ОСОБЕННОСТИ ИСПАРЕНИЯ КАПЕЛЬ ВОДЫ В ПЛАМЕНАХ ТИПИЧНЫХ ГОРЮЧИХ ЖИДКОСТЕЙ
Аннотация
С целью разработки теоретических основ технологии тушения пожаров с участием типичных горючих жидкостей и нефтепродуктов парокапельными водяными облаками исследованы процессы испарения капель воды при их движении через продукты сгорания бензина, керосина и технического спирта. Определены интегральные характеристики испарения капель воды с использованием высокоскоростной (до 105 кадров в секунду) видеорегистрации, панорамных кросскорреляционных комплексов (на основе PIV- и SP-методов) и специализированного программного обеспечения (Tema Automotive) для непрерывного слежения за каплями. Установлено определяющее влияние размеров генерируемых капель и начальных скоростей их движения на интенсивность прогрева и испарения капель в потоке высокотемпературных продуктов сгорания бензина, керосина и технического спирта. На основании сравнения результатов проведенных экспериментов и известной модели тепломассопереноса установлены аппроксимаци-онные выражения для прогнозирования скоростей испарения капель воды в высокотемпературных продуктах сгорания.
Об авторах
М. А. Дмитриенко
Энергетический институт, Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Россия
Россия
П. А. Стрижак
Энергетический институт, Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Россия
Россия
А. О. Жданова
Энергетический институт, Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Собурь С. В. Пожарная безопасность нефтегазохимических предприятий : справочник. - М. : ПожКнига, 2004. - 431 с.
2. Молчанов В. П. Основные принципы обеспечения пожарной безопасности объектов добычи нефти и газа // Пожарная безопасность. - 2004. - № 1. - С. 29-32.
3. Горшков В. И. Тушение пламени горючих жидкостей. - М. : Пожнаука, 2007. - 268 с.
4. Karpov A. I., Novozhilov V.B., Bulgakov V.K., Galat A. A. Numerical modeling of the effect of fine water mist on the small scale flame spreading over solid combustibles // Fire Safety Science : Proceeding of Eighth International Symposium.- 2005.- Vol. 8. -P. 753-764.DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.8-753.
5. Соковиков В. В., Тугое A. H., Гришин В. В., Камышев В. Н. Автоматическое водяное пожаротушение с применением тонкораспыленной воды на электростанциях // Энергетик. - 2008. - № 6. - С. 37-38.
6. Корольченко Д. A., Громовой В. Ю., Ворогушин О. О. Применение тонкораспыленной воды для тушения пожаров в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность. - 2011. - Т. 20, № 9. - С. 54-57.
7. Виноградов A. Г. Учет спектрального состава теплового излучения при расчете коэффициента пропускания капли воды // Пожаровзрывобезопасность. - 2013. - Т. 22, № 9. - С. 64-73.
8. Виноградов A. Г. Применение теории затопленных струй к расчету параметров водяных завес // Пожаровзрывобезопасность. - 2014. - Т. 23, № 5. - С. 76-87.
9. Volkov R. S., Vysokomornaya O. V., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Experimental study of the change in the mass of water droplets in their motion through high-temperature combustion products // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2013. - Vol. 86, No. 6. - P. 1413-1418. DOI: 10.1007/s10891-013-0967-z.
10. Vysokomornaya O. V., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Experimental investigation of atomized water droplet initial parameters influence on evaporation intensity in flaming combustion zone // Fire Safety Journal. -2014. - Vol. 70. - P. 61-70. DOI: 10.1016/j.firesaf.2014.08.016.
11. Volkov R. S., Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Experimental investigation of mixtures and foreign inclusions in water droplets influence on integral characteristics of their evaporation during motion through high-temperature gas area // International Journal of Thermal Sciences. - 2015. - Vol. 88. - P. 193-200. DOI: 10.1016/j.ijthermalsci.2014.10.002.
12. Janiszewski J.Measurement procedure of ring motion with the use of high-speed camera during electromagnetic expansion // Metrology and Measurement Systems. - 2012.-Vol. 19, No. 4. - P. 797-804.
13. Janiszewski J. Ductility of selected metals under electromagnetic ring test loading conditions // International Journal of Solids and Structures. - 2012. - Vol. 49, No. 7-8. - P. 1001-1008. DOI: 10.1016/j.ijsolstr.2012.01.005.
14. Kuznetsov G. V., Kuybin P. A., Strizhak P. A. Estimation of the numerical values of the evaporation constants of water droplets moving in a high-temperature gas flow // High Temperature. - 2015. - Vol. 53, No. 2. -P. 254-258. DOI: 10.1134/S0018151X15020133.
15. Kuznetsov G. V., Strizhak P. A. Numerical investigation of the influence of convection in a mixture of combustion products on the integral characteristics of the evaporation of a finely atomized water drop // Journal of Engineering Physics and Thermophysics.-2014.-Vol. 87, No. 1.-P. 103-111. DOI: 10.1007/s10891-014-0990-8.
Рецензия
Для цитирования:
Дмитриенко М.А., Стрижак П.А., Жданова А.О. ОСОБЕННОСТИ ИСПАРЕНИЯ КАПЕЛЬ ВОДЫ В ПЛАМЕНАХ ТИПИЧНЫХ ГОРЮЧИХ ЖИДКОСТЕЙ. Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2015;24(9):25-31. https://doi.org/10.18322/PVB.2015.24.09.25-31
For citation:
Dmitrienko M.A., Strizhak P.A., Zhdanova A.O. FEATURES OF EVAPORATION OF WATER DROPLETS IN FLAMES OF TYPICAL FLAMMABLE LIQUIDS. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2015;24(9):25-31. (In Russ.) https://doi.org/10.18322/PVB.2015.24.09.25-31
Просмотров: 211
Послать статью по эл. почте 