CC BY
14
Алгоритм численного расчета математической модели реализован в виде программы в среде Microsoft Visual C++ с использованием модулей пакета MatLab.
Полученная программа использована для расчета стационарных воздушных потоков помещения, высотой 5,0 м и длиной 20,0 м (рис. 1).
Помещение частично разделено тремя перегородками. Воздух подается равномерно с одной стороны помещения и удаляется с противоположной стороны со скоростью 0,3 м/с. Высота перегородки в первом случае составляла 2,0 м, во втором — 3,0 м и в третьем — 4,0 м. Расстояние между перегородками составляло 5,0 м.
Результаты расчетов представлены на рис. 2.
Рис. 1. План помещения, разделенного перегородками
Уг в)
Рис. 2. Направление воздушных потоков в помещении с перегородками, высотой:
а) 2,0 м, скорость воздуха изменяется от 0 до 0,70 м/с;
б) 3,0 м, скорость воздуха изменяется от 0 до 1,19 м/с;
в) 4,0 м, скорость воздуха изменяется от 0 до 2,49 м/с
Полученные нами результаты показывают, что изменение высоты перегородок с 2 м до 4 м ведет к резкому росту скоростей воздуха с 0,6 м/с до 1,8 м/с.
Однако высота перегородок слабо влияет на подвижность воздуха в выгороженном пространстве, которая остается практически постоянной и близкой к 0,1 м/с. Это позволяет сделать вывод о возможности использования в помещениях с перегородками систем вентиляции, спроектированных для обслуживания помещения без перегородок.
Библиографический список
1. Скляров, К. А. Определение зависимости диаметра патрубка и расхода отсасываемого воздуха от конструктивных размеров технологического оборудования / К. А. Скляров, С. О. Потапова, О. Н. Филатова // Научный вестник Воронеж. гос. арх. — строит. ун-та. Строительство и архитектура. — 2010. — № 4. — С. 146—150.
2. Мелькумов, В. Н. Исследование влияния перегородок на вентиляционные потоки в помещении / В. Н. Мелькумов, К. А. Скляров, А. В. Климентов // Вестник Воронеж. гос. техн. ун-та. Сер.: Энергетика. — 2006. — Т. 2, № 6. — С. 8—10.
3. Колодяжный, С. А. Зависимость качества воздуха помещений от концентраций взрывоопасных вредных веществ на открытых производственных площадях / С. А. Колодяжный, Н. А. Старцева // Каучук и резина. — 2002. — № 2. — С. 33—36.
4. Сушко, Е. А. Разработка методики расчета рациональных режимов систем вентиляции производственных помещений / Е. А. Сушко, К. Н. Сотникова, С. Л. Карпов // Научный вестник Воронеж. гос. арх. — строит. ун-та. Строительство и архитектура. — 2011. — № 2 (22). — С. 143—149.
qspr-исследование в ряду алкилмеркаптанов
Смирнов В. В., Алексеев С. Г., Барбин Н. М.,
Уральский институт ГПС МЧС России, г. Екатеринбург
Алкилмеркаптаны (тиоспирты, алкилтиолы) описываются структурной формулой (рис. 1).
п _ <?н
Рис. 1. Структурная формула меркаптанов (I) (тиоспиртов)
В настоящей работе представлены результаты исследования взаимосвязи химическое строение - пожароопасные свойства органических соединений класса алкилмеркаптанов. Исходные данные для исследования взяты из электронных баз данных, справочной литературы [1-4] и иранско-малазийской работы [5].
В 1993 году для прогнозирования температуры вспышки (ТВ) алкилтиолов предложен вариант модифицированного уравнения Орманди-Крэвена (1) [6]. На основании обработки экспериментальных данных установлено, что зависимость ТВ алкилмеркаптанов носит нелинейный характер и описывается зависимостью (2). Найдено, что уравнение (2) работает в диапазоне Q-C16.
ТВ(оС) = 0,69ТК(оС) - 68,9 (1)
ТВ(К) = 0,021[ТК(К)]1,5 +122,59 (r2 = 0,991) (2)
На основании литературных экспериментальных данных с помощью программных комплексов «MS Excel» и «TableCurve 2D» (версия 5.01) выведены эмпирические зависимости (3-13), приведенные в табл. 1. Предложенные уравнения удовлетворительно описывают зависимости температуры кипения (ТК) и вспышки (ТВ), показателя преломления (nD), нижнего концентрационного предела (Сн), критичекого давления (Рк), теплоты парообразования (Нпар) от числа атомов углерода (NC), коэффициента в и стехиометрической концентрации (Сстх) алкилтиолов линейного строения. Предложено уравнение (14), связывающее температуру вспышки соединений с температурой кипения и длиной углеродной цепи.
Таблица 1
Уравнения для прогнозирования физико-химических и пожароопасных свойств алкилтиолов
Уравнение, единицы измерения Номер уравнения r2 Область применения
ТК = 245,4 - 0,74N¡2 + 34,1 NC (К) 3 0,999 1 < Nc < 18
, 0,109 0,42 0,368lnNC nD = 1,499 —--+ —--;—^ D lnNc NC5 N2c 4 0,990 2< Nc < 18
ТВ = 205,24 - 0,26N2 + 18,76NC (К) 5 0,991 1 < Nc < 12
СН = 4,441 NC0-83 (% об.) 6 0,994 3 < Nc < 18
ТК = 442,45 - 0,23N3C + 2,24N2C + 25,25NC , К 7 0,992 1 < Nc < 9
Рк = 70,25 - 21,9 ln NC, атм 8 0,996 1 < Nc < 9
ТК = 224,9 +17,1 р15 -4,65 р2 + 0,37 р25 (К) 9 0,999 1 < Nc < 16
ТВ = 347,9 + 0,6р2 0,08 р2'5 347,3'"P (К) 10 0,991 1 < Nc < 12
ТК = 88,95 + С93 (К) стх 11 0,998 1 < Nc < 18
8 6 ТВ = (11,4 + с^)2, (К) стх 12 0,993 2 < Nc < 12
Нпар = 0,0131NC - 0,474NC + 6,65NC +16,872, кДж/кг 13 0,993 1 < Nc < 16
ТВ = 0,168 Ткип + 11,03NC + 170 , К 14 0,991 1 < Nc < 12
Следует отметить, что найденные эмпирические уравнения (2-14) с учетом правила «углеродной цепи» [7] могут быть использованы для прогнозирования неизвестных физико-химических свойств и показателей пожарной опасности, а также для выявления ошибок, которые могут быть связаны с ошибками эксперимента, опечатками при копировании из одного источника в другой или неточностями при переводе температур, например из температуры по шкале Фаренгейта в температуру по Цельсию, в экспериментальных данных в ряду ал-килмеркаптанов.
Библиографический список
1. Сайт компании Sigma-Aldrich. URL: http://www.sigmaaldrich.com/catalog (дата обращения 15.11.2012).
2. База данных университета Akron. URL: http://ull.chemistry.uakron.edu/erd (дата обращения 15.11.2012).
3. Chemical Database DIPPR 801 (Brigham Young University). URL: http://www.aiche.org/dippr (дата обращения 15.07.2012).
4. Корольченко А. Я., Корольченко Д. А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник: в 2-х ч. - М.: Асс. «Пожнаука», 2004. Ч. 1. - 713 с. и Ч. 2. - 774 с.
5. Bagheri M., Nejadi T., Zahedi G. Estimation of flash point and autoignition temperature of organic sulfur chemicals // Energy Conversion and Management -P. 58 (2012) p.185-196 URL: http:// www.elsevier.com/locate/enconman (дата обращения 15.07.2012).
6. Möller W., Schulz P., Redeker T. Verfahren zur abschätzung des flammpunkts und der unteren explosionsgrenze // PTB-Bericht / W : 55. - Bremerhaven: Wirtschaftsverl. NW, 1993. - 64 S.
7. Алексеев С. Г., Барбин Н. М., Алексеев К. С., Орлов С. А. Связь показателей пожарной опасности с химическим строением. I. Алканолы // Пожаров-зрывобезопасность. - 2010. - Т. 19, № 5. - С. 23-30.
Пневматическое средство эвакуации людей из горящего здания
Сушкова О. В., Мурзинов В. Л.,
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет,
г. Воронеж
Пожар в здании особенно там, где находится большое количество персонала, всегда представляет угрозу для жизни людей. Порой, от своевременной и грамотно организованной эвакуации зависит их спасение. Именно поэтому надежная схема эвакуации из здания имеет огромное значение.
Процесс эвакуации людей - это организованный процесс перемещения людей к выходу из здания при возникновении опасности (пожара) с целью
