3. Расчет параметров подачи огнетушащих веществ из удаленных водоисточников

Удаленными считают водоисточники, расположенные от места пожара на расстоянии более 300 м, так как большинство эксплуатируемых автоцистерн не могут обеспечить подачу воды на тушение вывозимым количеством пожарных рукавов, а также обеспечить при таком удалении требуемый для тушения пожара напор на приборах подачи огнетушащих веществ своими штатными насосами.

В таких условиях необходимое количество воды на тушение пожара подается способами её перекачки или подвоза к месту пожара.

3.1. Подача воды в перекачку

Рациональным расстоянием для перекачки воды считается такое, при котором развертывание обеспечивается в сроки, когда к моменту подачи огнетушащих веществ пожар не принимает интенсивного развития. Это зависит от многих условий, и, в первую очередь, от тактических возможностей гарнизона пожарной охраны. При наличии в гарнизоне одного рукавного автомобиля, для организации подачи воды в перекачку рациональным можно считать расстояние до 2 км, при наличии двух рукавных автомобилей – до 3 км. При отсутствии в гарнизонах рукавных автомобилей перекачку целесообразно осуществлять при расстояниях до водоисточников не более 1 км. В других случаях организуют подвоз воды автоцистернами.

Перекачка воды для тушения пожара может осуществляться следующими основными способами (рис. 3.1):

– из насоса ПА в насос ПА;

– из насоса ПА в цистерну ПА;

– через промежуточную емкость.

Рис. 3.1. Основные способы перекачки.

Перекачка осуществляется как по одной, так и по двум рукавным линиям. Для устойчивой работы систем перекачки необходимо на водоисточник устанавливать ПА с наиболее мощным насосом.

Подпор в конце магистральной рукавной линии при перекачке должен быть: из насоса в насос – не менее 10 м вод. ст.; из насоса в цистерну – не менее 3,5…4 м вод. ст.; через промежуточную емкость – не менее 2 м вод. ст.

Возможные расстояния и необходимое количество пожарных автомобилей при подаче воды к месту пожара в перекачку определяют следующим образом.

3.1.1. Предельное количество напорных пожарных рукавов в магистральной линии от головного пожарного автомобиля до места пожара (места установки разветвления) N_гол определяют как:

N_гол = (Н_Н – (Н_p  Z^Г_M  Z_CT) / (S^г_P · Q^г_МЛ ²) , (шт.), (3.1)

где Н_Н – напор на насосе головного пожарного автомобиля (м вод. ст.),

(см. табл. 4 – 7);

Н_p – напор у разветвления магистральной линии (м вод. ст.);

Z^Г_M – высота подъема (+) или спуска (–) местности от головного

ПА до места пожара (места установки разветвления), (м);

Z_CT – высота подъема (+) или спуска (–) приборов тушения

пожара, (м);

S^г_P – коэффициент сопротивления пожарного рукава

в магистральной рукавной линии от головного ПА (см. табл. 11);

Q^г_МЛ – количество ОВ, проходящих по пожарному рукаву

(расход ОВ) в наиболее загруженной магистральной рукавной

линии от головного ПА, (л/с), (см. табл. 12);

Напор у разветвления Н_p принимают на 10 м вод. ст. больше,

чем у прибора тушения пожара

Н_p = Н_ств + 10 , (м) ;

Н_ств – напор у прибора тушения пожара, м. вод. ст. (м),

(см. табл. 9, 10).

3.1.2. Длина ступени перекачки в рукавах N_р^ст (предельное расстояние

в рукавах между пожарными автомобилями) определяют как:

N_р^ст = (Н_Н^ст – (Н_вх^ст  Z^ст_M) / (S^ст_P · Q^ст_МЛ ²) , (шт.), (3.2)

где Н_Н^ст – напор на насосе пожарного автомобиля в ступени перекачки

(м вод. ст.), (см. табл. 4 – 7);

Н_вх^ст – напор в конце магистральной линии ступени перекачки

(подпор), (м вод. ст.);

Z^ст_M – высота подъема (+) или спуска (–) местности на протяжении

ступени перекачки, (м);

S^ст_P – коэффициент сопротивления пожарного рукава

в магистральной рукавной линии ступени перекачки,

(см. табл. 11);

Q^ст_МЛ – количество ОВ, проходящих по пожарному рукаву

(расход ОВ) в наиболее загруженной магистральной рукавной

линии между ПА в ступени перекачки, (л/с), (см. табл. 12).

3.1.3. Общее количество рукавов в магистральной линии N_р^об (от водоисточника до места установки разветвления головного автомобиля) с учетом рельефа местности определяют как:

N_р^об = 1,2 · L / 20 , (шт.), (3.3)

где – расстояние от места пожара (места установки разветвления)

до водоисточника, (м);

20 – длина стандартного рукава, (м);

1,2 – коэффициент, учитывающий неровности местности.

3.1.4. Число ступеней перекачки N_ст определяют как:

N_ст = (N_р^об – N_гол ) / N_р^ст , (шт.) . (3.4)

5. Требуемое количество пожарных автомобилей N_ПА

определяют как:

N_ПА = N_ст + 1, (шт.) . (3.5)

3.1.6. Фактическое расстояние от головного автомобиля до места установки разветвления N_гол^ф (в рукавах) с учетом количества рукавов в ступени перекачки определяют как:

N_гол ^ф = N_р^об – N_ст · N_р^ст (шт.) . (3.6)

Полученные значения числа рукавов при вычислении по формулам 3.1 – 3.3 округляют до целого числа в меньшую сторону.

При определении числа ступеней по формуле 3.4 округление производят в большую сторону.

2. Подача воды подвозом

При решении тактических задач по тушению пожаров необходимо при­нимать во внимание возможные масштабы и длительность пожара, рас­стояние до водоисточников и их характеристики, скорость сосредоточения пожарных автомо­билей, возможное время прокладки рукавных линий и другие ситуационные особенности располагаемых сил и средств пожаротушения. Например, если застройка сгораемая, а водоисточники находятся на значительном расстоянии, то время, затраченное на прокладку рукавных линий, будет слишком большим, а пожар скоротечным. В таком случае рациональнее подвозить воду автоцистернами с возможной параллельной организацией перекачки.

Подвоз воды организуется при удалении водоисточника на расстоянии более 2 км. Подвоз воды осуществляется пожарными и хозяйственными автоцистернами.

При организации подвоза воды необходимо:

– рассчитать и сосредоточить у места пожара требуемое количество автоцистерн с необходимым резервом;

– создать у водоисточника пункт заправки автоцистерн (рис. 3.2);

– создать у места пожара пункт расхода воды (рис. 3.3);

– обеспечить бесперебойность подвоза воды и подачи ее на ликвидацию пожара.

Рис. 3.2. Способы заправки водой автоцистерн:

а, е – самостоятельный забор воды пожарной автоцистерной из открытого водоисточника и от гидранта через пожарную колонку;

б, в – заправка емкости автоцистерн пожарной мотопомпой, пожарной машиной;

г, д – заправка автоцистерн с помощью гидроэлеватора и от пожарного крана.

Рис. 3.3. Схемы расхода воды из автоцистерн на месте тушения пожара:

а – при недостаточном количестве АЦ на пожаре;

б – при достаточном количестве АЦ на пожаре;

в – с использованием промежуточной емкости.

Необходимое количество пожарных автоцистерн для подвоза воды к месту пожара определяют следующим образом.

3.2.1. Количество автоцистерн N_АЦ одинакового объема для подвоза воды с учетом бесперебойной работы приборов тушения на пожаре (различие в емкостях цистерн должно составлять не более 20 %) определяют как:

N_АЦ = (_сл^Г + _сл^П + _зап) / _расх + 1 , (шт.), (3.7)

где _сл^Г – время следования груженой (заправленной) АЦ к месту

пожара от водоисточника, (мин.);

_сл^П – время следования порожней (пустой) АЦ от места пожара

к водоисточнику, (мин.);

_зап – время заправки АЦ водой, (мин.);

_расх – время расхода воды из АЦ на месте пожара, (мин.).

При одинаковых скоростях движения заправленной и порожней АЦ

_сл^Г = _сл^П = _сл формула (3.7) будет иметь вид:

N_АЦ = (2 · _сл + _зап) / _расх + 1 , (шт.), (3.8)

3.2.2. Время следования АЦ _сл^Г(П) определяют как:

_сл^Г(П) = L · 60 / υ_дв ^Г(П) , (мин.), (3.9)

где L – расстояние от места пожара до водоисточника, (км);

υ_дв ^Г(П) – скорость движения АЦ, (км/ч).

3.2.3. Время заправки АЦ _зап (зависит от способа заправки, см. рис. 3.2) определяют как:

_зап = V_ц / (Q_н · 60) , (мин.), (3.10)

где V_ц – объем цистерны, (л) (см. табл. 3 – 6);

Q_н – средняя подача воды насосом, которым заправляют АЦ, или

расход воды из пожарной колонки, установленной на гидрант,

(л/с).

3.2.4. Время расхода воды _расх из АЦ на месте пожара определяют как:

_расх = V_ц / (Q_вых · 60) , (мин.), (3.11)

где Q_вых =  (N_пп · q_пп^вода), (л/с), (3.12)

N_пп – число приборов подачи ОВ (водяных стволов, СВП, ГПС);

q_пп^вода – расход воды из приборов подачи ОВ , (л/с),

(см. табл. 9, 10).

Для обеспечения бесперебойной подачи воды к месту пожара при организации подвоза цистернами одинакового объема необходимо выполнение условия:

_зап ≤ _расх . (3.13)

15