МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ
ПОЖАРНАЯ ТАКТИКА
контрольная работа №1
слушателя факультета заочного обучения 5 Б курса
по направлению подготовки 656500 - Безопасность жизнедеятельности
по специальности 280104.65 - Пожарная безопасность
Помощник начальника караула СПЧ№3
СУ ФПС№31
старший сержант внутренней службы
__________ Десятников А.В.
«____»____________________2011г.
Екатеринбург
2011
ВАРИАНТ № 18 |
|||||||||
№ задач |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
№ варианта к задаче |
82 |
92 |
18 |
16 |
36 |
77 |
2 |
19 |
8 |
Отметка о выполнении |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача №1
По данным, указанным в таблице 2 и на рисунке2.7:
а) определить возможные размеры и форму площади пожара на три момента времени: сообщения о пожаре τсооб, введения средств тушения первым подразделением τвв и его локализации τлок;
б) вычертить схему объекта в масштабе и нанести на нее обстановку пожара на три момента времени;
в) определить площадь пожара Sп, периметр площади пожара Pп, фронт пожара Фп на три момента времени;
г) определить на момент локализации τлок площадь тушения Sт, необходимое количество стволов на тушение пожара и количество стволов для осуществления защитных действий ;
д) показать на схеме объекта расстановку стволов на тушение и осуществление защитных действий.
Дано:
υл =2,2м/с
Iт=0,1
а=50м
b=30м
τсооб=5мин.
τвв=11мин.
τлок=20мин.
Решение:
Путь R (его называют приведенным радиусом), пройденный пламенем за время τ, определяют следующим образом:
при свободном развитии пожара и времени 5 ≤ 10 мин
R1 = 0,5υлτ,=0,5*2,2*5=5,5м.
при свободном развитии пожара и времени 11> 10 мин
R2 = 5υл + υл (τ-10)=5*2,2+2,2(11-10)=13,2м.
при τвв < τ ≤ τлок
R3 = 5υл + υл (τвв-10) + 0,5(τ-τвв)=23,1м.
где τвв – момент введения первых средств тушения;
τлок – момент локализации.
Для определения формы площади пожара следует вычертить схему объекта в масштабе и от места возникновения пожара отложить в масштабе величину пути, пройденного огнем R во все возможные стороны.
1. Определим необходимые параметры пожара на момент сообщения о пожаре.
На момент сообщения о пожаре форма площади пожара – круговая Поэтому для определения площади, периметра и фронта пожара воспользуемся геометрическими формулами для определения площади круга и длины окружности:
м2;
м;
м.
2. На момент введения первых стволов форма площади пожара прямоугольная.
S2=аb=13.2*9=118.8 м2
Pп2 = 2(a+b) = 2(13.2+18) = 62.4 м.
Фп2 = 18 м.
3. На момент локализации форма площади пожара сложная. Для определения площади пожара разделим условно реальную площадь на две части правильной формы – прямоугольной и угловой и обозначим их соответственно S1 и S2.
S1 = ab = 18·30 = 540 м2,м2.
S3 =540+103=643 м2
Фп3= L = 2πR4/2=3,14·8,1=25,4м
4. Необходимое количество стволов для тушения пожара определяется с учетом площади тушения и интенсивности подачи воды Iт на тушение пожара.
стволов «А»и 1 ствол «В».
При защите конструкций, имеющих большие размеры (перекрытия, покрытия, стены и перегородки), и при развитых пожарах необходимое количество стволов для осуществления защитных действий определяется с учетом площади защиты Sз и интенсивности подачи воды Iз для осуществления защитных действий:
Iз = 0,25Iт = 0,25·0,1 = 0,025 л/(с·м2).
Подставив найденные значения в формулу , получим:
стволов «В».
Задача № 2
а) определить площадь пожара Sп, площадь тушения Sт, требуемый расход Qтр на каждые моменты времени Т1, Т2 , Т3 ,Т4 мин;
б) определить момент времени (Т), на котором произошла локализация пожара, сравнив с фактическим расходом огнетушащего вещества Qф на каждые моменты времени Т1, Т2 , Т3 ,Т4 мин;
в) вычертить схему объекта в масштабе и нанести на нее обстановку пожара на моменты времени Т1, Т2 , Т3 ,Т4 (мин);
г) построить совмещённый график.
Дано:
υл=2,0
Iт =0,1
Т1=14мин Nст=2 Ø=13мм
Т2=19 Nст=2 Ø=19мм
Т3=27 Nст=2 Ø=19мм
Т4=32 Nст=2 Ø=13мм
a=50м
b=30м
Решение:
1. Определим путь (L), пройденный фронтом пламени за время свободного развития пожара (св = 14 мин). Так как время свободного развития >10 мин, расчеты будем производить по формулам, предназначенным для нахождения площади пожара при св 10 мин.
L = 14 мин = 5Vл + Vл 2 = 5 2,0 + 2,0 4 = 18 м,
где Vл – линейная скорость распространения фронта пожара, принимается равной 2,0 м/мин, согласно условию задачи 2 = св - 10 = 14 - 10 = 4 мин.
Поскольку пожарная нагрузка однородная и равномерно размещена по площади помещения, фронт пожара будет перемещаться с одинаковой скоростью во всех направлениях, и площадь пожара на 14 мин будет представлять полукруг с радиусом Rп = 18 м
Sп = 14 мин = R2п /2= 3,14 7,22 /2= 402 м2.
.
2. Определяем возможность локализации пожара первым подразделением, подавшим на 14 мин два ствола марки РС-50 (с диаметром насадка 13 мм, qств = 3,5 л/с).
Известно, что основным условием локализации пожара является:
Qвф Qвтр.
Фактический расход воды (Qвф) на 14 мин известен из условия задачи и равен
Qф = 14 мин = Nств qств = 2 3,5 = 7,0 л/с.
Требуемый расход воды на тушение на 14 мин определим по формуле:
Qвтр = Sт Iтр ,
где Sт – площадь тушения, м; Iтр – требуемая интенсивность подачи воды - задана в условии задачи, 0,1 л/(см2).
Так как пожар имеет круговую форму, локализацию осуществляют по периметру пожара, при этом площадь тушения имеет вид кольца и может быть рассчитана по формуле:
Sт = 14 мин = hт (2 Rп - hт)/2 = 3,14 5 (2 18- 5)/2 = 204,1 м2,
где hт –глубина тушения, для ручных стволов принимается равной 5 м, а для лафетных стволов - 10 м; Rп – радиус пожара, м.
Qтр = 14 мин = Sт Iтр = 204,1 0,1 = 20,41 л/с.
Так как Qф = 14 мин Qтр = 14 мин (7,0 л/с 20,41 л/с), то можно сделать вывод, что первое подразделение локализовать пожар не может. Следовательно, после введения первого ствола ( = 14 мин) пожар будет продолжать распространяться во все стороны. Но в соответствии с принятым в пожарно-технической литературе допущением (после введения первого ствола при Qвф Qвтр), линейная скорость распространения пожара будет составлять 50 процентов от табличного значения (Vл = 0,5 Vл) вплоть до момента локализации, при котором Vл = 0.
3. Определим путь, пройденный фронтом пожара на 19-й минуте.
L = 19 мин = 5 Vл + Vл 2 + 0,5 Vл ( - св) =
5 2 + 2 4 + 0,5 2 (29-14) = 33 м.
Фронт пожара при L, равном 33 м, достигает стенок помещения, следовательно, площадь пожара имеет прямоугольную . сложную форму форму: Sп = 19 мин= Sп1=аb=20·30=600м2 + Sп2= ab = 12·27=324м2 + Sп3= ab = 18·24=432м2
Sп = 19 мин =1356м2
Определим возможность локализации пожара подразделениями на 19 минуте.
Qф = 19 мин = 2 3,5 + 2 7,0 = 21 л/с,
Qтр = 19 мин = Sт = 19 мин Iтр = 1050 0,1 = 135 л/с,
Sт = 19 мин = =a(b- hт)= 30 (40-5) = 1050 м2.
Так как Qф = 20 мин Qтр = 20 мин, подразделения локализовать пожар на 20-й минуте не смогут Следовательно, после 20 мин пожар будет продолжать распространяться и его площадь будет расти.
4. Определим путь, пройденный фронтом пожара на 25 минуте.
L = 25 мин = 5 Vл + Vл 2 + 0,5 Vл ( - св) =
5 0,8 + 0,8 4 + 0,5 0,8 (25-14) = 11,6 м.
Фронт пожара при L равном 11,6 м не достигает стенок помещения, следовательно площадь пожара по-прежнему имеет круговую форму
Sп = 25 мин = R2п = 3,14 11,62 = 422,5 м2.
Определим возможность локализации пожара подразделениями на 25 мин.
Qф = 25 мин = 1 7,0 + 2 7,0 + 2 10 +1 3,5= 44,5 л/с,
Qтр = 25 мин = Sт = 25 мин Iтр = 285,7 0,15 = 42,8 л/с,
Sт = 25 мин = hт (2 Rп - hт) = 3,14 5 (2 11,6 - 5,0) = 285,7 м2.
Так как на 25 мин Qф = 25 мин Qтр = 25 мин, то пожар будет локализован, следовательно, линейная скорость распространения пожара будет равна нулю (Vл = 0) и границы площади пожара с этого момента увеличиваться не будут.
Площадь пожара на момент локализации также может быть определена по известной формуле
Sп = 25 мин = [5 Vл + Vл 2 + 0,5 Vл ( - св)]2 =
3,14 [5 0,8 + 0,8 4 + 0,5 0,8 (25-14)]2 = 422,5 м2.
Для удобства построения совмещенного графика расчетные данные сведем в таблицу.
Время , мин |
Фактический расход воды, Qвф л/с |
Требуемый расход воды, Qвтр л/с |
14 |
7,0 |
22,1 |
19 |
21,0 |
135.0 |
27 |
35.0 |
42,8 |
32 |
42.0 |
42,8 |
По данным таблицы строим график изменения требуемого и фактического расходов воды по времени . График наглядно показывает, что локализация пожара произведена подразделениями, прибывшими на 25 мин, так как в тот момент Qф Qтр.