Методика тушения низовых лесных пожаров с использованием струи переохлажденного водяного пара

• Автор: Щербаков, Иван Сергеевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

1. Аналитический обзор исследований по теме диссертационной работы и определение цели исследования
1.1. Виды лесных пожаров
1.1.1. Низовые лесные пожары механизм и предельные условия их
распространения
1.1.2. Верховые лесные пожары механизм и предельные условия их
распространения
1.1.3. Почвенные лесные пожары механизм и предельные условия их
распространения
1.2. Методы тушения лесных пожаров, их классификация
1.2.1. Методы тушения, непосредственно воздействующие на фронт
пожара
1.2.2. Методы тушения направленные на локализацию зоны горения
1.2.3. Анализ методов борьбы с лесными пожарами
2. Методика исследования характеристик струи
переохлажденного водяного пара
2.1. Цели и задачи эксперимента
2.1.1. Постановка задач эксперимента
2.2. Методика проведения экспериментов

Аппаратурное обеспечение. Описание экспериментальной

установки
2.4. Методика проведения измерений
3. Противопожарные характеристики струи переохлажденного
водяного пара
3.1. Геометрические характеристики струи
3.2. Эффект увлажнения твердой поверхности расположенной
параллельно оси струи, вне ее границ
3.3. Изменение температуры по оси струи
3.4. Оценка интенсивности конденсации в струе переохлажденного
/ водяного пара
3.5. Оптическая плотность струи переохлажденного водяного пара
3.6. Оценка содержания пара в струе
3.7. Способность струи переохлажденного водяного пара экранировать
инфракрасное излучение
4. Оценка эффективности использования переохлажденного
водяного пара при тушении различных очагов горения
4.1. Диффузионное горение горючего газа
4.2. Кинетическое горение горючего газа
4.3. Диффузионное горение с подачей горючих газов за счет испарения
с поверхности горючей жидкости
4.4. Диффузионное горение происходящее в результате пиролиза
твердого материала
4.5. Комбинация диффузионного горения с гетерогенным
4.6. Горение сложной системы, имеющей сильно развитую поверхность,
с крайне малым временем прогрева горючего материала
4.7. Анализ результатов экспериментов
, 5. Экологическая безопасность применения струи
переохлажденного водяного пара при тушении пожаров
5.1. Сравнительный анализ эффективности применения парогенератора
> с имеющимися средствами и методами при борьбе с низовыми
лесными пожарами
5.2. Оценка экологической безопасности использования генератора
^ переохлажденного водяного пара при тушении низовых лесных
пожаров
* 5.3. Тактика тушения низовых лесных пожаров струей
переохлажденного водяного пара
5.4. Организация тушения лесных пожаров при использовании
парогенераторов
Основные результаты и выводы по диссертации
* Литература
Приложения

Лесные и степные пожары ежегодно наносят огромный ущерб человеку и окружающей среде. Они представляют угрозу жизни и здоровью человека выбросами в атмосферу вредных веществ, уничтожением флоры и фауны. В связи с глобальным потеплением климата во всем мире увеличивается число лесных пожаров. В России наблюдается прирост площадей лесных пожаров: ежегодно гибнет лес на территории более 8 миллионов гектаров. Большая часть пожаров приходится на районы Сибири и Дальнего Востока, где каждый год огонь охватывает от 2,0 до 5,5 миллионов гектаров лесных массивов. Тушение пожаров на этих территориях затрудняется большими перепадами высот и слабо развитой инфраструктурой. Надо сказать, что существующие методы тушения лесных пожаров недостаточно адаптированы к условиям горной тайги. Следовательно, поиск новых способов тушения пожаров, применимых к условиям горно-таежной местности, является актуальной научно-технической проблемой.
В настоящее время известно много методов борьбы с лесными пожарами. Их можно разделить на два типа: методы тушения, непосредственно воздействующие на фронт пожара, и методы тушения, направленные на локализацию зоны горения. При прочих равных условиях предпочтение следует отдавать первому типу как более оперативному и экологически безопасному. В зависимости от воздействия на зоны пиролиза (область термического разложения органических веществ при их нагревании, где происходит образование летучих горючих продуктов) методы тушения, непосредственно воздействующие на фронт пожара, можно разделить на две группы:
1. механического воздействия ударными волнами (сдув);
2. физико-химического воздействия.
Отмеченные методы тушения позволяют реализовать новую концепцию экологически чистой борьбы с лесными пожарами, предложенную в Томском

Рисунок 3 Схема экспериментальной установки