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

Application of Computational Fluid Dynamics CFD for Modeling of Protection of Premises by Fixed Gaseous Extinguishing System

Aim: The problem of fire safety of areas protected by fixed gaseous extinguishing system is discussed. Increasing the accuracy and reliability of the modeling of gas extinguishing process can be achieved by using methods...

Роль и место добровольных пожарных дружин в Национальной Спасательно-Гасящей Системе

Цель: Показать роль и место Добровольных пожарных дружин в Национальной Спасательно-Гасящей Системе (KSRG). Введение: В Польше почти вся служба спасения собрана в Национальной Спасательно-Гасящей Системе. Это открытая си...

Bariera powietrzna jako podział przestrzeni o charakterze liniowym w warunkach pożaru

Cel: Przedstawienie wyników badań własnych autorów w obszarze zastosowania barier powietrznych do wydzielenia obszarów niezadymionych w czasie pożaru w przestrzeniach o charakterze liniowym. Wyniki zaprezentowane w pracy...

Influence of Temperature on Explosion Pressure of Liquid Fuels Blends Composed of Isooctane and Various Isomers of Butyl Alcohol

Purpose: The main aim of the following paper is to present results from experiments regarding the influence of temperature on selected explosion parameters such as explosion pressure Pex and maximum explosion pressure Pm...

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...

Download PDF file
  • EP ID EP234673
  • DOI 10.12845/bitp.43.3.2016.8
  • Views 96
  • Downloads 0

How To Cite

Vladimir Balanyuk (2016). Zwiększenie skuteczności gaszenia pożarów metodą gazową z wykorzystaniem fali uderzeniowej. Safety & Fire Technology, 43(43), 81-94. https://europub.co.uk/articles/-A-234673