Пожар в бассейне

Пожар разлива — это тип диффузионного пламени , при котором слой летучего жидкого топлива испаряется и горит. Слой топлива может находиться либо на горизонтальной твердой подложке ^[1], либо плавать на жидкости с более высокой плотностью, обычно воде. ^[2] Пожары разлива являются важным сценарием в области безопасности пожарных процессов и науки о горении , поскольку большие объемы жидкого топлива хранятся и транспортируются различными отраслями промышленности.

Физические свойства

Самым важным физическим параметром, описывающим пожар разлива, является скорость тепловыделения, которая определяет минимальное безопасное расстояние, необходимое для избежания ожогов от теплового излучения . Скорость тепловыделения ограничена скоростью испарения топлива, поскольку реакция горения происходит в газовой фазе. Скорость испарения, в свою очередь, определяется другими физическими параметрами, такими как глубина, площадь поверхности и форма лужи, а также точка кипения топлива, теплота испарения , теплота сгорания , теплопроводность и другие. Между скоростью тепловыделения и скоростью испарения существует обратная связь, поскольку значительная часть энергии, выделяемой в реакции горения, будет передана из газовой фазы в жидкое топливо и может обеспечить необходимое тепло испарения. ^[3] В случае крупных пожаров разлива большая часть передачи тепла происходит в форме теплового излучения. ^[4]

Типичные виды топлива при случайных пожарах разлива или экспериментах, имитирующих их, включают алифатические углеводороды ( н-гептан , сжиженный пропан ), ароматические углеводороды ( толуол , ксилол ), спирты ( метанол , этанол ) или их смеси ( керосин ). Важно, чтобы пожар разлива, включающий нерастворимое в воде топливо, не пытались тушить водой, так как это может вызвать взрывное кипение и разбрызгивание горящего материала.

Пожары в открытых резервуарах — это пожары разлива промышленного масштаба, которые происходят, когда крыша атмосферного резервуара разрушается из-за внутреннего взрыва резервуара, после чего содержимое резервуара загорается. Если под топливом находится слой воды, а топливо представляет собой смесь химических веществ с несколькими различными точками кипения, в конечном итоге может произойти вскипание , что значительно усугубляет пожар. Начало вскипания происходит, как только горячая зона распространяется вниз по топливу, достигая воды и заставляя ее кипеть. ^[5]

Смотрите также

• Лучистый перенос
• Пожарная безопасность

Ссылки

1. Чжао, Дж.; Хуан, Х.; Ван, Х.; Чжао, З.; Лю, Ц.; Ли, И. (2017). «Экспериментальное исследование поведения при горении и проникновения теплового излучения при горении тонкого слоя». Журнал термического анализа и калориметрии . 130 : 1153–1162.
2. Инамура, Т.; Сайто, К.; Тагави, КА (1992). «Исследование кипения при пожарах в жидких проливах, поддерживаемых водой. Часть II: Эффекты глубокого поглощения излучения». Наука и технология горения . 86 : 105–119. doi :10.1080/00102209208947190.
3. Суо-Анттила, Дж. М.; Бланшат, ТК; Рикс, А. Дж.; Браун, АЛ (2008). «Характеристика спектров теплового излучения при пожарах в 2-метровых проливах», Труды Института горения . 32 (2): 2567–2574.
4. Сиканен, Т.; Хостикка, С. (2016). «Моделирование и имитация пожаров разлитой жидкости с глубинным поглощением излучения и теплопередачей». Журнал пожарной безопасности . 80 : 95–109.
5. Бисвас, Самарендра Кумар; Матур, Умеш; Хазра, Свапан Кумар (2021). Основы технологической безопасности . Бока-Ратон, Флорида, и др.: CRC Press . п. 6. дои : 10.1201/9781003107873. ISBN 9780367620769. S2CID  241591409.