Оптической плотности
При использовании для защиты светофильтра толщиной h коэффициент передачи через светофильтр т = е"*"1 = 10"5*, где 8' и 5 = 8' InlO — соответственно натуральный и десятичный показатели ослабления. В общем случае показатель ослабления светофильтра зависит от толщины А и спектра излучения. Поэтому при расчете ослабления пользуются оптической плотностью светофильтра D = lgl/т. Она связана с эффективностью защиты соотношением: е= 10 ]gj(w= Ю lgl/т — 10Д Оптическую плотность D рассчитывают в зависимости от характеристик излучения.
Отсюда следует, что использование в качестве чувствительных элементов системы фотоэлектрических преобразователей предпочтительнее для защиты аппаратов значительных объемов в случаях, когда подавление и локализацию горения необходимо осуществлять ограниченным количеством огнетушащего вещества. В тех случая^, когда по условиям технологического процесса представляется возможным обеспечить доставку в зону горения любого потребного количества огнетушащего вещества, когда объем аппарата невелик или расчленен перегородками на сообщающиеся зоны, а также когда рабочей средой являются пыль или вещества с высокой оптической плотностью, в качестве датчиков целесообразнее использовать преобразователи давления.
Таблица 11.2. Соотношение между процентом затемнения и оптической плотностью (из выражения (11.1) )
Рис. 11.2. Соотношение между видимостью и оптической плотностью (приходящейся на погонный метр пути луча) для объектов, освещаемых рассеянным светом 1 - [322]; 2 - [247]; пунктирная линия - [200], [201]; сплошная линия - простая корреляция, рекомендованная в работе [88]
Чувствительность извещателя (порог срабатывания по оптической плотности дыма) соответствует задымленности окружающей среды с оптической плотностью не более 5%.
В работе [129] приведено описание метода, в котором дымовыделеиие оценивается гравиметрически по мере осаждения частиц дыма на фильтрующем элементе. Метод предусматривает испытание образца размером 38 х 13 х 3 мм в цилиндрической камере диаметром 125 мм и высотой 175 мм, снабженной фильтрационной системой. Образец зажигают в течение 30 с пламенем пропановой горелки с высотой факела 25 мм. Расход воздуха через фильтр 127 л/мин, время продувки фильтра 60 с. В эксперименте определяют количество дыма, осевшего на фильтрующем элементе, и соотносят его с начальной массой образца или массой сгоревшей части. Установлено, что между показателями дымообразования, полученными таким образом, и максимальной оптической плотностью дыма существует корреляция, вид которой зависит от условий проведения эксперимента в камере.
Чувствительность извещагеля (порог срабатывания по оптической плотности дыма) соответствует задымлешюсти окружающей среды с оптической плотностью не более 5%.
Оптическая плотность снимка определяется при помощи фотометра. Оптической плотностью D негатива называется десятичный логарифм отношения интенсивности /о падающего светового пучка на пленку к интенсивности светового /[ пучка, прошедшего через негатив, т. е. D=lg~~-. За единицу оптической
При использовании для защиты светофильтра толщиной Л коэффициент передачи через светофильтр т = е"8"* = 10 *, где 5' и 5 = 6' 1пЮ — соответственно натуральный и десятичный показатели ослабления. В общем случае показатель ослабления светофильтра зависит от толщины h и спектра излучения. Поэтому при расчете ослабления пользуются оптической плотностью светофильтра D = lgl/т. Она связана с эффективностью защиты соотношением е = 10 ]gkw= 10 lgl/т = 10Д Оптическую плотность D рассчитьшают в зависимости от характеристик излучения.
с рН раствора 8,7 и оптической плотностью 0,5 имеет
где п = 20—23. Смесь полиэтиленгликолевых эфиров высших жирных спиртов. Горючая воскообразная масса желтого цвета. С водой образует коллоидный раствор. Технический продукт, соответствующий ГОСТ 10730—64, с рН раствора 8,7 и оптической плотностью 0,5 имеет т. всп. (в закр. тигле) 171° С, т. всп. (в откр. тигле) 292° С; т. воспл. 322° С; миним. т. самовоспл. 396° С (метод МакНЙИ) Тушить водой, воздушно-механической и химической пенами.
С целью выяснения условий безопасного и надежного применения нового метода пожарнс-исследовательокая станция Великобритании выполнила эксперименты на промышленном резервуаре объемом 670 м3. Система контроля состояния среды в защищаемом пространстве была разработана из требования, чтобы максимальный объем пустот в пене не превышал 1 % защищаемого объема. При большем объеме пустот взрыв в них может привести к разрушению резервуара. Безопасному объему соответствовал куб со стороной 1,8 м, что потребовало 150 точек отбора проб. Отсутствие взрывоопасной атмосферы определяли газоанализаторами кислорода и индикаторами пены (по электропроводимости и оптической плотности). В качестве инертного газа использовали азот. Пену кратностью 120—180 со временем разрушения 50 % примерно 20 мин получали на основе синтетического пенообразователя. В опытах с подачей пены сверху и снизу за 2 ч получены примерно одинаковые результаты. При достижении пеной анализируемой точки состав газовой среды в резервуаре резко изменяется, причем диффузия воздуха в пену сверху незначительна и воздух над пеной лишь слегка обогащается азотом. При обтекании преграды в виде колонны в пене возникает пустота, но ее размеры безопасны для испытательного резервуара. При огневой резке корпуса резервуара концентрация кислорода у места резки возрастает. Однако после прорезания отверстия в стенке газовый мешок быстро исчезает, вытесняемый примыкающими слоями пены. Опыт с наполнением резервуара пеной сверху за 5 ч дал неудовлетворительные результаты. В течение трех часов был создан слой пены высотой 1,2 м, но дальнейшее его нарастание происходило крайне медленно. По техническим и экономическим соображениям признано предпочтительным более быстрое наполнение резервуара пеной.
Тем не менее, есть указание на то, что можно с помощью методик мелкомасштабных испытаний провести конструктивные измерения выхода дыма, состоящего из мелкодисперсных частиц, при горении различных материалов. Выход может быть оценен количественно путем измерения оптической плотности дыма при определенных условиях. Оптическая плотность непосредственно коррелирует с видимостью [324]. В отличие от токсичности оптическая плотность является укрупненной характеристикой, она почти нечувствительна к точному химическому составу отдельных составляющих рассматриваемой механической смеси. Конечно, состав и объем продуктов выхода чувствительны к виду и условию горения, но вполне понятно, что возможно их прогнозирование на основе данных мелкомасштабных испытаний, коль скоро механизм дымообразования достаточно хорошо изучен. В работе [329] приведен обзор существующих стандартных дымовых испытаний, из которого сделан вывод о том, что можно добиться удовлетворительного соответствия между реальными и прогнозируемыми результатами, если проводить измерение оптической плотности дыма, который накапливается в некотором объеме или камере (см., например, [15]). Испытаниям, в которых велись непрерывные _шмерени я хштинедкой плотности дыма, поступающего из печи или камеры сгорания, были присущи большой разброс результатов и недооценка выхода дыма.
2. Сбор дыма в заданном объеме и определение оптической плотности (только при мелко- и среднемасштабных испытаниях) [15], [329].
3. Измерение оптической плотности дыма по мере его поступления из камеры сгорания или горящего помещения и интегрирования этого
Рис. 11.1. Схема установки по измерению оптической плотности
параметра по времени для получения меры полного (образованного твердыми частицами) выхода дыма [18], [293], [439] . Преимуществом измерения оптической плотности D является то, что эта величина коррелирует с видимостью. Оптическая плотность, дБ, определяется с помощью регистрации усиления светового луча, проходящего через дым (рис. 11.1) и вычисляется по формуле
Испытания, проводимые в последнее время, кроме испытаний по методу Арапахо [21], в большинстве являются вариантами одного и того же подхода, при котором образец нед воздействием теплового потока распадается или под воздействием лучистого теплового потока сгорает, при этом по мере накопления дыма в конечном объеме производится измерение оптической плотности [198], [329]. Общепризнано, что выход дыма чувствителен к соблюдению точных условий, что результаты таких испытаний зависят от испытательных установок. На современном этапе метод испытаний Национального бюро стандартов [15] включает воздействие номинально постоянного лучистого теплового потока на квадратный образец (75 х75 мм) материала.
Пламенное горение инициируется и поддерживается с помощью решетки из шести небольших пламен запальника, непосредственно воздействовавших на поверхность образца. Результаты испытаний выражались с помощью удельной оптической плотности Dm
В этих расчетах произведение D0W^ (зм3) является мерой общего количества дыма, выделяемого полиуретановым изделием при пожаре, выраженного как некий объем, имеющий размерность оптической плотности D/1 (1з). Это можно обобщить для определения суммарной дымовой нагрузки комнаты или помещения общего назначения V = 2 D0W^. Если известна D0 и Wj для каждого возгораемого предмета в помещении, то эту формулу можно применить для сравнения потенциала дымооб-разования различных помещений внутри здания, хотя эта формула не дает представления об интенсивностях дымообразования. Аналогичный метод, основанный на использовании удельной оптической плотности Вт,был предложен в работе [341].
В предыдущем разделе рассматривались силы, которыми определяется движение дыма. Перед тем как дать количественную оценку связанных с этим проблем, необходимо знать интенсивность дымообразования. Если известен дымовой потенциал D0 горючего [ формула (11.3) ], тогда интенсивность дымообразования может быть выражена как riiD, где m — скорость горения, г/с. Размерность интенсивности дымообразования з-м3 /с, равная числу кубических метров дыма единичной оптической плотности, выделяемого в секунду. Если непрозрачность дыма на месте, удаленном от очага пожара, еще можно оценить по известному значению эффективного разбавления продуктов сгорания, то такой расчет не дает возможности найти объемную интенсивность дымообразования.
Определение в воздухе по иону водорода основано на измерении оптической плотности при длине волны 530 нм окрашенного водного раствора нацело диссоциированной кислоты с метиловым красным в интервале значений рН = 4,7 -т- 5,3 [40]. Суммарное определение окислов азота и азотной кислоты [44].
 Читайте далее:
 Опасность увеличивается
Обеспечены устройствами
Опасностей химических производств
Опасности допускается
Огнезащитной обработке
Обеспечена безопасность
Опасности относятся
Обеспечена необходимая
Опасности поскольку
Опасности производства
Опасности разрушения
Обеспечения эффективной
Опасности травматизма
Опасности возникновения
Оперативных переключений
|
