Методика розрахунку параметрів подачі вогнегасних речовин із встановленням пожежних автомобілів на
Ефективність гасіння пожежі істотно зростає при можливості встановлення пожежних автомобілів на вододжерело, тому що при цьому може бути забезпечена безперервна робота водяних стволів протягом тривалого часу. Для вибору тактики пожежогасіння в цьому випадку найважливішими параметрами є можлива гранична відстань подачі вогнегасних речовин і тривалість роботи водяних стволів від вододжерел з обмеженим запасом води.
Гранична відстань по подачі вогнегасних речовинNp пр (у кількості рукавів магістральних рукавних ліній від пожежного автомобіля, встановленого на вододжерело, до розгалуження, розташованого біля місця пожежі) визначають за формулою:
де ПН – натиск на насосі пожежного автомобіля (м вод. ст.), (вибирають
Нp - натиск у розгалуження магістральної лінії (м вод. ст.);
ZM – висота підйому (+) або спуску (–) місцевості, (м);
ZCT – висота підйому (+) або спуску (–) приладів гасіння пожежі,
SP – коефіцієнт опору пожежного рукава у магістральній
рукавної лінії (вибирають із табл. П10);
QМЛ - кількість (витрата) вогнегасних речовин (ОТВ), що проходять
по пожежному рукаву в найбільш завантаженій магістральній
рукавної лінії, (л/с), (вибирають із табл. П11);
Напір у розгалуження Нp приймають на 10 м вод. ст. більше ніж
біля приладу гасіння пожежі:
Нств - натиск біля приладу гасіння пожежі, м. вод. ст. (м),
(Обирають з табл. П6, П7).
Кількість ВТВ QМЛ, що проходять по пожежному рукаву, не може перевищувати значення його повної пропускної здатності QПР :
Визначення можливої площі гасінняпожежі, обсягу повітряно-механічної піни, можливого обсягу гасіння пожежі повітряно-механічною піною проводиться за формулами, аналогічними (1.2), (1.5), (1.6), (1.7).
3.Методика розрахунку параметрів подачі вогнегасних речовин з віддалених вододжерел
Віддаленими вважають вододжерела, розташовані від місця пожежі на відстані більше 300 м, оскільки більшість автоцистерн, що експлуатуються, не можуть забезпечити подачу води на гасіння кількістю пожежних рукавів, що вивозиться, а також забезпечити при такому видаленні необхідний для гасіння пожежі напір на приладах подачі вогнегасних речовин своїми штатними. .
У таких умовах необхідна кількість води на гасіння пожежі подається засобами її перекачування або підвезення до місця пожежі.
3.1. Розрахунок параметрів подачі води в перекачування
Раціональною відстанню для перекачування води вважається таке, при якому розгортання забезпечується в строки, коли до моменту подачі вогнегасних речовин пожежа не набуває інтенсивного розвитку. Це залежить від багатьох умов, і насамперед від тактичних можливостей гарнізону пожежної охорони. За наявності в гарнізоні лише одного рукавного автомобіля раціональну відстань для організації подачі води в перекачування вважають відстань, що не перевищує 2 км, за наявності двох рукавних автомобілів – 3 км. За відсутності в гарнізонах рукавних автомобілів перекачування доцільно здійснювати за відстаней до вододжерел трохи більше 1 км. В інших випадках організують підвезення води автоцистернами.
Перекачування води для гасіння пожежі може здійснюватися такими основними способами:
- З насоса ПА в насос ПА;
- З насоса ПА в цистерну ПА;
- Через проміжну ємність.
Перекачування здійснюється як по одній, так і подвом рукавним лініям. Для стійкої роботи систем перекачування необхідно на вододжерело встановлювати ПА з найпотужнішим насосом.
Підпір наприкінці магістральної рукавної лінії при перекачуванні має бути: з насоса в насос – щонайменше 10 м вод. ст.; з насоса до цистерни – не менше 3,5...4 м вод. ст.; через проміжну ємність – щонайменше 2 м вод. ст.
Можливі відстані та необхідну кількість пожежних автомобілів при подачі води до місця пожежі у перекачуванні визначають наступним чином.
Розрахунок граничної кількості напірних пожежних рукавів у магістральній лінії від головного пожежного автомобіля до місця пожежі (місця встановлення розгалуження)Nгол виробляють за формулою:
де ПН – натиск на насосі головного пожежного автомобіля (м вод. ст.),
(Обирають з табл. П1 - П4);
Нp - натиск у розгалуження магістральної лінії (м вод. ст.);
Z Г M – висота підйому (+) або спуску (–) місцевості від головного ПА до
місця пожежі (місця встановлення розгалуження), (м);
ZCT – висота підйому (+) або спуску (–) приладів гасіння пожежі,
S г P – коефіцієнт опору пожежного рукава у магістральній
рукавної лінії від головного ПА (вибирають із табл. П10);
Q г МЛ – кількість (витрата) ОТВ, що проходять пожежним рукавом
в найбільш завантаженій магістральній рукавній лінії від
головного ПА, (л/с), (вибирають із табл. П11);
Напір у розгалуження Нp приймають на 10 м вод. ст. більше, ніж у приладу гасіння пожежі:
Нств - натиск біля приладу гасіння пожежі, м. вод. ст. (м),
(Обирають з табл. П6, П7).
Довжину ступеня перекачування в рукавахNр ст (гранична відстань у рукавах між пожежними автомобілями) визначають за формулою:
Nр ст = (ПН ст – (Нвхст ± Z ст M) / (S ст P · Q ст МЛ 2), (шт.), (3.2)
де ПН ст – натиск на насосі пожежного автомобіля в ступені перекачування
(м вод. ст.) (вибирають з табл. П1 - П4);
Нвх ст – натиск у кінці магістральної лінії ступеня перекачування
(Підпір), (м вод. ст.);
Z ст M – висота підйому (+) або спуску (–) місцевості протягом
щаблі перекачування, (м);
S ст P – коефіцієнт опору пожежного рукава
в магістральній рукавній лінії ступеня перекачування,
(Обирають з табл. П10);
Q ст МЛ – кількість (витрата) ОТВ, що проходять пожежним рукавом
у найбільш завантаженій магістральній рукавній лінії між
ПА у ступені перекачування, (л/с), (вибирають із табл. П11).
Загальну кількість рукавів у магістральній лініїNр про (від вододжерела до місця встановлення розгалуження головного автомобіля) з урахуванням рельєфу місцевості визначають за формулою:
Nр об = 1,2 · L / 20, (шт.), (3.3)
де L – відстань від місця пожежі (місця встановлення розгалуження)
до вододжерела, (м);
20 – довжина стандартного рукава (м);
1,2 - коефіцієнт, що враховує нерівності місцевості.
Число ступенів перекачуванняNст визначають за формулою:
Необхідну кількість пожежних автомобілівNПА визначають за такою формулою:
Фактичну відстань від головного автомобіля до місця встановлення розгалуженняNгол ф (у рукавах) з урахуванням кількості рукавів у ступені перекачування визначають за формулою:
Отримані значення числа рукавів при обчисленні за формулами (3.1) - (3.3) округляють до цілого числа меншу сторону.
При визначенні числа ступенів перекачування за формулою 3.4 округлення виробляють більшу сторону.
3.2. Розрахунок параметрів подачі водипідвозом
При вирішенні тактичних завдань з гасіння пожеж необхідно брати до уваги можливі масштаби та тривалість пожежі, відстань до вододжерел та їх характеристики, швидкість зосередження пожежних автомобілів, можливий час прокладання рукавних ліній та інші ситуаційні особливості сил і засобів пожежогасіння. Наприклад, якщо забудова згоряється, а вододжерела знаходяться на значній відстані, то час, витрачений на прокладку рукавних ліній, буде занадто великим, а пожежа швидкоплинною. У такому разі раціональніше підвозити воду автоцистернами з можливою паралельною організацією перекачування.
Підвезення води організується при видаленні вододжерела з відривом понад 2 км. Підвезення води здійснюється пожежними та господарськими автоцистернами.
При організації підвезення води необхідно:
– розрахувати та зосередити біля місця пожежі необхідну кількість автоцистерн з необхідним резервом;
- Створити у вододжерела пункт заправки автоцистерн;
- Створити біля місця пожежі пункт витрати води;
– забезпечити безперебійність підвезення води та подання її на ліквідацію пожежі.
На пункті заправки можуть бути організовані:
- Самостійний забір води пожежної автоцистерною з відкритого вододжерела, від гідранту через пожежну колонку або від пожежного крана;
- Заправка ємності автоцистерн пожежною мотопомпою або пожежним автомобілем (автоцистерною, насосним або насосно-рукавним автомобілем, пожежною насосною станцією);
- Заправка автоцистерн за допомогою гідроелеватора.
На пункті витрати води подача ОТВ на гасіння пожежі може здійснюватися або безпосередньо з автоцистерни, що прибуває (при недостатній кількості автоцистерн), або зі стаціонарно встановленоїавтоцистерни або проміжної ємності, безперервне заправлення яких провадиться автоцистернами, що прибувають від місця заправки до місця пожежі.
Необхідна кількість пожежних автоцистернNАЦ приблизно однакового обсягу (відмінність у ємностях цистерн має становити не більше 20 %) для підвезення води до місця пожежі з урахуванням безперебійної роботи приладів гасіння визначають за формулою:
де tсл Г - час проходження навантаженої (заправленої) автоцистерни від
вододжерела до місця пожежі, (хв.);
tсл П – час проходження порожньої (порожньої) автоцистерни від місця
пожежі до вододжерела, (хв.);
tзап - час заправки автоцистерни водою, (хв.);
tрасх – час витрати води з автоцистерни дома пожежі, (мин.).
При однакових швидкостях руху заправленої та порожньої автоцистерн (tсл Г = tсл П = tсл ) формула (3.7) матиме вигляд:
Час проходження автоцистерниtсл Г(П) визначають за формулою:
tсл Г(П) = L · 60 / υдв Г(П) , (мін.), (3.9)
де L – відстань від місця пожежі до вододжерела (км);
υдв Г(П) – швидкість руху автоцистерни, (км/год), (вибирають із табл.
Час заправки автоцистерниtзап визначають за такою формулою:
де Vц - обсяг цистерни, (л), (вибирають з табл. П1 - П3);
Qн – середня подача (витрата) води насосом, яким заправляють
автоцистерни, (л/с), (вибирають із табл. П1 – П3), або витрата
води із пожежної колонки, встановленої на гідрант, (л/с),
(Обирають з табл. П12).
Час витрати водиtрасх з автоцистерни на місці пожежі визначають за формулою:
Nпп – кількість приладів подачі ОТВ (водяних стволів, СВП, ДПС);
qпп вода - витрата води з приладів подачі ВТВ, (л/с), (вибирають з
Для забезпечення безперебійної подачі води до місця пожежі при організації підвезення цистернами приблизно однакового об'єму (за відмінності в ємностях цистерн не більше 20 %) необхідно виконання умови:
Представлені методики розрахунку параметрів подачі вогнегасних речовин при різних тактичних схемах розміщення пожежних автомобілів необхідні не тільки при виконанні розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Пожежна техніка», але також для вирішення ряду пожежно-тактичних завдань та розроблення курсового проекту з дисципліни «Пожежна тактика», виконання окремих розділів дипломного проекту за спеціальністю 280104 (280705.65) "Пожежна безпека".