Зменшення інтенсивності теплового випромінювання при підшаровому гасінні спиртів екологічно прийнятними аерозолями
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.225216Ключові слова:
вогнегасний аерозоль, етиловий спирт, етанол, н-бутанол, спирт, ізобутанол, підшарове пожежогасінняАнотація
Теоретично обґрунтовано та експериментально визначено інтенсивність теплового випромінювання при горінні та підшаровому гасінні спиртів екологічно прийнятними аерозолями.
Удосконалено установку для визначення ефективності підшарового гасіння вогнегасними аерозолями та розроблено методику з визначення інтенсивності теплового випромінювання, яка полягає у її дообладнанні вимірювачем теплового потоку ВТП – 01 на відстані 30 та 60 мм.
Вирішено завдання встановлення інтенсивності теплового випромінювання горіння спиртів та його вплив на процес підшарового гасіння спиртів аерозолями. Залежність ефективності підшарового гасіння від теплового випромінювання полягає в тому що вогнегасний аерозоль повністю екранує поверхню горючої рідини від його дії.
В результаті досліджень встановлено, що інтенсивність теплового випромінювання на відстані 60 та 30 мм від поверхні спиртового полум’я площею 234 см2 становить від 0,8 до 4,7 кВт/м2, а інтенсивність горіння та відповідно і випромінювання максимально збільшується на 30–40 секундах горіння.
Встановлено, що інтенсивність теплового випромінювання для етанолу зменшується при добавлянні аерозолю з інтенсивністю до 0,2 г/с, та ще більше зменшується при інтенсивностях подавання від 1,2 г/с. При подальшому збільшенні інтенсивності подавання аерозолю, інтенсивність випромінювання починає зменшуватись ймовірно за рахунок зменшення швидкості горіння. При цьому полум’я спочатку зменшується в розмірах до 2-х разів, а потім через 2–3 секунди гасне. Використання вогнегасного аерозолю для підшарового гасіння спиртів забезпечує реалізацію декількох чинників, які синергічно взаємодіють та забезпечують зменшення інтенсивності випаровування, горіння та відповідно теплового випромінювання.
Посилання
- Masshtabna pozhezha. U Zbarazhi zahorilasia spyrtova baza. Available at: https://tv4.te.ua/masshtabna-pozhezha-u-zbarazhi-zahorilasya-spyrtova-baza/
- Tanker truck burns in Baltimore. Available at: https://www.pressreader.com/usa/baltimore-sun/20070514/281496451851985
- Hamins, A., Klassen, M., Gore, J., Kashiwagi, T. (1991). Estimate of flame radiance via a single location measurement in liquid pool fires. Combustion and Flame, 86 (3), 223–228. doi: https://doi.org/10.1016/0010-2180(91)90102-h
- Zhi, H., Bao, Y., Wang, L., Mi, Y. (2019). Extinguishing performance of alcohol-resistant firefighting foams on polar flammable liquid fires. Journal of Fire Sciences, 38 (1), 53–74. doi: https://doi.org/10.1177/0734904119893732
- Kireev, A., Tregubov, D., Savchenko, A., Vasilchenko, A. (2019). Experimental study of the effect of the thickness of a layer of granulated foam glass on the burning of alcohols. Problemy pozharnoy bezopasnosti, 46, 71–79. Available at: https://nuczu.edu.ua/images/topmenu/science/zbirky-naukovykh-prats-ppb/ppb46/Kireev.pdf
- Balanyuk, V., Kozyar, N., Garasyumyk, O. (2016). Study of fire–extinguishing efficiency of environmentally friendly binary aerosol-nitrogen mixtures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (81)), 4–12. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.72399
- Balanyuk, V., Kovalishin, V., Kozyar, N. (2017). Effect of ecologically safe gas-aerosol mixtures on the velocity of explosive combustion of n-heptane. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (10 (88)), 12–19. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108427
- Balanyuk, V. (2015). The effectiveness of open space fire extinguishing with flammable liquid fighting aerosols. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (10 (77)), 4–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.51399
- Persson, H. (2011). Fighting an Ethanol Tank Fire Presents Unique Challenges. Ethanol. Available at: http://www.ethanolproducer.com/articles/7788/fighting-an-ethanol-tank-fire-presents-unique-challenge
- Fischer, S. J., Hardouin-Duparc, B., Grosshandler, W. L. (1987). The structure and radiation of an ethanol pool fire. Combustion and Flame, 70 (3), 291–306. doi: https://doi.org/10.1016/0010-2180(87)90110-6
- Sjöström, J., Amon, F., Appel, G., Persson, H. (2015). Thermal exposure from large scale ethanol fuel pool fires. Fire Safety Journal, 78, 229–237. doi: https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2015.09.003
- Małozięć, D., Koniuch, A. (2009). This article discuss how foam extinguishing agents impacts the environment, especially water organisms. Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza, 2, 117–138. Available at: http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BGPK-2914-1624
- Rakowska, J. (2020). Remediation of diesel-contaminated soil enhanced with firefighting foam application. Scientific Reports, 10, 8824. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-020-65660-3
- Balanyuk, V., Kozyar, N., Kravchenko, A. (2019). Method of sublayer fire extinguishing of alcohols by fire extinguishing aerosol. ScienceRise, 1, 11–15. doi: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2019.156097
- Marková, I., Lauko, J., Makovická Osvaldová, L., Mózer, V., Svetlík, J., Monoši, M., Orinčák, M. (2020). Fire Size of Gasoline Pool Fires. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17 (2), 411. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph17020411
- Beyler, C. L. (2016). Fire Hazard Calculations for Large, Open Hydrocarbon Fires. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 2591–2663. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2565-0_66
- Fleming, J. W., Williams, B. A., Sheinson, R. S. (2002). Suppression effectiveness of aerosols: the effect of size and flame type. National Institute of Standards and Technology. doi: https://doi.org/10.6028/NIST.SP.984.4
- Zheng, L., Wang, Y., Yu, S., Li, G., Zhu, X., Yu, M., Wang, Y. (2019). The premixed methane/air explosion inhibited by sodium bicarbonate with different particle size distributions. Powder Technology, 354, 630–640. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.06.034
- Haipeng, J., Mingshu, B., Bei, L., Daqinga, M., Wei, G. (2019). Flame inhibition of aluminum dust explosion by NaHCO3 and NH4H2PO4. Combustion and Flame, 200, 97–114. doi: http://doi.org/10.1016/j.combustflame.2018.11.016
- Lott, J. L., Christian, S. D., Sliepcevich, C. M., Tucker, E. E. (1996). Synergism between chemical and physical fire-suppressant agents. Fire Technology, 32, 260–271. doi: https://doi.org/10.1007/BF01040218
- Babushok, V. I., Gubernov, V. V., Minaev, S. S., Miroshnichenko, T. P. (2017). Simple model of inhibition of chain-branching combustion processes. Combustion Theory and Modelling, 21 (6), 1066–1079. doi: https://doi.org/10.1080/13647830.2017.1338758
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Владимир Мирчевич Баланюк, Антон Викторович Кравченко, Александр Иванович Гарасимъюк
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
