EXPERIMENTAL DETERMINATION OF THE SUPPRESSION BURNING MODEL FOREST FIRES OF FINE DROPLET FLOW

In this paper the main attention is paid to a problem of increase of efficiency of fire extinguishing mechanisms with using sprayed water, in particular, to studying of extinguishment times of burning of the model forest fire with use of a fine droplet flow. The optimum sizes of sprayed water droplets, quantity of nozzles and their relative positioning which are required for the effective fire extinguishing are revealed with use of high-speed video registration equipment and panoramic optical methods. The reasons of emergence of the turning phenomenon of sprayed water droplets at extinguishment of ignitions are analyzed. The minimum extinguishment times of burning are defined. Comparison of researches results of single water droplets evaporation processes in the conditions of field tests (with use of model fire group) and when carrying out similar experiments in laboratory was executed. Rather satisfactory compliance of experimental data on liquid evaporation rates is revealed. It is established that systematic errors of measurement of the water droplet sizes were no more than 0.03 mm, random - no more than 5.9 %. The maximum measurement error of extinguishment times didn't exceed 1 sec.

пламя, высокотемпературные газы, распыленная вода, тушение, испытания, модельный очаг пожара, flame, high temperature, gases, water spray, extinguishment, checkout, model fire

1. Дешевых Ю. И. За год пожары уничтожают в России целый город со всей инфраструктурой // Безопасность. Достоверность. Информация. - 2010. - № 3(89). - С. 10-11.

2. Яницкий О. Н. Пожары 2010 г. в России: экосоциологический анализ // Социологические исследования. - 2011. - № 3. - С. 4-12.

3. Доррер Г.А., Якимов С. П., Васильев С. А. Прогнозирование динамики распространения лесных пожаров в России // Проблемы управления рисками в техносфере. - 2010. - Т. 16, № 4. - С. 65-67.

4. Корольченко Д. А., Громовой В. Ю., Ворогушин О. О. Применение тонкораспыленной воды для тушения пожаров в высотных зданиях // Вестник МГСУ. - 2011. - № 1-2. - С. 331-335.

5. Соковиков В. В., Тугое А. Н., Гришин В. В., Камышев В. Н. Автоматическое водяное пожаротушение с применением тонкораспыленной воды на электростанциях // Энергетик. - 2008. - № 6. - С. 37-38.

6. Сегаль М.Д. Использование тонкораспыленной воды для повышения противопожарной защиты кабельных сооружений АЭС // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - 2011. - №4.- С. 61-64.

7. Виноградов А. Г. Учет спектрального состава теплового излучения при расчете коэффициента пропускания капли воды // Пожаровзрывобезопасность. - 2013. - Т. 22, № 9. - С. 64-73.

8. Виноградов А. Г. Методика расчета экранирующих свойств водяных завес //Пожаровзрывобез-опасность. - 2014. - Т. 23, № 1. - С. 45-56.

9. Виноградов А. Г. Применение теории затопленных струй к расчету параметров водяных завес // Пожаровзрывобезопасность. - 2014. - Т. 23, № 5. - С. 76-87.

10. Саламов А. А. Современная система пожаротушения "водяной туман" высокого давления // Энергетик. -2012. - №3. - С. 16-18.

11. Терпигорьев В. Водяной туман как средство защиты объектов культуры // Алгоритм безопасности. - 2006. - № 5. - С. 18-20.

12. 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.

13. Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Испарение одиночных капель и потока распыленной жидкости при движении через высокотемпературные продукты сгорания // Теплофизика высоких температур. - 2014. - Т. 52, № 4. - С. 597-604.

14. Волков Р. С., Жданова А. О., Стрижак П. А., Кузнецов А. Е., Москвилин Е. А. О роли распылительных устройств при тушении пожаров //Пожаровзрывобезопасность. -2015. -Т. 24, № 3. - С. 42-60.

15. Стрижак П.А., Волков Р. С., Забелин М. В., Курисько А. С. Особенности испарения одиночных и полидисперсного потока капель воды в высокотемпературной газовой среде // Фундаментальные исследования. -2014. - № 9-2. - С. 307-311.

16. Волков Р. С., Жданова А. О., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Экспериментальное определение размеров капель водяного потока, уносимых высокотемпературными газами // Теплоэнергетика. - 2015.-№8. - С. 50-56. DOI: 10.1134/S0040363615080093.

17. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Экспериментальное исследование интегральных характеристик испарения пресной и соленой воды при движении через пламя // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2014. - №2. - С. 18-23.

18. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Численная оценка оптимальных размеров капель воды в условиях ее распыления средствами пожаротушения в помещениях // Пожаровзрывобез-опасность. - 2012. - Т. 21, № 5. - С. 74-78.

19. Жданова А. О., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Влияние распределения капель воды в "водяном снаряде" на температуру в его следе // Пожаровзрывобезопасность. - 2013. - Т. 22, № 2. - С. 9-17.

20. Корольченко Д. А. Изменение характеристик горения горючей жидкости при тушении тонкораспыленной водой // Пожаровзрывобезопасность. - 2012. - Т. 21, № 5. - С. 79-80.

21. Душкин А. Л., Ловчинский С. Е. Взаимодействие пламени горючей жидкости с тонкораспыленной водой // Пожаровзрывобезопасность. - 2011. - Т. 20, № 11. - С. 53-55.

22. Гришин А. М., Лобода Е. Л., Ерохонова А. А., Таныгина М.Н. Экспериментальное исследование критических условий перехода низового лесного пожара в верховой // Пожарная безопасность. - 2010. - № 1. -С. 120-125.

23. Перминов В.А., Алексеев Н. А., Кырмакова О. С. Математическое моделирование перехода низового лесного пожара в верховой // Контроль. Диагностика. - 2012. - № 13. - С. 179-182.

24. 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.

25. Westerweel J. Fundamentals of digital particle image velocimetry // Measurement Science and Technology. - 1997. - Vol. 8, Issue 12. - P. 1379-1392. DOI: 10.1088/0957-0233/8/12/002.

26. Akhmetbekov Y.K., Alekseenko S. V., Dulin V. M., Markovich D. M., Pervunin K. S. Planar fluorescence for round bubble imaging and its application for the study of an axisymmetric two-phase jet // Experiments in Fluids. - 2010. - Vol. 48, No. 4. - P. 615-629. DOI: 10.1007/s00348-009-0797-0.