Расчёт оптимальной работы насосно-рукавных систем пожарной техники по подаче огнетушащих веществ

Для поиска оптимальной схемы подачи водяных стволов применяется следующая методика:

1. Определяем расстояние от места пожара до ближайших водоисточников Lj, м.

2. По формуле определяем число рукавов в магистральной линии от j-го водоисточника до места пожара:

, (7.1)

где: – расстояние от водоисточника до места пожара, м;

– длина одного рукава ( м);

– коэффициент, учитывающий неровности местности и прокладки рукавных линий, ;

3. Определяем условный предельный расход по магистральной линии от j-го водоисточника. Расчётное значение предельного расхода Q^рас_прj находится по формуле

, (7.2)

где: . (7.3)

Предельный расход принимаем как

(7.4)

4. Распределяем стволы по магистральным линиям так, чтобы выполнялись условия оптимальности работоспособности насосно-рукавных систем (НРС); для j-й магистральной линии , соблюдались принципы относительности НРС.

5. По формуле (7.5) определяем напор на насосной установке ПА по наиболее нагруженной магистральной линии.

– требуемый по схеме напор на насосной установке, м, определяется по формуле

, (7.5)

где: – число рукавов в магистральной линии (м.л.);

и – сопротивление одного рукава рабочей или магистральной линии соответственно (приложение 10);

– потери напора на разветвлении, 3÷ 5м;

– кол-во рукавов в наиболее нагруженной рабочей линии при её длине до 3-х рукавов, и подаче по рабочим рукавным линиям соответствующих расходов: Æ 51 – 3, 5л/с, Æ 66 не более 7л/с, Æ 77 не более 10 л/с, выражение допускается принимать равным 10 м.в.ст.,

– требуемый напор на стволе, м (приложение 11);

– уклон местности от водоисточника к объекту пожара, % (" +" - подъем, " - " – спуск);

– перепад высот между позицией ствольщика и нулевой отметкой объекта пожара - места установки разветвления, м.

6. Оформляем схему подачи стволов с указанием расстояния от водоисточника до места пожара, напора на насосе, расхода по м.л., числа рукавов в м.л. и их диаметра, типа стволов, вида струи (кратности пены) и их позиции, при необходимости указывается диаметр и количество рукавов в рабочих линиях (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Пример оформления схемы подачи стволов:

а - от автонасоса, установленного на ПГ-1, находящегося на расстоянии 100 м до объекта пожара, подано два PC-50 и PC-70 на кровлю; PC-70 и PC-70 ( мм) на второй этаже звеньями ГДЗС; рабочие линии стандартные;

б - от автоцистерны, установленной на пожарный водоём ёмкостью 50 м³, на расстоянии до объекта пожара 60 м, с отрицательным уклоном (спуск-2%), подан лафетный ствол ПЛС-П20 ( мм);

в - от насосной станции ПНС-110, установленной на открытый водоём, на расстояние до объекта пожара 500 м (подъем 4%), подано три PC-50, PC-70 и PC-70 ( мм).

Расчёт схем подачи пенных стволов от головного насоса

к месту пожара

Для расчёта параметров насосно-рукавных систем (НРС) по подаче пенных стволов необходимо выбрать способ дозировки пенообразователя для приготовления раствора. Дозировка пенообразователя осуществляется:

1) стационарными пеносмесителями (ПС-4, ПС-5, ПС-12) насосных установок пожарных автомобилей (рис. 7.2, а). Пенообразователь может забираться как из бака пенообразователя АЦ (АН), так и из посторонней емкости через специальный штуцер пеносмесителя (рис. 7.2, б). Получаемый таким способом раствор содержит 4, 5-6 % пенообразователя. Для таких схем напор воды во всасывающей полости насоса не должен превышать 25 м;

2) переносными пеносмесителями (ПС-1, ПС-2, ПС-3) и дозирующими пенными вставками, которые устанавливаются в напорную рукавную линию (рис. 7.3). Для приготовления раствора с помощью переносных пеносмесителей необходимо создать такой режим работы НРС, который соответствовал бы их техническим характеристикам (приложение 13); при этом следует учитывать, что потери напора в пеносмесителе могут доходить до 35м.

При использовании дозирующих пенных вставок (рис. 7.4) расход поступающего в рукавную линию пенообразователя регулируется напором на насосе автомобиля пенного тушения (АВ) или другого, вывозящего пенообразователь.

H_АВ определяется по формуле

, (7.6)

где: ∆ H – разность давлений пенообразователя и воды на вставке (приложение 14);

H_вст – напор воды на вставке, определяется по манометру, которым оборудована вставка, или расчётом по формуле

, (7.7)

где: ∆ h_р – потери напора в рукавной линии от вставки до пенного ствола; ∆ h_р= n_*S_р*Q²

H_ств – напор на пенном стволе, H_ств = 40-60 м. (рекомендуется принимать максимальный).

Напор на АВ не должен превышать напор на ПА, подающем воду.

Достоинство второго способа заключается в возможности использования НРС для подачи воды и пены одновременно (рис.7.5).

Для обеспечения бесперебойной работы пенных стволов в течение нормативного времени тушения необходимо выполнение следующего условия:

, (7.8)

где: – предельно допустимый расход пенообразователя, определяется по формуле

, (7.9)

где: – запас пенообразователя, л; – нормативное время тушения, мин; - коэффициент запаса пенообразователя; – фактический расход пенообразователя, поступающего в НРС, находится по формуле

, (7.10)

С_р – рабочая концентрация пенообразователя (в долях), приложение 15; – расход по раствору с i-го пенного ствола (таб. 7.1); п – число пенных стволов, работающих от емкости пенообразователя с запасом .

Таблица 7.1

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: