на открытых технологических установках, качественный анализ наблюдаемых в ходе экспериментальных исследований явлений показывает, что процесс охлаждения технологических колонн (реакторов и пр.) в условиях воздействия на них теплоты пожара имеет чрезвычайно сложную картину. Эта сложность обусловлена протеканием большого числа взаимообусловленных явлений, имеющих в большинстве своем стохастическую природу, не поддающихся строгому количественному описанию. Кроме того, трудность систематизации всех существенных факторов и анализа рассматриваемого процесса усугубляется многообразием условии его реализации: наличие технологических аппаратов с различной геометрией, варьирование теплофизических характеристик источников тепла и т.п. Причем многие существенные факторы могут изменяться в довольно широких пределах, границы которых в реальных условиях не всегда представляется возможным установить из-за отсутствия надежных статистических наблюдений.

По своей: роли в рассматриваемом процессе эти факторы можно условно разбить на три группы:

I. Факторы, характеризующие источник теплоты пожара, (форма и размеры факела, температура и скорость движения газов, степень черноты факела и др.);

II. Факторы, характеризующие объект охлаждения, (геометрические размеры, материал и толщина стенки, ее теплофизические свойства, заполнение объекта охлаждения и др.);

III. Факторы, характеризующие охлаждающее вещество и условия его подачи на поверхность объекта (начальная температура, плотность орошения, равномерность орошения и др.).

Кроме того, в ряде случаев заметное влияние на эффективность охлаждения могут оказывать факторы окружающей среды (ветер, отрицательные температуры), а также технические параметры системы охлаждения (инерционность включения, конструктивные особенности и условия размещения пленкообразующих устройств и др.).

В таблице 1 дается перечень существенных факторов, влияющих на интенсивность охлаждения технологических аппаратов при пожаре, и указаны интервалы их варьирования, полученные по результатам анализа пожаров, изучения технических характеристик оборудования, а также реализованных в ходе исследований на моделях в лабораторных и полигонных условиях на полупромышленных макетах. Естественно, что учет перечисленных факторов и особенностей реализации процесса приведет к рассмотрению сложных аналитических зависимостей, а введение поправочных коэффициентов будет носить весьма приближенный характер. Поэтому в данном случае целесообразно ограничиться рассмотрением упрощенной физической модели с применением ряда следующих допущений.


Таблица 1

 Основные факторы, влияющие на интенсивность нагревания-охлаждения

Группа

факторов

п/п

Наименование

Условное

обозначение

Интервал

От чего

зависит

I

1

Высота факела, м

Нф

0¸20

От площади разлива, скорости выгорания ГЖ, ЛВЖ

2

Скорость газов в факеле, м/с

uф

0¸20

То же

3

Температура газов в

факеле, °С

tф

700¸1800

От вида ГЖ, ЛВЖ

4

Плотность теплового

потока, кВт/м2

qФ

0¸200

То же

5

Степень черноты пламени

εф

0,3¸0,99

То же

II

6

Диаметр аппарата, м

D

0,3¸3

От конструкции

технологического аппарата

7

Высота аппарата, м

Н

5¸100

То же

8

Толщина стенки, мм

dст

1¸5

То же

9

Материал стенки

-

-

От характера технологического процесса

10

Температура стенки, °С

tст

30¸300

То же

11

Шероховатость стенки,

мм

-

0,1¸0,9

От материала стенки и степени корродирования

12

Степень черноты стенки

eст

От материала стенки

III

13

Начальная температура

охладителя, °С

Тжо

4¸20

От климатических условий

14

Равномерность орошения

-

-

От конструкции

водораспыливающих устройств, шага их

установки

15

Величина потерь охладителя

h

0,3¸0,8

От конструкции

оросителя, давления

16

Интенсивность орошения, кг/(м-с)

G

0,5¸3

Похожие материалы

Информация о работе