Встановлення впливу конфігурації камери, паливної та вентиляційної систем вогневої печі на температурний режим при здійсненні випробувань на вогнестійкість

Автор(и)

  • Сергій Валерійович Поздєєв Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту, Україна https://orcid.org/0000-0002-9085-0513
  • Вадим Васильович Ніжник Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту, Україна https://orcid.org/0000-0003-3370-9027
  • Юрій Леонідович Фещук Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту, Україна https://orcid.org/0000-0003-4328-8473
  • Валерія Сергіївна Некора Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту, Україна https://orcid.org/0000-0003-4354-4422
  • Олександр Михайлович Нуянзін Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0003-2527-6073
  • Тарас Миколайович Шналь Національний університет “Львівська політехніка”, Україна https://orcid.org/0000-0002-4226-9513

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.239235

Ключові слова:

вогнестійкість, вогневі випробування, вогнева піч, тепловий вплив пожежі, математичне моделювання

Анотація

На даний час недостатньо вивчене питання, пов’язане з умовами створення необхідного температурного режиму пожежі при випробуванні конструкцій на вогнестійкість. Виникла необхідність у визначенні технічних умов, за яких можливе дотримання стандартного температурного режиму пожежі у вогневій камері печі. Встановлено вплив конструктивних параметрів камери вогневої печі на умови дотримання стандартного температурного режиму пожежі при випробуванні на вогнестійкіть. Одним з найбільш ефективних методів дослідження такого впливу є комп’ютерне моделювання. Створено комп’ютерну модель вогневої печі на основі комплексного аналізу і раніше виконаних робіт щодо дослідження подібних печей з врахуванням технічних характеристик, зокрема геометричних параметрів, систем подачі палива та повітря. Отримані результати досліджень є передумовою для наукового обґрунтування конструктивних параметрів вогневих печей та їх інженерних систем, що необхідне для дотримання стандартного температурного режиму пожежі у вогневій камері печі. Це дає можливість забезпечити необхідні умови випробування будівельних конструкцій на вогнестійкість з дотриманням вимог відповідних стандартів. Розроблена комп’ютерна модель дозволяє створити необхідний температурний режим у вогневій камері печі (в даному дослідженні – стандартний температурний режим пожежі). В результаті дослідження визначені технічні параметри системи паливоподачі та вентиляції, які забезпечують дотримання стандартного температурного режиму у вогневій камері печі. Це дозволяє створити автоматизований комплекс процесу випробування на вогнестійкість будівельних конструкцій. Також отримані дані можуть бути підґрунтям для проектування подібних вогневих печей з можливістю дотримання різних температурних режимів пожежі без втручання оператора

Біографії авторів

Сергій Валерійович Поздєєв, Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту

Доктор технічних наук, професор

Науково-випробувальний центр

Вадим Васильович Ніжник, Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту

Доктор технічних наук, старший науковий співробітник, начальник центру

Науково-дослідний центр протипожежного захисту

Юрій Леонідович Фещук, Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту

Кандидат технічних наук

Науково-дослідний центр протипожежного захисту

Валерія Сергіївна Некора, Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту

Науково-дослідний центр протипожежного захисту

Олександр Михайлович Нуянзін, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України

Кандидат технічних наук, доцент

Науково-дослідна лабораторія інновацій у сфері цивільної безпеки

Тарас Миколайович Шналь, Національний університет “Львівська політехніка”

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра будівельних конструкцій та мостів

Посилання

  1. DBN V.1.1.7-2016. Fire safety of construction. General requirements (2017). Kyiv, 47. Available at: https://dbn.co.ua/load/normativy/dbn/1-1-0-88
  2. DSTU B V.1.1-4-98*. Budivelni konstruktsiyi. Metody vyprobuvan na vohnestiykist. Zahalni vymohy. Pozhezhna bezpeka (ISO 831: 1975) (2005). Kyiv: Ukrarkhbudinform, 20.
  3. Nuyanzin, O. M., Pozdeyev, S. V., Sidney, S. O., Nekora, O. V. (2014). Analysis of existing mathematical models of heat in the chamber furnaces firing installations for fire resistance tests on reinforced concrete construction construction. Pozhezhna bezpeka: teoriya i praktyka, 18, 93–101. Available at: http://edu-mns.org.ua/nmc/521/Pozhezhna_bezpeka__18-2014.pdf
  4. Nuianzin, O., Kryshtal, M., Bolzhalarskyi, K., Sidney, S. (2016). Study of configuration firing furnace at the temperature field uneven heating on surface reinforced concrete walls in its fire resistance test. Naukovyi visnyk: tsyvilnyi zakhyst ta pozhezhna bezpeka, 1, 38–43.
  5. Veselivskyi, R. B., Polovko, A. P., Vasylenko, O. O. (2013). Experimental study of walling fire resistance with fiberboard plates. Pozhezhna bezpeka, 23, 33–38.
  6. Novak, S., Drizhd, V., Dobrostan, O. (2020). Thermal state of steel structures with a combined fire protection system under conditions of fire exposure. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (105)), 17–25. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.206373
  7. Krumov, K. S., Penkova, N. Y. (2019). Numerical analysis of the transient heat transfer in high temperature chamber furnaces. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 595, 012005. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/595/1/012005
  8. Ming Wang, Perricone, J., Chang, P. C., Quintiere, J. G. (2008). Scale Modeling of Compartment Fires for Structural Fire Testing. Journal of Fire Protection Engineering, 18 (3), 223–240. doi: https://doi.org/10.1177/1042391508093337
  9. Geraschenko, O. A. (1971). Osnovy teplometrii. Kyiv: Naukova dumka, 192.
  10. Vetoshnikov, V. S., Dobrovolsky, Yu. G., Presniak, I. S., Shabashkevich, B. G., Shafran, L. M. (2007). Gauging of density of the heat flux in combustion chamber. Actual problems of transport medicine, 1, 119–126.
  11. Zavorin, A. S., Khaustov, S. A., Zaharushkin, R. N. A. (2014). Computer simulation of processes in the dead–end furnace. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 66, 012029. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/66/1/012029
  12. Tabunschikov, Yu. A., Brodach, M. M. (2002). Matematicheskoe modelirovanie i optimizatsiya teplovoy effektivnosti zdaniy. Moscow, 194.
  13. Panferov, V. I., Anisimova, E. Yu., Nagornaya, A. N. (2006). K teorii matematicheskogo modelirovaniya teplovogo rezhima zdaniy. Vestnik Yuzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Komp'yuternye tekhnologii, upravlenie, radioelektronika, 14, 128–132.
  14. Chalaya, I. V., Krukovskii, P. G. (2015). Computational Analysis of the Thermal State of Metal Load-Carrying Structures of a Stadium for Various Fire Scenarios. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 88 (2), 439–446. doi: https://doi.org/10.1007/s10891-015-1208-4

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-08-31

Як цитувати

Поздєєв, С. В., Ніжник, В. В., Фещук, Ю. Л., Некора, В. С., Нуянзін, О. М., & Шналь, Т. М. (2021). Встановлення впливу конфігурації камери, паливної та вентиляційної систем вогневої печі на температурний режим при здійсненні випробувань на вогнестійкість. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1(112), 34–40. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.239235

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи