Обоснование параметров тушения пожаров в кабельных туннелях пеной

• Автор: Бадер, Юрий Антонович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 186 c. : ил

1. Состояние вопроса и задачи исследования
1.1. Общие сведения о пене и ее применении для тушения пожаров
1.1.1. Краткая историческая справка
1.1.2. Пены и их свойства
1.2. Исследования в области движения пенных потоков
1.3. Существующие способы тушения пожаров в кабельных туннелях
1.4. Цель и задачи исследования
2. Теоретические основы движения пенных потоков по туннелям
2.1. Уравнение движения пенного потока
2.2. Уравнение неразрывности (сплошности) потока воздушно-механической пены
2.3. Уравнение энергии
2.4. Граничные и начальные условия к уравнениям движения, энергии и сплошности
2.5. Приведение дифференциальных уравнений и граничных условий к безразмерному виду. Анализ подобия
3. Экспериментальные исследования движения воздушно-механической пены в кабельных туннелях
3.1. Методика проведения экспериментов и экспериментальная установка
3.1.1. Методика проведения экспериментов
3.1.2. Модели кабельного туннеля
3.1.3. Пеноподающее устройство и прибор измерения кратности пены
3.2. Определение длины продвижения пены по туннелям . ТО
3.3. Изменение кратности пены в процессе ее движения
по туннелю
3.4. Проведение натурных экспериментов

3.4.1. Экспериментальный кабельный туннель, генератор пены, приборы. Методика проведения экспериментов
3.4.2. Сравнение результатов натурных и модельных экспериментов
3.5. Оценка погрешности измерений
4. Научные предпосылки для разработки практических рекомендаций по тушению пожаров в кабельных туннелях передвижными средствами
4.1. Оптимальная кратность пены
4.2. Длина продвижения пены по туннелям
4.2.1. Построение номограмм для определения длины продвижения пены по нагретому туннелю
4.2.2. Построение номограммы для определения длины продвижения пены по холодному туннелю
4.3. Определение оптимального приема подачи пены в кабельный туннель
4.4. Время охлаждения туннеля пеной
4.5. Интенсивность подачи пены
4.6. Коэффициент разрушения пены
4.7. Экономическая оценка предлагаемого варианта тушения
4.7.1. Формулировка задачи
4.7.2. Выбор эталона и основные показатели
4.7.3. Определение величины экономического эффекта
Выводы
Литература
Приложения

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
/Г - кратность;
у - объем, м3;
£ - вес, н;
17} — масса, кг;
_з
У плотность, кг*м ;
т - абсолютная температура, К;
t - температура, °С;
л? - стойкость пены, с;
А - площадь поверхности, м2;
Г - время, с;
с? - толщина, м;
6 - ширина, м;
А - высота, м;
а/ - диаметр, м;
9 - _р ускорение свободного падения, м.с с;
О а - скорость испарения, мл*с-^;
У" - коэффициент динамической вязкости, н*м~^*
У _ кинематическая вязкость, м2с-1;
ос - коэффициент сопротивления, КГ*С2.м“4;
Р - давление, н*м-2 (Па);
*У — длина, м;
*•9 - расход, м^с"1;
У - скорость, м*с“^;
У - коэффициент теплопроводности, Вт*м”1*К”1(ккал»м“1*ч~1*1Г1)
д - дисперсность, м~*;
/ - поверхностное натяжение, н*м~^;
а? - удельная электропроводность, Ом*м”1;
У* - газосодержание.

2.2. Уравнение неразрывности (сплошности) потока воздушно-механической пены
В связи с тем, что рассматриваемое явление является неуста-новившемся движением.потона пены по туннелям, то одного динамического уравнения (2.22) недостаточно. Поэтому необходимо использовать еще и уравнение неразрывности.
Так как по ходу движения происходит непрерывное исчезновение (разрушение) пены за счет, например, синерезиса пены или фазовых превращений (испарение жидкой фазы), то уравнение неразрывности можно записать так:
+удп Ысу V — У» (2.23)
где У - величина, которая характеризует секундное, отнесенное к единице объема, изменение (отсоединение) массы в данной точке потока.
Размерность этой величины [к-И5Т"{]= плотность/время. Перепишем уравнение (2.23) в виде:
(2.24)
или в прямоугольных координатах:
Эг+т(д^ +дч+эг >
Знак "минус" перед правой частью показывает, что происходит отсоединение массы.
Учитывая, что движение пенного потока по кабельным туннелям происходит только в направлении ОС и, произведя преобразования, получим:
(2‘25)