<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">firesmi</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0869-7493</issn><issn pub-type="epub">2587-6201</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18322/PVB.2017.26.03.70-76</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">firesmi-28</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СРЕДСТВА И СПОСОБЫ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MEANS AND WAYS OF FIRE EXTINGUISHING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование температурных режимов тушения пожара в резервуарах пеной</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Investigation of temperature regimes of foam fire extinguishing in the tanks</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Копылов</surname><given-names>Н. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kopylov</surname><given-names>N. P.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Горшков</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gorshkov</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Копылов</surname><given-names>С. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kopylov</surname><given-names>S. N.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федоткин</surname><given-names>Д. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fedotkin</surname><given-names>D. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">fdv982@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>04</month><year>2018</year></pub-date><volume>26</volume><issue>3</issue><fpage>70</fpage><lpage>76</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Копылов Н.П., Горшков В.И., Копылов С.Н., Федоткин Д.В., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Копылов Н.П., Горшков В.И., Копылов С.Н., Федоткин Д.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kopylov N.P., Gorshkov V.I., Kopylov S.N., Fedotkin D.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/28">https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/28</self-uri><abstract><p>Рассматриваются процессы, происходящие у борта резервуара во время тушения горючей жидкости пеной после того, как бóльшая часть зеркала жидкости покроется огнетушащим слоем пены. Приведен анализ двух случаев, необходимых для тушения оставшихся очагов горения у борта резервуара: охлаждения свободного борта резервуара до температуры, при которой нагретый пламенем борт перестает служить источником зажигания паров топлива, и понижения температуры горючей жидкости до температуры, при которой уже не происходит воспламенения горючей смеси. Для первого случая разработана математическая модель, описывающая изменение температуры при охлаждении борта резервуара в зависимости от времени, и получены с определенными допущениями аналитические решения. Предложено выражение, определяющее время тушения горючей жидкости, по которому с учетом имеющихся экспериментальных данных представлены расчетные значения коэффициента теплоотдачи. Для второго случая получено уравнение изменения температуры борта резервуара при охлаждении во время тушения горючей жидкости пеной.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>When fire extinguishing foam is applied for fire suppression of flammable liquid in the tank, after the most part of the liquid mirror is already covered by a fire extinguishing foam layer, the fuel continues to burn at the side of the tank. This rather complex case is often implemented in practice, but it wasn’t fully described in the existing theoretical literature. Extinguishing of these last fire sources occur in the following two cases: § cooling of a free side of the tank to a temperature at which the side heated by flame ceases to serve as a source of ignition of fuel vapors; § lowering of the temperature of the combustible fluid located at the side surface of the reservoir to a temperature at which the ignition of the combustible mixture formed by mixing of the fuel vapor with air can not occur. The article presents the analysis of the two cases needed to extinguish remaining pockets of burning at the side of the tank. For the first case (cooling of a free side of the tank to a temperature at which the side heated by flame ceases to serve as a source of ignition of fuel vapors), the mathematical model describing the temperature change during the cooling of the sides of the reservoir was developed. Analytical solutions with certain assumptions were obtained. The expression that defines the time of extinguishing of flammable liquid was also obtained. The values of heat transfer coefficient calculated with the usage of the resulting equation together with the available experimental data obtained in the burning tank, are presented in the paper. The values of the heat transfer coefficient are 0.34¸0.51 W·m-2·K-1. For the second case (lowering of the temperature of the combustible fluid to a temperature at which the ignition of the combustible mixture can not occur), the resulting expression describes changes in temperature of the side of the tank during cooling by fire extinguishing foam. The expression was derived from the heat equation with a number of assumptions and the usage of integrating methods of research of physical processes involving integral relations derived from the analysis of differential equations. The obtained equation of temperature change of the side of the tank while cooling by fire suppression foam during extinguishing of flammable liquid, can be later used in the modeling of processes of extinguishing of tanks and in calculating of the flow rate of the foam.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>пожаротушение</kwd><kwd>резервуар</kwd><kwd>время охлаждения</kwd><kwd>температура</kwd><kwd>математическое моделирование</kwd><kwd>fire fighting</kwd><kwd>tank</kwd><kwd>cooling time</kwd><kwd>temperature</kwd><kwd>mathematical modeling</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шароварников А. Ф., Молчанов В. П., Воевода С. С., Шароварников С. А. Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов. -М. : Изд. дом “Калан”, 2002. -448 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Шароварников А. Ф., Молчанов В. П., Воевода С. С., Шароварников С. А. Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов. -М. : Изд. дом “Калан”, 2002. -448 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Marco Fossa, Francesco Devia.Amodel for radiation evaluation and cooling system design in case of fire in tank farms // Fire Safety Journal.-2008.-Vol. 43, Issue 1.-P. 42-49.DOI:10.1016/j.firesaf.2007.01.005.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Marco Fossa, Francesco Devia.Amodel for radiation evaluation and cooling system design in case of fire in tank farms // Fire Safety Journal.-2008.-Vol. 43, Issue 1.-P. 42-49.DOI:10.1016/j.firesaf.2007.01.005.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хабибулин Р. Ш. Устойчивость к воздействию тепловых потоков пожара горизонтальных резервуаров с нефтепродуктом : автореф. дис.…канд. техн. наук / Академия Государственной противопожарной службы МЧС России. -М., 2010. -162 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Хабибулин Р. Ш. Устойчивость к воздействию тепловых потоков пожара горизонтальных резервуаров с нефтепродуктом : автореф. дис.…канд. техн. наук / Академия Государственной противопожарной службы МЧС России. -М., 2010. -162 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Копылов Н. П., Кузнецов А. Е., Родионов Е. С. Федоткин Д. В., Орлов Л. А., Плаксина Д. С., Сенчишак Т. И., Кононов Б. В. Испытания импульсных установок пожаротушения для тушения нефтепродуктов самовспенивающейся газоаэрозоленаполненной пеной // Пожарная безопасность.- 2016. -№ 3. -С. 85-88.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Копылов Н. П., Кузнецов А. Е., Родионов Е. С. Федоткин Д. В., Орлов Л. А., Плаксина Д. С., Сенчишак Т. И., Кононов Б. В. Испытания импульсных установок пожаротушения для тушения нефтепродуктов самовспенивающейся газоаэрозоленаполненной пеной // Пожарная безопасность.- 2016. -№ 3. -С. 85-88.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вейник А. И. Приближенный расчет процессов теплопроводности. - М.-Л. : Госэнергоиздат, 1959. -184 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Вейник А. И. Приближенный расчет процессов теплопроводности. - М.-Л. : Госэнергоиздат, 1959. -184 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hadjisophocleous G. V., Sousa A. C. M., Venart J. E. S. A study of the effect of the tank diameter on the thermal stratification in LPG tanks subjected to fire engulfment // Journal of Hazardous Materials. -1990. -Vol. 25, Issue 1-2. -P. 19-31. DOI: 10.1016/0304-3894(90)85067-D.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hadjisophocleous G. V., Sousa A. C. M., Venart J. E. S. A study of the effect of the tank diameter on the thermal stratification in LPG tanks subjected to fire engulfment // Journal of Hazardous Materials. -1990. -Vol. 25, Issue 1-2. -P. 19-31. DOI: 10.1016/0304-3894(90)85067-D.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горшков В. И., Шебеко А. Ю. Зажигание горючей смеси с помощью металлической пластины. Граничное условие первого рода // Пожарная безопасность. -2016. -№ 1. -C. 76-80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Горшков В. И., Шебеко А. Ю. Зажигание горючей смеси с помощью металлической пластины. Граничное условие первого рода // Пожарная безопасность. -2016. -№ 1. -C. 76-80.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Beynon G. V., Cowley L. T., Small L. M., Williams I. Fire engulfment of LPG tanks: heatup, a predictive model // Journal of Hazardous Materials. - 1988. - Vol. 20. - P. 227-238. DOI: 10.1016/0304-3894(88)87014-6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Beynon G. V., Cowley L. T., Small L. M., Williams I. Fire engulfment of LPG tanks: heatup, a predictive model // Journal of Hazardous Materials. - 1988. - Vol. 20. - P. 227-238. DOI: 10.1016/0304-3894(88)87014-6.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гудмен Т. Р. Применение интегральных методов в нелинейных задачах нестационарного теплообмена // Проблемы теплообмена / Пер. с англ. -М. : Атомиздат, 1967. -С. 41-96.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Гудмен Т. Р. Применение интегральных методов в нелинейных задачах нестационарного теплообмена // Проблемы теплообмена / Пер. с англ. -М. : Атомиздат, 1967. -С. 41-96.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhao B. Temperature-coupled field analysis of LPG tank under fire based on wavelet finite element method // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry.-2014.-Vol. 117, Issue 1.-P. 413-422. DOI: 10.1007/s10973-014-3653-2.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhao B. Temperature-coupled field analysis of LPG tank under fire based on wavelet finite element method // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry.-2014.-Vol. 117, Issue 1.-P. 413-422. DOI: 10.1007/s10973-014-3653-2.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горшков В. И. Применение интегрального теплового баланса в задачах нестационарного теплообмена : метод. пособие. -М. : ВНИИПО, 2012. -141 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Горшков В. И. Применение интегрального теплового баланса в задачах нестационарного теплообмена : метод. пособие. -М. : ВНИИПО, 2012. -141 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров.-М. : Наука, 1973. -832 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров.-М. : Наука, 1973. -832 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
