3 Метод определения параметров торфяного пожара по величине облака дыма
Время обнаружения пожара – это время, необходимое для развития очага загорания и облака дыма до размеров, обеспечивающих их уверенное обнаружение наблюдателем визуальным способом /4/.
Таблица 2.3.
Способы обнаружения пожаров на производственных участках добычи торфа
Способ обнаружения |
Квинтэссенция |
Визуальный пожарно-охранное патрулирование участка |
Пожарно-охранное патрулирование участка добычи торфа по заданному маршруту в пожароопасный период с использованием серийно выпускаемых пожарных агрегатов АН-10, АЦ-10, ППТ-82, МПП-0. При обнаружении очага загорания водитель делает сообщение по радиотелефонной связи руководителю участка и приступает к тушению очага загорания. |
Визуальный Наблюдение за пожарным состоянием участка с использованием оптических приборов |
На полевой производственной базе сооружается наблюдательная вышка высотой15 м, которая оборудуется телефонной или радиотелефонной связью, приборами для определения скорости и направления ветра, оптическими приборами (бинокль, зрительная труба или дальномер), красными флагами (шарами) для подачи сигналов повышенной пожарной опасности, а также сиреной или колоколом для подачи звуковых сигналов пожарной тревоги. |
Визуальный с использованием серийно выпускаемых промышленных телевизионных передающих установок |
На производственном участке устанавливается наблюдательная мачта типа МПН конструкции ЛенНИИЛХа с подъемником телекамеры филиала ВНИИТП (пос. Радченко). Для пожарно-охранного наблюдения за полями сушки торфа применяются телевизионные установки ПТУ-54, ПТУ-55, ПТУ-59, имеющие дистанционное управление и предназначенные для работы вне помещений. Пожар, возникший на торфяных полях и прилегающих лесных массивах, обнаруживается по облаку дыма над очагом загорания. Применение длиннофокусных объективов с желтым светофильтром позволяют повысить контрастность дымового облака по отношению к фону |
Методика приближенного расчета параметров пожара в момент обнаружения по видимому размеру облака дыма построена на допущении того, что оно имеет форму полусферы с радиусом
где
- минимальный размер облака дыма (или
его части), обеспечивающий его обнаружение
на данном расстоянии, м;
- наибольшая высота предметов, за которыми
возник пожар, м.
На
ровной открытой местности (например, в
начале сезона добычи торфа)
и
.
При наблюдении невооруженным глазом величина определяется по выражению
,
м ,
где
- расстояние от наблюдателя до очага
пожара, м.
Время обнаружения пожара определяется как
,
мин
Площадь пожара в момент обнаружения
,
м2
При
наблюдении за пожарной обстановкой на
полях добычи торфа с применением
телевизионной передающей камеры
(например, ПТУ-59)
определяется по формуле
,
м ,
где
- минимальное число телевизионных строк
по изображению объекта на планшайбе
передающей трубки (для облака
);
- высота растра передающей трубки (для
видикона
);
-
эффективное число строк разложения
(
);
- фокусное расстояние объектива передающей
камеры, мм.
В условиях торфопредприятий при наращиваемой высоте штабелей торфа в течение сезона и наличии других препятствий для прямого визуального наблюдения время обнаружения пожара можно определить по выражению
,
где
- дефицит влаги, характеризующий степень
насыщенности облака водяными парами;
-
весовая скорость выгорания торфа, кг/м2
∙ мин;
-
количество паров воды, кг/кг
где
- упругость водяного пара при
ºС;
- температурный коэффициент объемного
расширения газов (
=0,00366);
- относительная влажность воздуха, %.
Весовая скорость выгорания может быть определена по эмпирическому выражению для низинного торфа
,
для верхового торфа
,
где
- текущая влажность горящего слоя торфа,
%.
Теоретически количество паров воды, образующееся при сгорании 1 кг торфа, определяется из выражений
;
,
где
- объемная плотность 1 м3
паров воды при нормальных условиях,
кг/м3
(
=0,805
кг/ м3);
- содержание элементов в рабочей массе
1кг торфа;
- количество кислорода, необходимое для
полного сгорания горючих веществ в 1 кг
торфа, м3/кг.
Выход паров воды из 1 кг торфа различной влажности следующий:
|
, кг/кг |
50 |
0,773 |
40 |
0,725 |
30 |
0,625 |
20 |
0,638 |
,
%