Методика расчета параметров подачи огнетушащих веществ без установки пожарных автомобилей на водоисточник

Расчет параметров подачи

Огнетушащих веществ

Средствами пожарной техники

Методические указания к выполнению

расчетно-графической работы

Омск

Издательство ОмГТУ

Оглавление

Предисловие .................................................................................................... 4

1. Методика расчета параметров подачи огнетушащих веществ без установки пожарных автомобилей на водоисточник…………………………..

2. Методика расчета параметров подачи огнетушащих веществ с установкой пожарных автомобилей на водоисточник………………………….

3. Методика расчета параметров подачи огнетушащих веществ из удаленных водоисточников……………………………………………………

3.1. Расчет параметров подачи воды в перекачку……………………..

3.2. Расчет параметров подачи воды подвозом………………………...

4. Задания для выполнения РГР .....................................................................

Список рекомендуемой литературы………………………………………..

Приложение. Справочные данные................................................................

Предисловие

Тушение пожаров в подавляющем большинстве случаев производят водой или приготовленной на основе воды воздушно-механической пеной. Поэтому должностным лицам, ответственным за пожаротушение, чаще всего требуется оперативное выполнение расчетов временных и пространственных параметров подачи к месту пожара именно этих огнетушащих веществ (как на этапах предварительного развертывания технических средств, так и непосредственно в процессе боевых действий).

К такого рода расчетам относят:

определение времени работы водяных стволов и приборов подачи пены по запасу воды и пенообразователя в автоцистерне;

определение возможной площади тушения пожара водой, площади и объема тушения пожара воздушно-механической пеной;

определение предельного расстояния по подаче огнетушащих веществ при установке пожарных автомобилей на водоисточник;

определение продолжительности работы водяных стволов и приборов подачи пены от внешних водоисточников с ограниченным запасом воды;

определение параметров и схем подачи воды из удаленных водоисточников способами её перекачки или подвоза к месту пожаротушения.

Эффективное и рациональное использование прибывающих к месту пожара технических средств является залогом успешного и быстрого тушения пожара.

В настоящем издании представлены методики расчетов, требующиеся для выполнения расчетно-графической работы по дисциплине «Пожарная техника» специальности 280104 (280705.65) «Пожарная безопасность». Приведены варианты индивидуальных заданий, необходимые для расчетов справочные данные, список рекомендуемой литературы.

При подготовке методических указаний использован ряд учебных и справочных материалов издания: Наумов, А.В. Сборник задач по основам тактики тушения пожаров: учебное пособие / А.В. Наумов, Ю.П. Самохвалов, А.О. Семенов; под общ. ред. М.М. Верзилина. – Иваново: ИвИ ГПС МЧС России, 2008. – 184 с.

Методика расчета параметров подачи огнетушащих веществ без установки пожарных автомобилей на водоисточник

Тушение пожара исключительно запасом огнетушащих веществ, доставляемых к очагу горения в баках пожарных автомобилей, имеет место не только при отсутствии дополнительных водоисточников (систем противопожарного водоснабжения, специальных пожарных емкостей и бассейнов, естественных водоисточников – озер, рек и т.п.), а даже и при наличии доступных водоисточников, но в начальной стадии пожаротушения (в период времени от начала тушения пожара до момента завершения развертывания средств подачи огнетушащих веществ от внешних водоисточников). Такой способ доставки огнетушащих веществ к месту пожара называют «подачей огнетушащих веществ без установки пожарных автомобилей на водоисточник». При этом тактические возможности пожарных подразделений существенно ограничены лишь объемами вывозимых огнетушащих веществ.

Определение времени работы водяных стволов t_раб^вода по запасу воды в автоцистерне производят по формуле:

t_раб^вода = (V_ц – S (N_p ·V_p)) / S (N_ств ·q_ств^вода ·60) , (мин), (1.1)

где V_ц – емкость цистерны для воды заданной модели пожарного

автомобиля (ПА), (л), (выбирают из табл. П1 – П3);

N_p – число рукавов в магистральной и рабочих линиях (шт.);

V_p – объем воды в одном рукаве заданного типа (л), (выбирают из

табл. П5);

N_ств – число водяных стволов заданного типа (шт.);

q_ств^вод – расход воды из водяных стволов заданного типа (л/с),

(выбирают из табл. П6).

Возможную площадь тушения пожара S_Т водой от заданной автоцистерны определяют по формуле:

S_Т = (V_ц – S (N_p ·V_p)) / (I_тр^вода ·t_н · 60) =

= (S (N_ств ·q_ств^вод)/ I_тр^вода) · (t_раб^вода / t_н), (м²), (1.2)

где I_тр^вода – требуемая интенсивность подачи воды при тушении пожара

на заданном объекте (л/с·м²), (выбирают из табл. П8),

(при подаче воды со смачивателем интенсивность подачи

снижается в 2 раза);

t_н – нормативное время тушения пожара водой (для большинства

веществ и материалов принимают t_н = 10 мин.);

(t_раб^вода/ t_н) – так называемый коэффициент К_раб, учитывающий

фактическое время работы стволов.

Определение времени работы приборов подачи пены t_раб^пена (пенных стволов и генераторов пены) по запасу пенообразователя в автоцистерне производят по формуле:

t_раб^пена = (V_по) / S (N_пп ·q_пп^по ·60) , (мин.), (1.3)

где V_по – емкость бака пенообразоователя заданной модели пожарного

автомобиля (л), (выбирают из табл. П1 – П3);

N_пп - число приборов подачи пены заданного типа (СВП, ГПС), (шт.);

q_пп^по - расход пенообразователяиз приборов подачи пены заданного

типа (л/с), (выбирают из табл. П7).

При проведении расчетов потери пенообразователя в рукавах не учитываются, так как они незначительны.

Сравнивая значения времени работы t_раб^вода и t_раб^пена, определяют, что расходуется быстрее: вода или пенообразователь. В дальнейших расчетах принимают минимальное значение этих величин – t_раб^min.

Время работы приборов подачи пены t_раб^пена может быть определено по объему водного раствора пенообразователя, получаемого от заправочных емкостей пожарного автомобиля:

t_раб^пена = (V_р-ра– S (N_p ·V_p)) / S (N_пп ·q_пп ^р-ра ·60) , (мин.), (1.4)

где V_р-ра – объем водного раствора пенообразователя, получаемый от

заправочных емкостей пожарного автомобиля (л);

N_пп - число приборов подачи пены заданного типа (СВП, ГПС), (шт.),

q_пп^р-ра - расход раствора пенообразователя из приборов подачи пены

заданного типа (л/с), (выбирают из табл. П7).

Чтобы определить объем водного раствора пенообразователя V_р-ра , необходимо знать, насколько будут израсходованы вода и пенообразователь.

Удельное количество воды К_в, приходящееся на 1 литр пенообразователя для приготовления «N-процентного» раствора, составляет:

К_в = (100 – N) / N , (л).

Например, для получения 100 литров 6-ти процентного раствора необходимо 6 литров пенообразователя и 94 литра воды:

К_в = (100 – N) / N = (100 – 6) / 6 = 94 / 6 = 15,7.

Фактическое удельное количество водыК_ф , приходящееся на 1 литр пенообразователя, составляет:

К_ф = V_ц / V_по .

Если К_ф < К_в , то

V_р-ра = V_ц / К_в + V_ц , (л),

(вода расходуется полностью, а часть пенообразователя остается).

Если К_ф > К_в , то

V_р-ра = V_по ·К_в + V_по , (л),

(пенообразователь расходуется полностью, а часть воды остается).

Возможную площадь тушения пожара S_т воздушно-механической пеной (ВМП), получаемой от заданной модели ПА определяют по формуле:

S_т = (V_р-ра– S (N_p ·V_p) )/ (I_тр^пена ·t_н · 60)=

= (S (N_пп ·q_пп ^р-ра )/ I_тр^пена) · (t_раб^min / t_н), (м²), (1.5)

где I_тр^пена – требуемая интенсивность подачи раствора пенообразователя

при тушении пожара на заданном объекте (л/с·м²), (выбирают

из табл. П9);

t_н – нормативное время тушения пожара ВМП (для большинства

веществ и материалов принимают t_н = 10 мин.);

(t_раб^min / t_н) – коэффициент К_раб, учитывающий фактическое время

работы приборов подачи пены.

Объем воздушно-механической пеныV_п, получаемой от заданной модели ПА определяют по формуле:

V_п = V_р-ра ·К , (л, м³), (1.6)

где К – кратность ВМП (отношение объема пены к объему раствора, из которого она получена). Для заданных приборов подачи пены значение К выбирают из табл. П7.

Возможный объем тушения пожараV_т воздушно-механической пеной определяют по формуле:

V_т = V_п / К_з , (л, м³), (1.7)

где К_з = 2,5 – 3,5 – коэффициент запаса пены, учитывающий разрушение и потери ВМП вследствие воздействия высокой температуры и других факторов (при расчетах, как правило, принимают К_з = 3).