Горение аэрозолеобразующих огнетушащих составов, генерирующих хлориды щелочных металлов

• Автор: Кузнец, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 137 с. : ил.

1 Литературный обзор

1.1 Использование процессов горения и огнетушащих аэрозолей в пожаротушении

1.2 Пиротехнические аэрозолеобразующие огнетушащие составы (АОС)

1.3 Генераторы огнетушащего аэрозоля (ГОА)

1.4 Выводы и постановка задач диссертационной работы

2 Методики, приборы и оборудование, используемые при проведении исследований

2.1 Методика определения скорости, температуры горения и газопроизводительности АОС

2.2 Методика определения огнетушащей способности

2.3 Методика определения размера частиц аэрозоля

2.4 Методика определения химического состава продуктов горения АОС

3 Разработка рецептуры АОС, генерирующего хлориды щелочных металлов

3.1 Выбор компонентов аэрозолеобразующего огнетушащего состава
3.2 Характеристика исходного сырья и материалов, используемых при разработке рецептур АОС
3.3 Термодинамические исследования горения АОС
3.3.1 Методика термодинамического анализа
3.3.2 Результаты расчетов и их обсуждение
3.4 Исследование закономерностей горения АОС
3.4.1 Влияние рецептурных факторов на скорость горения АОС и выход аэрозоля
3.4.2 Влияние удельного давления прессования на плотность зарядов и скорость горения
3.4.3 Исследование высоты пламени при горении АОС
3.4.4 Влияние охлаждающих добавок на горение АОС
3.5 Оптимизация рецептуры АОС
3.6 Выбор технологии изготовления зарядов АОС
3.7 Основные характеристики образующегося аэрозоля
3.8 Основные характеристика АОС, генерирующего хлориды щелочных металлов
4 Разработка конструкций генераторов огнетушащего аэрозоля
4.1 Основные принципы компоновки конструкций ГОА
4.2 Перспективные варианты конструкций ГОА
4.2.1 Конструкция ГОА с огнепреградительными сетками и выпускным конусом
4.2.2 Конструкция ГОА с аэрозолеотводящим каналом внутри заряда АОС
4.2.3 Конструкция ГОА с интенсивным подогревом заряда генерируемым аэрозолем
4.2.4 Конструкция ГОА с использованием канального блочного охладителя
4.3 Основные характеристики ГОА
Заключение
Список использованных источников
Приложения

Горение и взрыв являются важной и эффективно развивающейся областью научно-технического прогресса, а сами процессы горения имеют большое практическое значение [1].
Одним из актуальных направлений практического приложения научных результатов в области горения является современное пожаротушение [2].
Актуальность работы. Создание новых технологий пожаротушения неразрывно связано с научно-техническим прогрессом всего общества. Во всех странах и во все времена борьба с пожарами являлась трудной, но жизненно важной государственной задачей.
В настоящее время, несмотря на предпринимаемые меры организационного и технического характера по обеспечению пожаробезопасности различных объектов, наблюдается тенденция неуклонного роста количества пожаров, человеческих жертв и материального ущерба. Поэтому проблема обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения является весьма актуальной. Успешное ее решение во многом связано с созданием и использованием новых экологически безопасных и высокоэффективных огнетушащих средств.
В практике пожаротушения в закрытых помещениях одним из наиболее эффективных является способ подавления пожара, при котором во всем объеме защищаемого объекта создается среда, не поддерживающая процесс горения. До настоящего времени для этого в качестве огнетушащих веществ использовались газовые инертные разбавители или химически активные галогенуглеводороды - хладоны. Однако инертные разбавители имеют низкую огнетушащую способность, а хладоны способствуют разрушению озонового слоя Земли. Огнетушащие порошковые составы (ОПС) малоэффективны при объемном способе тушения пожаров из-за большого размера частиц и трудности распределения по защищаемому помещению.
В этой связи весьма перспективным является использование новой разновидности средств объемного пожаротушения - твердотопливных
2 Методики, приборы и оборудование, используемые при проведении
исследований
В данной главе содержатся сведения о методиках, приборах и оборудовании, предназначенных для исследований.
2.1 Методика определения скорости, температуры горения и газопроизводительности АОС
Образование газообразных негорючих продуктов горения - необходимое и важное условие для всех' твердотопливных составов, применяемых для объемного пожаротушения. Во-первых, газообразные продукты горения участвуют в транспортировании огнетушащих высокодисперсных твердых частиц продуктов горения и их распределении по защищаемому объему, способствуют сохранению высоких огнетушащих свойств твердых частиц, препятствуя их осаждению и коагуляции. Во-вторых, негорючие газообразные продукты горения АОС (азот, углекислый газ, пары воды и т.п.) являются сами огнетушащими веществами и участвуют в подавлении пламени, способствуя повышению общей эффективности аэрозольного пожаротушения, а горючие газы, наоборот, в ряде случаев могут приводить к снижению эффективности тушения. Чем больше негорючих газов образуется с единицы массы заряда АОС (при равных количествах твердой фазы), тем выше огнетушащая способность АОС. Однако высокая газопроизводительность АОС в ряде случаев может иметь опасные последствия. При быстрой подаче аэрозоля в защищаемый объем могут возникнуть опасные по величине избыточные давления, превышающие прочностные характеристики ограждающих конструкций и вызывающие их разрушение.
Показателем газопроизводительности составов является удельный объем газообразных продуктов горения, т.е. объем газообразных продуктов (приведенный к нормальным условиям - н.у.), выделяемых при горении с единицы массы АОС (Уг/„, л/г или м3/кг).