ПРИКЛАДИ РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАДАЧ.
Приклад 1.
Розрахувати необхідний час евакуації людей з виробничого приміщення категорії “В” по досягненню ГДК токсичних речовин (H Cl).
Вид горючої речовини – полівінілхлорид, розміри приміщення 40х50х5 м, питома масова швидкість вигоряння = 0,0028 кг/(м2 с), питоме виділення хлористого водню при згорянні 1кг речовини
= 0,38 кг·кг-1, ГДК хлористого водню
= 23ּ10-6 кг/м3, нижча теплота згоряння Qн= 24300 кДж/кг, висота робочої зони працюючих h = 1,8 м, коефіцієнт тепловтрат
= 0,75, коефіцієнт повноти горіння h = 0,5, питома ізобарна теплоємність Ср= 1,32 кДж/(кг К), лінійна швидкість поширення полум'я vл = 0,033 м·с-1;
Рішення:
1. Оскільки можливе горіння твердого горючого матеріалу визначаємо розмірний параметр А за формулою:
А = 1,05 · · vл2 = 1,05· 0,0028 · 0,0332 = 3,2 · 10-6 кг/с
При цьому, n =3
2. Визначаємо розмірний комплекс В:
3. Визначаємо безрозмірний параметр Z, при Н 6 м:
4. Розраховуємо значення критичної тривалості пожежі (tкр) за умовою досягнення граничної концентрації хлористого водню
5. Визначаємо необхідний час евакуації:
tнб = =
= 0,84 хв.
Приклад 2.
Розрахувати необхідний час евакуації людей з виробничого приміщення розмірами 90х60х4 м, виходячи з умов досягнення при пожежі зниженої концентрації кисню. Висота робочої зони працюючих складає h = 1,8 м. Коефіцієнт тепловтрат = 0,75. Коефіцієнт повноти горіння h = 0,95. Питома теплоємність Ср= 1,32 кДж/(кг К).
Вид горючої речовини – розчинник №346, питома масова швидкість вигоряння = 0,048 кг/(м2 хв.), питомі витрати кисню
= 3,34 кг·кг-1 , нижча теплота згоряння Qн= 43540 кДж/кг, можлива площа горіння Fгор. = 80 м2.
Рішення:
1. Визначаємо розмірний параметр А:
А = · Fгор. = 0,048 · 80 = 3,84 кг/с
При цьому, n =1
2. Визначаємо розмірний комплекс В
3. Визначаємо безрозмірний параметр Z, при Н 6 м:
4. Розраховуємо значення критичної тривалості пожежі (tкр) за умовою досягнення граничної концентрації кисню:
5. Визначаємо необхідний час евакуації:
tнб = =
= 0,44 хв.
Приклад 3.
Визначити фактичний час евакуації людей з актового залу. Ширина проходу між рядами 0,5 м, відстань між спинками крісел 1 м, ширина крісла 0,5 м. Глядачі в залі знаходяться без зимового одягу.
Вихідні дані:
δ1 = 1,4 м m1 = 10
δ2 = 1,9 м m2 = 5
δ3 = 2,2 м n1 = 16
δ4 = 2,9 м n2 = 15
δдб = 2,2
Рішення:
На плані приміщення намічаються маршрути руху людей і визначаються ділянки евакуації протяжністю li та шириною gi.
Дщ = =
= 0,13
;
Др1 = =
= 0,35
;
Др2 = = 0,33
.
Дщ = 0,13 → V = 74 , qщ = 9
;
Др1 = 0,35 → V = 43,5 , qр1 = 14,5
;
Др2 =0,33 → V = 45 , qр2 = 14,4
.
τщ = = 0,12 хв, τр1 =
= 0,205 хв, τр2 =
= 0,2 хв.
q1 = =
= 6,63
→ V1 = 90
,
τ1 = =
= 0,018 хв.
q2 = =
= 10,44
→ V1 = 70
,
τ2 = =
= 0,014 хв.
q3 = =
= 14,25
→ V3 =46
,
τ3 = =
= 0,02 хв.
q4 = =
= 18
.
Так як інтенсивність руху на четвертій ділянці перевищила критичне значення, то надалі рух продовжиться із затримками, а отже визначимо максимальну затримку на останній ділянці проходу.
τ4 = τ5 = τ6 = τ7 = τ8 = τ9 = =
= 0,067 хв.
τ10 = =
= 0,123 хв.
Δτ10= =
= 0,14 хв.
q11 = =
= 11,6
→ V11 = 62
,
l11 = = 7,5 м,
τ11 = = 0,12 хв.
q12 = =
= 8,8
→ V12 = 76
,
l12 = = 1,1+0,25 = 1,35 м,
τ12 = = 0,017 хв.
q13 = =
= 11,3
→ V13 =64
,
τ13 = = 0,015 хв.
q14 = =
=13,8
→ V14 =50
,
τ14 = = 0,02 хв.
q15 = =
=16,3
→ V15 =35
,
τ15 = = 0,028 хв.
Надалі інтенсивність перевищуватиме критичну, тому для ділянок 16 та 17:
q16 = q17 = 13,5 → V16 = V17 = 15
,
τ16 = τ17 = = 0,067 хв.
Рух триватиме із затримкою, тому розрахуємо її час для останньої ділянки
Δτ17= =
= 0,09 хв.
Так як Δτ17 < Δτ10, то в розрахунках використовуємо Δτ10
qзв = =
= 17,8 < qкр.зв
Затримки в дверях немає, отже, час евакуації з глядацької зали становитиме:
τзаг = S τі = τ1 +τ2 +τ3 +τ4 +τ5 +τ6 +τ7 +τ8 +τ9 +τ10 +τ11 +τ12 +τ13 +τ14 +τ15 τ16 +τ17 +Δτ10
τ = 0,018 +0,014 +0,02 +6´0,067 +0,123 +0,12 +0,017 +0,15 +0,02 +0,028 +0,067 +0,14 = 1,05 хв.
Відповідь: τ = 1,05 хв.