Швидкість вигоряння горючих речовин та матеріалів

Під швидкістю вигоряння розуміють втрату маси матеріалу (речовини) за одиницю часу при горінні. Процес термічного розкладання супроводжується зменшенням маси речовини та матеріалів, яка з розрахунку на одиницю часу та одиницю площі горіння кваліфікується як масова швидкість вигоряння, кг/(м 2 ∙с).

Масова швидкість вигоряння залежить від агрегатного стану пального або матеріалу, початкової температури та інших умов. Масова швидкість вигоряння горючих і легкозаймистих рідин визначається інтенсивністю їх випаровування. Масова швидкість вигоряння твердих речовин залежить від виду пального, його розмірів, величини вільної поверхні та орієнтації по відношенню до місця горіння; температури пожежі та інтенсивності газообміну. Істотний вплив на масову швидкість вигоряння надає концентрація кисню (окислювача) у навколишньому середовищі.

Інтенсивність газообміну -Iгкг/(м. 2 с). Інтенсивністю газообміну називається кількість повітря, що настає в одиницю часу до одиниці площі пожежі. Розрізняють необхідну інтенсивність газообміну – I тр г, фактичну - I ф г. Необхідна інтенсивність газообміну показує, скільки повітря має притікати в одиницю часу до одиниці площі пожежі задля забезпечення повного згоряння матеріалу. Оскільки повне горіння в умовах пожежі практично ніколи не досягається, то I тр Г характеризує питому витрату повітря, при якому можлива максимальна повнота згоряння пального матеріалу. Фактична інтенсивність газообміну характеризує фактичний приплив повітря на пожежі, а, отже, повноту згоряння, щільність задимлення, інтенсивність розвитку та поширення пожежі таінші параметри. Інтенсивність газообміну відноситься до внутрішніх пожеж, де огороджувальні конструкції обмежують приплив повітря в об'єм приміщення (а отже, і в зону горіння), але отвори в огороджувальних конструкціях дозволяють визначити кількість повітря, що надходить в об'єм приміщення. На відкритих пожежах повітря надходить із навколишнього простору безпосередньо в зону горіння і витрата його залишається невідомою.

Інтенсивність або щільність задимленняIz.Ці параметри пожежі характеризуються погіршенням видимості та ступенем токсичності атмосфери в зоні задимлення. Погіршення видимості при задимленні визначається щільністю, що оцінюється за товщиною шару диму, через який не видно світло еталонної лампи, або за кількістю твердих частинок, що містяться в одиниці об'єму, і вимірюється в г/м. 3

Дані про щільність диму, що утворюється під час горіння речовин, що містять вуглець, наведено в табл.1.2.

Видимість предметів, що освітлюються лампою в 21 свічку, м

Дим середньої густини

Дим слабкої щільності

Теплота пожежі -Qп[кДж/с]. Теплота пожежі характеризує, скільки тепла виділяється у зоні горіння за одиницю часу.

Qп =β(1.9.)

Де: β-коефіцієнт хімічного недопалу; - Наведена масова швидкість вигоряння, кг/(м. 2 с); - площа пожежі, м2; - Теплота згоряння, кДж/кг.

Наведена теплота пожежі Q`п [кДж/(м 2 с)] показує, яка кількість тепла виділяється в одиницю часу з одиниці площі пожежі та визначається за формулою:

Q`п =β(1.10.)

Коефіцієнт хімічного недопалу для речовин і матеріалів вибирається в залежності від кількості повітря, необхідного дляповного згоряння одиниці маси пального: