ДЕЯКІ ТЕМПЕРАТУРНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПІДШАРОВОГО АЕРОЗОЛЬНОГО ГАСІННЯ СПИРТІВ

Анотація

Постановка проблеми: На сьогодні взагалі не вивченим є процес підшарового аерозольного гасіння, а власне невідомі його основні параметри, такі як зміна температури полум’я, поверхневого шару рідини, бортів резервуара та приблизний час виходу та гасіння спирту. Мета роботи полягає у визначенні параметрів підшарового аерозольного гасіння – температури полум’я, поверхневого шару рідини, бортів резервуара та впливу на ефективність підшарового гасіння спиртів дисперсності аерозолю –як одних з основних параметрів, що характеризують процес гасіння спирту. Наукова новизна роботи полягає в тому що вперше визначено параметри підшарового аерозольного гасіння  при різних розмірах бульбашок аерозолю та встановлено, що при менших розмірах бульбашок температура поверхневого шару рідини зменшується до 15%, розподіл аерозолю по поверхні рідини  є рівномірніший, а на поверхні утворюється гетерогенна система, яка містить одночасно як аерозольні тверді частинки – К₂СО₃, КОН, КНСО₃, NH₄HCO₃, гази – СО₂, N₂, Н₂О, пари спирту, так власне і сам спирт в пароподібній та рідкій фазі. Основні результати дослідження: В роботі описано розроблену установку та методику з визначення параметрів підшарового аерозольного гасіння на різних етапах процесу виходу аерозолю.  Встановлено величини зменшення температури полум’я та його поведінку при потраплянні аерозолю в полум’я. За встановленими величинами побудовано графіки та визначено, що при потраплянні аерозолю в полум’я температура полум’я починає активно зменшуватись і за 40 секунд дорівнює близько 600 ^оС. Також виявлено, що полум’я при цьому набуває оранжевого забарвлення, що свідчить про те, що в зоні горіння відбувається термічна дисоціація солей калію, розміри полум’я зменшуються, що свідчить про зменшення поступлення кількості парів спирту в зону горіння. Також визначено швидкість вистигання бортів при виході аерозолю з різних за величиною отворів та встановлено, що величина вистигання борта резервуара є дещо більшою при менших діаметрах отворів з рівномірнішим розподілом аерозолю по поверхні. Діапазон зменшення температур рідини та бортів при цьому лежить для кожного з спиртів менший від температури кипіння на 30-40 градусів С^о. Зменшення температури відбувається приблизно з однаковою швидкістю і сповільнюється до кінця виходу аерозолю. Аналіз результатів експериментів показав, що дія вогнегасного аерозолю при його виході на поверхню призводить до інтенсивного охолодження спирту внаслідок барботування аерозолю через шар спирту, при цьому відбувається активне перемішування шарів спирту та підйом холодних мас рідини на поверхню. Зазначене явище призводить до подальшого охолодження вже поверхні рідини, що горить, яка може мати температуру від 60 ^оС до 97 ^оС, а також бортів резервуара в результаті потрапляння на них спирту та його інтенсивного випаровування. Результатом роботи є встановлення параметрів підшарового аерозольного гасіння – температури поверхні рідини, температури бортів резервуара, швидкості виходу аерозолю на поверхню та температури полум’я при потраплянні аерозолю в зону горіння.