Использование открытых водоисточников для тушения пожаров

Для тушения пожаров используют запасы воды естественных и искусственных водоисточников. Для забора воды из этих водоисточ­ников к ним устраивают подъезды, оборудуют места водозабора. Время забора воды из открытых водоисточников зависит от типа всасывающего аппарата, герметичности всасывающей линии и насоса, мощности двигателя и расстояния от оси насоса до зеркала воды.

Допустимая высота всасывания воды, подаваемой на тушение, зависит от ее температуры:

Температура воды, °С
Максимальная высота всасыва­ния, м	7,0	6,5	5,7	4,8	3,8	2,5

 

При необходимости забрать воду с температурой более 60 °С или на высоту выше максимально допустимой, но не превышающей 7 м, следует заполнить насос и всасывающую линию водой из цистерны или другого водоисточника. При подаче горячей воды для тушения пожара целесообразно насос ставить так, чтобы уровень воды был выше уровня насоса, т. е. насос работал под заливом. Продолжи­тельность работы пожарных машин, установленных на водоеме с ограниченным запасом воды, при подаче стволов на тушение опре­деляют по формуле (ЗЛО). В практических расчетах продолжитель­ность работы водяных стволов от пожарных автомобилей, установ­ленных на водоемы, принимают по табл. 4.4.

ТАБЛИЦА 4.4. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ ВОДЯНЫХ СТВОЛОВ ОТ ПОЖАРНЫХ МАШИН, УСТАНОВЛЕННЫХ НА ВОДОЕМЫ

Емкость водоема, м3

Число, диаметр насадка, мм, и продолжительность работы водяных стволов, мин

1X13

2X13 или 1X19

3X13

4X13 или 2X19

5X13 или 1X28

6X13 или 3X19 или 1XJ2

8X13 или 4X19 или 2X28 или 1X38

10X13 или 5X19 или 3X25

12X13 или 6X19 или 2X32

7X19-или 4X25

8X19 или 2X32

10X19 или 6X25

11X19 или 5X28

12X19 или 7X25 или 4X32

1?

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

Примечания: 1. В расчетах расход воды со стволов принят при напоре 40 м 2. Прочерки означают, что возможна работа стволов в течение 11 ч и более.

Забор и подача воды на пожар из водоисточников с неудовле­творительными подъездами и местами водозабора представляют особую сложность. Так, если расстояние от места установки пожарной машины до места забора воды по горизонтали небольшое, воду забирают с помощью удлиненной всасывающей линии. В этом случае следует помнить, что всасывающая линия должна состоять не более чем из трех-четырех рукавов длиной по 4 м. При этом высота вса­сывания воды не должна превышать 4...5 м.

Из водоисточников с плохими подъездами воду можно забрать с помощью переносных и прицепных мотопомп, которые устанавли­вают и закрепляют на отдельных площадках у места забора. Затем от мотопомпы вода подается к боевым позициям или в емкость автоцистерны, от которой обеспечивается работа стволов на пожаре.

Предельное расстояние, на которое можно подать воду от мо­топомп, установленных на водоисточники, к стволам или в емкость автоцистерн, определяют по формуле (3.9). Некоторые варианты по­дачи воды от мотопомп с учетом предельных расстояний приведе­ны в табл. 3.14.

Максимальное количество воды, подаваемой мотопомпами, уста­новленными на водоисточники, зависит от производительности и напора на насосе, высоты подъема местности, вида рукавов и длины магистральной линии и определяется по формуле

 

, (4.3, 4.4)

 

где Q — подача воды от мотопомпы, л/с; Н_М.Л — потери напора в магистраль­ной рукавной линии, м, которые определяются по формуле (4.9); N_Р.М.Л - число рукавов магистральной линии, шт.; S — сопротивление одного напорно­го рукава длиной 20 м (табл. 4 5).

ТАБЛИЦА 4.5. СОПРОТИВЛЕНИЕ ОДНОГО НАПОРНОГО РУКАВА ДЛИНОЙ 20 м

Рукава	Диаметр рукава, мм
Прорезиненные Непрорезиненные	0,15 0,3	0,035 0,077	0,015 0,03	0,004 -	0,002 -	0,00046 -

Пример. Определить количество воды, подаваемой мотопомпой МП-1600 в водобак автоцистерны, установленной на расстоянии 200 м от водоисточника, при подъеме местности 15 м и магистраль­ной линии из прорезиненных рукавов диаметром 66 мм.

Решение. Напор на насосе мотопомпы принимаем равным 90 м, а свободный напор с учетом высоты автоцистерны — 3 м. Тогда

Н_М.Л = Н_Н – Н_СВ - Z_M = 90 – 3 – 15 = 72 м.

 

 

При плохих подъездах к открытым водоемам и при наличии водоисточников с уровнем воды ниже 7 м от оси насоса забор ее осуществляют с помощью гидроэлеваторных систем. Схемы забора воды гидроэлеваторами приведены на рис. 4.1. Гидроэлеваторными системами можно также забирать воду с глубины до 20 м или по горизонтали до 100 м. В качестве струйных насосов в этих системах используют гидроэлеваторы Г-600 и Г-600А.

Тактико-техническая характеристика гидроэлеватора Г-600А
Подача при напоре в линии перед гидроэлеватором 80 м, л/мин
Рабочий расход воды при напоре 80 м, л/мин
Рабочий напор, м	20...120
Напор за гидроэлеватором при подаче 600 л/мин, м Наибольшая высота подъема подсасываемой воды, м, при рабочем напоре:
120 м
20»	1,5
Условный проход, мм, патрубка: напорного (входного) » (выходного)
Габаритные размеры, мм:
длина ширина высота
Масса, кг	5,6

Объем одного рукава длиной 20 м в зависимости от его диа­метра приведен ниже:

Диаметр рукава, мм.....
Объем рукава, л.......

Требуемое количество воды для запуска гидроэлеваторных си­стем приведено в табл. 4.6.

Таблица 4.6. Количество воды, необходимой для запуска гидроэлеваторных систем

Водоструйный аппарат	длина рукавных линий от автоцистерны до Г-600, м
Объем рукава, л	Объем воды для запуска, л.	Объем рукава, л	Объем воды для запуска, л.	Объем рукава, л	Объем воды для запуска, л.	Объем рукава, л	Объем воды для запуска, л.	Объем рукава, л	Объем воды для запуска, л.
Одногидроэлеваторные системы
Г-600А
Двухгидроэлеваторные системы
Г-600А		1 550							-	-

Примечание. Во всех гидроэлеваторных системах используют прорези­ненные рукава диаметром 77 мм.

Требуемое количество воды для запуска гидроэлеваторной системы определяют по формуле

(4.5)

где V _сист — количество воды для запуска гидроэлеваторной системы, л; Nр—число рукавов в гидроэлеваторной системе, шт.; V р — объем одного рукава длиной 20 м; К — коэффициент, который зависит от числа гидроэле­ваторов в системе, работающей от одной пожарной машины, и равен: для одногидроэлеваторной системы —2, для двухгидроэлеваторной — 1,5.

Определив требуемое количество воды для запуска гидроэлева­торной системы по формуле (4.5) или по табл. 4.6, сравнивают по­лученный результат с запасом воды, находящейся в пожарной авто­цистерне, и выявляют возможность запуска системы в работу. Да­лее определяют возможность совместной работы насоса пожарной машины с гидроэлеваторной системой. Для этой цели вводят поня­тие коэффициент использования насоса И. Коэффициент использо­вания насоса — это отношение расхода воды гидроэлеваторной си­стемы Q_cиct к подаче насоса Q_H при рабочем напоре. Расход воды гидроэлеваторной системы определяют по формуле

Q_cиct = N_r (Q₁ + Q₂), (4.6)

где N _г— число гидроэлеваторов в системе, шт.; Q₁ — рабочий расход воды одного гидроэлеватора, л/с; Q₂ — подача одного гидроэлеватора, л/с.

Следовательно, коэффициент использования насоса можно оп­ределить по формуле

И=Q_cиct /Q_Н,(4.7)

_ГДе Q_сист и Q_Н—соответственно расход воды гидроэлеваторной системы в подача насоса пожарной машины, л/с.

Коэффициент И должен быть менее единицы. Наиболее устой­чивая совместная работа гидроэлеваторной системы и насоса при И = 0,65...0,7.

При заборе воды с больших глубин (18.„20 м и более) на насо­се необходимо создавать напор, равный 100...120 м. В этих услови­ях рабочий расход воды в гидроэлеваторной системе будет повы­шаться, а расход воды насоса — снижаться по сравнению с номи­нальным и могут создаться условия, когда суммарный рабочий расход гидроэлеваторов превысит расход насоса. В этих случаях гидроэлеваторная система не будет работать совместно с насосом.

При заборе воды одним гидроэлеватором Г-600 (Г-600А) и обеспечении работы определенного числа водяных стволов напор на насосе (если длина прорезиненных рукавов диаметром 77 мм до гидроэлеватора не превышает 30 м) определяют по табл. 4.7. В тех случаях, когда длина рукавных линий превышает 30 м (см. табл. 4.7), необходимо учитывать дополнительные потери напора.

ТАБЛИЦА 4.7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПОРА НА НАСОСЕ ПРИ ЗАБОРЕВОДЫ ГИДРОЭЛЕВАТОРОМ Г-600 И РАБОТЕ СТВОЛОВ ПО СООТВЕТСТВУЮЩИМ СХЕМАМ ПОДАЧИ ВОДЫ НА ТУШЕНИЕПОЖАРА

Высота подъема воды, м	Напор на насосе, м	Высота подъема воды, м	Напор на насосе, м
один ствол А или три ствола Б	два ствола Б	один ствол Б	один ствол А или три ствола Б	два ствола Б	один ствол Б
					-
					-
					-	-
					-	-

Эти потери на один рукав составляют: 7 м — при расходе воды 10,5 л/с (три ствола Б), 4 м — при расходе 7 л/с (два ствола Б) и 2 м — при расходе 3,5 л/с (один ствол Б). Поэтому при определении на­пора на насосе следует учитывать условную высоту подъема воды Z_усл, под которой понимают фактическую высоту Z_Ф от уровня воды до оси насоса или горловины цистерны плюс потери на участке ли­нии свыше 30 м. Условную высоту подъема воды определяют по формуле

Z_УСЛ = Z_Ф+N_P h_P,(4.8)

где N_P — число рукавов, шт.; h _р — потери напора в одном рукаве, м.

 

Определив условную высоту подъема воды, по табл. 4.7 нахо­дят соответствующий напор на насосе. Предельное расстояние, на которое пожарная машина обеспечит работу соответствующего числа стволов, зависит от напора на насосе, вида и диаметра рукавов магистральной линии, подъема местности, подъема стволов на пожа­ре и определяется по формуле 3 9.

Пример. Для тушения пожара необходимо подать два ствола Б соответственно в первый и второй этажи жилого дома. Расстояние от места пожара до автоцистерны АЦ-40(130)63А, установленной на водоисточник, 240 м, подъем местности составляет 10 м. Подъезд автоцистерны до водоисточника возможен на расстояние 50 м, высо­та подъема воды составляет 10 м. Определить схему боевого раз­вертывания, возможность забора воды автоцистерной и подачи ее к стволам на тушение пожара.