Определение среднего коэффициента теплопотерь при горении жидкости в помещении

Уравнение для расчета среднего коэффициента теплопотерь при условиях, когда в помещении горит ГЖ, выводится так же, как уравнения (4.85) и (4.91).

Однако следует заметить, что эффективная поверхность радиации F_RAD, которая содержится в формуле (4.74), при неустановившемся режиме выгорания ГЖ во времени изменяется. Чтобы учесть это, можно принять, что

Формула для коэффициента теплопотерь φ_* при нестационарном горении жидкости с учетом ранее сделанной оценки (4.78) и зависимости (4.48) принимает следующий вид:

(4.92)

Преобразуем уравнение (4.92) с помощью зависимости (4.52). В результате получим выражение:

После несложных преобразований уравнение (4.93) принимает следующий вид:

Значение среднего коэффициента теплопотерь для интервала времени, равного критической продолжительности пожара, вычисляется путем подстановки уравнения (4.94) в уравнение (4.80). После интегрирования получается уравнение:

(4.95)

С учетом проведенных преобразований уравнение (4.92) принимает вид:

(4.97)

где

3.5 Определение среднего коэффициента теплопотерь при горении жидкости в помещении при τ_ст→0

В заключение анализа, посвященного среднему коэффициенту теплопотерь, рассмотрим гипотетический процесс выгорания ГЖ, когда τ_ст→0 (время стабилизации горения жидкости). Формулы для расчета критической продолжительности пожара и среднего коэффициента теплопотерь существенно упрощаются, если сделать допущение, что процесс стабилизации горения жидкости происходит мгновенно. В этом случае уравнение, описывающее изменение средней температуры во времени, имеет следующий вид:

(4.98)

Уравнение для определения коэффициента теплопотерь φ в этом случае имеет вид:

(4.99)

Формула для вычисления среднего коэффициента теплопотерь получается из уравнения (4.80) после подстановки в него выражения (4.99):

(4.100)

Теперь, зная значение среднего коэффициента теплопотерь можно рассчитать критическую продолжительность пожара по одному из опасных факторов пожара.

Эта формула совпадает с рекомендуемой государственным стандартом формулой для расчета критической продолжительности пожара при горении ГЖ. Из анализа следует, что формулу, рекомендуемую государственным стандартом, можно принять, строго говоря, лишь при условиях, когда т_кр >> т_ст (т.е. когда продолжительность начальной стадии пожара много больше времени стабилизации горения ГЖ).