Анализ пределов применимости математических моделей для определения характеристик пожара разлития

Пожар разлития, характеризующийся высокими температурами и тепловым излучением, – распространенная аварийная ситуация в химической промышленности. Характерными параметрами такого горения являются тепловое излучение, скорость горения, высота пламени и т. д., но наиболее существенный среди них – поток теплового излучения. При оценке аварии важную роль играет расчетная модель пожара разлития. Широко известны модель Шокри и Бейлера, модель Мудана и модель точечного источника. По этим моделям проведен расчет параметров горения трех видов нефти в баках различного размера, и результаты сопоставлены с данными компьютерного моделирования. Анализ показал, что при использовании модели точечного источника ошибка больше для пожара разлития диаметром меньше 10 м с потоком теплового излучения менее 5 кВт/м$^2$. Наиболее адекватна эта модель для оценки пожара разлития сырой нефти. Область применения модели Мудана шире и ее результаты точнее, когда поток излучения менее 5 кВт/м$^2$. Модель Шокри и Бейлера больше подходит для пожара диаметром свыше 40 м с тепловым излучением, превышающим 5 кВт/м$^2$, и наиболее адекватно описывает пожар разлития легкой нефти.