автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Гидравлическое сопротивление напорных пожарных рукавов и его снижение при введении в поток воды геля полиакриламида при тушении пожаров на объектах энергетики
Автореферат диссертации по теме "Гидравлическое сопротивление напорных пожарных рукавов и его снижение при введении в поток воды геля полиакриламида при тушении пожаров на объектах энергетики"
На правах рукописи
Хоанг Зань Бинь
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ НАПОРНЫХ ПОЖАРНЫХ РУКАВОВ И ЕГО СНИЖЕНИЕ ПРИ ВВЕДЕНИИ В ПОТОК ВОДЫ ГЕЛЯ ПОЛИАКРИЛАМИДА ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ
Специальность: 05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (технические науки, отрасль энергетика)
4041414
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2/ Г ' ' Г1
4 ¿и||
4841414
На правах рукописи
Хоанг Зань Бинь
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ НАПОРНЫХ ПОЖАРНЫХ РУКАВОВ И ЕГО СНИЖЕНИЕ ПРИ ВВЕДЕНИИ В ПОТОК ВОДЫ ГЕЛЯ ПОЛИАКРИЛАМИДА ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ
Специальность: 05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (технические науки, отрасль энергетика)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Работа выполнена в Академии Государственной противопожарной службы МЧС России на кафедре инженерной теплофизики и гидравлики
Научный руководитель:
кандидат технических наук, профессор Абросимов Ю.Г.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Мишуев А.В.
доктор технических наук, профессор Поляков Ю.А.
Ведущая организация:
Московский энергетический институт
(технический университет)
Защита состоится 6 апреля 2011 г. в 14 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 205.002.02 в Академии Государственной противопожарной службы МЧС России по адресу: 129366, Москва, ул. Б. Галушкина, 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии ГПС МЧС России.
Автореферат разослан 4 марта 2011 г., исх. № 14-6-7.
Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью просим направить в Академию ГПС МЧС России по указанному адресу.
Телефон для справок: (495) 617-27-55.
Ученый секретарь диссертационного совета
к.т.н., доцент
С.А. Швырков
Общая характеристика работы
Актуальность работы. Решение проблемы повышения эффективности систем подачи воды к очагу пожара и создания научно обоснованной методики гидравлического расчета необходимо для повышения уровня пожарной безопасности, правильного определения требуемого напора пожарных насосов, оптимальной разработки планов пожаротушения и в целом для снижения социальных и экономических последствий пожаров.
Особое значение имеет повышение эффективности тушения пожаров на объектах энергетики, где аппараты и оборудование работают при сверхвысоких давлениях и температурах.
В сфере энергетики ежегодно в мире добывается, транспортируется, хранится и используется около 10 млрд. тонн условного топлива. По энергетическому потенциалу эта масса топлива сравнима с мировым арсеналом ядерного оружия.
Опыт эксплуатации ядерных реакторов различных типов показал, что каждая авария, каждый пожар на атомных электростанциях (АЭС) влекут за собой серьезные, а иногда и катастрофические последствия (например, пожар на Чернобыльской АЭС). Совершенствование технических средств подачи, повышение эффективности средств тушения для объектов энергетики являются особенно актуальными.
Одним из основных элементов систем пожаротушения являются пожарные рукава. Гидравлический расчет потерь напора при движении воды в рукавах выполняется на основании справочных данных, приведенных для пожарных рукавов, которые в настоящее время не производятся. В имеющихся справочниках даются постоянные значения сопротивления пожарных рукавов, то есть предполагается работа рукавов в квадратичной области во всем практически значимом диапазоне чисел Рейнольдса. Однако, в работах Яковчука В.М., Съцебуры Т. и в более ранних работах имеются сведения о том, что пожарные рукава зачастую работают в промежуточной области сопротивления. В количественном отношении работы существенно расходятся, что подтверждает заметную зависимость гидравлического сопротивления рукавов от материалов, из которых изготовлены рукава, технологии изготовления, допускаемых отклонений размеров, в первую очередь, диаметра рукавов. Поэтому для находящихся в настоящее время в эксплуатации пожарных рукавов требуется достаточно точное определение гидравлического сопротивления в реально значимых диапазонах изменений определяющих параметров.
Проведенные исследования в Институте механики МГУ, ВНИИПО МЧС России и других организациях свидетельствуют о возможности значительного уменьшения гидравлического сопротивления в трубах при введении в жидкость малых концентраций полимерных добавок.
Применение полимерных добавок с высоким молекулярным весом позволяет снизить потери напора в рукавных линиях, снизить отбор мощности насосом, увеличить дальнобойность пожарной струи и повысить эффективность тушения. В процессе водоподготовки на объектах энергетики используется эффективный, безвредный и дешевый флокулянт с торговой маркой «Праестол», представляющий собой линейный полимер - полиакриламид с высоким молекулярным весом, что указывает на его возможную эффективность для снижения потерь напора и увеличения дальности подачи раствора для тушения пожара.
Актуальность темы диссертации обусловлена необходимостью создания научно обоснованных расчетных зависимостей для определения требуемых напоров насосов пожарных автомобилей, обеспечивающих подачу воды и раствора геля полиакриламида «Праестол 2515» на тушение моделируемых пожаров при разработке и корректировке планов пожаротушения на объектах энергетики, внедрения энергосберегающих технологий, повышение обеспеченности водоисточниками противопожарного водоснабжения ряда электростанций Вьетнама за счет использования удаленных водоемов.
Объектом исследования в данной работе являются напорные пожарные рукава, находящиеся в эксплуатации во Вьетнаме и в России, и растворы в воде экологически чистого и доступного полиакриламида (ПАА) «Праестол 2515» ТУ-2216-001-40910172-98.
Предметом исследования являются закономерности изменения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов в зависимости от определяющих параметров при течении воды и раствора ПАА.
Целью работы является получение расчетных зависимостей гидравлического сопротивления (потерь напора, потерь давления) для напорных пожарных рукавов (в практически значимом диапазоне изменения определяющих параметров), обеспечивающих определение требуемого напора пожарных насосов при подаче воды и раствора ПАА на пожаротушение на объектах энергетического комплекса, правильный учет энергозатрат на привод насосов и определение энергосбережения при использовании раствора ПАА в воде, обоснование возможности использования удаленных источников противопожарного водоснабжения для ТЭЦ, ГРЭС Вьетнама.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1) выполнить сравнительный анализ работ по исследованию гидравлических характеристик пожарных рукавов и выявить необходимость дополнительных уточняющих исследований;
2) создать экспериментальную базу для проведения исследований и оценить точность измерений;
3) провести измерения потерь давления в напорных пожарных рукавах, находящихся в эксплуатации в пожарных частях России и Вьетнама, в практически значимом диапазоне изменения расхода и давления в рукавной линии;
4) на основании обработки экспериментальных данных получить расчетные формулы для гидравлического сопротивления с учетом условий работы рукавной линии;
5) выполнить обзор работ по снижению гидравлического сопротивления трубопроводов и рукавных линий и предложить наиболее доступный, экономичный и эффективный метод снижения гидравлического сопротивления;
6) провести сравнительные экспериментальные исследования для определения эффективности предложенного метода снижения гидравлического сопротивления.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Впервые получены зависимости А = /(Де); 5 = /((?); А = f{Q) с учетом условий работы рукавной линии в практически значимом диапазоне изменения определяющих параметров при тушении пожаров на объектах энергетики, позволяющие достаточно точно учитывать энергозатраты на подачу воды.
2. Получены новые данные и приведены зависимости для динамической, кинематической вязкости, удельной и приведенной вязкости раствора от концентрации полимера «Праестол 2515» в воде и установлено значение характеристической вязкости.
3. Определена оптимальная концентрация геля ПАА «Праестол 2515» в воде для снижения гидравлического сопротивления и максимального энергосбережения, а так же установлено, что эффективность раствора геля и геля «Праестол 2515» сохраняется при их хранении до одного месяца.
4. Впервые получены данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления при течении в напорных пожарных рукавах водного раствора геля ПАА «Праестол 2515» повы-
шающего эффективность тушения пожаров на объектах энергетики и обеспечивающего энергосбережение или увеличение количества источников противопожарного водоснабжения ТЭЦ, ГРЭС Вьетнама за счет использования удаленных водоемов.
Достоверность представленных в работе результатов подтверждается использованием фундаментальных законов гидромеханики и корректного математического аппарата; применением современных точных приборов; удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных исследований с опытными данными других авторов.
Практическая значимость работы заключается в совершенствовании методики определения потерь напора в пожарных рукавах при подаче воды к месту тушения пожара на объектах энергетики; в рекомендациях по использованию водного раствора геля «Праестол 2515» для снижения потерь напора в рукавных системах подачи воды на пожаротушение - впервые определены оптимальные концентрации «Праестол 2515», рекомендуемые и допустимые сроки хранения раствора и геля, возможность прохождения через насос до трех циклов без существенной деградации. Использование водного раствора геля «Праестол 2515» позволит снизить отбираемую насосом мощность, обеспечить экономию энергоресурсов, повысить эффективность тушения пожаров на объектах энергетики.
Практическая реализация. Результаты работы использованы управлением ГУ МЧС России Московской области по ГПС при определении требуемых напоров на насосах пожарных автомобилей, обеспечивающих подачу воды и раствора в воде геля полиакриламида «Праестол 2515» на тушение моделируемых пожаров, при разработке и корректировке планов пожаротушения на ТЭЦ-27 (п/о Челобитьево), Каширской и Шатурской ГРЭС, ТЭЦ-22 (г. Дзержинский), действующих на территории Московской области и на объектах энергоснабжения Вьетнама ТЭЦ Уонг Би, г. Уонг Би - провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Фа Лай, г. Фа Лай - провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Нинь Бинь, г. Нинь Бинь - провинции Нинь Бинь; ТЭЦ Фу Му, г. Вунг Tay; ГРЭС Вьетнама Хоа Бинь, г. Хоа Бинь - провинции Хоа Бинь; ГРЭС Шон Ла, г. Шон Ла - провинции Шон Ла.
Результаты работы были использованы в учебном процессе в Академии ГПС МЧС России при разработке фондовых лекций по дисциплинам «Гидравлика» и «Противопожарное водоснабжение» для курсантов и слушателей, а также при выполнении дипломных проектов в Академии ГПС МЧС России и в Институте пожарной безопасности МОБ Вьетнама.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Акту-
альные вопросы образовательной и инновационной деятельности в образовательных учреждениях МЧС России. Опыт, проблемы, перспективы», Москва 2008 г., на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» ФГУ ВНИИПО МЧС России. Москва 2008 г.; на 18-й научно-технической конференции «Системы безопасности» -СБ-2009. http://ipb.mos.ru/sb-2009. Академии ГПС МЧС России, Москва 2009 г.
Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 12 научных статьях,
Основные положения, выносимые на защиту:
1) экспериментальные данные по гидравлическому сопротивлению пожарных рукавов и зависимости Я = f(Re); 5 = /((?); А = f(Q) с учетом условий работы рукавной линии;
2) экспериментальные данные по динамической, кинематической, удельной и приведенной вязкости в зависимости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде;
3) экспериментальные данные по определению оптимальной концентрации геля «Праестол 2515» в воде для снижения гидравлического сопротивления и по допустимому времени хранения раствора геля в воде и геля «Праестол 2515»;
4) опытные данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов при наличии в потоке воды добавок геля «Праестол 2515».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 248 страниц, содержит 86 рисунков, 41 таблицу, библиографический список использованной литературы из 91 наименований, приложения на 63 страницах.
Основное содержание работы
Во введении обоснована актуальность проблемы исследования гидравлического сопротивления рукавных линий и поиска путей снижения гидравлического сопротивления, сформулирована цель и основные задачи диссертации, указаны объект и предмет исследования, изложены научная новизна и практическая значимость полученных результатов, приведены основные положения, выносимые на защиту.
В главе 1 «Анализ работ по исследованию гидравлических характеристик пожарных рукавов» рассмотрены опубликованные исследования потерь напора.
Анализ рассмотренных работ показал, что для рукавов, выполненных из новых материалов, по новым техническим условиям и новым технологиям изготовления, следует определять опытным путём значение сопротивления рукавов. Использование справочных материалов для прорезиненных и не-прорезиненных рукавов может дать значительную погрешность при определении потерь напора.
Выполненные исследования показывают, что для практических расчетов вполне пригодны формулы вида: А = А.I.или Ь = Б.п-О1, где А - сопротивление единицы длины рукава; /г - потери напора в рукавной линии; 5 - сопротивление одного рукава длиной 20 м\ п - число рукавов в линии; б - расход воды (или раствора) в рукавной линии; I - длина рукава.
Однако для новых рукавов в каждом случае целесообразно уточнить зависимости Л = / (йе,^), (где йе = ^ - число Рейнольдса; £ - среднее значение относительной шероховатости) и точность её аппроксимации зависимостью Я = / то есть точность использования для определенных рукавов постоянных значений А (или 5) в практически значимом диапазоне чисел Яе и давления. Изменение волнистой шероховатости рукава с изменением давления зависит от характера каркаса, материала и толщины нитей, технологии их плетения, материала внутренней выкладки и её толщины. Совокупность этих величин для рукавов однозначно не определена.
В количественном отношении имеются расхождения в значениях сопротивлений напорных латексных и льняных рукавов в работах Яковчука В.И., ВНИИПО МЧС РФ и справочной литературе. В конце главы делается вывод о необходимости дополнительных исследований гидравлического сопротивления рукавов находящихся в эксплуатации во Вьетнаме и России.
Во второй главе приведено описание экспериментальной установки (рис. 1), дана характеристика используемых приборов, методика обработки опытных данных и выполнена оценка точности эксперимента.
Для снижения пульсаций давления перед измерительным участком устанавливался пневмогидроаккумулятор 1.
Вставки с образцовыми манометрами изготавливались такого же диаметра, что и исследуемые рукава. Измерительный участок был длиной 100 м (5 рукавов), что позволяло измерять достаточно большой перепад давления и тем самым повысить точность эксперимента.
Рис. 1. Схема экспериментальной установки
1-Пневмогидроаккумулятор. 4-Вставка с манометром на выходе
2-Вставка с манометром на входе 5-Турбинный преобразователь расхода.
3-Рукав пожарный (5 шт.20 м) 6-Универсальный электронный преобразователь
МВ1К-1000Т.
Исследованию подвергались:
а) напорные пожарные рукава с чехлом из синтетических нитей с ла-тексным гидроизоляционным слоем (ТУ 75.080.05.026-89), наиболее часто используемых в практике пожаротушения диаметров 51,66,77 ± 1 мм, рассчитанные на рабочее давление 1,6 МПа {d= 51 лш; 66 мм) и 1,2 МПа (d = 77 мм)\
б) напорные льняные пожарные рукава (ТУ 17 РСФСР 110-10257-82) диаметром 66 мм и 77 мм ± 2 лш;
в) рукава для химически активной среды диаметром 51 мм ± 1 мм.
Полученные опытные данные представлены на рис. 2 и рис. 3.
4,60 4,65 4,70 4,75 4,80 4,85 4,90 4,95 5,00 5,05 5,10 5,15 5,20 5,25 5,30 5,35 5,40
IgRe
б) -9-
4,70 4,80 4,90 5,00 5,10 5,20 5,30 5,40 5,50 5,60 _
г)
Д)
е)
Рис, 2. Зависимости Я. = Г(Яе) для пожарных рукавов: а) для химически стойких рукавов, с1 = 51 мм. !-♦ - ствол г/= 13 мм; 2 - ■ - без ствола; б) для латексных рукавов, «/=51 мм. !-♦ - ствол с? = 13 мм; 2 - ■ - без ствола;
в) для латексных рукавов, с! = 66 мм. )-♦- ствол с! = 19 мм; 2-я -ствол с1 = 22 мм; З-А-без ствола;
г) для латексных рукавов, ¡1=11 мм. 1 -♦-ствол й- 19 мм; 2- ■ -ствол с! = 22 мм; З-А-без ствола;
д) для льняных рукавов, ¿= б 6мм. 1 - ♦-ствол с!= 19мм; 2-ш -ствол (1= 22 мм; 3- А- без ствола; е) для льняных рукавов, с/= 77мм: 1-♦-ствол ¿/= 19мм; 2 -«-ствол с1=22мм; 3- А-без ствола
Рис. 3. Зависимости Я = /(йе):
I-*- латексные рукава dya, = 51 мм; 2-»- латексные рукава dyc„ = 66мм; 3-А- латексные рукава dyai - 77 мм; 4- X - льняные рукава dya = 66 мм; 5-*-льняные рукава dyсп = 77 мм; 6-*- химически стойкие рукава dyc„ = 51 мм
Для одной и той же рукавной линии опытные данные расслаиваются в зависимости от условий работы (рис. 2). Эти опытные данные можно аппроксимировать зависимостями Д = представленными в таб.1. В графе 3 табл.1 указан диапазон изменения определяющих параметров и используемый для излива воды ствол = 13 мм; 19 мм; 22 мм) или излив осуществлялся из рукава (без ствола) как, например, при перекачке воды к месту пожара.
Табл. 1. Зависимости А = /(йе) с учетом условий работы рукавной линии
№ Материал рукава Условия работы Формула для
1. 2. 3. 4.
1 Хими. актив, среды, ¿уел = 51 мм Re = (4,5 - 8). 104; Рср = 1,8-8,5 кгс/см'; Г- = 1,145 + 1,113; Ствол d= 13 мм Г2 0,0518 А ~~ Де°-°68
Re = (9,7 + 22). !04; Рер = 1,2 + 5,7 кгс/см2; — = 3,98 -г 3,772; Без ствола Р2 0,105 ~ Дг0'115
2 Латексные, dy „ = 51 мм Re = (4,5 + 8,4). 104; Рср = 2,7 + 8,7 кгс/см'; 1Д31 + 1,088; Ствол d= 13 лш 82,035 Я - Re о-731
Re = (9,6 - 22,7). 10"; Рср = 1,2-5,5 кгс/см'; у = 4,829 + 4,465; Без ствола 0,658 ~ Де0'266
3 Латексные, dyal = 66 мм Re = (7,6 + 16,7). 104; Рср= 1,7-8,1 кгс/см'; ^ = 1,353 +1,222 ; Ствол d= 19 мм 46,56 Л " Де0'639
Re = (10,6 - 24). I04; Рср = 1,5 + 7,4 кгс/см'; ^ = 1,923 + 1,589; Ствол d=22MM. 11,3 Л ~ ДеО-503
Re = (15,4 + 32). 104; Рср = 1,2 + 5,8 кгс/смг; = 5,263 + 3,628; Без ствола Л = 0,0253
1. 2. 3. 4.
4 Латексные, dyu, = 77 мм Re = (6,3 + 14). 10"; Рср = 1,7 + 8,6 кгс/см2; 1,118 -н-1,098; Ствол d = 19 мм 15,488 ^ ~~ RÊ<>.562
Re = (И + 22.9). 104; Ptp = 2,6 + 8,2 кгс/см2; Is-= 1,304 ч-1223; Ствол d = 22 мм г? 13,428 ~ Re°
Re = (20 + 39). 104; Рср - 1,2 + 5 кгс/см2; Л1 = 3,250 2,404; Без ствола 2,904 Я ~ Яе0'405
5 Льняные, dyc„ = 66 мм Re = (6,6 + 14,4). 104; Рср = 1,5 + 7,6 кгс/см2; = 1,779 -н 1,475; Ствол d= 19 мм г? 3,251 Я ~ Re «.s«
Re = (8,9- 19,7). 104; Рср = 1,3 + 6,5 кгс/см2; ^ = 3,121 + 2,326; Ствол d = 22 мм 3,548 Л ~ Re0'352
Re = (9,7 + 24,4). 104; Рср = 1,1 + 5,1 кгс/см2; ^ = 9,619 + 8,191; Без ствола 5,14 ße0,379
6 Льняные, dy сл -П мм Re = (6,6+ 14,3). 104; Рср = 1,7 + 8,2 кгс/см2; Л1 = 1,325 + 1,216; Ствол d= 19 мм 49,09 Я — Де 0,599
Re = (10,3 +21,2). 10"; Рср = 1,5 + 7,5 кгс/см2; |г = 1,835 + 1,493; Ствол d= 22 мм 8,831 Л - fie0,442
Re = (14 + 36,5). 104; Рср = 1,1 * 5,9 кгс/см2; = 6,25 -т- 3,179; Без ствола 130,317 Я- Re0,658
Так как расслоение опытных данных для А = /(Ке) для одного и того же рукава в зависимости от условий работы рукавной линии сравнительно небольшое, то представляется возможным обобщить эти данные едиными зависимостями для каждого диаметра и материала рукавов во всем исследованном диапазоне чисел Не. Эти зависимости приведены в табл. 2 и их согласование с опытными данными показано на рис. 3.
Табл. 2. Единые зависимости Л = f{Re) для исследованного диапазона чисел Ке без учета условий работы рукавной линии
№ Материал рукава, условный диаметр Диапазон изменения числа n vd Re= — V Формула для я = rm
1. 2. 3. 4.
1 Химии. Актив среды dyCЛ = 51 мм 4,5.104 < Re < 2,2.10s A = 0,0254
2 Латексные ¿¡и, = 51 мм 4,5.104 < Re < 2,27.10s A = 0,026
3 Латексные ¿уа1 = 66 мм 7,6.104 < Re < 3,2 ,105 0,423 Л - /Jg 0,232
4 Латексные „ = 77 мм 6,3.104 < Re < 3,89.10s 0,718 - Re««7
5 Лняныеные г/,«, = 66 мм 6,58.104 < Re < 2,44.10s 11,592 A йе0.284
б Льняные = 11 мм 6,6.104 < Re < 3,7.10s 5,358 A i?e0'402
Как видно из рис. 3, значения гидравлического сопротивления рукавов лежат в промежуточной области и Я = / Для этой области должна
удовлетворительно работать формула Альтшуля:
Формулу Альтшуля можно использовать, если относительную шероховатость j рукавов определять по зависимостям табл. 3. (значения Рср в формулах графы 5 определяются ~,Па).
Таблица 3. Зависимости j =f(Re); ^ = f(Pcp) для напорных пожарных рукавов
Материал рукава Условный диаметр рукава d,MM Рср = (Р., + P.J/2, Па. 104 Диапазон чисел Де.Ю"4 Формула для
1. 2. 3. 4. S.
Чехол из синтетических нитей с ла-тексным гидроизоляционным покрытием 51 Pep =11,77-85,35 4,8 - 24 А — = 1,82. Ю-3 а
66 РСр = 11,67-79,46 7,5 - 32 & 0,039 d~ р °.75+ J ср
77 Рср = 11,77 -84,37 6,3 - 39 А 0,047
Льняные рукава 66 Рср = 10,79 -74,56 6,6-25 А 0,519 d~ р 0,607 гср
77 Ptp= 10,79 + 0,44 6,6-37 А 0,435 d ~ Р °-В19 1 ср
Химически стойкие 51 Pq, = 11,77 + 83,49 4,6-22 4= 1.81.10-3 а
Опытные данные были также обработаны в координатах 5 = /(0) иА= /(0). В таблице 4 (графы 4 и 5) приведены зависимости, учитывающие условия работы рукавной линии. Характеристика условий работы линии приведена в графе 3 табл.4. Условия работы рукавной линии оказывают определенное влияние на величину гидравлического сопротивления, так как функции Б =/(0) и А = /(0) для одного и того же рукава имеют различные коэффициенты а (т) и Ь (и) в зависимостях £=¿7-6. и Л =т-кд табл. 4.
№ п/ п Материал рукава и условный диаметр Условия работы Расчетная формула для М = S * Расчетная формула для
1. 2. 3. 4. s.
1 Для химически активной среды.; rfyc„= 51лш \ Ствол РС-50, о,„= 13мм; Рср=1,8+8,5кгс/см'; ^ = 1,145 + 1,113; Q = 2 -+ 4,2 л/с "г 5= 0,10011 -1,67.10"3.Q А =1,20.10° - 5,5.10° .Q
2 Свободный излив из рукава; Рср= 1,2+5,7кгс/см2; = 3,98 + 3,772; Q = 5 -+11,7 л/с Р2 5 = 0,114311,4.10° .Q А = 0,019488 - S.Ol.lO"4. Q
3 Рукава с гидроизоляционным латексным покрыти- ем.ТУ 75.080.05.026-89 <L,. = 51мм Ствол РС-50, с?я= 13 мм; Рср= 2,7 +8,7кгс/см'; = 1,131 н- 1088; Q = 2,3 -i-4,3 л/с pj 5 = 0,17638-22,27.10°.Q А = 0,015466 - 2,06.10-4. Q
4 Свободный излив из рукава; Рср=1,2 +5,5кгс/см2; ^ = 4,829 + 4,465; Q = 5 -г-11,83 л/с рг 5 = 0,137943,55.10°. Q А =4,985.10° -1,82 .10^. Q
5 Рукава с гидроизоляционным латексным покрытием; dyc„= 66мм Ствол РС-70, d„ = \9мм; Рср= 1,7-8,1 кгс/см2; jq- = 1,353 1,222; Q = 5 н- 11 л/с 5=0,05342-2,65.10"3. Q А = 4,726.10° -из.ю"4^
6 Ствол РС-70, d„ = 22 мм; Рср= 1,5-7,4 кгс/см2; = 1,923 + 1,5S9; Q = 7 -5- 16 л/с 5=0,03062-3.10'5. Q А = 4,794.10° —1,19 .lO^.Q
7 Свободный излив из рукава; Рср = 1,2+ 5,8кгс/см2; 5,263 3,628; Q = 10,6 + 21,7 л/с S = 0,04811 -1,43.10°. Q А = 1,201.10° -5,5 .10"4. Q
8 Рукава с гидроизоляционным латексным покрытием, dycn = 11 ММ Ствол РС-70, = 19 мм; Рср = 1,7+8,6 кгс/см2; 1,118-+ I,098;Q = 5-+ 11 л/с 5 = 0,024021,11-10°. Q А = 0,019488 -5.01.10*4. Q
9 Ствол РС-70, d„ = 22 мм; Рср = 2,6 + 8,2 кгс/см2; 1,304 + 1,223; Q = 8,5 + 17,7 л/с 5=0,01949-5.10"4. Q А = 0,015466 -2,06 ,10"4.Q
10 Свободный излив из рукава; Рср =1,2+ 4,9 кгс/см2; = 3,250 + 2,404; Q = 15 -¡- ЗОл/с "г 5 = 0,015472,1.10-*. Q А = 1,20 .10° - 5,5.10° . Q
11 Льняные рукава ТУ 17РСФСР40-10257-82; dyc!l = 66мм Ствол РС-70, 19лш; Рср = 1,5 -ä- 7,6 кгс/см2; 1,779- 1,475; Q = 4,5 + Юл/с 5=0,0997-3,65.10"'. Q А = 0,019488 -5,01.10"*. Q
12 Ствол РС-70, d„ = 22 мм; Рср = 1,3 + 6,5 кгс/см2; ^ = 3,121 2,326; Q = 6 •+ 13,2 л/с 5 = 0,094522,66.10° . Q А = 0,015466 -2,06.10"\Q
13 Свободный излив из рукава; Рср = 1,1 + 5,1 кгс/см2; = 9,619-+8,191; Q = 6,6-+ 16,7 л/с 5 = 0,095872,37.10°. Q А = 4,985.10° - 1,82 .10"4. Q
14 ВЦ оз s X 5 Л Ü 3 II « 5 г Ствола РС-70, d„ = 19мм; Рср= 1,7+ 8,2 кгс/см2; 1,325 + 1,216; Q = 5 -+ 11,2 л/с 5 = 0,046222,16.10° . Q А = 4,726.10° -1,33.10^.0
15 Ствола РС-70, d„= 22 мм; Рср= 1,5 + 7,5 кгс/см2; ^ = 1,835 ■+ 1,493; Q = 7,8 + 16,2 л/с 5 = 0,03787-9,9.10"4. Q А = 4,794.10° -1,I9.10J.Q
16 Свободный излив из рукава; Рср =1,1+5,9 кгс/см2; Ь = 6,25 -н 3,179; Q = 10,6 -+ 27,9 л/с 5=0,03893- А = 1,201.10° -5,5 .10"®. Q
ал/с
Рис. 4. Гидравлическое сопротивление напорных (5 напорных) пожарных рукавов.
- ♦ рукава для химически активной среды, с1 = 51 мм; ■ Латексные рукава, ¿=51 мм; ¿з - Д Латексные рукава, ¿¡ = 66 мм. .£» - х Латексные рукава, с} = 11 мм;
- * Льняные рукава, ¿=66 лш; • Льняные рукава, ¿¡ = 11 мм
Несмотря на имеющуюся систематику обусловленную условиями работы рукавной линии и с учетом разброса опытных данных, для одного и того же рукава можно описать сопротивление 5 рукава единой зависимостью для всех условий работы, то есть во всем исследованном диапазоне изменения Q в независимости от характера изменения давления в рукаве. Такие зависимости приведены в табл. 5 и на рис. 4.
Таблица 5. Расчетные формулы для напорных пожарных рукавов
№ п/п Материал рукава Диаметр рукава, мм Расчетная формула для /57 =(с2/л2).м.
1. 2. 3. 4.
1 Для химически активной среды 51 Я, = 0,0983
2 Рукава с гидроизоляционным латексным покрытием 51 ¿2 = 0,1038
3 Рукава с гидроизоляционным латексным покрытием 66 & = 0,03 7-4,8.10"4'С>
4 Рукава с гидроизоляционным латексньм покрытием 11 = 0,017-3,1.Ю"4^
5 Льняные 66 & = 0,09- 2,1. 10^.(3
6 Льняные 11 = 0,034 - 6,7.10""^
Обработка опытных данных позволила получить средние значения сопротивления рукавов для всего исследованного диапазона изменения д. Эти значения приведены в графе 4 табл.6 и могут быть использованы для оценочных расчетов.
Таблица 6. Сопротивление одного рукава длиной 20 м для расхода №\ - л/с
№ Материал рукава Условный диаметр рукава, мм Сопротивление рукава по данным диссертации Сопротивление рукава по данным ВНИИПО Сопротивление рукава по данным Яковчука В.И.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
1 Для химически активной среды 51 0,098 0,123 - -
2 Латексированные 51 0,103 0,131 0,1374 0,15
3 Латексированные 66 0,031 0,0347 0,0378 0,04
4 Латексированные 77 0,015 0,015 0,015 0.021
5 Льняные 66 0,072 0,076 0,077 0,07
6 Льняные 77 0,028 0,0297 0,03 0,035
В графе б табл. 6 приведены данные ФГУ ВНИИПО МЧС России, а в графе -7 данные исследования Яковчука В.И. (Белорусская государственная политехническая академия).
Заметное отличие данных графы 4, 6 и 7 объясняется следующим обстоятельством. В диссертации были измерены диаметры рукавов при давлении 0,4 МПа и оказалось, что расчетные диаметры использованных рукавов больше, чем условные, хотя их значения и лежали в пределах допусков заданных техническими условиями производства рукавов. Поэтому данные, полученные в диссертации, были приведены к величине условного диаметра
введением поправки •
Скорректированные данные сопротивлений приведены в графе 5 табл. 6. Как следует из табл. 6, опытные данные по средним значениям гидравлического сопротивления для оценочных расчетов практически совпадают с данными ВНИИПО.
Следует отметить, что сопротивление рукавов может меняться на ± 15 + 20 % в пределах допускаемых техническими условиями отклонений расчетного диаметра от условного. Это обуславливает систематические расхождения различных исследований. В конце главы приведены выводы по итогам экспериментального исследования сопротивления напорных пожарных рука-
bob, даны рекомендации по использованию полученных формул и анализ причин расхождения опытных данных разных авторов.
В третьей главе дан обзор работ по снижению гидравлического сопротивления. Выполненные исследования показали эффективность использования полимерных добавок и, в частности, полиакриламида (ПАА) для снижения гидравлического сопротивления при течении воды в трубах и пожарных рукавах. Однако, результаты исследований справедливы только для использованных полимеров, носят качественный характер, нет рекомендаций по оптимальным концентрациям полимерных добавок в воде, данных по реологическим свойствам полимерных растворов в воде.
Дозировка полимеров в поток воды довольно сложная, так как порошок (например, ПАА) быстро впитывает воду с образованием трудно растворимых комков. Системы дозирования недостаточно отработаны, что сдерживает использование эффекта аномального снижения сопротивления (АСС).
На основе ПАА производится дешевый, экологически чистый «Прае-стол 2515» ТУ 2216-001-40910172-98, представляющий собой порошок белого цвета трудно растворимый в воде в связи с сильным поглощением воды и образованием комков. Лебедевым Н.М. была предложена рецептура для приготовления геля из «Праестол 2515».
Гель приготавливается следующим образом. При комнатной температуре (t = 22 °С) в 1 литре воды растворяется 5 г поваренной соли (Nad) и 10 г порошка «Праестол 2515». Раствор тщательно перемешивается и выдерживается не менее 35 мин. Полученный гель достаточно хорошо растворяется в воде. Эффективность полимера тем выше, чем выше молекулярный вес. Согласно паспортным данным, молекулярный вес технического «Праестол 2515» равен 16.106. Такое высокое значение определяет целесообразность исследования возможного эффекта АСС с использованием геля «Праестол 2515».
В главе 4 «Влияние добавок геля «Праестол 2515» в поток воды на снижение гидравлического сопротивления в рукавных линиях при подаче воды на пожаротушение» приведены результаты экспериментального исследования реологических свойств раствора в воде геля «Праестол 2515», определена оптимальная концентрации раствора для АСС, приведены результаты исследований снижения сопротивления и срока эффективной работы раствора и геля.
Исследование вязкости воды и водных растворов геля проводились на автоматическом устройстве ротационного типа SVM 3000/С2 (Äabinger visco-
meter) фирмы Anton Paar. Вискозиметр выполняет все требования стандарта Американского общества по испытанию материалов D 7042 и выдает данные по динамической, кинематической вязкости и плотности жидкости.
Для дистиллированной и водопроводной воды измеренные величины совпали со значениями, приведенными в справочной литературе.
Опытные данные и аппроксимирующие их зависимости представлены на рис.
5,6.
На рис.7 приведены опытные точки и зависимость для удельной вязкости
fiya = (ftp - вязкость раствора «Праестол 2515», цг - вязкость воды),а на рис 8 -ßt
для приведенной вязкости Мпр=~г (С-кг/м3 концентрация «Праестол 2515» в воде).
2,50
2,00
и
m
С 1,50
1*1
и 1,00
3.
0,50
0,00
M : 3,4 18.С Ю,9 '0
О О,OS ОД 0Д5 0,2 0,25 0,3 0,35 С, кг/мЗ
О 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 С, кг/м3
Рис. 5. Зависимость динамической вязкости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде
Рис. 7. Зависимость удельной вязкости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде
Рис, 6. Зависимость кинематической вязкости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде
Рис. 8. Зависимость приведеной вязкости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде
При концентрациях «Праестол 2515» менее 0,3 кг/м3 зависимости вязкости от концентрации линейны (рис 5,6,7,8). При больших концентрациях зависимость становится нелинейной, вязкость круто возрастает и для геля (С= 10
i И
кг/м ) относительная вязкость возрастает более, чем в 100 раз. При концентрации «Праестол 2515» С = 0,3 кг/м3 относительная вязкость возрастает в 2,1 раза по сравнению с вязкостью воды.
Рис. 8 позволяет определить значение характеристической вязкости [ju] [ц] = limc_0 ^ ; [ц] = 3,535 м3/кг.
Значение характеристической вязкости позволяет определить по уравнению Марка-Куна-Хаувинка молекулярный вес полимера М\
[/л] = 3,2.10~2.М0,7, где [¡л] =3,535 10 3 см3/г
При полученном значении характеристической вязкости М = 16,019.106. В соответствии с паспортными данными для технического «Праестол 2515» молекулярный вес равен 16.10б. Совпадение значения вычисленного молекулярного веса с паспортными данными можно признать удовлетворительным, что подтверждает достоверность определения характеристической вязкости.
Величина характеристической вязкости для разбавленных растворов полимера нужна для определения константы турбулентности Н используемой в формуле Альтшуля, которая для воды при Я - 0,4 переходит в известную формулу Колбрука для коэффициента линейного гидравлического сопротивления.
Для полимерных добавок должна существовать оптимальная концентрация, в которой эффект АСС максимальный. Результаты экспериментального определения оптимальной концентрации в лабораторных условиях на гравитационной установке представлены на рис. 9.
Из рис. 9 следует, что для получения максимального эффекта АСС следует использовать раствор с содержанием «Праестол 2515» С = 0,07 кг/ж3. Для этого необходимо в каждый кубометр воды добавлять 7 кг геля, приготовленного из «Праестол 2515».
При практическом использовании сильно разбавленных растворов ПАА важно знать, как влияет старение раствора на эффект АСС. Для определения изменения эффективности раствора геля и геля с течением времени были проведены лабораторные опыты на гравитационной установке. Результаты опытов следующие. Раствор геля в воде с концентрацией 7 г/л (Спад = 0,07 кг/ж3) можно хранить до одного месяца. Гель рекомендуется хранить не более 40 суток. К концу этого периода снижение эффективности раствора не более, чем на 2 % * 4 %.
В лабораторных опытах было отмечено, что при увеличении числа 11е от 5.103 до 104 эффект АСС увеличивается на 8 -¡-10 % и следует ожидать большего эффекта в натурных экспериментах при числа Ие = (5 + 20).104. Эксперименты по определению снижения гидравлического сопротивления рукавных линий при движении раствора геля «Праестол 2515» с концентрацией 0,07 кг/м3 проводились по двум схемам. Первая схема разомкнутая. Раствор однократно проходил через насос и опытный участок. Вторая схема замкнутая. Раствор готовился в ёмкости, забирался насосом, проходил через опытный участок, сбрасывался в ту же ёмкость и повторно проходил через насос и опытный участок. В работе использовалась АЦ 40 ПУ с баком 2м3 и измерительный комплекс, созданный на кафедре пожарной техники Академии ГПС МЧС России.
Результаты опытов с латексными рукавами <ЯуСЛ — 51 мм и ¿/уел ~ 66 мм представлены на рис. 10.
IglOOX
0,65 --------
0,55 .......—
0,45 ........
0,35 .........
0,25 .........
0,15 ........
0,05--
g8-g .» -; fr.....i ~ Jy- yi.
♦
X :
хЧг4-
4,20 4,30 4,40 4,50 4,60 4,70 4,80 4,90 5,00 5,10 5,20 5,30 5,40 5,50 5,60
IgRe
Рис. 10. Зависимости Я = f(Re) для воды и раствора в воде геля «Праестол 2515», рукава латексные: 1-» - подача воды (рукав ¿усл = 51 мм, dpac4 = 50,9 мм); 2-" - подача воды (рукав dyc„ = 66 мм, ifpam = 64,8 мм); З-Аподача раствора геля С = 0,07 кг/м (рукав dyw = 51 мм, dpm - 50,9 мм); 4-Х - подача раствора геля С = 0,07 кг/м3 (рукав dyca = 66 мм, dpac4 =64,8 мм)
Как видно из рис. 10, расслоение опытных данных весьма слабое и в пределах точности эксперимента можно полагать, что линейное сопротивление использованных в опытах рукавов лежит в квадратичной области. Относительное изменение X будет равно ^ = 1,85, а эффективность раствора э =
Яр
-у^.ЮО = 46 % . Таким образом при подаче раствора геля «Праестол 2515» с оптимальной концентрацией Праестола 0,07 кг/м3 в диапазоне чисел Не от 4.104 до 3.105 потери напора в рукавной линии можно определять по формул Дарси - Вейсбаха, в которую введен коэффициент к3\
1,-1 ь 1 -
где - 1В линейный коэффициент гидравлического сопротивления при течении
воды; коэффициент эффективности к, = (1- Э) = 0,54, Э = величина постоев
янная для рукавов; / и с! -длина и диаметр рукава; и - скорость движения раствора в рукаве; § - ускорение свободного падения.
Для практических расчетов можно использовать формулы:
/г = 5. кэ. п. (?2 и Л = А. кэ. I. <22,
где сопротивление одного рукава длиной 20 м (5) или сопротивление 1 м рукавной линии (А) при течении воды, а к, = (1- Э) = 0,54 - коэффициент эффективности, учитывающий снижение сопротивления при течении раствора «Праестол 2515» с концентрацией 0,07 кг/м3.
При прохождении раствора через насос, местные сопротивления, при высоких числах Ке возможна деградация полимера, молекулярные цепочки рвутся и эффект АСС снижается.
Для оценки возможного снижения АСС были выполнены опыты по 'замкнутой схеме с подачей воды и раствора в воде геля «Праестол 2515» с использованием в качестве опытного участка рукава с1ус„ = 51 мм (¿расч = 50,2 мм) производство Китай с чехлом из синтетических нитей и гидроизоляционным слоем. Длина рукава была 18,6 м. По результатам измерения расхода воды и времени проведения опытов определялось количество циклов прохождения раствора через опытный участок и насос. Результаты измерений представлены на рис. 11.
IglOO X °'55 0,45 -
0,35
0,25
0,15
0,05
1...........г
«.......I........L.......
: ;
4,20 4,30 4,40 4,50 4,60 4,70 4,80 4,90 5,00 5,10 5,20 5,30 5,40 5,50 5,60
IgRe
Рис. 11. Зависимости A = f(Re) для воды и раствора в воде геля «Праестол 2515», рукава латексные (рукав rf^,=51 мм, </расч=50,2 мм);
1-» - подача воды; 2- ■ подача первый, второй цикл прохождения раствора геля С = 0,07 кг/л?.
3- А- третий цикл прохождения раствора геля
Следует отметить, что сопротивление китайских рукавов несколько выше, что объясняется более тонким гидроизоляционным слоем и, следовательно, большей шероховатостью внутренней поверхности рукава. Отклонение от квадратичной зависимости весьма слабое и можно полагать X = const. При исследовании раствора до двух циклов снижение его эффективности лежало в пределах
точности эксперимента. При этом ^ = 1,853 , а его эффективность Э = 46 %.
др
Таким образом эффективность раствора в диапазоне чисел Re от 4.104 до 2,5.105 можно считать постоянной и равной 46 % при прохождении его через насос два раза. Для третьего цикла Э = 41 %, т.е. снижается только на 5 % и можно рекомендовать использование раствора до трех циклов прохождения через насос, например, при перекачке воды. С учетом выполненных лабораторных опытов зависимость эффективности раствора от числа Re представлена на рис. 12.
-1—г—I—г—
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
II
Я
Re.10"4
Рис. 12. Зависимость эффективности раствора в воде геля «Праестол 2515» с концентрацией ПАА 0,07 кг/м3: ♦ - лабораторные опыты; ■- натурные испытания
Основные результаты работы
1. Получены новые экспериментальные данные по гидравлическому сопротивлению напорных пожарных рукавов при течении воды. Впервые предложены зависимости Я = f(.Re);S = f(Q);A = /(Q) с учетом условия работы рукавной линии практически значимом диапазоне изменения определяющих параметров. Показано, что с достаточной для практических целей точностью можно использовать зависимости единые для всего исследованного диапазона чисел Re (Q) не учитывающие изменение давления в рукавной линии. Приведены средние значения сопротивления для оценочных расчетов. Полученные зависимости рекомендовано использовать при разработке и корректировке планов пожаротушения на объектах энергетики.
2. Для снижения гидравлического сопротивления в напорных пожарных рукавах предложено использование геля на основе технического поли-акриламида с торговой маркой «Праестол 2515» и получены новые данные по динамической, кинематической вязкости и плотности разбавленных растворов геля «Праестол 2515». Приведены зависимости для динамической, кинематической вязкости, удельной и приведенной вязкости раствора от концентрации «Праестол 2515» в воде и установлено значение характеристической вязкости.
3. Впервые определена оптимальная концентрация геля «Праестол 2515» в воде, которая обеспечивает максимальный эффект снижения гидравлического сопротивления. Установлено, что эффективность раствора геля и геля «Праестол 2515» сохраняется при их хранении до 30 суток. При хранении геля до 100 суток эффективность раствора снижается на 10 %.
4. Впервые получены опытные данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов при подаче раствора в воде геля с оптимальной концентрацией «Праестол 2515» С = 0,07 кг/м* и даны расчетные рекомендации для определения гидравлического сопротивления и потерь напора. Предложено решение проблемы обеспечения источниками противопожарного водоснабжения ряда ТЭЦ и ГРЭС Вьетнама за счет использования удаленных от объектов источников при подаче раствора «Праестол 2515» с концентрацией 0,07 кг/м3.
Основное содержание диссертации опубликовано в работах
1. Абросимов Ю.Г., Пронин В.А., Хоанг Зань Бинь. Снижение гидравлического сопротивления напорных трубопроводов при введении в поток воды геля полиакриламида Вестник МЭИ Москва, - 2010 г. - № 3. - с. 136 - 139.
2. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Расчет потерь напора в рукавных линиях противопожарного водоснабжения. Безопасность жизнедеятельности, - 2009 г. - № 12. - с. 26-31.
3. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Эффективность использования геля полиак-риламида при подаче воды для пожаротушения на объектах энергетики //Технологии тех-носферной безопасности: Интернет - журнал, Вып. 2 (30) - 2010. http://ipb.mos.ru/ttb/2010.-2/-0421000050\0016.
4. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Определение оптимальной концентрации геля полиакриламида «Праестол 2515» для снижения гидравлического сопротивления. Промышленное и гражданское строительство, - 2009. - № 6. - с. 53-54.
5. Хоанг Зань Бинь. Применение добавок полиакриламидного геля для повышения эффективности пожаротушения. Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы образовательной и инновационной деятельности в образовательных учреждений МЧС России». Опьгг, проблемы, перспективы. Академия ГПС МЧС России. Москва, - 2008, - с. 157 - 166.
6. Хоанг Зань Бинь. Материалы 18-й научно-технической конференции «Системы безопасности» - СБ-2009. - http://ipb.mos.ru/ttb/sb-2009 Академия ГПС МЧС России, Москва, - 2009 г.
7. Хоанг Зань Бинь. Влияние на гидравлическое сопротивление старения раствора геля и геля полиакриламида. «Пожары и ЧС: предотвращение, ликвидация». Академия ГПС МЧС России, - 2010 г. - № 2. - с. 85 - 89.
8. Хоанг Зань Бинь. Экспериментальная установка для исследования гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов. Интернет - журнал «Технологии тех-носферной безопасности», - 2009 г. - № 5. http://ipb.mos.ru/ttb/2009. (номер гос. Регистрации - 042090050/0001).
9. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Гидравлическое сопротивление напорных пожарных рукавов. Материалы 21я международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности», 42,- М. ВНИИПО МЧС России, - 2009, с. 106- 108.
10. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Эффект аномального снижения гидравлического сопротивления при введении в поток воды линейных высокомолекулярных полимеров. Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности». - 2009 г. - № 1. http://ipb.mos.ru/ttb. (номер гос. Регистрации - 042090050/0001).
11. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Определение вязкости водных растворов геля на основе полиакриламида «Праестол 2515». «Пожары и ЧС: предотвращение, ликвидация» Ks 4, Академия ГПС МЧС России, Москва. - 2009 г.
12. Абросимов Ю. Г., Хоанг Зань Бинь. Влияние режимных параметров на гидравлическое сопротивление напорных пожарных рукавов. «Пожары и ЧС: предотвращение, ликвидация». № 2 Академия ГПС МЧС России. - 2010 г. - с. 78-85.
Подписано в печать 03.03.2011 г. Формат 60x84/16. Печать офсетная.
_Тираж 100 экз. Заказ № 255_
129366, г. Москва, ул. Б. Галушкина, 4. Академия ГПС МЧС России
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хоанг Зань Бинь
Введение.
Глава 1. Анализ работ по исследованию гидравлических характеристик пожарных рукавов.
1.1. Исследование гидравлических сопротивлений пожарных рукавов
1.1.1. Влияние шероховатости внутренней поверхности рукавов.
1.1.2. Определение коэффициента трения.
1.2. Формулы для определения потерь напора в рукавах.
1.2.1 Прорезиненные рукава.
1.2.2 Непрорезиненные рукава.
1.2.3 Современные комплексные исследования.
1.3. Сравнительный анализ рассмотренных работ.
1.4. Выводы.
Глава 2. Экспериментальное исследование гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов.
2.1. Экспериментальная установка.'.
2.1.1 Пневмогидроаюсумулятор.
2.1.2 Расходомер.
2.1.3 Манометры.
2.2 Методика обработки опытных данных и оценка точности измерений
2.3 Результаты экспериментов и их обработка.
2.4. Формулы для практического расчета потерь напора в рукавных линиях.*.
2.5. Выводы.
Глава 3. Обзор работ по снижению гидравлического сопротивления трубопроводов и рукавных линий.юб
3.1 Методы снижения гидравлических сопротивлений.
3.2 Использование полакриламидов для повышения пропускной способности трубопроводов.
3.3 Экспериментальные исследования течения воды с добавками
ПАА по трубам.
3.4. Выводы.
Глава 4. Влияние добавок геля «Праестол 2515» в поток воды на снижение гидравлического сопротивления в рукавных линях при подаче воды на пожаротушение.
4.1. Определение вязкости растворов геля «Праестол 2515».
4.2. Определение оптимальной концентрации геля полиакриламида «Праестол 2515» в воде для снижения гидравлического сопротивленияю
4.3. Экспериментальное исследование снижения гидравлического сопротивления напорных рукавов при наличии в потоке воды добавок геля «Праестол 2515».
4.3.1. Измерительный комплекс и схема установки.
4.3.2.Результаты экспериментов, их обработки и обобщения.
4.3.3. Экономическая оценка использования «Праестол 2515».
4.4. Выводы
Основные результаты работы.
Введение 2011 год, диссертация по безопасности жизнедеятельности человека, Хоанг Зань Бинь
Актуальность, работы. Решение проблемы повышения эффективности систем подачи воды к очагу пожара и создания научно обоснованной методики гидравлического расчета необходимого для повышения уровня пожарной безопасности, правильного определения требуемого напора пожарных насосов, оптимальной разработки планов пожаротушения и в целом для снижения социальных и экономических последствий пожаров.
Особое значение имеет повышение эффективности тушения пожаров на объектах энергетики где аппараты и оборудование работает при сверхвысоких давлениях и температурах.
В сфере энергетики ежегодно в мире добывается, транспортируется, хранится и используется около 10 млрд. тонн условного топлива. По энергетическому потенциалу эта масса топлива сравнима с мировым арсеналом ядерного оружия.
Опыт эксплуатации [1] ядерных реакторов различных типов показал, что каждая авария, каждый пожар на атомных электростанциях (АЭС) влечет за собой серьезные, а иногда и катастрофические последствия (например, пожар на Чернобыльской АЭС). Совершенствование технических средств подачи, повышение эффективности средств тушения для объектов энергетики является особенно актуальным.
Одним из основных элементов систем пожаротушения являются пожарные рукава. Гидравлический расчет потерь напора при движении воды в рукавах выполняется на основании справочных данных, приведенных для пожарных рукавов, которые в настоящее время не производятся. В имеющихся справочниках даются постоянные значения сопротивления пожарных рукавов, то есть предполагается работа рукавов в квадратичной области во всем практически значимом диапазоне чисел Рейнольдса. Однако в работах Яковчука В.М., Съцебуры Т., Тольцмаыа В.Ф. и Шевелева Ф.А. и в более ранних работах имеются сведения о том, что пожарные рукава зачастую работают в промежуточной области сопротивления. В количественном отношении работы существенно расходятся, что подтверждает заметную зависимость гидравлического сопротивления рукавов от материалов, из которого изготовлен рукав, и технологии изготовления, допускаемых отклонений размеров в первую очередь диаметра рукава. Поэтому для находящихся в настоящее время в эксплуатации пожарных рукавов требуется достаточно точное определение гидравлического сопротивления в реально значимых диапазонах изменения определяющих параметров.
На объектах энергетики на стадии предварительной очистки воды рекомендуется использовать полиакриламид с торговой маркой «Прае-стол», представляющей собой эффективный и безвредный флокулянт [89,90]. В статье [91] члена Высшего Экологического Совета комитета ГДФСРФ по экологии, профессора, д.х.н. Ф. Лобанова обоснована целесообразность применения полимерных добавок для повышения эффективности пожаротушения. Полимерные добавки обладают также и другими полезными свойствами. При их введении в поток воды уменьшаются потери напора, повышается коэффициент полезного действия насосов, увеличивается высота компактной части струи.
Проведенные систематические исследования в институте механики МГУ, ВНИИПО МЧС России и других организациях свидетельствуют о возможности значительного уменьшения гидравлического сопротивления в трубах при введении в жидкость малых концентраций полимерных добавок.
Экспериментально установлено, что незначительное содержание в воде линейных высокомолекулярных полимеров (полиакриламида (ПАА), полиэтиленоксида (ПЭО)) при турбулентном течении ведет к аномальному снижению гидравлического сопротивления труб (АСС).
Установлено, что на изменение трения влияют молекулярный вес и структура молекулы полимерного вещества. Положительный эффект оказывают линейные полимеры с высоким молекулярным весом. В случае образования поперечно связанных комплексов увеличивается вязкость раствора и снижение сопротивления проявляется слабее.
Ряд объектов энергетики Вьетнама испытывает недостаток в источниках противопожарного водоснабжения. Это ТЭЦ Уонг Би, г. Уонг Би -провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Фа Лай, г. Фа Лай - провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Нинь Бинь, г. Нинь Бинь — провинции Нинь Бинь; ТЭЦ Фу Му, г. Вунг Tay; ГРЭС Хоа Бинь, г. Хоа Бинь — провинции Хоа Бинь; ГРЭС Шон Л а, г. Шон Ла - провинции Шон Ла. На этих объектах на стадии предварительной очистки воды в качестве флокулянта используется полиакриламид «Праестол 2515», имеющий высокую молекулярную массу.
Особенно эффективно использование такой полимерной добавки должно быть для снижения гидравлического сопротивления при подаче воды к месту тушения на большие расстояния. Увеличение дальности подачи от насоса на водоисточнике до головного насоса, подающего воду на тушение пожара, обеспечило бы возможность использования дополнительных источников противопожарного водоснабжения и в целом решило бы проблему дефицита подачи воды на тушение пожара перечисленных выше ТЭЦ и ГРЭС Вьетнама.
Применение полимерных добавок с высоким молекулярным весом позволяет снизить не только потери напора в рукавных линиях, но и снизить отбор мощности насосом, увеличить дальнобойность пожарной струи и повысить эффективность тушения. Однако использованные в исследованиях растворы полимеров сложны в приготовлении и дозировке в поток воды, деградируют при прохождении через насос и при движении в потоке с высокой турбулентностью, большими числами Рейнольдса. Имеющиеся расчетные рекомендации носят качественный характер и нуждаются в экспериментальной проверке при использование новых растворов.
Объектом исследования в данной работе являются напорные пожарные рукава, находящиеся в эксплуатации во Вьетнаме и в России и растворы в воде экологически чистого, дешевого и безвредного полиакри-ламида (ПАА) «Праестол 2515» ТУ-2216-001-40910172-98, который используется в качестве флокулянта в процессе предварительной подготовки воды на объектах энергетики.
Предметом исследования являются закономерности изменения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов в зависимости от определяющих параметров при течении воды и раствора ПАА.
Целью работы является получение расчетных зависимостей для гидравлического сопротивления (потерь напора, потерь давления) для напорных пожарных рукавов во всем практически значимом диапазоне определяющих параметров для определения требуемого напора пожарных насосов при подаче воды и раствора ПАА на пожаротушение на объектах энергетического комплекса, для правильного учета энергозатрат на привод насосов, определения энергосбережения при использовании раствора ПАА в воде и увеличения дальности подачи воды к головному насосу при тушении пожара на ТЭЦ и ГРЭС Вьетнама.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• выполнить сравнительный анализ работ по исследованию гидравлических характеристик пожарных рукавов и выявить необходимость дополнительных уточняющих исследований;
• создать экспериментальную базу для проведения исследований и оценить точность измерений;
• провести измерения потерь давления в напорных пожарных рукавах находящихся в эксплуатации в пожарных частях России и Вьетнама в практически значимом диапазоне изменения расхода и давления в рукавной линии;
• на основании обработки экспериментальных данных получить расчетные формулы для гидравлического сопротивления с учетом условий работы рукавной линии;
• выполнить обзор работ по снижению гидравлического сопротивления трубопроводов и рукавных линий и предложить наиболее доступный, экономичный и эффективный;
• провести сравнительные экспериментальные исследования для определения эффективности используемого метода снижения гидравлического сопротивления.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1) впервые получены зависимости Я = f(Re); S = f(Q); А = f(Q) с учетом условий работы рукавной линии в практически значимом диапазоне изменения определяющих параметров при тушении пожаров на объектах энергетики, позволяющие достаточно точно учитывать энергозатраты на подачу воды;
2) получены новые данные и приведены зависимости для динамической, кинематической вязкости, удельной и приведенной вязкости раствора от концентрации полимера «Праестол 2515» в воде и установлено значение характеристической вязкости;
3) определена оптимальная концентрация геля ПАА «Праестол 2515» в воде для снижения гидравлического сопротивления и максимального энергосбережения, а также установлено, что эффективность раствора геля и геля «Праестол 2515» сохраняется при их хранении до одного месяца;
4) впервые получены данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления при течении в напорных пожарных рукавах водного раствора геля ПАА «Праестол 2515» повышающего эффективность тушения пожаров на объектах энергетики и обеспечивающего энергосбережение.
Достоверность представленных в работе результатов подтверждается использованием фундаментальных законов гидромеханики и корректного математического аппарата; применением современных точных приборов; удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных исследований с опытными данными других авторов.
Практическая значимость работы заключается в совершенствовании методики определения потерь напора в пожарных рукавах при подаче воды к месту тушения пожара на объектах энергетики; в рекомендациях по использованию водного раствора геля «Праестол 2515» для снижения потерь напора в рукавных системах подачи воды на пожаротушение - впервые определены оптимальные концентрации «Праестол 2515» рекомендуемые и допустимые сроки хранения раствора и геля, возможность прохождения через насос до трех циклов без существенной деградации. Использование водного раствора геля «Праестол 2515» позволит снизить отбираемую насосом мощность, обеспечить экономию энергоресурсов, повысить эффективность тушения пожаров на объектах энергетики, увеличить дальность подачи воды при тушении пожара, что обусловит возможность использования дополнительных водоисточников.
Практическая реализация. Результаты работы использованы управлением ГУ МЧС России по Московской области при определении требуемых напоров на насосах пожарных автомобилей, обеспечивающих подачу воды и растворов полиакриламида геля «Праестол 2515» на тушение моделируемых пожаров, при разработке и корректировке планов пожаротушения на ТЭЦ-27 (п/о Челобитьево), Каширскую и Шатурскую ГРЭС, ТЭЦ-22 (г. Дзержинский), действующих на территории Московской области, на РТС
Строгино (г. Москва ) и на объектах энергоснабжения Вьетнама: ТЭЦ Уонг Би, г. Уонг Би - провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Фа Лай, г. Фа Лай — провинции Куанг Нинь; ТЭЦ Нинь Бинь, г. Нинь Бинь — провинции Нинь Бинь; ТЭЦ Фу Му, г. Вунг Tay; ГРЭС Хоа Бинь, г. Хоа Бинь - провинции Хоа Бинь; ГРЭС Шон Ла, г. Шон Ла - провинции Шон Ла.
Результаты работы были использованы в учебном процессе в Академии ГПС МЧС России при проведении проведении лекционных и практических занятий по дисциплинам: «Гидравлика» и «Противопожарное водоснабжение» для курсантов и слушателей, а также при выполнении дипломных проектов в Академии ГПС МЧС России и в Институте пожарной безопасности МОБ Вьетнама.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы образовательной и инновационной деятельности в образовательных учреждениях МЧС России. Опыт, проблемы, перспективы». Академия ГПС МЧС России Москва 2008 г. На 21-ой международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» ФГУ ВНИИПО МЧС России. Москва 2008 г; На 18-й научно-технической конференции «Системы безопасности»-СБ-2009. http://ipb.mos.ru/sb-2009. Академии ГПС МЧС России.
Публикации. Основные результаты работы опубликованы в двенадцати научных статьях.
Основные положения, выносимые на защиту:
• экспериментальные данные по гидравлическому сопротивлению пожарных рукавов и зависимости Л = f(Re); S = f(Q); А = f\Q) с учетом условий работы рукавной линии;
• экспериментальные данные и их обобщение по динамической, кинематической, удельной и приведенной вязкости в зависимости от концентрации ПАА «Праестол 2515» в воде;
• экспериментальные данные по определению оптимальной концентрации геля «Праестол 2515» в воде для снижения гидравлического сопротивления и по допустимому времени хранения раствора геля в воде и геля «Праестол 2515»;
• опытные данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов при наличии в потоке воды добавок геля «Праестол 2515».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 238 страницы, содержит 86 рисунков, 41 таблицу, библиографический список использованной литературы из 91 наименований, приложений на 58 страницах.
Заключение диссертация на тему "Гидравлическое сопротивление напорных пожарных рукавов и его снижение при введении в поток воды геля полиакриламида при тушении пожаров на объектах энергетики"
Основные результаты работы
1. Получены новые экспериментальные данные по гидравлическому сопротивлению напорных пожарных рукавов при течении воды. Впервые предложены зависимости Л = f(Re);S = f{QУ,A = /((?) с учетом условия работы рукавной линии во всем практически значимом диапазоне изменения определяющих параметров. Показано, что с достаточной для практических целей точностью можно использовать зависимости единые для всего исследованного диапазона чисел Ке (0 не учитывающие изменение давления в рукавной линии. Приведены средние значения сопротивления для оценочных расчетов. Полученные зависимости рекомендовано использовать при разработке и корректировке планов пожаротушения на объектах энергетики.
2. Для снижения гидравлического сопротивления в напорных пожарных рукавах предложено использование геля на основе технического полиак-{шламида с торговой маркой «Праестол 2515» и получены новые данные по. динамической, кинематической вязкости и плотности разбавленных растворов геля «Праестол 2515». Приведены зависимости для динамической, кинематической вязкости, удельной и приведенной вязкости раствора от концентрации «Праестол 2515» в воде и установлено значение характеристической вязкости.
- 3.'Впервые определена оптимальная концентрация геля «Праестол 2515» в воде, которая обеспечивает максимальный эффект снижения гидравлического сопротивления
4. Определено оптимальное время выдержи геля «Праестол 2515». Установлено, что эффективность раствора геля и геля «Праестол 2515» сохраняется при их хранении до 30 суток. При хранении геля до 100 суток эффективность раствора снижается на 10 %.
5. Впервые получены опытные данные сравнительного экспериментального исследования снижения гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов при подаче раствора в воде геля с оптимальной конценл трацией «Праестол 2515» С = 0,07 кг/м и даны расчетные рекомендации для определения гидравлического сопротивления и потерь напора. Предложено решение проблемы обеспечения источниками противопожарного водоснабжения ряда ТЭЦ и ГРЭС Вьетнама за счет использования удаленных от объектов источников при подаче раствора «Праестол 2515» с концентрацией 0,07 кг/м3. м . > » , *
Библиография Хоанг Зань Бинь, диссертация по теме Пожарная и промышленная безопасность (по отраслям)
1. Микеев А.И. Противопожарная защита АЭС. Энергоатомиздат -М.: 1990, 431 с.
2. Freeman. Experiments Relating to hydraulics of stReam. Trans amer. Ci-viel.End. 1889. c. 7.
3. Тарасов Агалаков H.A. Гидравлика рукавов. Научно - технический сборник N3(5), ЦНИИПО, 1941. с. 9-18.
4. Лобачев В.Г. Расчет противопожарных водопроводов и подача воды к месту пожара. Гостроиздат 1939. с. 142.
5. Абросимов Ю.Г. Жучков В.В. Исследование линейного коэффициента гидравлического сопротивления пожарных рукавов. Материалы тринадцатой научно технической конференции « Системы безопасности» СБ - 2004 Академия ГПС МЧС России М.2004 г. с. 43.
6. Абросимов Ю.Г., Подгрушный В.В., Ермошин Д.И. Оценка точности определения расхода воды на пожаротушение по показанию манометра на автонасосе. Научно- технический журнал Пожаровзрывобезопасность N 5, 2004. с. 89-92.
7. Иванников В.М., Клюс П.П. Справочник руководителя тушения пожара. М. Строиздат 1987. с. 288.
8. Повзик Я.С. Справочник руководителя тушения пожара. Спецтехника М. , 1999. с. 401.- 17711. Абросимов Ю.Г. Гидравлика. Академия ГПС МЧС России, М.2005 г., с. 312.
9. Абросимов Ю.Г., Коваль Е.В. Гидравлические сопротивления в системах подачи воды на пожаротушение. Вестник Академии ГПС МЧС России, № 5. Москва 2006, с. 37-42.
10. Мастобаев Б.Н. История применения химических реагентов и технологий в трубопроводном транспорте нефти и нефтепродуктов. 07.00.10 — история науки и техники 02.00.13 нефтехимия. Кандидатская дисертация. Уфа 2003.
11. Hydroquick System. AEG & Union Carbide (German & USA).
12. Теоретические основы инженерных расчётов. 1972 г., т. 94, сер. D, № 2, с: 1-31. • ' '
13. Sellin К.Н.Т. ExPeriments with Polymer additives in long PiPeline. Proc. Int. Conf. Drag. Reduct., Cambridge, Cranfield, 1974, S.a., G 2/19- G 2/30.
14. Лебедев H.M. Снижение гидравлического сопротивления труб с помощью добавок полиакриламида. Сб. Тр. МИИТ, № 521,1976, 58-61.
15. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. «Наука» М., 1974 г., с. 742.
16. Хабахпашева Е.М., Перепелица Б.В. Об особенности пристенной турбулентности в потоках воды с высокомолекулярными добавками. Инж. Физ. Журн., Т.18, № 6, 1970.
17. V 20. > Toms В.A. First Intern. Congress Rheol. Amsterdam: Nort Holland Publ. — V.2. 1949, 135 p.
18. Лебедев H.M. Повышение пропускной способности труб введением в поток воды полимерных добавок. Реф. дисс. на соискание учёной степени кандидат технических наук по специальности 05.14.09 Гидравлика и инженерная гидрология. М. 1978г., с. 18
19. Brenn- und Explosions- kenngroben von Stauben. STF report N 2-79. BRD, 1979.
20. Pallier L// Reevue generali sécurité. N 16. 1982. P. 64-69.
21. Richtlinien zur Vrmeidung von Zundgefahren infolge electrostatischer Aufladunggen. Richtlinie N 4. Meidelberg: Berufsgenossenschaft der chemischen In-dusstrie. 1971.
22. Kurenkov V.F. in: Handbook of Engineering Polymerie Materials. Ch. 3. Morganville, N.J.: Marcel Dekker, 1997. P. 61—72.
23. Под ред. В.Ф. Куренкова. Полиакриламид Химия, М., 1992. 192с.
24. Kurenkov V.F., Myagchenkov V.A. // Polymerie Materials Encyclopedia. Boca Raton (Fla): CRC Press Inc., 1996.Vol. 1.
25. Калашников В.H., Аскаров А.Н. Способ определения времени релаксации вязкоупругой жидкости. A.c. 1265543 СССР: МКИ 4 с 01 № 11/08.
26. Meyer W.A. ПСЪВ. Уо1.12, н 3. 1966. P.522-525.
27. Гольцын A.A. Определение величины скорости сдвига на ротационных приборах по различным формулам. 7/ Мясная индустрия СССР. №7, 1974, с. 39 42.
28. Джеффрис Г. Свирлс Б. Методы математической физики, т.2 Издательство «Мир». М., 1970. 352 с.
29. Виноградов Г.В., Машин А .Я. Реология полимеров, М., Химия 1977. 438 с.
30. Williams М.С., Bird R.B., Fhys., Fluids. Vol.5, № 9. 1962. P.l 126-1128.- 17938. Железняков Г.В. Гидравлическое обоснование методов речной гидрометрии М.Л., Изд., АН СССР, 1930,164 с.
31. Кутателадзе С.С. «Пристенная турбулентность». Изд. «Наука», 1973 г., 227 с.
32. Варгафтик Н.В. Справочник по теплофизичесим свойствам газов и жидкостей. Физматгиз 1963 г., с. 708.
33. В.Ф. Куренков, Т.А. Байдурдов, В.А Мягченков. Химическая энциклопедия том 2, издательство «советская энциклопедия» М., 1988 г., с. 1194.
34. Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей. Химия, 1966, с. 535
35. Съцебура Г. Пожарная логарифмическая линейка. Справочный технический бюллетень Главной комендатуры пожарной охраны МВД ПНР. № 3, 1976 г. с. 7-8.
36. Съцебура Г. Анализ потерь напора в пожарных напорных рукавах. Справочный технический бюллетень Главной комендатуры пожарной охраны МВД ПНР. № 4 1976 г. с. 4-9.
37. Съцебура Г. Анализ работы напорных рукавов в пожарных системах Справочный технический бюллетень Главной комендатуры пожарной охраны МВД ПНР. № 1,1977 г. с. 17-20.
38. Съцебура Г. Обоснование применения синтетических материалов в производстве напорных рукавов Справочный технический бюллетень Главной комендатуры пожарной охраны МВД ПНР. № 2 1977 г. с. 12-14.
39. Яковчук В.И. Определение гидравлического сопротивления напорных пожарных рукавов // Научное обеспечение пожарной безопасности. 1999. -№7. С. 50-51.
40. Яковчук В.И., Михневич Э.И. Потери напора в пожарных рукавах // Водное хозяйство и гидротехническое строительство: Респуб. межвед. сб. науч. тр. Вып. 21. Минск: БГПА, 2000.- С. 143-146.
41. Яковчук В.И. Расчет системы противопожарного водоснабжения объекта. Метод, указания. Минск: ВПТУ МВД РБ, 1995.-41 с.
42. Яковчук В.И., Дмитриченко A.C. Гидравлика в пожарном деле. Метод, указания. Минск: ВПТУ МВД РБ, 1995.-54 с.
43. Маханько'В.И.i Яковчук В.И. О нормативной продолжительности отбора воды для тушения пожаров // Пожарная безопасность: Тез. докл. II Межд. науч.-практ. конф., Минск, 1997 г./ РНПЦ ПБ Минск, 1997. - С. 3334.
44. Дмитриченко A.C., Яковчук В.И. Гидравлические параметры напорных пожарных рукавов// Пожарная безопасность: Тез. докл. II Межд. науч.-практ. конф., Минск 1997 г., / РНПЦ ПБ -Минск,1997 С. 34-36.
45. Яковчук В.И. Экспериментальные исследования по определению гидравлических характеристик гибких трубопроводов. Технические вузы республике: Тез. докл. межд. 52-ой науч.- практ. конф. БГПА Минск, 1997 г., Ч.5-С. 89.
46. Яковчук В.И. Исследования гидравлических сопротивлений гибких трубопроводов противопожарного водоснабжения // Материалы межд. 53-й науч.-техн. конф. БГПА, Минск, 2-6 февраля 1999 г., ч.З С. 123.
47. Храмцов С. П. Исследования движения перегретой воды по пожарным рукавам. Вестник Академии Государственной противопожарной службы.2006. №6. С. 112-120.
48. Храмцов С. П. Вода для тушения пожаров. Пожаровзрывобезопасность.2007. №4. С. 72-75.
49. Зозуля Е.К., Листак М.В., Тулубаев А.Б. Нейтрализация отработанных буровых растворов с использованием полимеров марки «Праестол» / Известия вузов. Нефть и газ. № 6. С. 141-143.
50. Листак М.В., Тулубаев А.Б., Зозуля Е.К. О нейтрализации отработанных буровых растворов с использованием полимеров марки «Праестол»/ Известия вузов. Нефть и газ. № 6. С. 119-120.
51. Манжай В.Н., Несын Г.В., Крылова O.A. Определение размеров макромолекул методом гидродинамического тестирования в турбулентном потоке. Высокомолекулярные соединения. Т. 41. № 3. 1999, С. 560-562.
52. Манжай В.Н., Сарычева Г.А., Березина Е.М. Совместное использование вискозиметрического и турбореометрического методов для определения молекулярной массы полиакрилами-да. Высокомолекулярные соединения. Т. 45. №2. 2003. С. 363-368.
53. Иванов E.H. «Противопожарное водоснабжение». М. «Стройиздат», 1986 г. ,316 с.
54. Энциклопедия полимеров. Под ред. В.А. Каргина. М.: Советская энциклопедия. Т. 1. 1972, 323 с.
55. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения. М.: Академия наук РФ, 2003.-368 с.
56. Абрамова Л.И., Байдуров Т.А., Григорян Э.П., Зильберман Е.Н., Ку-ренков В.Ф.,Мягченков В.А. Полиакриламид. -М.: Химия, 1992. 189 с.
57. Несын Г.В., Шаховская Л.И., Шибаев В.П. Поведение разбавленных растворов дифильных полимеров в турбулентном режиме течения. Высокомолекулярные соединения. Б 23.- № 11.- 1981. С. 815-818.
58. Манжай В. Н., Несын Г. В. Эффект Томса: модельные представления о ламинарном подслое турбулентного потока. Тез. докл. 17 Междунар. симпозиума по реологии, Саратов, 1994.-С. 124.
59. Несын Г.В., Храмова С.Г., Илюшников А.В., Попов Е.А., Полякова Н.М. Изучение процесса денатурации ДНК с помощью эффекта Томса. Тез. доклг-18 'Междунар. симп. по реологии, Карачарово, 1996. с. 74.
60. A.Ya. Malkin, G.V. Nesyn, V.N. Manzhai, The Toms effect as rheokinetic method.//.Proceedings .of.the,XlllthiInternational, Congress on Rheology, Cambridge, UK, August 2000, pp. 3/1 3/3.
61. К.П. Яковлев. Математическая обработка результатов измерений. Государственное издательство технико теоретической литературы. М. 1983, с. 363.
62. Ф. Лобанов. Пременение полимерных добавок для повышения эффективности пожаротушения. «Экое», №3 2005, с. 36-40.л,
-
Похожие работы
- Гидравлические сопротивления гибких трубопроводов противопожарного водоснабжения
- Технология применения рукавных систем с пропускной способностью более 100 Л/С для тушения пожаров на объектах энергетики
- Насосно-рукавные системы пожарных автомобилей, обеспечивающие тушение пожаров и аварийное водоснабжение на объектах энергетики в условиях низких температур
- Разработка мобильного комплекса по оперативному восстановлению готовности пожарных подразделений за счёт термовакуумной сушки рукавов
- Технические средства подачи температурно-активированной воды теплоэнергетической установкой для тушения пожаров на объектах энергетики