умк пм 02. Учебнометодический комплекс профессионального модуля
 Скачать 1.49 Mb.
|
|
Основы локализации, ликвидации и тушения пожаров. 73 1. Способы и средства пожаротушения. 2. Параметры и общие закономерности пожаротушения. 3. Критерии и методы оценки параметров тушения. 1.Способы и средства пожаротушения Способы пожаротушения можно классифицировать по виду применяемых огнетушащих веществ (составов), методу их применения (подачи), окружающей обстановки, назначению и т.д. Все способы пожаротушения прежде всего подразделяются на поверхностное тушение, заключающееся в подаче огнетушащих веществ непосредственно на очаг горения, и объемное тушение, заключающееся в создании в районе пожара среды, не поддерживающей горения. Поверхностное тушение, называемое также тушением пожара по площади, можно применять почти для всех видов пожаров. Для такого вида тушения используют огнетушащие составы, которые можно подавать в очаг пожара на расстоянии (жидкостные, пены, порошки). Объем- ное тушение можно применять в ограниченном объеме (в помещениях, отсеках, галереях и т. п.), оно основано на создании огнетушащей среды во всем объеме защищаемого объекта. Та- ким образом, поверхностное тушение в соответствии с изложенным выше применимо к пожа- рам в помещениях I класса, а объемное к пожарам в помещениях II класса. Иногда способ объемного тушения применяют для противопожарной защиты локального участка в больших объемах (например, пожароопасных участков в больших помещениях). Но при этом преду- сматривается повышенный расход огнетушащих веществ. Для объемного тушения используют огнетушащие вещества, которые могут распределяться в атмосфере защищаемого объема и создавать в каждом его элементе огнетушащую концентрацию. В качестве таковых применяют газовые и порошковые составы, сведения о которых излагаются ниже. Способ объемного ту- шения представляется наиболее прогрессивным, поскольку он обеспечивает не только быстрое и надежное прекращение горения в любой точке защищаемого объема, но и флегматизацию этого объема, т. е. предупреждение образования взрывоопасной среды. Кроме того, этот спо- соб наиболее экономически эффективен, так как его легко автоматизировать, он отличается быстродействием и другими преимуществами. Однако этот способ обладает и недостатками, ограничивающими его применение. Пожарная техника в зависимости от способа пожаротуше- ния подразделяется на первичные средства огнетушители (переносные и передвижные) и раз- мещаемые в зданиях пожарные краны, передвижные различные пожарные автомобили, а так- же стационарные специальные установки с запасом огнетушащих веществ, приводимые в действие автоматически или вручную, лафетные стволы и др. Поверхностное тушение осуще- ствляется всеми видами пожарной техники, но преимущественно первичными и передвижны- ми; объемное тушение только стационарными установками. В качестве огнетушащих веществ используют: воду и водные растворы некоторых солей, а также воду со смачивателями и дру- гими добавками, водопенные составы, инертные газообразные разбавители, хладоны, порош- ки, комбинированные составы. Выбор огнетушащего состава, способов его подачи и пожаро- тушения определяются условиями возникновения и развития пожара. Параметры и общие закономерности пожаротушения Необходимо отметить, что до сих пор не разработаны общепринятые принципы и коли- чественные закономерности, позволяющие заранее рассчитать условия пожаротушения. Это связано с чрезвычайным многообразием факторов, определяющих развитие и подавление по- жаров. Поэтому для подбора огнетушащих веществ и определения норм их расходов пользу- ются обычно экспериментальными данными с учетом конкретных условий предполагаемого пожара. При этом и в отношении экспериментальных методов выбора и оценки эффективно- сти огнетушащих средств единообразие отсутствует. Прежде всего, надо отметить, что суще- ствуют лабораторные и полигонные методы испытания огнетушащих веществ. Необходимость проверки результатов лабораторных опытов полигонными испытаниями обусловлена сложно- стью моделирования процесса пожаротушения и в частности экстраполяции результатов опы- тов на реальные масштабы. Под огнетушащей эффективностью обычно понимают минимальное количество огнетушащих веществ, пошедших на подавление какого-либо принятого в качестве модельного очага пожа- ра. В случае применения средств объемного тушения (газовых составов) под огнетушащей эффективностью понимают концентрацию огнетушащих веществ, которую выражают в объ- 74 емных процентах или в граммах на единицу защищаемого объема (г/м3). За интенсивность по- дачи огнетушащих составов принимают их процесный расход во времени на единицу защи- щаемой площади или объема. Интенсивность подачи огнетушащих составов выражают в кг/(м2с) или в л/(м2с) при поверхностном пожаротушении и в кг/(м3с) или л/(м3с) при объем- ном тушении. Удельный расход огнетушащих составов определяется произведением интен- сивности их подачи на время тушения и выражается в кг/м2 при поверхностном тушении и в кг/м3 при объемном тушении. При проектировании систем пожаротушения после выбора огнетушащего состава наиболее важно определить оптимальную интенсивность подачи состава. Решение этой задачи связано с необходимостью соблюдения двух условий: удельный расход должен быть минимальным, а время тушения не должно быть более допустимого. Критерии и методы оценки параметров тушения Определение формы площади пожара св дс сб сл бр , мин., где: дс - промежуток времени от начала возникновения пожара до сообщения о нем в пожар- ную охрану, мин (принимают 8-12 мин, при наличии сигнализации – 5мин.). сб - время сбора л/с боевых расчетов по тревоге, мин (принимается равным 1 мин). сл - время следования подразделений на пожар, мин (принимаем сл сл V 60N , N - путь от ПЧ до пожара, Vсл = 45 км/ч). бр - время боевого развертывания пожарных подразделений, мин. (принимается по нормати- вам ПСП или 3 мин. Для летнего периода, 6-8 мин. Для зимнего периода). Радиус площади пожара: При развитии пожара до 10 мин. Включительно. п л св R 0,5 V , м где Rп - радиус развития пожара; Vл - линейная скорость распространения горения, м/мин. При развитии пожара более 10 мин.: 0,510 (10) п л л св R V V , м Определение требуемого расхода и запаса огнетушащих веществ при тушении раз- личных видов пожаров Требуемый расход на тушение: Qтр т=ПтJтрт, где: Qтрт - требуемый расход огнетушащего вещества на тушение пожара, л.с-1, кгм-1, м3с-1; Пт - величина расчетного параметра тушения пожара м, м2, м3; Jтрт - интенсивность подачи огнетушащего вещества для тушения пожара: лм-2с-1, кгм-2с-1, поверхностная кгм-3с-1, м3м-3с-1, объемная лм-1.с-1 – линейная Требуемый расход воды на защиту: Qтр з = ПзJз, где: Qтр - требуемый расход воды на защиту объекта, лс-1 Пз - величина расчетного параметра защиты: площадь, м2, периметр или часть длины, м; Jз - интенсивность подачи воды для защиты: поверхностная лм-2с-1 (по табл. или принимается по тактическому соображению от 0,3 до 0,5 интенсивности на тушение). Защищаемый параметр определяется с учетом условий обстановки и оперативнотактических факторов. Общий требуемый расход на тушение и защиту: Qтр = Qтрт +Qтрз Фактический расход на тушение и защиту рассчитывается по выбранным типам стволов с условием их использования (давление, тип струи). Производительность стволов при расчете требуемого и фактического расходов должны быть равными. Приб т приб т ф Q N Q , лс- 1прибз Прибз ф Q N Q , лс-1. Общий фактический расход определяется как сумма расходов на туше- ние и защиту Q N Q N Q При расчете фактического расхода должно соблюдаться основное условие локализации и ликвидации: Qф Qтр Расчет запаса огнетушащих веществ осуществляется на основании фактических расходов с учетом времени тушения и коэффициента запаса. приб р з т приб VOB N Q 60 К где: VOB - общий запас огнетушащих веществ, л, м3; 75 р - расчетное время тушения пожара, мин. (принимается 10 мин. Для тушения на земле, 15 мин. Для тушения подвалов и резервуаров); Кз - коэффициент запаса (только для пенного тушения; принимается 35); Qприб - производительность прибора, лс-1, м3с-1. Примечание: Для тушения пожаров в резервуарах расчет огнетушащего вещества ведется для трех пенных атак. Противопожарное водоснабжение промышленных предприятий и населенных пунктов. 1. Значение водоснабжения в системе мероприятий, обеспечивающих пожарную безопасность промышленных предприятий и населенных пунктов. 2. Классификация и схемы водоснабжения промышленных предприятий и населенных пунк- тов. 3. Режимы водопотребления и нормы расхода воды на производственные, хозяйственно- питьевые и пожарные нужды. 4. Источники водоснабжения, их характеристика. 5. Определение объема, количества пожарных резервуаров и водоемов, размещенных их на территории населенного пункта и промышленного предприятия. Значение водоснабжения в системе мероприятий, обеспечивающих пожарную безопас- ность промышленных предприятий и населенных пунктов. На всех предприятиях в соответст- вии с требованиями норм проектирования СниП 2.04.02-84* предусмотрены системы противо- пожарного водоснабжения, которые служат источником подачи воды для передвижной по- жарной техники и установок пожаротушения. Потребление воды для тушения пожаров зависит от площади пожара, категории пожар- ной опасности объекта, правил использования техники для подачи воды и др. Расход воды для тушения пожаров играет важную роль при расчете технических средств подачи воды и разра- ботке требований бесперебойности водоснабжения. Область применения воды в пожарном де- ле весьма разнообразна. Воду используют для тушения пожаров в виде сплошных и капельных струй. Вода в очаг горения подается оператором (при использовании передвижных техниче- ских средств) или через стационарно установленные оросители. Воду можно также подавать в оросители на начальной стадии возникновения пожара (автоматической быстродействующей системой обнаружения пожара и включения системы подачи воды) и по истечении определен- ного времени с момента возникновения пожара, если подачу воды включает оператор по сиг- налу. Все эти особенности оказывают существенное влияние на процесс тушения, а следова- тельно, и на потребность в воде для успешной борьбы с пожарами. Воду используют не только для непосредственного тушения пожаров, но и в установках, предназначенных для создания условий пожарной безопасности (например, для ограничения теплового излучения пламени пожара, снижения температуры нагретых газов, защиты пожароопасного технологического оборудования, а также создания безопасных условий при аварийно-спасательных работах). Для этого используют водяные, паровые и аэродисперсные завесы, защитное действие кото- рых основано на поглощении и рассеянии энергии теплового излучения пламени пожара. Орошение несущих строительных конструкций капельными водяными струями позволяет со- хранить их пожарную безопасность в условиях пожара. Основной параметр, определяющий конструкцию оборудования водоорошения, интенсивность подачи воды для поглощения теп- ла, воспринимаемого конструкцией, установкой или аппаратом во время пожара. Стальные конструкции замкнутого профиля защищают от огня наполнением их водой. Огнестойкость водонаполненных стальных конструкций зависит от количества воды, погло- щающей тепло, воспринимаемое ею во время пожара. Классификация и схемы водоснабжения промышленных предприятий и населен- ных пунктов. На промышленном предприятии существуют различные категории водопотребителей, предъявляющих разнообразные требования к качеству и количеству потребляемой воды, к ра- бочим давлениям в сети и т. п. Эти потребители классифицируются следующим образом: пе- редвижные средства тушения пожаров [воду в очаг пожара подают операторы (ствольщики) по временно проложенным насосно-рукавным системам]; стационарные установки пожаротуше- 76 ния в зданиях и сооружениях, имеющие автоматическое, дистанционное и ручное управление подачей воды; оборудование для создания водяных завес, предотвращающих опасность тепло- вого излучения пламени или снижающих температуру нагретых газов; оборудование водоороше- ния, создающее требуемую пожарную безопасность строительных конструкций и технологи- ческих установок во время пожара; оборудование водонаполнения стальных конструкций замкнутого профиля, повышающее огнестойкость конструкций в результате поглощения тепла водой. Процесс подачи воды для тушения пожаров и создания условий пожарной безопасно- сти зависит от пожарной опасности сгораемых веществ и материалов, площади пожара, харак- тера объемно-планировочных и строительных решений, квалификации операторов и опыта организации тактических решений при подаче воды передвижными средствами, уровня и ка- чества оснащения техническими средствами для отбора, подачи и распределения воды на по- жаре и многих других факторов. При определении потребного количества воды выбирают сравнительно небольшое число параметров, достаточно объективно отражающих процессы горения и тушения пожаров и параметры стохастических закономерностей, определяющих процесс потребления воды на пожарные нужды. Схемы водопроводов противопожарного во- доснабжения выполняются в зависимости от характера водопровода, который должен обслу- живать пожарные нужды промышленного предприятия. По способу создания напоров проти- вопожарные водопроводы могут быть: низкого давления; постоянного высокого давления; высокого давления, повышаемого во время пожара. Режимы водопотребления и нормы расхода воды на производственные, хозяйствен- но-питьевые и пожарные нужды Нормы водопотребления, которые применяют для решения задач обеспечения гарантиро- ванной и бесперебойной работы водопровода во время пожара разработаны на основании об- работки материалов, характеризующих указанные закономерности. Параметры элементов во- допроводных сооружений системы противопожарного водоснабжения рассчитывают на рас- ход воды, необходимый для внутреннего, наружного и автоматического тушения пожаров. При этом элементы системы противопожарного водонабжения рассчитывают из условия од- новременной подачи воды для тушения пожаров внутри зданий (от внутренних пожарных кранов); расхода воды для тушения наружных пожаров (от пожарных гидрантов), а также рас- хода воды для тушения пожаров автоматическими или стационарными установками. Автоматические или стационарные установки пожаротушения потребляют воду как для наружного, так и для внутреннего тушения пожаров в зданиях и сооружениях. Например, спринклерно-дренчерные установки применяют для тушения пожаров внутри зданий, стацио- нарные лафетные стволы, системы водяного орошения и другие для наружного тушения пожаров. Расход воды для тушения пожаров передвижными средствами, которые приведены в нормах СниП 2.04.02-84*, определены на основании обработки статистических данных о фак- тических расходах воды для тушения пожаров на различных объектах. Расход воды на наруж- ное пожаротушение в производственных зданиях с фонарями и в зданиях шириной до 60 м без фонарей принимают в зависимости от объема здания, степени огнестойкости его строительных конструкций, а также категории пожарной опасности производства, размещенного в здании (табл. 5.1). Таблица 5.1. Расход воды для тушения пожаров в производственных зданиях Расход воды на наружное пожаротушение производственных зданий с фонарями, а также без фонарей шириной до 60 м на один пожар, л/с, при объемах зданий, тыс. м3 Водопровод рассчитывают, исходя из условия одновременности возникновения пожаров на промышленном предприятии, которую принимают при площади территории предприятия менее 150 га - 1 пожар и при площади территории предприятия более 150 га 2 пожара. Расход воды на наружное пожаротушение в производственных бесфонарных зданиях шириной 60 м и более принимают в соответствии с данными табл. 5.2. Источники водоснабжения, их характеристика Система противопожарного водоснабжения охватывает следующие элементы: водозаборные сооружения, осуществляющие забор воды из водоисточников; насосные станции (водоподъ- 77 емные сооружения), создающие требуемые давления в водопроводных трубах для подачи во- ды; сооружения для улучшения качества (очистки) воды в соответствии с требованиями; водоводы и водопроводные сети, транспортирующие воду к местам ее потребления; регулирующие и запасные емкости резервуары для хранения и аккумулирования воды. Если качество воды в водоисточнике такое, что ее можно использовать без очистки, потребность в устройстве очи- стных сооружений отпадает. В качестве водоисточников противопожарного водоснабжения используют сооружения систем оборотного водоснабжения, где вода после использования ее для техниче- ских полей не загрязняется. При недостаточном дебите водоисточника или большой стоимости подачи из него требуемого количества воды (например, при удаленности источника) экономи- чески целесообразно сбрасываемую предприятием воду использовать для целей пожаротуше- ния. Система повторного (последовательного) использования воды позволяет снизить количе- ство забираемой из источника свежей воды. На промышленном предприятии устраивают как объединенные, так и раздельные системы для подачи и распределения воды на противопожар- ные и производственнопротивопожарные нужды. Единую систему подачи и распределения воды на производственнопротивопожарные нужды устраивают в тех случаях, когда требова- ния к качеству воды производства мало отличаются от требований, предъявляемых к качеству воды противопожарных потребителей. Раздельную систему водоснабжения для производст- венного и противопожарного водопотребления предусматривают для подачи воды различной степени очистки. Определение объема, количества пожарных резервуаров и водоемов, размещение их на территории населенного пункта и промышленного предприятия. Объем противопожарного ре- зервуара Vпр, м3 рассчитывается, исходя из трех часов тушения пожара по формуле: Vпр = Vн +Vв, где Vн =10,8 qн - потребный объем воды на наружное пожаротушение, м3; qн - расчетный удельный расход воды на наружное пожаротушение (м3/с), завися- щий от объема и степени огнестойкости здания; Vв =10,8qв - потребный объем воды на внутреннее наружное пожаротушение, м3; qв - расчетный удельный расход воды на внутреннее пожаротушение, принимается в зависи- мости от объема здания и мощности внутренних систем пожаротушения (противопожарные краны, спринклерные и дренчерные системы), м3/с. Исходя из изложенного, формула приоб- ретает общий вид: Vпр = 10,8(qн +qв) |