Влияние скорости ветра на геометрические размеры и пространственное расположение пламени пожара разлития

Одним из наиболее распространенных источников чрезвычайной ситуации в промышленности является пожар разлития.

Полное или частичное разрушение резервуаров или технологического оборудования, приводящее к образованию пролива горючих жидкостей, при наличии источников зажигания может вызвать возникновение пламени  пожара разлития. Пожар разлития отличается весьма сложным характером, зачастую большими масштабами и имеет склонность к распространению на близлежащие территории.

Пламя пожара разлития имеет сложную форму и для упрощения расчетов моделируется геометрической фигурой в виде ограниченного цилиндра. При отсутствии ветра это - вертикальный цилиндр, но в обычных обстоятельствах (при ветре) цилиндр будет наклонным.

Согласно формуле Томаса безразмерная высота пламени пожара разлития L/D пропорциональна безразмерной скорости ветра W_в  в степени - 0,21. Однако в соответствии с приказом МЧС от 10.07.2009 № 404 «Об утверждении утверждении расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» L~ w^0,21.

\({L\over D} = a[{m_{v}\over \rho_{0}\sqrt{gD}}]^{hW_{0}^c}W_{0}\)   (1)

\({ ay \over D}= 195({\rho_{c}w_{c}^2 \over \rho_{0}w_{0}^2})^{1,3}({ax \over D})^2+{ax \over D}{ctg\alpha}\)   (2)

В настоящей работе было проведено сопоставление результатов расчета по формуле Томаса (1) и формуле Ю.В.Иванова (2) для струи в поперечном потоке воздуха. Полученные данные представлены на рисунке 1. В результате сравнения характера полученных зависимостей высоты пламени пожара разлития от эмпирического коэффициента c и длины струи в поперечном потоке, было установлено, что  коэффициент c= - 0,21. 

Рисунок 1 – Графическое представление результатов проведенного исследования.

Научный руководитель – д.т.н., проф. Мастрюков Борис Степанович.