Zwiększenie skuteczności gaszenia pożarów metodą gazową z wykorzystaniem fali uderzeniowej
Journal Title: Safety & Fire Technology - Year 2016, Vol 43, Issue 43
Abstract
Cel: Określenie parametrów mających na celu zwiększenie skuteczności gaśniczej CO2 i N2 oraz mocy fali uderzeniowej przy ich jednoczesnym zastosowaniu do gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu C7 H16. Określenie właściwości zaproponowanego łączonego sposobu gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu w warunkach specjalnej komory testowej. Metody: Do określenia możliwości metody gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu za pomocą jednoczesnego gazów CO2 i N2 i fali uderzeniowej, powstałej w wyniku wybuchu ładunku pirotechnicznego, przygotowane zostało stanowisko w postaci komory o objętości 0,5 m3 , w której umieszczony został generator fal, a w odległości 1,75 m tygiel z n-heptanem. Gaz dostarczany był przy użyciu gazometru. Ciśnienie na czole fali uderzeniowej mierzono za pomocą czujnika ciśnienia i temperatury BMP180 dla kontrolerów Arduino, którego praca jest oparta na działaniu piezorezystancyjnym. Wizualizację procesu jednoczesnego gaszenia gazami CO2 i N2 oraz falą uderzeniową przeprowadzono z wykorzystaniem kamery Nikon 1 j4 z możliwością zapisu zdjęć z prędkością 1200 kadrów na minutę. Wyniki: W pracy uzasadniono i wykazano eksperymentalnie, że wspólne działanie na płomień n-heptanu fali uderzeniowej i gazów CO2 i N2 , w komorze w odległości 2 metrów prowadzi do jego tłumienia poprzez rozerwanie i defragmentację. Eksperymentalnie udowodniono, że działanie gaśnicze fali uderzeniowej o ciśnieniu na czole w wysokości 125 Pa zapewnia gaszenie CO2 w stężeniu 20,3% i N2 przy stężeniu 30,2%. Zwiększenie mocy fali uderzeniowej do 180 Pa pozwala na zmniejszenie stężenia gaśniczego CO2 do 8,2% i N2 do 15,4%. Na podstawie analizy serii ujęć można zaobserwować, że czas gaszenia w porównaniu do gaszenia tylko falą uderzeniową o ciśnieniu (na czole) około 215 Pa jest trzykrotnie krótszy. Wnioski: W pracy uzasadniono i dowiedziono eksperymentalnie możliwość znaczącego zwiększenia skuteczności gaśniczej gazów CO2 i N2 z wykorzystaniem fali uderzeniowej na przykładzie testowego pożaru n-heptanu w komorze w odległości do 2 metrów. Udowodniono eksperymentalnie, że podczas gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu falą uderzeniową o mocy 180 Pa potrzebne stężenie C02 zmniejsza się dwuipółkrotnie, a N2 dwukrotnie. Eksperyment potwierdził, że w rezultacie jednoczesnego zastosowania fali uderzeniowej i gazu gaśniczego znacznemu skróceniu ulega czas gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu. W przypadku z CO2 czas potrzebny do ugaszenia płomienia jest 7 razy krótszy, a N2 do 4,2 razy krótszy w stosunku do gaszenia wyłącznie falą uderzeniową, które zajmuje 350 milisekund. Metodą eksperymentalną określono cechy zaproponowanej łączonej metody gaszenia płomienia dyfuzyjnego w warunkach specjalnej komory. Należy do nich m.in. fakt, że czas rozpoczęcia fragmentacji znacznie się skraca i płomień ulega mniejszej fragmentacji. Dzięki temu gaszenie trwa krócej
Authors and Affiliations
Vladimir Balanyuk
Keywords
Related Articles
- EP ID EP234673
- DOI 10.12845/bitp.43.3.2016.8
- Views 91
- Downloads 0
Opportunities Related to the Use of Unmanned Systems in Emergency Services
Aim: The purpose of this article is to present the possibilities and solutions of using unmanned vehicles (UV) in uniformed services. The authors presented various solutions used across the world, discussing their potent...
Statutory Regulation of Fire Unit Location in Ukraine
Purpose: A theoretical description of the statutory regulation of fire rescue unit location in the cities and towns in Ukraine. Introduction: The article presents the results of scientific findings of a group of scientis...
Wykorzystanie analizy wielokryterialnej do diagnozy stanu bezpieczeństwa pracy i ochrony zdrowia na budowie
Cel: Bezpieczeństwo i ochrona zdrowia na budowie (BIOZ) zależą od wielu czynników. Są one zróżnicowane i często trudne do ustalenia, gdyż różnią się w zależności od zastosowanych technologii, a także organizacji i metod...
Podstawowe elementy zabezpieczenia medycznego oraz funkcjonowanie Komponentu Medycznego Państwowej Straży Pożarnej podczas XXXI Światowych Dni Młodzieży Kraków 2016
Cel: Celem niniejszej pracy jest przedstawienie organizacji i wyposażenia Komponentu Medycznego Państwowej Straży Pożarnej (KOMED PSP). Wprowadzenie: W dniach 26–31 lipca 2016 r. w Krakowie odbyły się XXXI Światowe Dni M...
Model reagowania systemu ratowniczo-gaśniczego
Cel: Przedstawienie i uzasadnienie stochastycznego modelu reakcji systemu ratowniczo-gaśniczego na zaistniałe incydenty krytyczne. Wprowadzenie: Poznawanie rzeczywistości zawsze wiąże się z tworzeniem myślowych modeli –...