Справочник ртп. Справочник РТП. Основные понятия (термины) и определения 3
Скачать 6.37 Mb.
|
10.2. Расчёты по забору и подаче воды из противопожарных резервуаров и водоёмовПодачу воды к приборам тушения осуществляют насосами пожарных машин, установленных на водоисточники. При этом необходимо знать, какой напор должен быть на насосе, чтобы обеспечить нормальную работу приборов, поданных на тушение пожара, а также предельное расстояние до водоисточника, с которого можно подавать воду без перекачки. Предельное расстояние по подаче огнетушащих средств определяют по формуле (79), а напор на насосе по формуле Hн =NpSQ2 ±Zм±Zпp + Hпр (84) где: Нн – напор на насосе, м; SQ2 – потери напора в одном рукаве магистральной линии (см. табл. 73), м; Z м – геометрическая высота подъема ( + ) или спуска местности (–), м; Zпр – наибольшая высота подъема ( + ) или глубина (–) подачи стволов (генераторов), м; Hпр – напор у приборов тушения, м. При подаче стволов от разветвлений вместо Hпр принимают напор у разветвлений на 10 м больше напора у стволов (Hр = Hст +10). Продолжительность работы пожарных машин, установленных на водоеме с ограниченным запасом воды, при подаче стволов на тушение определяют по формуле 75. В практических расчетах продолжительность работы водяных стволов от пожарных автомобилей, установленных на водоемы, принимают по таблице 155. Таблица 155 Продолжительность работы водяных стволов от пожарных машин, установленных на водоемы
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. Пример 1. Определить напор на насосе, если расстояние от места пожара до водоисточника 220 м, подъем местности 8 м, рукава прорезиненные диаметром 77 мм, на тушение поданы три ствола Б с диаметром насадка 13 мм, максимальный подъем стволов составляет 7 м. Решение. 1. Определяем число рукавов в магистральной линии (см. формулу 95) Np = 1,2L/20 = 1,2·220/20 = 13 рукавов. 2. Определяем напор на насосе, (см. формулу 84) Hн =NpSQ2 +Zм+Zпp + Hпр = 13·1,9 + 8 + 7 + 50 = 89,7 м SQ2= 1,9 м – принято по табл. 72. Hр – напор у разветвления принят на 10 м больше, чем у стволов. Пример 2. Определить напор на насосе, если расстояние от водоисточника до места пожара равно 160 м, рукава прорезиненные диаметром 77 мм, на тушение подается лафетный ствол с диаметром насадка 32 мм с напором 60 м. Воду к стволу подают по двум магистральным линиям. Решение. 1. Определяем число рукавов в одной магистральной линии Np = 1,2L/20 = 1,2·160/20= 10 рукавов для одной магистральной линии и 20 – для двух. 2. Определяем напор на насосе Hн =NpSQ2 +Zм+Zпp + Hпр = 10·0·015 (28/2)2+0 + 0+60 = 89,4 м, принимаем 90 м. Расход воды из лафетного ствола с диаметром насадка 32 мм при напоре 60 м равен 28 л/с (см. табл. 53). Поскольку вода подается по двум магистральным линиям, то расход ее в расчете принят в 2 раза меньше. В практических расчетах напоры на насосах в условиях тушения пожаров определяют по табл. 160-164. Допустимая высота всасывания воды, подаваемой на тушение, зависит от её температуры: Таблица 156
При необходимости забрать воду с температурой более 60оС 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. 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 (79). 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 , (85) где: Q – подача воды от мотопомпы, л/с; Нм.л – потери напора в магистральной рукавной линии, м, которые определяются по формуле: Hм.р.л. =Np SQ2, (86) где Hм.р.л.– потери напора в магистральной рукавной линии, м; Np – число рукавов в магистральной линии, шт.; S – гидравлическое сопротивление одного напорного рукава длиной 20 м (см. табл. 72); 10.2.1. Расчёт гидроэлеваторных систем.Для забора воды из естественных водоисточников, имеющих неблагоприятные условия для подъезда к ним пожарных автомобилей (крутые или заболоченные берега), можно использовать гидроэлеваторы типа Г-600 (Г-600А). Они применяются для забора воды из открытых водоисточников при высоте подъёма до 20 м или расположенных на расстоянии до 100 м. Гидроэлеватор позволяет забирать воду пожарным автомобилем при толщине слоя воды не менее 0.05 м. Схемы забора воды гидроэлеваторными системами показаны на рисунке 11. Величины напоров на насосах пожарных автомобилей (автоцистерн) при работе с гидроэлеваторами Г-600 указаны в таблице 157. Таблица 157 Определение напора на насосе при заборе воды гидроэлеватором Г-600 и работе стволов по соответствующим схемам подачи воды на тушение пожара
Таблица 158 Тактико-техническая характеристика гидроэлеватора Г-600А
Рисунок 14. Схема забора воды гидроэлеваторными системами Для проверки возможности приведения в работу гидроэлеваторной системы необходимо иметь определенный запас воды в ёмкости пожарной автоцистерны (АЦ). Количество воды, необходимое для запуска в работу гидроэлеваторной системы, определяется по формуле: . (87) где – коэффициент запаса воды для одногидроэлеваторной системы, равен двум, а для двухэлеваторной системы – 1,5. – соответственно, объёмы воды в подводящих и отводящих от гидроэлеватора рукавных линиях, л. Требуемое количество воды для запуска гидроэлеваторных систем приведено в таблице 159. Таблица 159 Количество воды, необходимой для запуска гидроэлеваторных систем
Примечание. Во всех гидроэлеваторных системах используют прорезиненные рукава диаметром 77 мм. Определив величину по формуле (87) и сравнив её с ёмкостью водобака автоцистерны, делается вывод о возможности запуска в работу гидроэлеваторной системы. Далее определяется возможность совместной работы насоса пожарной автоцистерны с гидроэлеваторной системой подачи воды. Для этих целей служит коэффициент использования насоса , который определяется соотношением расхода воды гидроэлеваторной системы к подаче насоса при рабочем напоре. Совместная работа насоса АЦ и гидроэлеваторной системы возможна, если Ки меньше единицы: (88) где – расход воды гидроэлеваторной системы (л/с), который определяется по формуле: (89) где – количество гидроэлеваторов в системе, шт; Q1 – рабочий расход воды одного гидроэлеватора, л/с; Q2 – подача одного гидроэлеватора, л/с; QH – подача насоса, л/с. При заборе воды одним гидроэлеватором Г-600 (Г600А) и обеспечении работы водяных стволов, напор на насосе (при длине рукавной линии, диаметром 77 мм, от автомобиля до гидроэлеватора не более 30 м) определяется по таблице 158. Если длина рукавных линий превышает 30 м, то необходимо учитывать дополнительные потери напора в рукавной линии ( ); высоту от уровня воды до оси насоса или уровня горловины цистерны определив условную высоту подъёма воды по формуле: (90) По величине и таблице 158 определяется требуемый напор на насосе автоцистерны для обеспечения работы гидроэлеваторной системы. Предельное расстояние, на которое автоцистерна обеспечит работу определённого количества стволов, определяется по формуле: (91) или(80) где – напор на насосе, определённый для данной гидроэлеваторной схемы по таблице 158, м. вод. ст. – напор у стволов, необходимый для их нормальной работы м.вод.ст. – подъём местности от гидроэлеватора до оси насоса или горловины цистерны, м; – высота подъёма ствола, м. Необходимое количество пожарных рукавов для данной схемы забора воды и подачи стволов определяется по формуле: (92) где – количество пожарных рукавов, необходимых для работы гидроэлеваторной системы, шт; – количество пожарных рукавов в магистральной линии, шт. Пример 1. На тушение пожара необходимо подать три ствола РС-50 на крышу дома высотой 7 м. Расстояние от разветвления до автоцистерны 200 м, подъём местности 6 м. Подъезд автоцистерны до водоисточника возможен на расстояние не ближе 60 м., а расстояние от поверхности воды до оси насоса составляет 8 м. Определить схему развёртывания, требуемый напор на насосе автоцистерны для подачи требуемого количества и типа стволов на тушение, необходимое количество рукавов. Принимаем следующую схему забора воды гидроэлеватором (рисунок 15): Рисунок 15. Схема забора воды гидроэлеватором с подачей стволов 2. Определим количество рукавов, проложенных к гидроэлеватору с учётом неровности местности по формуле: где – длина пожарного рукава, м. Принимаем четыре рукава от автоцистерны к гидроэлеватору и столько же обратно . 3. Определим требуемый объём воды для запуска гидроэлеваторной системы в работу: Запас воды у автоцистерны АЦ-2,5/40 составляет 2500л. (больше 1440 л.) и достаточен для запуска гидроэлеваторной системы в работу. 4.Определим возможность совместной работы гидроэлеваторной системы и насоса автоцистерны (из технической характеристики Г-600- ): Следовательно, работа системы при данной схеме забора воды будет устойчивой. 5. Определим требуемый напор на насосе автоцистерны для забора воды из водоёма гидроэлеватором Г-600. Так как длина рукавной линии от автомобиля к гидроэлеватору превышает 30 м, то определим условную высоту подъёма воды по формуле 90: По табл.158 находим, что требуемый напор на насосе автоцистерны будет 110 м, а возможный напор на насосе 100 м, следовательно, система не будет работать на обеспечение работы трёх стволов РС-50. Необходимо уменьшить количество подаваемых стволов до двух. В этом случае, с учётом высоты подъёма воды, по табл. 158 определяем, что требуемый напор на насосе будет 85 м. вод.ст. 6. Определим предельное расстояние при подаче от автоцистерны двух стволов РС-50: Следовательно, насос обеспечит устойчивую работу двух стволов РС-50. 7. Необходимое количество пожарных рукавов для обеспечения работы напорно-рукавной системы: Следовательно, вывозимых на автоцистерне пожарных рукавов, диаметром 77 мм, недостаточно для сборки указанной выше схемы подачи стволов. Для определения расхода воды в небольшой реке, где будет строиться пирс для пожарных автомобилей или запруда, надо знать среднюю скорость течения воды (м/с), которая на карте указывается в виде числа над стрелкой, обозначающая направление течения реки. Ширина и глубина реки приводиться в виде дроби, числитель-ширина (м), а знаменатель-глубина реки. Поперечное сечение реки (ручья) представляет собой вид трапеции, поэтому площадь этажа сечения определяется по формуле: (93) где - ширина реки по верху воды, м; - ширина реки по дну, м; (b=0,7а); – глубина реки, м. Расход воды в реке (ручье) определяется по формуле: (94) где - средняя скорость течения воды в реке, м/с. Пример 2. Определить расход воды в реке, если её ширина по поверхности воды 4 м, а по дну – 3 м, глубина 0,5 м. Скорость течения воды в реке 0,6 м/с. Определим площадь поперечного сечения речки по формуле: Определим расход воды в речке, который можно использовать при тушении пожара |