Методика расчета времени блокирования путей эвакуации токсичными продуктами горения при пожаре в производственных зданиях ГЭС Вьетнама

• Автор: Доан Вьет Мань
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Обзор литературных источников по определению времени

блокирования путей эвакуации токсичными продуктами горения при

пожаре в производственных зданиях ГЭС Вьетнама

1.1. Особенности пожарной опасности производственных зданий

ГЭС Вьетнама

1.2. Токсичность продуктов горения горючей нагрузки и современных строительных материалов.

1.3. Принципы оценки токсичности продуктов горения

1.4. Математические модели определения токсичности

продуктов горения.

1.5. Методы расчета динамики концентраций токсичных

газов при пожаре в зданиях и сооружениях
1.6. Современные средства защиты органов дыхания и зрения фильтрующего типа
1.7. Выводы по первой главе и постановка задач исследования.
Глава 2. Методы расчета динамики изменения концентраций токсичных газов на путях эвакуации при пожаре в производственных зданиях ГЭС
2.1. Полевая модель.
2.1.1. Основные особенности и упрощения термогазодинамической картины пожара.
2.1.2. Основные уравнения.
2.1.3. Дополнительные соотношения.
2.1.4. Условия однозначности
2.1.5. Метод численного решения.
2.2. Зонная модель
2.2.1. Особенности и упрощения термогазодинамической
картины пожара
2.2.2. Зона конвективной колонки
2.2.3. Зона нагретого задымленного припото л очного слоя.
2.2.4. Условия однозначности и метод численного решения
2.3. Интегральная модель.
2.4. Инженерные методы расчета массовых концентраций токсичных газов.
2.5. Определение критической продолжительности пожара
по токсичным газам.
2.6. Методика определения времени блокирования путей эвакуации токсичными продуктами горения при пожаре в производственных зданиях ГЭС Вьетнама
2.7. Выводы по второй главе
Глава 3. Теоретическое исследование достоверности определения показателей токсичности веществ и материалов в мелкомасштабной установке.
3.1. Сравнительный анализ опасности токсичных газов при пожаре
с использованием аналитических решений.
3.2. Постановка задачи оценки достоверности определения показателя токсичности в мелкомасштабных экспериментальных установках
3.3. Математические модели определения плотности токсичного
газа в мелкомасштабном объеме
3.4. Математические модели определения плотности токсичного
газа в полномасштабном помещении.
3.5. Исходные данные для численных экспериментов.
3.6. Результаты численных экспериментов и их анализ
3.7. Выводы по третьей главе.
Глава 4. Численное исследование времени блокирования путей
эвакуации токсичными продуктами горения в производственных
зданиях ГЭС
4.1. Постановка задачи и исходные данные для численных экспериментов.
4.2. Результаты численных экспериментов
4.3. К выбору критерия определения критической
продолжительности пожара.
4.4. Уточнение методики определения времени блокирования путей эвакуации токсичными продуктами горения при пожаре в производственных зданиях ГЭС Вьетнама
4.5. Практические рекомендации по определению необходимого времени эвакуации людей из производственных зданий
ГЭС Вьетнама.
4.6. Выводы по четвертой главе.
Заключение.
Литература


Представлены аналитические методы расчета концентраций токсичных газов. Предложен инженерный метод расчета массовых концентраций токсичных газовв случае приближения стационарной одномерной диффузии токсичных газов. Разработана методика расчета времени блокирования, путей эвакуации токсичными продуктами горения с использованием полевого методапрогнозирования динамики ОФП в производственных зданиях ГЭС, позволяющая более точно определять критическую продолжительность, пожара и необходимое время эвакуации людей по токсичным продуктам горения. Представлены результаты тестовых расчетов. В конце главы сделаны выводы о точности предложенных методов расчета и даны рекомендации по использованию предложенных математических моделей для определения, времени блокирования путей эвакуации токсичными газами при пожаре в производственных зданиях ГЭС. В третьей главе выполнено исследование достоверности определения показателей токсичности веществ и материалов в мелкомасштабной установке с целью уточнения исходных данных но расчету концентрационных полей токсичных газов. Проведен сравнительный анализ опасности токсичных газов при пожаре в зданиях и сооружениях с использованием аналитических решений. Приведены основные уравнения законов сохранения для каждой из схем. Для каждой схемы получены аналитически формулы для определения коэффициента пропорциональности между характерной плотностью и удельным коэффициентом выделения токсичного газа и низшей рабочей теплотой сгорания горючего материала. Обнаружено, что коэффициент теплопотерь является необходимым критерием равенства характерных концентраций токсичных газов в мелкомасштабной экспериментальной установке и реальном помещении. В выводах по третьей главе отмечена научная и практическая новизна и значимость полученных результатов. В четвртой главе представлены исходные данные и результаты численных экспериментов по прогнозированию динамики ОФП в модельном производственном здании ГЭС. Представлены основные особенности трехмерной термогазодинамической картины пожара при распространении ОФП в кабельных галереях имашинном зале. Получены зависимости коэффициентов пропорциональности между характерной плотностью оксида углерода и отношением удельного коэффициента выделения токсичного газа к низшей рабочей теплоте сгорания горючего материала, полученные для всех рассмотренных схем, а также с использованием интегральной и полевой моделей расчета тепломассообмена при пожаре в производственном здании ГЭС, от характерной температуры газовой среды. Проведено сопоставление с приведенными в литературе экспериментальными данными в условиях полномасштабного пожара. Показано, что при рассматриваемых исходных данных схема, используемая для определения показателя токсичности при стандартных испытаниях, недооценивает пожарную опасность горючего вещества в реальном крупномасштабном помещении. Приведена уточненная методика определения необходимого времени эвакуации людей при пожаре в производственных зданиях ГЭС Вьетнама с использованием математических моделей различного уровня сложности при учете особенностей испытаний материалов на токсичность и широкого спектра токсичных газов. Разработаны научнообоснованные рекомендации по выбору характеристик портативных самоспасателей, используемых при эвакуации на пожарах в производственных зданиях ГЭС Вьетнама. В выводах по четвертой главе отмечена научная и практическая новизна и значимость полученных результатов для расчета необходимого времени эвакуации. В заключении приведены основные результаты и выводы диссертационной работы. Глава 1. Схема основных помещений производственного здания ГЭС приведена на рис. Рис. Машинный зал ГЭС это помещение, в котором размещаются верхние узлы гидрогенераторов, некоторая часть электротехнического и вспомогательного оборудования, а также грузоподъемные краны, необходимые для сборки и разборки гидроагрегатов при их монтаже и ремонте . Машинные залы ГЭС Вьетнама являются протяженными пространствами, развитыми по вертикали и горизонтали, и имеющими большой объем м3 и высоту м.