Фактический расход огнетушащих веществ. Общая интенсивность подачи огнетушащих средств состоит из двух Фактический расход огнетушащего вещества

Различают несколько видов расхода огнетушащего средства: требуемый, фактический иобщий , которые приходится определять при решении практических задач по пожаротушению.

Требуемый расход – это весовое или объемное количество огнетушащего средства, подаваемого в единицу времени на величину соответствующего параметра тушения пожара или защиты объекта, которому угрожает опасность.

Требуемый расход огнетушащего средства на тушение пожара вычисляют по формуле

– требуемый расход огнетушащего средства на тушение пожара, л/с, кг/с, м 3 /c.

П т – величина расчетного параметра тушения пожара:

площадь – м 2 , объем – м 3 , периметр или фронт – м;

– интенсивность подачи огнетушащего средства для тушения пожара:

поверхностная I s –л/(м 2 с), кг/(м 2 с),

объемная I v – кг/(м 3 с), м 3 /(м 3 с) или линейная I л – л/(м·с), см. таблицы 43 – 51.

Требуемый расход воды на защиту объекта определяют по формуле

– требуемый расход воды на защиту объекта, л/с;

П 3 – величина расчетного параметра защиты: площадь, м 2 , периметр или часть длины защищаемого участка, м;

I s – поверхностная (или соответственно линейная) интенсивность подачи воды для защиты в зависимости от принятого расчетного параметра, л/(м 2 с) (л/(м·с)).

Защищаемую площадь определяют с учетом условий обстановки на пожаре и оперативно-тактических факторов. Например, при пожаре в двух комнатах второго этажа трехэтажного жилого дома с однотипной планировкой площадь защиты на первом и третьем этажах можно принять равной площадям двух комнат, расположенных над местом пожара и под ним.

С учетом тушения пожара и защиты объектов формула требуемого расхода огнетушащего средства будет иметь вид:

При объёмном тушении пожара пеной средней или высокой кратности требуемый расход пены для заполнения помещения определяют по формуле

–требуемый расход пены, м 3 /мин;

–объем, заполняемый пеной, м 3 ;

–расчетное время тушения;

– коэффициент, учитывающий разрушение пены, принимаемый в пределах 1,5–3.

По требуемому расходу оценивают необходимую скорость сосредоточения огнетушащего средства, условия локализации пожара, определяют необходимое количество технических приборов подачи огнетушащего средства (водяных и пенных стволов, пеногенераторов и других):

, – соответственно количество технических приборов подачи огнетушащего средства (водяных стволов, СВП, ГПС) на тушение пожара и защиту, шт.;

, – соответственно требуемый расход огнетушащего средства (воды, раствора, пены и др.) на тушение пожара и для защиты, л/с, кг/с, м 3 /с;

– подача (расход) определяемого огнетушащего средства (воды, раствора, пены, порошка и т. д.) из технического прибора подачи, л/с.

На практике при защите объектов водяными струями необходимое количество стволов чаще всего определяют по числу мест защиты. При этом всесторонне учитывают условия обстановки на пожаре, оперативно-тактические факторы и требования руководящих документов в области пожаротушения. Например, при пожаре в одном или нескольких этажах здания с ограниченными условиями распространения огня стволы для защиты подают в смежные с горящими помещениями, нижний и верхний от горящего этажи, исходя из числа мест защиты и обстановки на пожаре.

Если имеются условия для распространения огня по пустотелым конструкциям, вентиляционным каналам и шахтам, то стволы для защиты подают в смежные с горящим помещения, в верхние этажи вплоть до чердака, нижний от горящего этаж и последующие нижние этажи, исходя из обстановки на пожаре. Число стволов в смежных помещениях на горящем этаже, в нижнем и верхнем от горящего этажах должно соответствовать числу мест защиты по тактическим условиям, а на остальных этажах и чердаке их должно быть не менее одного. Исходя из этого, определяется необходимое число стволов для защиты при пожаре на объекте.

Фактический расход – это весовое или объемное количество огнетушащего средства, фактически подаваемого в единицу времени на величину соответствующего параметра тушения пожара или защиты объекта, которому угрожает опасность. Эту величину измеряет теми же единицами, что и требуемый расход. В общем виде фактический расход определяют по формуле

, –соответственно фактические расходы огнетушащего средства на тушение пожара и защиту, л/с, кг/с, м 3 /с.

Фактический расход зависит от числа и тактико-технической характеристики приборов подачи огнетушащего средства (водяных стволов, СВП, ГПС и других). С учетом этого фактические расходы на тушение пожара и для защиты определяют по формулам:

По фактическому расходу оценивают действительную скорость сосредоточения огнетушащего средства и условия локализации пожара по сравнению с требуемым расходом, определяют необходимое число пожарных машин основного назначения с учетом использования насосов на полную тактическую возможность, обеспеченность объекта водой при наличии противопожарного водопровода и другие показатели. По величине фактический расход не может быть меньше требуемого, что является необходимым фактором в создании условия локализации пожара.

Общий расход – это весовое или объемное количество огнетушащего средства, необходимого на весь период прекращения горения и защиты негорящих объектов с учетом запаса (резерва). По общему расходу определяют необходимое количество огнетушащих средств на ликвидацию пожара, проверяют обеспеченность объекта водой при наличии пожарных водоемов, разрабатывают соответствующие мероприятия по организации тушения пожара,

Общий расход воды при ликвидации пожаров и защите негорящих объектов (аппаратов, конструкций) рассчитывают по формуле

60τ р К з + 3600 τ з (38)

, – общий расход огнетушащего средства (в данном случае воды), л, м 3 ;

τ р – расчетное время тушения пожара, мин (см. п. 7.3 и таблицу 56);

K з – коэффициент запаса огнетушащего средства (см. таблицу 57).

τ з – время, на которое рассчитан запас огнетушащего средства (см. таблицу 57).

При ликвидации пожаров другими огнетушащими средствами и защите объектов водой их общий расход определяют раздельно. Так, при тушении пожаров пенами, негорючими газами, порошками, галоидоуглеводородами общий расход воды на тушение (например, пенообразование) и для защиты объектов рассчитывают по формуле (39), а специальных средств по уравнению:

60τ р К з (39)

– общий расход огнетушащего средства: пенообразователя, порошка, негорючего газа и т. д., л (кг, т, м 3);

– подача (расход) определяемого огнетушащего средства из прибора подачи, л/с, кг/с, м 3 /с.

Для объемного тушения пожаров в помещениях при известном удельном расходе требуемое количество диоксида углерода и ингибиторов определяют по формуле 40.

Q y V п K з, (40)

– требуемое количество диоксида углерода (ингибитора) для тушения пожара, кг.

Q y – удельный расход газа, кг/м 3 (см. таблицу 52)

V п – заполняемый объем помещения, м 3 ;

К з – коэффициент запаса диоксида углерода или ингибитора (см. таблицу 57).

Различают несколько видов расхода огнетушащего средства: требуемый, фактический и общий , которые приходится определять при решении практических задач по пожаротушению.

Требуемый расход - это весовое или объемное количество огнетушащего средства, подаваемого в единицу времени на величину соответствующего параметра тушения пожара или защиты объекта, которому угрожает опасность. Требуемый расход огнетушащего сред­ства на тушение пожара вычисляют по формуле

где - требуемый расход огнетушащего средства на тушение пожара, л/с, кг/с, м 3 /с, П т -величина расчетного параметра тушения пожара: пло­щадь - м 2 , объем - м 3 , периметр или фронт - м; - интенсивность по­дачи огнетушащего средства для тушения пожара: поверхностная - л/(м 2 с), кг/(м 2 с), объемная - кг/(м 3 с), м 3 /(м 3 с) или линейная - л/(м с), см. табл. 2.5… 2.10 и п. 2.3

Требуемый расход воды на защиту объекта определяют по фор­муле

(2.9)

где - требуемый расход воды на защиту объекта, л/с; П З - величина расчетного параметра защиты: площадь, м 2 ; периметр или часть длины за­щищаемого участка, м; - поверхностная (или соответственно линейная) интенсивность подачи воды для защиты в зависимости от принятого расчет­ного параметра, л/(м 2 с), л/(мс).

Защищаемую площадь определяют с учетом условий обстановки на пожаре и оперативно-тактических факторов. Например, при по­жаре в двух комнатах второго этажа трехэтажного жилого дома с однотипной планировкой площадь защиты на первом и третьем эта­жах можно принять равной площадям двух комнат, расположенных над местом пожара и под ним.

С учетом тушения пожара и защиты объектов формула требу­емого расхода огнетушащего средства будет иметь вид:

(2.10)

При объемном тушении пожара пеной средней или высокой крат­ности требуемый расход пены для заполнения помещения определя­ют по формуле

(2.11)

где - требуемый расход пены, м 3 /мин; V П - объем, заполняемый пе­ной, м 3 t Р -расчетное время тушения; К З - коэффициент, учитывающий разрушение пены, принимаемый в пределах 1,5 … 3.

По требуемому расходу оценивают необходимую скорость сосре­доточения огнетушащего средства, условия локализации пожара, оп­ределяют необходимое количество технических приборов подачи ог­нетушащего средства (водяных и пенных стволов, пеногевераторов й других):

(2.12.)

где , - соответственно количество технических приборов, подачи огнетушащего средства (водяных стволов, СВП, ГПС) на тушение по­жара и защиту, шт.; , -соответственно требуемый расход огнету­шащего средства (воды, раствора, пены и др.) на тушение пожара и для защиты, л/с, кг/с, м 3 /с; - подача (расход) определяемого огнетуша­щего средства (воды, раствора, пены, порошка и т.д.) из технического при­бора подачи, л/с.

На практике при защите объектов водяными струями необходи­мое количество стволов чаще всего определяют по числу мест за­щиты. При этом всесторонне учитывают условия обстановки на по­жаре, оперативно-тактические факторы и требования Боевого уста­ва пожарной охраны (БУПО). Например, при пожаре в одном или нескольких этажах здания с ограниченными условиями распростра­нения огня стволы для защиты подают в смежные с горящими по­мещениями, нижний и верхний от горящего этажи, исходя из числа мест защиты и обстановки на пожаре.

Если имеются условия для распространения огня по пустотелым конструкциям, вентиляционным каналам и шахтам, то стволы для зашиты подают в смежные с горящим помещения, в верхние этажи вплоть до чердака, нижний от горящего этаж и последующие ниж­ние этажи, исходя из обстановки на пожаре. Число стволов в смеж­ных помещениях на горящем этаже, в нижнем и верхнем от горя­щего этажах должно соответствовать числу мест защиты по такти­ческим условиям, а на остальных этажах и чердаке их должно быть не менее одного. Учитывая изложенный принцип, можно определить необходимое число стволов для зашиты при пожаре на любом объ­екте.

Фактический расход - это весовое или объемное количество ог­нетушащего средства, фактически подаваемого в единицу времени на величину соответствующего параметра тушения пожара или за­щиты объекта, которому угрожает опасность. Эту величину измеря­ют теми же единицами, что и требуемый расход. В общем виде фактический расход определяют по формуле:

(2.14)

где , - соответственно фактические расходы огнетушащего средств на тушение пожара и защиту, л/с, кг/с, м 3 /с

Фактический расход зависит от числа и тактико-технической ха­рактеристики приборов подачи огнетушащего средства (водяных стволов, СВП, ГПС и других). С учетом этого фактические расходы на тушение пожара и для защиты определяют по формулам:

; (2.15)

(2.16)

По фактическому расходу оценивают действительную скорость сосредоточения огнетушащего средства и условия локализации по­жара по сравнению с требуемым расходом, определяют необходимое число пожарных машин основного назначения с учетом использова­ния насосов на полную тактическую возможность, обеспеченность объекта водой при наличии противопожарного водопровод и другие показатели. По величине фактический расход не может быть меньше требуемого, что является необходимым фактором в создании условия локализации пожара.

Общий расход - это весовое или объемное количество огнетуша­щего средства, необходимого на весь период прекращения горения и защиты негорящих объектов с учетом запаса (резерва), По общему расходу определяют необходимое количество огнетушащих средств на ликвидацию пожара, проверяют обеспеченность объекта водой при наличии пожарных водоемов, разрабатывают соответствующие меро­приятия по организации тушения пожара.

Общий расход воды при ликвидации пожаров и защите негоря­щих объектов (аппаратов, конструкций) рассчитывают по формуле

где - общий расход огнетушащего средства (в данном случае воды), л. м 3 ; t Р -расчетное время тушения пожара, мин (см. ниже); К З - коэффи­циент запаса огнетушащего средства (табл. 2.11); t 3 -время, на которое рассчитан запас огнетушащего средства (см. табл. 2.11).

При ликвидации пожаров другими огнетушащими средствами и защите объектов водой их общий расход определяют раздельно. Так, при тушении пожаров пенами, негорючими газами, порошками, галоидоуглеводородами общий расход воды на тушение (например, пенообразование) и для защиты объектов рассчитывают по форму­ле (2.17), а специальных средств по уравнению:

где - общий расход огнетушащего средства пенообразователя, порошка, негорючего газа и т. д., л (кг, т, м 3); - подача (расход) определяемого огнетушащего средства из прибора подачи, л/с, кг/с, м 3 /с

При известном удельном расходе требуемое количество диоксида углерода и ингибиторов для объемного тушения пожаров в по­мещениях определяют по формуле

(2.19)

где - требуемое количество диоксида углерода (ингибитора) для ту­шения пожара, кг; Qy- удельный расход газа, кг/м 3 (см. табл. 2.7), V П - заполняемый объем помещения, м 3 ; К 3 - коэффициент запаса диоксида уг­лерода или ингибитора (см. табл. 2 11).

ТАБЛИЦА 2.11. ЗАПАС ОГНЕТУШАЩИХ СРЕДСТВ, УЧИТЫВАЕМЫЙ ПРИ РАСЧЕТЕ СИЛ И СРЕДСТВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

Вид пожара, огнетушащее средство	Коэффициент запаса К 3 от расчетного количества на тушение	Расчетное время запаса t З, м
Большинство пожаров:
вода на период тушения		-
» » » дотушивания (разборка конструкций, проливка мест го­рения и т. д)	-
Пожары, для объемного тушения которых применяют:
диоксид углерода	1,25	-
галоидоуглеводороды	1,3	-
Пожары на судах (пенообразователь для ту­шения в МКО, трюмах и надстройках)		-
Пожары нефтей и нефтепродуктов в резерву­арах:
пенообразователь		-
вода для тушения пеной		-
вода на охлаждение наземных резервуа­ров:
передвижными средствами	-
стационарными »	-
вода на охлаждение подземных резервуаров	-
Пожары на технических установках по пере­работке нефти и нефтепродуктов (пенообра­зователь)		-
Пожары в подвалах и других заглубленных помещениях при объемном тушении пеной средней и высокой кратности (пенообразова­тель)	2...3	-

Примечание, Запас воды в водоемах (резервуарах) при тушении пожа­ров газовых и нефтяных фонтанов должен обеспечивать бесперебойную рабо­ту пожарных подразделений в течение дневного времени. При этом учитыва­ется пополнение воды в течение суток насосными установками. Как показы­вает практика тушения пожаров, общий объем водоемов обычно составляет 2,5...5,0 тыс. м 8 .

В практических расчетах необходимым показателем является расчетное (нормативное) время тушения пожара - оптимально уста­новленный период непосредственного тушения при заданной интен­сивности подачи огнетушащего средства без учета времени дотуши­вания. Если при заданной интенсивности подачи огнетушащего средства пожар за расчетное время не ликвидируется, то интенсивность подачи повышается (за счет введения дополнительного количества технических приборов подачи), и попытка тушения пожара повторяется. В необходимом случае применяют другое огнетушащее средство и соответственно иные способы прекращения горения.

Расчетное время тушения определяют опытным путем с учетом анализа потушенных пожаров. Это время указывают в соответству­ющих документах по тушению пожаров. Некоторые значения рас­четного времени приведены ниже. В случаях, когда для тушения од­ного и того же пожара имеется предел времени, для расчета сил и средств принимают наибольшее значение из этого предела (т. е. наихудшие условия).

Расчетное время тушения пожаров на различных объектах, мин

Газовые и нефтяные фонтаны:
действия на первом этапе (подготовка к тушению):
охлаждение оборудования, металлоконструкций вокруг скважины, прилегающей территории, орошение фонтана, тушение очагов го­рения вокруг скважин
действия на втором этапе (непосредственное тушение принятым способом с продолжением операций первого этапа):
тушение закачкой воды в скважину
»водяными струями
» газоводяными »
действия на третьем этапе:
охлаждение устья скважины и орошения фонтана
Жилые, административные и другие здания (тушение водой)	10 ... 20
Кабельные туннели электростанций и подстанций, подвалы и дру­гие заглубленные помещения (объемное тушение пеной)	10 ... 15
Нефтеналивные танки, МКО, трюмы и надстройки судов (туше­ние пеной)
Объекты с наличием каучука, резины и изделий из них (тушение водой)	50 ... 60
Объекты с наличием пластмасс и изделий из них (тушение водой)	20 ...30
Подвалы, насосные станции, помещения повышенной герметично­сти и пожарной опасности (объемное тушение инертными газами, водяным паром, огнетушащими составами)	2 ... 3
Резервуарные парки с ЛВЖ и ГЖ при тушении:
воздушно-механической пеной
огнетушащим порошковым составом	0,5
распыленной водой
Технологические установки по переработке нефти и нефтепродук­тов (тушение воздушно-механической пеной)

Пример 1. Здание коровника размером 12 х 80 м кирпичное, бес­чердачное с шиферной кровлей. Пожар возник в центре коровника и распространился в течение 30 мин со средней линейной скоростью 0,9 м/мин (рис. 2.3).

Решение.

b = V П t n = 0,9 ´ 30 ´ 2 = 54 м.

В этом случае длина площади пожара b>2h(глубины тушения водяными струями). Следовательно, процесс локализации необходи­мо осуществлять с двух сторон фронта распространения горения на глубину 5 м. При этом

S T = n a h = 2 ´ 12 ´ 5 = 120 м 2 ;

Расход воды из стволов принят при напоре у ствола 40 м.

Для зашиты со стороны крыши принимаем два ствола Б по тактическим условиям осуществления боевых действий (см. рис. 2,3)

Пример 2. Для тушения бензина в резервуаре, расположенном в группе из трех РВС, требуются четыре ГПС-600 и восемь стволов А с насадком 19 мм для охлаждения резервуаров. Водоисточниками являются шесть пожарных водоемов емкостью по 400 м 3 каждый.

Определить общее количество пенообразователя, требуемого для тушения пожара с учетом резерва и обеспеченность объекта водой.

Решение.

Следовательно, объект водой обеспечен, так как ее количество в водоемах (6´400=2400 м 3) значительно превышает общий расход на тушение и охлаждение резервуаров.

Расчет параметров тушения пожара

Определение площади тушения пожара

В зависимости от вида и режима горения, площади пожара, направлений распространения на момент ввода сил и средств, принимается решение на тушение пожара по всей площади или части, т.е. тушение производится по фронту (периметру) пожара.

где ST - площадь тушения по фронту или периметру, м2;

а - ширина помещения, м;

в - длина помещения, м;

Определение вида и расхода огнетушащих средств на тушение пожара

где - требуемый расход огнетушащего вещества на тушение пожара, л/с, кг/с, м3/с; - требуемый расход огнетушащего вещества на защиту объекта, л/с, кг/с, м3/с.

где SЗ - площадь помещений, подлежащих защите, м2;

IТРЗАЩ - интенсивность подачи воды на защиту.

Определение количества технических приборов для тушения пожара и защиты объекта

Определяем количество стволов на тушение

где Qтуш - расход на тушение;

Расход ствола;

Определяем общее число водяных стволов

где - количество стволов на защиту, шт;

Количество стволов на тушение, шт;

Определение фактического расхода подачи воды на тушение пожара и защиту объектов

где - фактический расход огнетушащего вещества на тушение и защиту, л/с;

Фактический расход огнетушащего средства на тушение пожара, л/с;

Фактический расход огнетушащего средства на защиту объекта, л/с.

Определение фактического расхода огнетушащего вещества на тушение пожара

Общее количество стволов на тушение пожара, шт.

Определение фактического расхода огнетушащего средства на защиту

где - расход воды из ствола при соответствующем пожаре, л/с;

Принимаем объем резервуара равный 500 м3 .

Обеспечение правил охраны труда при ведении боевых действий

При ликвидации пожаров на складах участники тушения должны следить за изменением обстановки, поведением строительных конструкций. В случае возникновения опасности, немедленно предупредить всех работающих на боевых участках, РТП и других должностных лиц.

Установленные при работе на покрытиях ручные пожарные лестницы должны быть надежно закреплены. Работу со стволом на покрытии осуществляют не менее двух человек. В этом случае требуется страховка спасательной веревкой.

Электрические сети и установки с напряжением выше 220В отключают представители электрослужбы.

Заключение

В результате выполнения расчетов динамики развития пожара, изменения его параметров с течением времени можно сделать вывод, что из-за небольшой скорости распространения пламени пожар занял небольшую площадь склада. Температура среды в помещении на момент локализации пожара равна 40 0С. Для тушения данного пожара применяем воду, подаваемую из 2 ручных стволов «А»(на момент локализации). На защиту помещения и кровли подаем 3 ручных ствола «Б». Общий фактический расход воды составляет 24,5л/с. Емкость резервуара для запаса воды принимаем 500 м3.