omnaОмский научный вестникOmsk Scientific Bulletin1813-82252541-7541Омский государственный технический университет10.25206/1813-8225-2023-188-162-168PXNKIQomna-232Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, ФОТОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И СВЯЗЬELECTRONICS, PHOTONICS, APPLIANCE AND COMMUNICATIONSРезультаты исследования горения твердых веществ в закрытом объемеResults of a study on combustion of solids in an enclosed volumeМакароваТ. П.MakarovaT. P.

Макарова Татьяна Петровна - адъюнкт факультета заочного и дистанционного обучения Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России.

Железногорск

AuthorID (РИНЦ) 1120146

Tatiana P. Makarova - Adjunct of Correspondence and Distance Learning Faculty, Siberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the EMERCOM of Russia.

Zheleznogorsk

AuthorID (RSCI) 1120146

tattomakarova@yandex.ruБатуроА. Н.BaturoA. N.

Батуро Алексей Николаевич - кандидат технических наук, доцент (Россия), заместитель начальника академии по научной работе — начальник научно-технического центра Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России.

Железногорск

AuthorID (РИНЦ) 814934

Aleksey N. Baturo - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Deputy Head of the Academy for Scientific Work – Head of the Siberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the EMERCOM of Russia.

Zheleznogorsk

AuthorID (RSCI) 814934

baturo@sibpsa.ruБезбородовЮ. Н.BezborodovYu. N.

Безбородов Юрий Николаевич - доктор технических наук, профессор (Россия), старший научный сотрудник научно-исследовательского отдела научно-технического центра Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России.

Железногорск

AuthorID (РИНЦ) 271274

Yury N. Bezborodov - Doctor of Technical Sciences, Professor, Senior Researcher of Research Department of the Siberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the EMERCOM of Russia.

Zheleznogorsk

AuthorID (RSCI) 271274

Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РоссииРоссияSiberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the EMERCOM of RussiaRussian Federation20233012202304162168Copyright © Макарова Т.П., Батуро А.Н., Безбородов Ю.Н., 20232023Макарова Т.П., Батуро А.Н., Безбородов Ю.Н.Makarova T.P., Baturo A.N., Bezborodov Y.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://onv.omgtu.ru/jour/article/view/232

В статье представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию параметров газовой среды при горении древесины, резины и пластика в условиях, исключающих доступ кислорода в область реакции. Для создания условий был разработан лабораторный стенд. Получены графики изменения температуры и снижения светопропускания продуктов горения, скапливающихся в верхней части слоя камеры сгорания. Проанализированы изменения контролируемых параметров и получены корреляционные зависимости между ними. Полученные результаты могут быть использованы в качестве оценочных для построения прогнозных моделей развития пожаров в закрытых помещениях складского назначения, а также для оценки пожарной опасности веществ при горении в закрытом объеме.

The paper presents the results of laboratory experiments to study the parameters of the gas environment during the combustion of wood, rubber and plastic under conditions that exclude oxygen access to the reaction area. A laboratory bench has been developed to create the conditions. Graphs of temperature changes and reduction of light transmission of combustion products accumulated in the upper part of the combustion chamber layer have been obtained. Changes of the controlled parameters are analysed and correlation dependences between them are obtained. The results obtained can be used as estimates for building prediction models of fire development in enclosed storage rooms, as well as for assessing the fire hazard of substances when burning in an enclosed volume.

горениезакрытые помещениязакрытый объемпожарная опасность веществметоды контроляcombustionenclosed spacesenclosed volumefire hazard of substancescontrol methodsReferencesNFPA 921: Guide for Fire and Explosion Investigations. NFPA, 2004. 262 p.NFPA 921: Guide for Fire and Explosion Investigations. NFPA, 2004. 262 p. (In Engl.).Никитин Е. В. К вопросу о приближенной оценке площади горения в герметичном отсеке корабля // Надежность и живучесть технических средств корабля: межвуз. науч.-техн. сб. Севастополь: СВВМИУ, 1988. С. 101–106.Nikitin E. V. K voprosu o priblizhennoy otsenke ploshchadi goreniya v germetichnom otseke korablya [On the issue of approximate assessment of the combustion area in a sealed compartment of a ship] // Nadezhnost’ i Zhivuchest’ Tekhnicheskikh Sredstv Korablya. Reliability and Survivability of the Ship's Technical Equipment. Sevastopol, 1988. P. 101–106. (In Russ.).Nikitin Y. V. Indirect method of estimating a fire pool area in a closed compartment // Journal of fire sciences. 1999. Vol. 17, no. 1. P. 57–70. DOI: 10.1177/073490419901700104.Nikitin Y. V. Indirect method of estimating a fire pool area in a closed compartment // Journal of Fire Sciences. 1999. Vol. 17, no. 1. P. 57–70. DOI: 10.1177/073490419901700104. (In Engl.).Никитин Е. В., Кириченко А. В., Сошкин П. А. Исследование динамики выравнивания воздушного давления в замкнутой системе отсеков для оценки параметров развития пожара // Технологии техносферной безопасности. 2022. № 3 (97). С. 37–50. DOI: 10.25257/TTS.2022.3.97.37-50.Nikitin Y. V., Kirichenko A. V., Soshkin P. A. Issledovaniye dinamiki vyravnivaniya vozdushnogo davleniya v zamknutoy sisteme otsekov dlya otsenki parametrov razvitiya pozhara [Investigation of the dynamics of air pressure equalization in a closed compartment system for assesing parameters of a fire development] // Tekhnologii tekhnosfernoy bezopasnosti. Technologies of Technosphere Safety. 2022. No. 3 (97). P. 37–50. DOI: 10.25257/TTS.2022.3.97.37-50. (In Russ.).Nikitin Y. V. Variations of mass combustion rate with oxygen concentration and gas pressure of a milieu // Journal of Fire Sciences. 1998. Vol. 16, no. 6. P. 458–467. DOI: 10.1177/073490419801600605.Nikitin Y. V. Variations of mass combustion rate with oxygen concentration and gas pressure of a milieu // Journal of Fire Sciences. 1998. Vol. 16, no. 6. P. 458–467. DOI: 10.1177/073490419801600605. (In Engl.).Tatem P. A., Williams F. W., Ndubizu C. C. [et al.]. Influence of Complete Enclosure on Liquid Pool Fires // Combustion Science and Technology. 1986. Vol. 45, no. 3–4. P. 185–198. DOI: 10.1080/00102208608923849.Tatem P. A., Williams F. W., Ndubizu C. C. [et al.]. Influence of Complete Enclosure on Liquid Pool Fires // Combustion Science and Technology. 1986. Vol. 45, no. 3–4. P. 185–198. DOI: 10.1080/00102208608923849. (In Engl.).Chow W. Studies on Closed Chamber Fires // Journal of Fire Sciences. 1995. Vol. 13, no. 2. P. 89–103. DOI: 10.1177/073490419501300201.Chow W. Studies on Closed Chamber Fires // Journal of Fire Sciences. 1995. Vol. 13, no. 2. P. 89–103. DOI: 10.1177/073490419501300201. (In Engl.).Zhang J., Lu S., Li Q. [et al.]. Impacts of Elevation on Pool Fire Be-havior in a Closed Compartment: A Study Based upon a Distinct Stratification Phenomenon // Journal of Fire Sciences. 2013. Vol. 31, no. 2. P. 173–188. DOI: 10.1177/0734904112460203.Zhang J., Lu S., Li Q. [et al.]. Impacts of Elevation on Pool Fire Be-havior in a Closed Compartment: A Study Based upon a Distinct Stratification Phenomenon // Journal of Fire Sciences. 2013. Vol. 31, no. 2. P. 173–188. DOI: 10.1177/0734904112460203. (In Engl.).Bailey J., Williams F. W., Tatem P. A. Methanol Pan Fires in an Enclosed Space: Effect of Pressure and Oxygen Concentration. Naval Research Laboratory, 1993. 55 р.Bailey J., Williams F. W., Tatem P. A. Methanol Pan Fires in an Enclosed Space: Effect of Pressure and Oxygen Concentration. Naval Research Laboratory, 1993. 55 р. (In Engl.).Zhang J., Lu S. X., Li Q. [et al.]. Smoke filling in closed compartments with elevated fire sources // Fire Safety Journal. 2012. Vol. 54. P. 14–23. DOI: 10.1016/j.firesaf.2012.08.003.Zhang J., Lu S. X., Li Q. [et al.]. Smoke filling in closed compartments with elevated fire sources // Fire Safety Journal. 2012. Vol. 54. P. 14–23. DOI: 10.1016/j.firesaf.2012.08.003. (In Engl.).Wu C. L. Experimental study of backdraught using solid fuels. 2019. 244 р.Wu C. L. Experimental study of backdraught using solid fuels. 2019. 244 р. (In Engl.).Хуртина Е. Ю., Мухаметшина Я. М., Нечаева О. А. Влияние вредных веществ на атмосферу в результате горения нефтепродуктов на складе ГСМ // Наука, образование и инновации: сб. ст. междунар. науч.-практ. конф., Саратов 13 мая 2016 г. Саратов: МЦИИ «ОМЕГА САЙНС». 2016. Ч. 4. С. 18–21. EDN: VYAYMD.Hurtina E. Y., Muhametshina Y. M., Nechaeva O. A. Vliyaniye vrednykh veshchestv na atmosferu v rezul’tate goreniya nefteproduktov na sklade GSM [The influence of harmful substances on the atmosphere as a result of the combustion of petroleum products in a fuel and lubricants warehouse] // Nauka, Obrazovaniye i Innovatsii. Science, Education and Innovation. 2016. No. 4. P. 18–21. EDN: VYAYMD. (In Russ.).ГОСТ 7338-90. Пластины резиновые и резинотканевые. Технические условия. Введ. 1991–07–01. Москва: ИПК Изд-во стандартов, 2004. 18 с.GOST 7338-90. Plastiny rezinovyye i rezinotkanevyye. Tekhnicheskiye usloviya [Rubber and rubber-fabric sheets. Specifications]. Moscow, 2004. 18 p.Сетевое издание «NGS24.RU» Красноярск онлайн. URL: https://ngs24.ru/text/incidents/2021/02/04/69749223 (дата обращения: 12.06.2023).Setevoye izdaniye «NGS24.RU» Krasnoyarsk onlayn [Network publication «NGS24.RU» Krasnoyarsk online]. URL: https://ngs24.ru/text/incidents/2021/02/04/69749223 (accessed: 12.06.2023). (In Russ.).Loo A. S. X., Coppalle A., Aîné P. Flame extinction in a ventilation-controlled compartment // Procedia Engineering. 2013. Vol. 62. P. 301–308. DOI: 10.1016/j.proeng.2013.08.068.Loo A. S. X., Coppalle A., Aîné P. Flame extinction in a ventilation-controlled compartment // Procedia Engineering. 2013. Vol. 62. P. 301–308. DOI: 10.1016/j.proeng.2013.08.068. (In Engl.).Bengtsson L. G. Enclosure fires. Sweden: Swedish Rescue Services Agency, 2001. 192 p.Bengtsson L. G. Enclosure fires. Sweden: Swedish Rescue Services Agency, 2001. 192 p. (In Engl.).Fleischmann C. M., Pagni P. J., Williamson R. B. Exploratory backdraft experiments // Fire Technology. 1993. Vol. 29, no. 4. P. 298–316. DOI: 10.1007/BF01052526.Fleischmann C. M., Pagni P. J., Williamson R. B. Exploratory backdraft experiments // Fire Technology. 1993. Vol. 29, no. 4. P. 298–316. DOI: 10.1007/BF01052526. (In Engl.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.