В.3 Метод расчета интенсивности теплового излучения

В.3.1. Интенсивность теплового излучения рассчитывают для двух случаев пожара (или для того из них, который может быть реализован в данной технологической установке):

пожар проливов ЛВЖ, ГЖ или горение твердых горючих материалов (включая горение пыли);

«огненный шар».

Если возможна реализация обоих случаев, то при оценке значений критерия пожарной опасности учитывается наибольшая из двух величин интенсивности теплового излучения.

В.3.2. Интенсивность теплового излучения q, кВт×м^-2, для пожара пролива жидкости или при горении твердых материалов вычисляют по формуле

(В.24)

где 5,7 – коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м²·К⁴);

ε_пр – приведенная степень черноты системы;

(В.25)

 

где ε_ф – степень черноты факела (при горении древесины равна 0,7; нефтепродуктов – 0,85);

ε_в – степень черноты облучаемого вещества (для древесины может быть принята равной 0,9);

Т_ф – температура факела пламени, К;

Т_св – температура горючего вещества, К;

φ_1ф – коэффициент облученности между излучающей и облучаемой поверхностями.

Коэффициент облученности между излучающей и облучаемой поверхностями вычисляется по формуле (для r ≥ a и r ≥ b)

(В.26)

где a = H/2; b = d/2;

r – расстояние между излучающей и облучаемой поверхностями.

 

Таблица В.1 – Значения удельной и массовой скорости выгорания и температуры горения

Топливо	m, кг /(м2·с)	Температура горения, К
СПГ (метан)	0,08
СУГ (пропан- бутан)	0,1
Бензин	0,06
Дизтопливо	0,04
Нефть	0,04
Древесина	0,02

 

Эффективный диаметр пролива d, м, рассчитывается по формуле

, (В.27)

где F — площадь пролива, м².

Высота пламени Н, м, вычисляется по формуле

, (В.28)

где m — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг×м^-2×с^-1;

r_в — плотность окружающего воздуха, кг×м^-3;

g = 9,81 — ускорение свободного падения, м×с^-2.

В.3.3. Интенсивность теплового излучения q, кВт×м^-2, для «огненного шара» допускается вычислять по формуле:

(В.29)

где 5,7 — коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м²·К⁴);

ε_пр – приведенная степень черноты системы;

Т_г – температура горения «огненного шара», К (допускается принимать 1500 К);

Т_св – температура облучаемого вещества вещества, К;

φ_1ф – коэффициент облученности между излучающей и облучаемой поверхностями.

Коэффициент облученности между излучающей и облучаемой поверхностями вычисляется по формуле (для r₂ ≥ r₁):

(В.30)

где r₁ — радиус «огненного шара», м;

r₂ – расстояние от облучаемого объекта до центра «огненного шара», м.

Радиус «огненного шара» определяется по формуле

r₁ = 2,665 m ^0,327, (В.31)

где m — масса горючего вещества, кг.

Время существования «огненного шара» t_s, с, определяют по формуле

t_s = 0,92 m ^0,303. (В.32)