pimiПриборы и методы измеренийDevices and Methods of Measurements2220-95062414-0473BNTU10.21122/2220-9506-2019-10-4-382-390pimi-588Research ArticleМетоды измерений, контроля, диагностикиMethods of measurements, monitoring, diagnosticsМетодика исследования динамики параметров задымлённой среды при переходе пиролиза в пламенное горениеTechnique for Studying of the Dynamics of Changes of a Smoky Environment Parameters during the Transition of Pyrolysis to Flame CombustionАнтошинА. А.AntoshynA. A.

Адрес для переписки: А.А. Антошин – Белорусский национальный технический университет, пр-т Независимости, 65, г. Минск 220013, Беларусь      e-mail: Aantoshyn@bntu.by

Address for correspondence: A.A. Antoshyn – Belarusian National Technical University, Nezavisimosty Ave., 65, Minsk 220013, Belarus        e-mail: Aantoshyn@bntu.by

Aantoshyn@bntu.byНикитинВ. И.NikitinV. I.

Nezavisimosty Ave., 65, Minsk 220013; Soltysa str., 183a, Minsk 220046

Белорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarusБелорусский национальный технический университет; Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и чрезвычайных ситуаций Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики БеларусьБеларусьBelarusian National Technical University; Research Institute of Fire Safety and Emergencies of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of BelarusBelarus201912122019104382390Copyright © Антошин А.А., Никитин В.И., 20192019Антошин А.А., Никитин В.И.Antoshyn A.A., Nikitin V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://pimi.bntu.by/jour/article/view/588

Существующие методы контроля работоспособности мультикритериальных пожарных извещателей не предусматривают проверку их характеристик в условиях перехода тления в пламенное горение. Целью работы являлась разработка методики исследования параметров окружающей среды при переходе от тления (пиролиза) в пламенное горение для моделирования тестового пожара при проверке качества работы мультикритериальных пожарных извещателей.Разработана методика проведения исследований параметров окружающей среды в условиях нагрева образцов древесины разного размера до температуры самовоспламенения и горение листов мятой и гладкой бумаги.Впервые исследованы изменения концентрации угарного газа, удельной оптической плотности, рассеивающей способности при переходе от тления (пиролиза) в пламенное горение подготовленных образцов древесины и мятой бумаги.Показано, что контролируемые параметры окружающей среды при переходе от тления пиролиза в пламенное горение изменяются одновременно. Установлено, что при переходе от пиролиза к пламенному горению древесины наблюдается уменьшение в 2,4 раза скорости роста рассеивающей способности дыма, скорость увеличения удельной оптической плотности и концентрации угарного газа увеличиваются в 2 и в 5,3 раза соответственно.

The existing methods for monitoring the performance of multi-criteria fire detectors do not provide for verification of their characteristics in the conditions of transition from smoldering to flame burning. The aim of the work is the development of the research methods of the environmental parameters during the transition from smoldering (pyrolysis) to flame combustion for simulation a test fire while checking the quality of multi-criteria fire detectors.

A technique to conduct research of environmental parameters under conditions of heating wood samples of different sizes to a temperature of selfignition and burning crumpled and smooth paper has been developed.

Changes in the concentration of carbon monoxide, specific optical density, and scattering ability during the transition from smoldering (pyrolysis) to flame burning of prepared wood and crumpled paper were studied for the first time.

It is shown that the controlled environmental parameters during the transition from smoldering pyrolysis to flame burning change together. Conclusion: the speed of growth of the scattering ability of smoke decreases by 2.4 times, the speed of increase in the specific optical density and concentration of carbon monoxide increases by 2 and 5.3 times (respec-tively), during the transition from pyrolysis to flame burning of wood.

мультикритериальные пожарные извещателиметоды контроляработоспособностьпереход тления в пламенное горениеmulticriteria fire detectorscontrol methodsoperabilitytransition of smoldering to flame burning.ReferencesЧленов, А.Н. Об эффективности функционирования мультикритериального пожарного извещателя / А.Н. Членов [и др.] // Пожаровзрывобезопасность. – 2016. – Т. 25, № 12. – С. 55–60. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.12.55-60Chlenov A.N., Butsinskaya T.A., Zhuravlev S.Yu., Nikolaev V.A. [About the efficiency of the multi-criteria fire detector]. Pozharovzryvobezopasnost' [Fire and explosion safety], 2016, vol. 25, no. 12, pp. 55–60 (in Russian). DOI: 10.18322/PVB.2016.25.12.55-60Здор, В.Л. Мультикритериальные пожарные извещатели. Перспективы применения // Пожарная безопасность. – 2015. – № 2. – С. 113–117.Zdor V.L. [Multi-criteria fire detectors. Prospects of use]. Pozharnaya bezopasnost' [Fire safety], 2015, no 2, pp. 113–117 (in Russian).Неплохов, И. Пожарные извещатели: XXI век / И. Неплохов [и др.] // Технологии защиты. – 2017. – № 4. – С. 20–25.Neplokhov I., Afanasyev V. [Fire detectors: XXI century]. Tekhnologii zashhity [Protection Technologies], 2017, no. 4, pp. 20−25 (in Russian).NFPA 72-2013 National Fire Alarm Code 2013 Edition.NFPA 72-2013 National Fire Alarm Code 2013 Edition.Зуйков, И.Е. Измерение характеристик воздуха в верхней зоне помещения при горении бумажной продукции / И.Е. Зуйков [и др.] // Приборы и методы измерений. – 2014. – № 1(8). – С. 68–72. DOI: 10.21122/2220-9506-2014-0-1-122-123Zuykov I.E., Antoshin A.A., Esipovich D.L., Olefir G.I. [Measurement of air characteristics in the upper zone of a room when burning paper products]. Pribory i metody izmerenij [Devices and Methods of Measurements], 2014, no. 1(8), pp. 68–72 (in Russian). DOI: 10.21122/2220-9506-2014-0-1-122-123Баканов, В. Мультикритериальные пожарные извещатели по российским и европейским стандартам / В. Баканов // Технологии защиты. – 2014. – № 3. – С. 73–77.Bakanov V. [Multi-criteria fire detectors according to Russian and European standards]. Tekhnologii zashhity [Protection Technologies], 2014, no. 3, pp. 73−77 (in Russian).Скорфилд, С. Мультисенсор – эффективное решение проблемы ложных срабатываний систем пожарной сигнализации / С. Скорфилд // Системы безопасности. – 2006. – № 5. – С. 128–132.Scorfield S. [Multisensor – an effective solution to the problem of false alarms of fire alarm systems]. Sistemy bezopasnosti [Security Systems], 2006, no. 5, pp. 128– 132 (in Russian).EN 54-7 «Fire detection and fi alarm systems Part 7: Smoke detectors – Point smoke detectors that operate using scattered light, transmitted light or ionization».EN 54-7 "Fire detection and fire alarm systems Part 7: Smoke detectors – Point smoke detectors that operate using scattered light, transmitted light or ionization".EN 54-31 «Fire detection and fire alarm systems Part 31: Multi-sensor fire detectors – Point detectors using a combination of smoke, carbon monoxide and optionally heat sensors».EN 54-31 "Fire detection and fire alarm systems Part 31: Multi-sensor fire detectors – Point detectors using a combination of smoke, carbon monoxide and optionally heat sensors".Киреев, А.А. Исследование повторного воспламенения древесины, обработанной гелеобразующими огнетушащими составами / А.А. Киреев, С.Н. Бондаренко // Проблемы пожарной безопасности. Вып. 25. – Харьков: УГЗУ. – 2009. – С. 65–72.Kireev A.A., Bondarenko S.N. [The study of repeated inflammation of wood treated with gelling extin-guishing agents]. Problemy pozharnoj bezopasnosti [Problems of fire safety]. Kharkov: Ural State Pedagogical University, 2009, vol. 25, pp. 65–72 (in Russian).Драйздел, Д. Введение в динамику пожаров / под. ред. Ю.А. Кошмарова, В.Е. Макарова. – М.: Стройиздат, 1990. – 424 с.Dreisdel D. Vvedenie v dinamiku pozharov [Introduction to the dynamics of fires]. Еd. Yu.A. Koshmarov, V.E. Makarov. Moscow: Stroyizdat Publ., 1990, 424 p.Исследование пожаров, связанных с источником малой мощности (в виде тлеющего табачного изделия). – Красноярск: СЭУ ФПС ИПЛ по Кк, 2014. – 13 с.Investigation of fires associated with a source of low power (in the form of a smoldering tobacco product): Method. allowance. Krasnoyarsk: SEU FPS IPL according to Kk, 2014, 13 p.Козлитин, А.А. Развитие пожара от источника зажигания малой мощности / А.А. Козлитин, В.В. Лебедева, И.Н. Непочатых // Научный вестник НИИ ГД «Респиратор». – 2016. – № 4. – С. 43–50.Kozlitin A.A., Lebedeva V.V., Nepochatykh I.N. [Fire development from a low power ignition source]. Nauchnyj vestnik NII GD "Respirator" [Scientific Herald of the Research Institute of State Duma "Respirator"], 2016, no. 4, pp. 43–50 (in Russian).Зуйков, И.Е. Установка, моделирующая пожары в начальной стадии развития / И.Е. Зуйков // Достижения физики неразрушающего контроля и технической диагностики: сб. науч. тр. / под ред. Н.П. Мигуна. – Минск: Институт прикладной физики НАН Беларуси. – 2011. – С. 197–202.Zuikov I.E. [Device for Modelling of Early Stages of Fire Development. Collection of Scientific Papers]. Dostizheniya fiziki nerazrushayushchego kontrolya i technicheskoy diagnostiki, ed. N.P. Migun. Minsk, Institute of Applied Physics of National Academy of Sciences of Belarus, 2011, pp. 197–202 (in Russian).Зуйков, И.Е. Контроль концентрации дыма при проведении испытаний дымовых оптических точечных пожарных извещателей / И.Е. Зуйков // Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация. – 2009. – № 2(26). – С. 17–29.Zuikov I.E. [Control of smoke concentration during testing of smoke optical point detectors]. Chrezvychajnye situatsii: preduprezhdenie i likvidatsiya [Emergencies: prevention and response], 2009, no. 2(26), pp. 17–29 (in Russian).

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