Определить минимальное расстояние, обеспечивающее безопасность соседнего с горящим объекта, при исходных данных: проекция факела пламени горящего объекта имеет прямоугольную форму.

23 января 2025
Теплоэнергетика и теплотехника

Условие:

Определить минимальное расстояние, обеспечивающее безопасность соседнего с горящим объекта, при исходных данных: проекция факела пламени горящего объекта имеет прямоугольную форму размером d ∙ l = (15*10) м, его температура Тф = 1400К, а степень черноты εф = 0,6. На поверхности не горящего объекта: допустимое значение температуры Тдоп = 775К, допустимое значение плотности теплового потока (критическая плотность) qкр = 13000Вт/м2, степень черноты поверхности ε = 0,6.

Кроме того, оценить безопасное расстояние от факела для личного состава, работающего на пожаре без средств защиты, от теплового воздействия при условии: а) кратковременного пребывания; б) длительной работы. При кратковременном тепловом воздействии для кожи человека qкр = 1120 Вт/м2, при длительном qкр = 560 Вт/м2. При решении задачи учитывать только теплообмен излучением. Коэффициент безопасности принять равным β = 1,4. Степень черноты человека без средств защиты ε = 0,95; при кратковременном воздействии Тдоп = 373К; при длительной работе Тдоп = 333К.

Решение:

Условия безопасности будут соблюдаться тогда, когда результирующая плотность теплового потока излучением между факелом и поверхностью соседнего объекта qфп будет меньше значения допустимой qкр

qфпqкр

с учетом коэффициента безопасности

qфпqкр

Результирующая плотность теплового потока между факелом и поверхностью тела рассчитывается по формуле

qфп = прС0[(Тф/100)4 (Тдоп/100)4]

где С0 = 5,77 коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м2∙К);

пр = 1/(1/ф + 1/ 1) = 1/(1/0,6 + 1/0,6 1) = 0,429 приведенная степень черноты системы факел-поверхность;

- средний по поверхности полный коэффициент облу...