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 Q_н= 24300 кДж/кг, висота робочої зони працюючих h = 1,8 м, коефіцієнт тепловтрат = 0,75, коефіцієнт повноти горіння h = 0,5, питома ізобарна теплоємність С_р= 1,32 кДж/(кг К), лінійна швидкість поширення полум'я v_л = 0,033 м·с^-1;

Рішення:

1. Оскільки можливе горіння твердого горючого матеріалу визначаємо розмірний параметр А за формулою:

А = 1,05 · · v_л² = 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 (t_кр) за умовою досягнення граничної концентрації хлористого водню

5. Визначаємо необхідний час евакуації:

t_нб = = = 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 С_р= 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 Q_н= 43540 кДж/кг, можлива площа горіння F_гор. = 80 м².

Рішення:

1. Визначаємо розмірний параметр А:

А = · F_гор. = 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 (t_кр) за умовою досягнення граничної концентрації кисню:

5. Визначаємо необхідний час евакуації:

t_нб = = = 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

δ_дб = 2,2

Рішення:

На плані приміщення намічаються маршрути руху людей і визначаються ділянки евакуації протяжністю l_i та шириною g_i.

Д_щ = = = 0,13 ;

Д_р1 = = = 0,35 ;

Д_р2 = = 0,33 .

Д_щ = 0,13 → V = 74 , q_щ = 9 ;

Д_р1 = 0,35 → V = 43,5 , q_р1 = 14,5 ;

Д_р2 =0,33 → V = 45 , q_р2 = 14,4 .

τ_щ = = 0,12 хв, τ_р1 = = 0,205 хв, τ_р2 = = 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

q_зв = = = 17,8 < q_кр.зв

Затримки в дверях немає, отже, час евакуації з глядацької зали становитиме:

τ_заг = S τ_і = 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.