Вышла новая версия программы!

Главная » Методика

Методика расчета для хладонов и Novec 1230 (PDF)

Статья в журнале "Пожарная безопасность" (PDF)

Согласования

Методика расчета газового пожаротушения

При проектировании систем газового пожаротушения возникает задача определения времени выхода в помещение необходимого количества огнетушащего вещества при заданных параметрах гидравлической системы. Возможность проведения такого расчета позволяет подобрать оптимальные характеристики системы газового пожаротушения, обеспечивающей требуемое время выхода необходимого количества огнетушащего вещества.

В соответствии с п. 8.7.3 СП 5.13130.2009 должна быть обеспечена подача не менее 95% массы газового огнетушащего вещества, требуемой для создания нормативной огнетушащей концентрации в защищаемом помещении, за временной интервал, не превышающий 10 с для модульных установок и 15 с для централизованных установок газового пожаротушения, в которых в качестве огнетушащего вещества огнетушащего вещества применяются сжиженные газы (кроме углекислоты).

В связи с отсутствием утвержденных отечественных методик, позволяющих определить время выхода огнетушащего вещества в помещение, была разработана данная методика расчета газового пожаротушения. Эта методика позволяет с использованием компьютерной техники проводить расчет времени выхода огнетушащего вещества для систем газового пожаротушения на основе хладонов, в которых огнетушащее вещество находится в баллонах (модулях) в жидком состоянии под давлением газа-вытеснителя, обеспечивающего необходимую скорость выхода газа из системы. При этом учитывается факт растворения газа-вытеснителя в жидком огнетушащем веществе. Данная методика расчета газового пожаротушения лежит в основе компьютерной программы ТАКТ-Газ, в ее части, касающейся расчета систем газового пожаротушения на основе хладонов и нового огнетушащего вещества Novec 1230 (хладон ФК-5-1-12).

Данная методика получила согласование ФГУ ВНИИПО МЧС России как в части, касающейся пожаротушения хладонами, так и в части, касающейся пожаротушения Novec 1230.

Также, данная методика опубликована (в сокращенном виде) в издаваемом ФГУ ВНИИПО МЧС России журнале "Пожарная безопасность", №4 за 2007 г, с. 38, в виде статьи:
С.Г. Цариченко, д-р. техн. наук, зам. нач. НИЦ НТ и Р, нач. отд. (ФГУ ВНИИПО МЧС России),
С.А. Пастон, канд. физ.-мат. наук, доц. (СПбГУ),
А.Р. Пастон, зам. дир. по науке (ООО ТАКТ),
С.А. Жаров, канд. техн. наук, доц.,
А.В. Куянов, адъюнкт (СПбУ ГПС МЧС России),
"Расчет времени выхода огнетушащего вещества для систем газового пожаротушения на основе сжиженных газов под давлением газа-вытеснителя".

Основные идеи и область применения

В системе газового пожаротушения на основе хладонов при движении огнетушащего вещества по трубам происходит частичный переход в газообразную форму растворенного в жидкости газа-вытеснителя, а также частичное испарение самого огнетушащего вещества, т.е. происходит вскипание жидкости в процессе ее течения. Это приводит к тому, что плотность возникающей газожидкостной смеси оказывается существенно отличающейся от исходной плотности жидкости, что не дает возможности с достаточным успехом применять стандартные методы гидравлических расчетов, предполагающих, что текущая жидкость несжимаема.

В данной методике расчета газового пожаротушения предлагается описание рассматриваемого процесса, в основе которого лежит физическая модель течения сжимаемой жидкости через трубопровод переменного сечения (с возможными разветвлениями). Уравнение состояния (т. е. связь между давлением и плотностью) для этой сжимаемой жидкости определяется путем изучения процессов перехода в газообразную форму газа-вытеснителя, растворенного в жидком огнетушащем веществе, и испарения огнетушащего вещества.

Для нахождения уравнения состояния, кроме знания стандартных, хорошо известных свойств используемых огнетушащих веществ и газа-вытеснителя, необходимо также знать величину растворимости газа-вытеснителя в жидком огнетушащем веществе. Следует отметить, что, как показывают расчеты, время выхода огнетушащего вещества не очень сильно зависит от величины растворимости. Это говорит о том, что, несмотря на то, что пренебрегать эффектом растворимости газа-вытеснителя в жидком огнетушащем веществе нельзя, достаточно знать коэффициент растворимости с не очень большой точностью.

Поскольку предлагаемая модель оказывается в математическом отношении весьма сложной, проведение проверочных расчетов в рамках данной методики расчета газового пожаротушения оказывается возможным только с использованием компьютерной техники, такая возможность реализована в программе ТАКТ-Газ.

В качестве примеров огнетушащих веществ, для которых эта методика расчета газового пожаротушения применима, можно назвать хладоны 125, 218, 227еа, 318С, 13В1, а также ФК-5-1-12 (Novec 1230). Роль газа-вытеснителя при использовании этих хладонов обычно играет азот.

С подробностями можно ознакомиться в тексте методики расчета газового пожаротушения.