безбородко. Учебник для слушателей и курсантов высших пожарнотехнических образовательных учреждений
 Скачать 40.6 Mb.
|
|
Глава 9 ОСНОВНЫЕ ПА ЦЕЛЕВОГО ПРИМЕНЕНИЯ Основные ПА целевого применения доставляют в районы вызова личный состав и пожарно-техническое вооружение. Все они имеют определенное назначение для тушения пожаров на объектах различного назначения (самолеты, газовые и нефтяные фонтаны, музеи, театры и т.д.). В качестве огнетушащих веществ на этих ПА применяют: воду, пену, порошки огнетушащие, нейтральные газы и т.д. 9.1. Пожарные насосные станции Пожарные насосные станции (ПНС) предназначены для подачи воды по магистральным рукавным линиям: к передвижным лафетным стволам; к пожарным автомобилям; к месту крупного пожара для создания резервного запаса воды. ПНС монтируются на шасси высокой проходимости, что позволяет ей оперативно изменять место установки и быстро начинать работу. Такие станции обеспечивают работу трех-четырех автоцистерн с подачей их насосами 30 – 40 л/с воды. Они перекачивают воду на расстояние до 2 км. При использовании сборно-разборных металлических трубопроводов подача воды может быть увеличена на большие расстояния. При тушении крупных пожаров ПНС применяется совместно с рукавными автомобилями АР-2, автомобилями водопенного тушения АВ-20 или АВ-40, пожарными автоцистернами. Они эффективно используются при тушении крупных пожаров лесных массивов, торфяников, больших складов. При тушении газовых и нефтяных фонтанов они обеспечивают работу автомобилей газоводяного тушения (АГВТ). Современные ПНС создаются на шасси ЗИЛ-131, КамАЗ-43114, Урал-5557. С колесной формулой 6х6 полная масса ПНС достигает 11000 (ЗИЛ-131); 12500 (КамАЗ – 43114) кг. На ПНС имеются два двигателя: двигатель шасси и двигатель привода насоса. Следовательно, в отличие от автоцистерн, на которых двигатели работают в двух режимах – транспортном и стационарном, на ПНС двигатель шасси эксплуатируется только в транспортном режиме и ненагруженном стационарном (при ЕТО), а двигатель насоса – только в стационарном режиме. Наличие на ПНС двух двигателей предопределило особенности их компоновки (рис. 9.1). Двигатель автомобиля ЗИЛ-131 размещен перед кабиной, а в кузове ПНС установлен автономный дизель 1, который с муфтой сцепления и карданным валом соединен с насосом 6. В качестве источника энергии для привода пожарного насоса используются четырехтактные двенадцатицилиндровые дизели 2Д12Б. На новых ПНС устанавливают модернизированный дизель 2Д12Бс. Эти дизели развивают мощность 220 кВт при частоте вращения 2100 об/мин. На ПНС они эксплуатируются в стационарном режиме, поэтому дизель, кроме собственной системы охлаждения, оборудован дополнительным теплообменником, включенным в пожарный насос. Вода, поступающая в теплообменник из пожарного насоса, дополнительно охлаждает воду системы охлаждения двигателя. Дополнительно охлаждается масло в маслобаке. Дизели характеризуются большими значениями степеней сжатия. Поэтому для их пуска применяются мощные стартеры, получающие питание от аккумуляторных батарей 6-СТЭ-128 емкостью 256 ампер-часов. Кроме того, они оборудованы аварийной системой воздухопуска сжатым воздухом, содержащимся в двух баллонах при давлении 15 МПа.  аб 10 9 8 7 2 6 1 3 4 5 Органы управления и контроля на пульте Рис. 9.1. Компоновка и структурная схема ПНС-110: а – компоновка ПНС-110: 1 – двигатель 2Д-12Б; 2, 9 – топливный бак; 3 – баллоны со сжатым воздухом; 4 – боковые отсеки; 5 –муфта сцепления; 6 – центробежный насос ПН-110; 7 – органы управления и контроля на пульте; 8 – карданный вал; 10 – масляный бак; б – структурная схема агрегатов и систем ПНС-110 Для обеспечения надежного пуска двигателя при низких температурах он оборудован специальным пусковым подогревателем, обеспечивающим разогрев воды в системе охлаждения и масла в маслобаке. На ПНС установлены пожарные насосы ПН-110Б. Они геометрически подобны универсальным насосам ПН-40УВ и отличаются от них только размерами и массой. На насосе имеется всасывающий патрубок диаметром 200 мм и два напорных патрубка диаметром по 100 мм. Насос ПН-110 обеспечивает подачу воды в количестве 110 л/с, развивая напор 100 м. Эти значения величин подачи и напора получают при глубине всасывания 3,5 м и частоте вращения вала насоса 1350 об/мин (рис. 9.2).  n=1300 об/минn=1400 об/мин H, м Q, л/с Рис. 9.2. Гидравлическая характеристика ПН-110 Максимальная высота всасывания насоса 7 м. Насосная установка состоит из насоса, системы всасывающих и напорных трубопроводов, заборной арматуры и измерительных приборов: вакуумметра, манометра, тахометра. Насос имеет пеносмеситель с дозатором, обеспечивающим одновременную работу шести пеногенераторов ГПС-600 или четырех ГПС-2000. Для забора воды из открытых водоисточников на насосе ПНС имеется система всасывания. Газоструйный вакуумный аппарат смонтирован на выхлопной трубе двигателя шасси. Им управляют с помощью электропневмопривода. Станция имеет и другие органы управления: регулятор оборотов двигателя, рукоятку выключения сцепления двигателя привода насоса. Наличие системы вакууммирования, установленной на двигателе привода насоса, позволяет производить подачу воды без участия двигателя шасси. Кроме того, сокращается в два раза количество рычагов управления по сравнению с ранее выпускаемой машиной. На ранее выпускаемых машинах газоструйный вакуумный аппарат устанавливался на карбюраторном двигателе шасси. Для обеспечения работы ПНС комплектуются небольшим количеством ПТВ (табл. 9.1). Таблица 9.1
Оборудование размещено в кузове с боковыми дверями шторного типа и задней дверью, открывающейся вверх. Это обеспечивает большой полезный объем по сравнению с ПНС более раннего выпуска, для размещения оборудования, проведения ремонтных работ и обслуживания двигателя и насоса. Кузов оборудован плафонами освещения и выключателями контроля закрытия дверей. Над задней дверью установлены проблесковый маячок синего цвета и фара-прожектор освещения рабочей зоны. Для ПНС разработан новый центробежный насос, обеспечивающий подачу 100 л/с воды или раствора пенообразователя при напоре 100 м, потребляющая мощность которого 185 кВт – ПЦНН – 100/100. Принципиальная схема расположения рабочих колес на валах и привода к ним показана на рис. 9.3. Из анализа этой схемы следует, что насос представляет собой агрегат, состоящий из двух двухступенчатых центробежных насосов, объединенных общим редуктором 6. Полумуфта 7 служит для соединения вала насоса 1 с автономным двигателем внутреннего сгорания. Каждый из них является насосом консольного типа с осевым подводом воды в первую ступень. После первой ступени вода по отводящим устройствам 4 поступает во вторую ступень, как показано стрелками. После второй ступени вода поступает в направляющий аппарат 5 с кольцевой камерой. Из этой камеры вода направляется в общий коллектор (на рисунке не показан), оборудованный двумя вентилями, заканчивающимися напорными патрубками с муфтовыми рукавными головками. Уплотнения колес и межступенчатые уплотнения – щелевого типа. Концевые уплотнения валов – торцевого типа, выполненные из силицированного графита.  76 5 4 3 2 1 9 8 Рис. 9.3. Насос пожарный ПН-110: 1 – вал; 2 – вакуумный насос; 3 – рабочее колесо; 4 – отводящее устройство; 5 – направляющий аппарат; 6 – редуктор; 7 – полумуфта; 8 – канал в коллектор; 9 – дозатор Насос имеет два всасывающих патрубка диаметром 125 мм и два напорных патрубка диаметром 100 мм. Он оборудован автоматической вакуумной системой водозаполнения. Система состоит из двух вакуумных шиберных насосов 2, которые работают от электродвигателей, получающих питание от аккумуляторных батарей базового шасси. Вакуумные насосы обеспечивают разрежение в системе всасывания со всасывающими рукавами, достигающее 0,08 МПа. Заполнение всей всасывающей системы с высоты всасывания 7,5 м осуществляется за 60 с – не более. Вакуумная система имеет один вакуумный клапан, управляемый вакуумным реле одного из электродвигателей. Электрический ток, потребляемый системой водозаполнения, не превышает 200 А. На каждом корпусе центробежных насосов установлены измерительные патрубки. Они обеспечивают связь полостей насосов с напорным коллектором. Протекающая вода поворачивает установленные в них заслонки. Контроль изменения подачи воды обеспечивается резистором, установленным на оси заслонки. Сигналы от резистора поступают на электронный блок. На насосном агрегате установлена автоматическая система дозирования, обеспечивающая подсос пенообразователя и дозированную его подачу во всасывающие полости обоих насосов. В зависимости от подачи насоса заданная концентрация пенообразователя поддерживается дозатором. На оси заслонки установлен резистор. При изменении подачи воды рассогласовываются показания резисторов дозатора и оси заслонки измерительного патрубка. С электронного блока подается команда на устранение рассогласования. При этом электродвигатель дозатора через редуктор автоматически обеспечит разворот его заслонки. Контроль уровня дозирования осуществляется по шкале дозатора. На насосе предусмотрено также дозирование пенообразователя в ручном режиме. Блок автоматической системы дозирования (АСД) обеспечивает требуемый уровень концентрации пенообразователя в автоматическом режиме. Он имеет регулятор концентрации пенообразователя и индикатор нулевой подачи насоса «Нет подачи». В кабине водителя установлен щит, с которого осуществляется контроль открытия дверей кузова, включение маяка, прожекторов и лампы подсветки места командира. На крыше кабины находится светоакустическая балка и фара-прожектор. Управление ими осуществляется из кабины водителя. 9.2. Пожарные автомобили рукавные Пожарные автомобили рукавные (АР) – специфические специальные автомобили. Они укомплектовываются большим количеством пожарных напорных рукавов диаметром 77, 110 или 150 мм. Общая длина рукавов достигает 2000 – 5000 м. АР предназначены для обеспечения подачи большого количества воды на значительные расстояния, т.е. они используются только при тушении крупных пожаров. Они применяются только в комплексе с пожарными (или другими) насосными станциями или автоцистернами. Специфика применения АР определяет ряд особых требований. Прежде всего, они должны сооружаться на полноприводных шасси, которые позволяют прокладывать рукавные линии при движении. АР оборудуются устройствами для скатки рукавов и их погрузки в кузов автомобиля. Скатанные рукава могут транспортироваться в кузове или на крыше АР. Для сохранности рукавов в кузове предусматривается специальная вентиляция под полом кузова. Возможно проветривание кузова через одно из его окон. Общий вид АР-2(131) мод.133 представлен на рис. 9.4. На бампере автомобиля установлена лебедка, предназначенная для оказания помощи машинам, застрявшим в пути, и самовыталкивания. Лебедка потребляет мощность около 22 кВт. Ее привод осуществляется от коробки отбора мощности с помощью двух карданных валов и промежуточной опоры. От вала барабана лебедки осуществляется привод к специальному механизму для скатывания рукавов в скатки. Одновременно с помощью двух съемных приспособлений 8 (по обе стороны автомобиля) скатываются два рукава.  1 2 3 4 5 6 7 8 Рис. 9.4. Автомобиль пожарный рукавный АР-2(131) мод. 133: 1 – кабина; 2 – лафетный ствол; 3 – корзина; 4 – кузов; 5 – механизм погрузки скаток рукавов; 6 – отсеки с ПТВ; 7 – газовая сирена; 8 – механизм скатки рукавов За трехместной кабиной 1 водителя установлен лафетный ствол 2. Подводящий трубопровод к нему выведен на правую сторону и закрыт заглушкой. Таким образом, после прокладки рукавной линии лафетным стволом можно тушить пожар. На некоторых АР лафетные стволы переносные. На крыше кузова 4 откидные поручни образуют корзину 3, в которой после пожара может перевозиться часть пожарных рукавов. Для хранения ПТВ в кузове предусмотрены ящики в отсеке 6. Два ящика находятся еще в задней части кузова. Сзади кузов закрыт двухстворчатыми дверями. Двери задних ящиков в открытом положении образуют площадку для укладки рукавов и подъема внутрь кузова. Кузов оборудован быстросъемными стойками, которые образуют вертикальные симметричные секции для укладки рукавов. Рукава соединяют и укладывают в секции змейкой. При движении АР и открытых дверях легко осуществляется прокладка рукавных линий. Вентиляция уложенных в кузов рукавов осуществляется через четыре специальных отверстия в полу, закрываемых крышками, а также через дверной проем или люк крыши. АР оборудован устройством 5 для загрузки скаток рукавов в кузов и газовой сиреной 7. АР укомплектовывается различным оборудованием и инструментом. К ним относятся: зажимы рукавные, прожектор, катушки к нему и тренога, лампа паяльная и другое оборудование. Все оборудование и инструмент размещены в кабине водителя, в ящиках 6 кузова. В настоящее время на вооружении ГПС могут быть использованы различные модели АР. Основные параметры показателей их характеристик представлены в табл. 9.2. Таблица 9.2
* Для модели АР-2(43114) указаны (в знаменателе) отличия от АР-2(4310). На АР первой и второй модели осуществлена механизированная намотка рукавов в скатки и их погрузка в кузов. На третьей модели производится только механизированная намотка рукавов в скатки.  98 7 9 6 5 3 2 1 4 Рис. 9.5. Механизм скатки рукавов: 1 – коробка передач; 2 – коробка отбора мощности; 3 – лебедка; 4 – муфта; 5 и 7 – ведущая и ведомая звездочки; 6 – цепь; 8 – вал; 9 – вилки для намотки рукавов Принципиальная схема механизма намотки рукавов в скатки на АР-2(131) представлена на рис. 9.5. Привод лебедки 3, имеющийся на АР, осуществляется от коробки отбора мощности 2, установленной на коробке передач 1. На валу с муфтой 4 закреплена ведущая звездочка 5 цепной передачи. С помощью цепи 6 приводится во вращение ведомая звездочка 7, закрепленная на валу 8. На концах вала 8 закреплены вилки 9 для намотки рукавов в скатки, их погрузка в кузов автомобиля производится с помощью специального механизма, устроенного в корме автомобиля. Он состоит из основания 4 и скалки 2 люльки (рис. 9.6), шарнирно соединен- ной со стрелой 3. Последняя совместно с сектором 6 поворачивается на оси кронштейна 7. В положении, показан-ном на рисунке, скатка а легко сме-щается в кузов автомобиля. Специальным толкателем (на рисунке не показан) сектор 6 поворачивается на небольшой угол, а затем под тяжестью своей массы люлька перемещается в нижнее положение для погрузки на него скатки рукава. При включении пневмоцилиндра 1 сектор 6 будет поворачиваться тягой 8 с тросом и поднимать люльку в верхнее положение. На люльку могут укладываться две скатки диаметром 150 мм.  23 а 4 5 6 7 8 1 Рис. 9.6. Механизм погрузки скаток рукавов: 1 – пневмоцилиндр; 2 и 4 – скалки и основание люльки; 3 – стрела; 5 – упор основания люльки; 6 – сектор; 7 – кронштейн; 8 – тяга Пневматический цилиндр 1 двустороннего действия установлен под полом кузова, воздух к нему подводится от воздушного ресивера тормозной системы автомобиля. | |||||||||||||||||||