ПУЗАЧ Сергей Викторович, д.т.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, начальник кафедры инженерной теплофизики и гидравлики
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
ResearcherID: U-2907-2019, Scopus: 7003537835
Sergey V. PUZACH, Dr. Sci. (Eng.), Рrofessor, the Honored Scientist of the Russian Federation, Head of Thermal Physics and Hydraulic Department
Borisa Galushkina St., 4, Moscow, 129366
ResearcherID: U-2907-2019, Scopus: 7003537835
ЛЕБЕДЧЕНКО Ольга Сергеевна, д.т.н., доцент, доцент кафедры инженерной теплофизики и гидравлики
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
РИНЦ AuthorID: 770128
Olga S. LEBEDCHENKO, Dr. Sci. (Eng.), Assistant Professor, Assistant Professor of Thermal Physics and Hydraulic Department
Borisa Galushkina St., 4, Moscow, 129366
RSCI AuthorID: 770128
АКПЕРОВ Руслан Гянджавиевич, к.т.н., доцент, доцент кафедры инженерной теплофизики и гидравлики
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
Ruslan G. AKPEROV, Cand. Sci. (Eng.), Associate professor, Assistant Professor of Thermal Physics and Hydraulic Department
Borisa Galushkina St., 4, Moscow, 129366
Введение. Экспериментальные исследования токсичности продуктов терморазложения изоляции электрических кабелей, не распространяющих горение, являются актуальными из-за отсутствия величин удельных коэффициентов образования токсичных газов, необходимых для проведения пожарно-технических расчетов.
Цели и задачи. Целью статьи является получение новых экспериментальных данных по удельным коэффициентам образования расширенного перечня токсичных газов, образующихся при терморазложении изоляции кабелей, не распространяющих горение. Для достижения поставленной цели были проведены эксперименты в маломасштабной опытной установке для определения пожарной опасности конденсированных материалов в случае термического разложения электрического кабеля конструкции КВВГнг(A)-LS 4 × 1,5.
Методы. Измерение парциальных плотностей токсичных газов и кислорода, а также удельной массовой скорости выгорания образцов кабеля в маломасштабной опытной установке. Обработка экспериментальных данных и анализ полученных результатов.
Результаты и их обсуждение. Обнаружено, что при терморазложении испытываемых образцов кабеля образуется смесь токсичных газов (монооксид и диоксид углерода, хлористый водород, циановодород, фосген, диоксид азота и акролеин), которая не учитывается при проведении пожарно-технических расчетов. Получены зависимости от времени испытаний парциальных плотностей кислорода и вышеуказанных токсичных газов, удельного коэффициента поглощения кислорода и удельных коэффициентов образования токсикантов, а также удельной массовой скорости выгорания образцов. Для учета масштабного фактора (отличие размеров маломасштабной экспериментальной установки и реального помещения) получены зависимости парциальных плотностей токсичных газов от изменения парциальной плотности кислорода в табличном виде. Анализ полученных результатов показал, что парциальные плотности токсичных газов превышают или соизмеримы с их критическими значениями для человека.
Заключение. Полученные новые экспериментальные данные по удельным коэффициентам образования вышеуказанных токсичных газов могут быть использованы при расчете пожарных рисков в помещениях, где используются или производятся кабели, не распространяющие горение.
Introduction. Experimental studies of the toxicity of the thermal decomposition products of the insulation of non-combustible electrical cables are relevant due to the lack of specific coefficients for the formation of toxic gases, which are necessary for fire-technical calculations.
Goals and objectives. The purpose of the paper is to obtain new experimental data on the specific coefficients of formation of an extended list of toxic gases that are formed during the thermal decomposition of the insulation of non-combustible cables. To achieve this goal, experiments were conducted in a small-scale experimental setup to determine the fire hazard of condensed materials in the case of thermal decomposition of the KVVGng(A)-LS 4 × 1.5 electric cable.
Methods. Measurement of the partial densities of toxic gases and oxygen, as well as the specific mass burn-out rate of cable specimens in a small-scale pilot plant. Processing of experimental data and analysis of the obtained results.
Results and discussion. It was found that during the thermal decomposition of the cable specimens under test, a mixture of toxic gases (carbon monoxide and dioxide, hydrogen chloride, hydrogen cyanide, phosgene, nitrogen dioxide, and acrolein) is formed, which is not taken into account in fire-technical calculations. The dependence of the partial densities of oxygen and the above-mentioned toxic gases, the specific absorption coefficient of oxygen, and the specific formation coefficients of toxicants, as well as the specific mass rate of combustion of the specimens, on the test time was obtained. To account for the scale factor (the difference in size between the small-scale experimental setup and the real room), the partial densities of toxic gases were plotted against the change in partial density of oxygen. The analysis of the results showed that the partial densities of toxic gases exceeded or were comparable to their critical values for humans.
Сonclusion. The new experimental data on the specific coefficients of formation of the above-mentioned toxic gases can be used in the calculation of fire risks in rooms where non-combustible cables are used or manufactured.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.