Прогнозирование обстановки на пожаре

В результате изучения объекта в оперативно-тактическом отношении в зависимости от степени пожарной опасности технологического процесса производства, величины пожарной нагрузки, концентрации материальных ценностей и конструктивных особенностей здания, устанавливается место возникновения пожара в наиболее сложный по обстановке вариант возможного пожара. На такие объекты, как нефтебазы, театры, нефтеперерабатывающие заводы, электростанции, производственные здания с пожаровзрывоопасной технологией разрабатывается несколько вариантов возможного пожара, каждый из которых может иметь свои особенности. Так, для нефтебазы рассматривается вариант пожара в резервуаре, тушение которого потребует наибольшее количество сил и средств. Одновременно рассматривается усложненный вариант тушения пожара, когда горят все резервуары, расположенные в одном обваловании. Для театра рассматриваются варианты пожара на сцене и в зрительном зале.

После того как будет определено место возникновения пожара, производится оценка обстановки к моменту введения сил и средств первым прибывшим пожарным подразделением. Одной из основных величин, характеризующих обстановку на пожаре, является его площадь на данный момент времени, которая определяется расчетом.

В отдельных случаях при разработке планов пожаротушения площадь пожара расчетом не определяется, а принимается равной площади помещения. Так, при пожаре на сцене театра при опущенном противопожарном занавесе за максимальную площадь пожара принимается площадь сцены; при пожаре на лесоскладе - площадь квартала, при пожарах в наземных резервуарах о ЛВЖ и ГЖ - площадь зеркала горящего резервуара или площадь зеркала горящих резервуаров, находящихся в одном обваловании; при пожарах в кабельных помещениях электростанций и металлургических заводов (кабельные шахты, полуэтажи, подвалы) - помещения наибольшего объема, а в кабельных туннелях - объем двух смежных отсеков.

Исходными данными для определения площади пожара являются: время свободного развития пожара τ_св, мин; линейная скорость распространения горения V_л, м/мин и форма развития пожара.

Время свободного развития пожара

где τ_д.с. - время с момента возникновения пожара до сообщения о нем в пожарную часть (принимается в дневное время 5-8, в ночное 8-12 мин); τ_сл - время следования первого пожарного подразделения к месту вызова, мин; τ_б.р. - время боевого развертывания первого пожарного подразделения (принимается в соответствии с нормативами по пожарно-строевой подготовке в зависимости от расстояния до водоисточников), мин.

Линейная скорость распространения горения принимается по справочникам. Так как в процессе развития пожара V_л не является постоянной, то в первые 10 мин она условно принимается равной 0,5V_л^табл., а после 10 мин свободного горения и до подачи стволов V_л = V_л^табл..

При распространении пожара после введения стволов на его тушение V_л принимается условно равной 0,5V_л^табл.. Если после 10 мин горение распространилось через проем в соседнее помещение, то скорость распространения горения в нем принимается равной V_л^табл.. Такой же принимают скорость, если распространение горения в соседние помещения происходит в результате прогорания перегородки или закрытой двери. При этом время прогорания перегородки или закрытой двери учитывается как время развития пожара.

Следует иметь в виду, что если на пути движения огня имеются разрывы в пожарной нагрузке, которые перекрываются факелом пламени, то они в учет не принимаются. Однако в этом случае значение V_л следует принимать минимальным. Кроме того, на скорость распространения горения влияет наличие направленных газовых потоков. Если место возникновения пожара удалено от проемов, через которые происходит газообмен, то скорость распространения горения в сторону проемов следует принимать в 1,5-2 раза большей, чем в противоположную.

Во всех остальных случаях при пожарах в ограждениях при равномерно распределенной пожарной нагрузке и отсутствии газовых потоков фронт пламени по всем направлениям распространяется с одинаковой скоростью. При пожарах на открытом пространстве максимальное значение скорости распространения горения следует принимать по направлению ветра.

При горении волокнистых материалов в разрыхленном состоянии, пыли и жидкостей значение V_л принимается равным табличному с момента возникновения горения. При горении растекающейся жидкости скорость распространения горения принимается равной скорости растекания жидкости.

Для определения площади пожара при горении твердых горючих материалов находят расстояние, на которое переместится фронт пламени от первоначального места его возникновения за время свободного развития. На основании этого уточняют форму площади пожара. Расстояние, пройденное фронтом пламени

L=V_лτ

При τ_св ≤ 10 мин

L=0,5V_лτ₁

При τ_св > 10 мин

L=5V_л+V_лτ₂

(до момента введения первого ствола), где 5V_л = 0,5V_л ×10 мин; τ₂ = τ_св - 10

При развитии пожара после введения стволов до локализации пожара

L=5V_л + V_лτ₂ +0,5V_лτ₃

где τ₃ = τ_общ - (10 - τ₂)

Величину L, найденную с учетом линейной скорости распространения горения на всех направлениях, отложить в масштабе от принятого очага пожара, который обозначается красным флажком на плане помещения, и, таким образом, определить границы площади пожара и его геометрическую форму.

Если на пути распространения фронта пламени нет никаких преград, то площадь пожара будет иметь круговую форму. Если фронт пламени будет ограничен с одной стороны стеной или иной преградой, то площадь пожара будет иметь форму полукруга. При ограничении фронта пламени с двух сторон площадь пожара, в зависимости от места его возникновения, принимает угловую или прямоугольную форму. Если ширина здания не превышает 10 м, то к моменту введения стволов первый прибывшим пожарным подразделением пожар, независимо от места его возникновения, как правило, принимает прямоугольную форму.

Площадь пожара:

а) при круговом развитии и времени распространения горения до 10 мин включительно

при τ_св > 10 мин

При развитии пожара после введения ствола до локализации пожара

б) при угловом распространении горения (α = 90°) и в форме полукруга указанные формулы соответственно имеют вид:

для углового развития при τ_св ≤ 10 мин

при τ_св > 10 мин

,

для полукруга при τ_св ≤ 10 мин

,

при τ_св > 10 мин

в) при прямоугольной форме развития пожара:

при τ_св ≤ 10 мин

;

при τ_св > 10 мин

при распространении пожара после введения стволов до локализации

где а - ширина фронта пламени (ширина помещения); n - число направлений развития пожара; S_п - площадь пожара, м².

По найденной площади пожара определяется возможность локализации его первым прибывшим пожарным подразделением. Для этого следует проверить, выполняется ли условие локализации:

где Q_ф, Q_тр - соответственно фактический и требуемый расходы огнетушащего вещества, л/с.

Требуемый расход огнетушащего вещества для тушения пожара:

,

где J_тр - требуемая интенсивность подачи огнетушащего вещества, л/(с×м²).

Фактический расход определяется, исходя из тактических возможностей отделений по подаче огнетушащих веществ на тушение с учетом численности боевых расчетов и проведения других работ (разведка пожара, спасание людей и т.д.).

Для первого прибывшего подразделения (при условия подачи в качестве огнетушащего вещества воды или растворов) принято, что отделение на автонасосе и автоцистерне может обеспечить подачу стволов с общим расходом 14 л/с (два ствола А или два ГПС); при работе в изолирующих противогазах - одного ствола А или Б.

Если подразделение не может подать огнетушащее вещество на всю площадь пожара, то проверяется возможность локализации его по площади тушения с учетом возможных направлений ввода стволов через оконные, дверные и иные проемы. В этом случае

,

где S_т - площадь тушения, м².

Площадь тушения:

при тушении по фронту

S_т = nah

при тушении по периметру:

а)при прямоугольной форме развития пожара

S_т = 2h(a+b-2h)

при круговой форме развития пожара

S_т = ph(2R-h)

где h - глубина тушения (для ручных стволов h = 5 м, для лафетных - 10м); а - ширина площади пожара, м; b - длина площади пожара, м; R - радиус пожара при круговой форме его развития, м.

Далее необходимо сравнить требуемый расход огнетушащего вещества с фактическим и сделать вывод: сможет ли первое прибывшее подразделение подать требуемый расход огнетушащих веществ на тушение и одновременно выполнить другие необходимые работы, обеспечивающие успешное тушение пожара и опасение людей, т.е. сможет ли локализовать пожар или нет. Если первое прибывшее пожарное подразделение локализовать пожар не сможет, то необходимо привлечь силы и средства по повышенному номеру вызова.