Про вплив вогню на трубопроводи

Анотація

Аварійне пошкодження трубопроводу може привести до виникнення пожежі.
Характер полум’я може бути різний. В даній роботі розглядається випадок виникнення
струменевого полум’я. Значення впливу струменевого полум’я зазвичай применшується так
як існують досить ефективні методи боротьби з цим явищем і вважається що воно не вимагає
негайних дій для упередження неврахованих наслідків. Але, якщо поряд знаходиться
паралельна труба чи якісь ємності з легкозаймистим продуктом, то можливе виникнення
ефекту доміно, тобто, можливе пошкодження труби, займання продуктів транспортування,
обладнання, а також можливі випадки загроз людському життю та приміщенням. У цій роботі
представлені результати, отримані в ході експерименту по вивченню впливу звукового
струменю газу, що утворює полум’я, на трубу з стоячим газом або з водою. За допомогою
датчиків вивчалась температура полум'я, що потрапляло на трубу розташовану на фіксованій
відстані. Вивчались зміни температури в залежності від часу нагріву, інтенсивності вогню та
місця на трубі. За 19,5с було зареєстровано початкове підвищення температури повітря
всередині труби до близько 20ºC, яке за 150с піднялось до максимальних 600ºC і до 800 ºC
приблизно за 360 секунд. У другій стадії експерименту, коли труба містила воду, в зоні
стінки, що контактувала з рідиною, швидкість нагрівання була значно нижчою, ніж у першій
часті експерименту. Максимальна температура досягала приблизно лише 150ºC. На основі
температур струменевого полум'я та труби було отримано теплові потоки, що досягали
труби, та відповідні коефіцієнти теплопередачі. Дослідження довело необхідність вивчення
дій струменевого полум’я для забезпечення протипожежного захисту, зокрема завдяки
забезпеченню безпечної відстані між трубами. Отримані результати можуть бути застосовані
для моделювання можливостей виникнення ефектів ланцюгових пошкоджень в мережах
трубопроводів.