Gaszenie płomienia dyfuzyjnego n-heptanu z wykorzystaniem fali uderzeniowej
Journal Title: Safety & Fire Technology - Year 2016, Vol 42, Issue 42
Abstract
Cel: Zbadanie skuteczności gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu falą uderzeniową. Określenie możliwego mechanizmu gaszenia płomienia dyfuzyjnego falą uderzeniową na przykładzie płomienia n-heptanu С7Н16. Ustalenie mocy fali uderzeniowej, przy której rozpoczyna się proces gaszenia w warunkach laboratoryjnych przy użyciu specjalnej komory. Metody: W celu określenia możliwości gaszenia płomienia dyfuzyjnego falą uderzeniową, która powstaje podczas eksplozji ładunku pirotechnicznego przygotowano specjalnie wyposażone stanowisko z komorą o objętości 0,5m3, w której umieszczono generator fal uderzeniowych, a w odległości 1,75 m tygiel z n-heptanem. Pomiar ciśnienia na froncie fali uderzeniowej wykonywany był za pomocą czujnika ciśnienia i temperatury BMP-180 dla kontrolerów Arduino, praca którego oparta jest na działaniu piezorezystancyjnym. Wizualizację procesu gaszenia falą uderzeniową przeprowadzono z wykorzystaniem kamery Nikon 1 j4 z możliwością zapisu ujęć z prędkością 1200 kadrów na sekundę. Wyniki: W artykule wykazano eksperymentalnie, że wpływ fali uderzeniowej o cieśnieniu na jej froncie wynoszącym ok. 215 Pa na płomień n-heptanu w komorze w odległości do 2 metrów, prowadzi do jego tłumienia poprzez rozerwanie i defragmentację. Zakresy czasowe, które potwierdzają skuteczność gaszenia falą uderzeniową oraz przejściowe stany niestabilności zostały zarejestrowane na taśmę wideo z prędkością 1200 kadrów na s. W ten sposób otrzymano serię ujęć każdego etapu, okresów niestabilności płomieni przy ciśnieniu fali uderzeniowej równej 190 Pa, oraz chwili gaszenia fali o mocy 215 i 316 Pa. Wnioski: W pracy przeanalizowano teoretycznie oraz udowodniono eksperymentalnie wysoką skuteczność metody gaszenia płomienia dyfuzyjnego n-heptanu falą uderzeniową o mocy równej ok. 215 Pa powstałą w komorze, w odległości do 2 metrów. Na podstawie przedstawionych rozważań teoretycznych opracowano możliwy mechanizm oddziaływania fala uderzeniowa – płomień. W wyniku rozerwania płomieni dochodzi do spadku parametrów takich jak: koncentracja substratów reakcji w strefie spalania, ciśnienia oraz wprowadzenia do strefy spalania dodatkowych składników gazowych oraz gwałtownego spadku temperatury gazów wokół płomienia. Zaproponowana metoda gaśnicza może zagwarantować skuteczne gaszenie płomieni dyfuzyjnych w ich początkowym stadium w zamkniętych i trudno osiągalnych miejscach oraz pomieszczeniach z płynami palnymi.
Authors and Affiliations
канд. техн. наук. В. М. Баланюк / V. M. Balanyuk , Ph. D.
Keywords
Related Articles
- EP ID EP118053
- DOI 10.12845/bitp.42.2.2016.10
- Views 84
- Downloads 0
Wpływ lokalizacji źródła ognia na rozwój pożaru w wielkopowierzchniowym halowym obiekcie handlowym
Cel: Celem prezentowanych rozważań jest pokazanie, że rozwój pożaru w wielkopowierzchniowym obiekcie handlowym może mieć różny przebieg, zależny od tego, w jakiej lokalizacji miała miejsce jego inicjacja. Hale tego typ...
Kapnometria jako narzędzie pomocne w resuscytacji
Cel: Przedstawienie kapnometrii jako narzędzia pomocnego w prowadzeniu działań resuscytacyjnych. Wyjaśnienie podstaw działania urządzenia. Prezentacja dostępnych na rynku urządzeń oraz prawidłowej techniki wykonania bada...
Ustalanie zagrożenia pożarowego lasu na poligonach wojskowych
Cel: Celem artykułu jest przedstawienie problematyki oceny ryzyka pożarowego na poligonach oraz zaprezentowanie nowej metody alarmowego oznaczania stopnia zagrożenia pożarowego lasu (SZPL). Wprowadzenie: Poligony wojskow...
Zależność rozdziału wody od współczynnika przepływu dla wybranych tryskaczy ESFR
Cel: Celem artykułu jest przedstawienie wyników badań laboratoryjnych dla wybranych tryskaczy szybkiego reagowania o średnicy 20 mm tzw. ESFR (Early Supression Fast Response). Tryskacze były poddane badaniu na rozkład wo...
Approaches to Extinguish Gas Blowout Fires: World Experience and Potential for Development
Aim: Fires caused by a gas blowout are complex man made emergencies. Attempts to extinguish such fires attracts considerable effort and resources. Such incidents culminate in significant financi...