Применение средств пожаротушения

Выявление наиболее эффективных средств автоматического пожаротушения и рассмотрение перспективных методов и способов ликвидации природных пожаров. Характеристика роли человека в работе средств автоматического пожаротушения и сведение этой роли к минимуму.

Рубрика Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 27.09.2015
Размер файла 802,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Противопожарные заслоны.

Противопожарные заслоны являются искусственными комбинированными (сложными) барьерами в виде очищенных от напочвенных горючих материалов полос леса, расчлененных дорогой и системой минерализованных полос.

Противопожарные заслоны могут представлять собой также полосы леса, шириной 100-300 м, очищенного от захламленности и хвойного подроста, стволы же крупных деревьев очищаются от нижних сучьев на высоту до 2 м. Противопожарные заслоны усиливают также прокладкой внутри их и по периферии минерализованных полос.

Систему заслонов рекомендуется устраивать в больших массивах хвойных молодняков на автоморфных дренированных почвах, а их особо опасные крупные участки разделять еще на блоки площадью около 100 га. Расстояние между заслонами шириной 50-80 м при этом должно составлять около 1 км.

Эффективность ширины противопожарного заслона зависит от вида и интенсивности пожара, скорости ветра, влажности лесных горючих материалов, ширины фронта горения и массового расхода продуктов горения.

В Германии, например, в пожароопасных лесных массивах заслоны устраиваются через 2 - 3 км, при этом образуются противопожарные блоки площадью 400 - 900 га.

Следует также отметить, что любая система противопожарных барьеров и заслонов может лишь содействовать активному тушению лесных пожаров, его сдерживанию, но не заменять сам процесс их ликвидации. При остановке верхового пожара всегда необходимо наличие людей у заслона, которые до подхода фронта пожара, должны активно увеличивать ширину этого барьера с помощью отжига. В момент остановки пожара они должны находиться за заслоном с целью быстрой ликвидации очагов возгорания, возникающих от перелетевших по воздуху горящих частиц.

В лесном фонде Беларуси наиболее пожароопасные хвойные массивы разделяются противопожарными разрывами или противопожарными заслонами на блоки площадью 400-1600 га, для чего необходимо, в первую очередь, использовать имеющиеся естественные и искусственные барьеры (реки, озера, лиственные древостои, дороги, про-секи и т. д.). Ширина противопожарных разрывов при этом должна быть не менее 20 метров, противопожарных заслонов - не менее 200 метров.

Крупные участки хвойных молодняков естественного и искусственного происхождения в лесах I группы, при наличии экономических возможностей, рекомендуется разделять на блоки площадью 25 га. При этом в качестве разграничивающих блоки барьеров следует прокладывать минерализованные полосы или дороги противопожарного назначения, по обеим сторонам которых при посадке лесных культур создавать пожароустойчивые полосы шириной 10 метров из кустарников и лиственных пород.

При условии формирования по обеим сторонам разрыва полос леса шириной 50-60 метров, с преобладанием лиственных пород, допускается устраивать противопожарные заслоны шириной 100-120 метров.

Противопожарные заслоны должны систематически очищаться от сухостоя, хвойного подроста, пожароопасного подлеска и валежа, а минерализованные полосы в пределах барьеров - ежегодно подновляться. Емельянов В.М. Коханов В.Н. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях. // Под редакцией Тарасова В.В. - М.: Академический проект, 2003 г. С. 29-31

Минерализованные полосы.

Минерализованные полосы - искусственные противопожарные барьеры, созданные путем обнажения минерального грунта, предназначены для остановки преимущественно низовых пожаров слабой интенсивности и являются в качестве опорной полосы для отжига при борьбе с верховыми пожарами.

Эффективность минерализованных полос, несмотря на их широкое распространение в системе противопожарного обустройства лесного фонда многих стран, до настоящего времени окончательно не определена и не установлены критерии ее оценки. Согласно расчетам М. А. Софронова, вероятность перехода фронта низового пожара средней интенсивности через минерализованную полосу шириной 2,8 м на участке длиной 30 м составляет 22 %.

В специфических условиях ведения лесного хозяйства в зонах радиоактивного загрязнения, вследствие ограничения или отсутствия хозяйственной деятельности, огнезащитная эффективность минерализованных полос еще ниже, поскольку активное накопление горючих материалов и обильное развитие травянистой и кустарниковой растительности резко снижает их надежность в качестве противопожарных барьеров и сокращает срок их действия. Минерализованные полосы в данных условиях не всегда являются эффективной преградой для распространения пожаров.

По сведениям В.В. Фуряева и Н.П. Курбатского, в сосновых молодняках огнезащитная эффективность минерализованных полос повышается при увеличении их ширины, которая определяется характеристиками горючих материалов.

Н.М. Горшенин с соавторами рекомендуют при напочвенном покрове из лишайников и зеленых мхов создавать минерализованные полосы шириной не менее 1,0 м, ягодников и вереска - не менее 1,5 м и мощном травяном пожароопасном покрове - не менее 2,5 м. Для снижения пожарной опасности лесных насаждений, прилегающих к открытым площадям, и устранения одной из основных причин возникновения лесных пожаров - сельскохозяйственных палов, рекомендуется прокладка минерализованных полос шириной не менее 2,0 м вдоль опушек леса. Ширина минерализованных полос на границе лесных массивов и безлесных пространств определяется высотой сухой травянистой растительности и должна составлять при ее высоте до 15 см - не менее 2,0 метров, свыше 15 см - 2,8 метров.

В соответствующих лесорастительных условиях возможна замена минерализованных полос противопожарными полосами шириной 5,0 м из люпина многолетнего. В зоне смешанных лесов и подзоне южной тайги России при низовых пожарах средней интенсивности при температуре пламени 800-900 оС и скорости ветра до 5 м/сек эти полосы являются эффективным огнезадерживающим барьером и надежным средством в системе предупредительных противопожарных мероприятий.

Минерализованные полосы создаются:

- вокруг и внутри хвойных молодняков, лесных культур;

- вдоль дорог, проходящих через лесные насаждения I-III классов природной пожарной опасности;

- по границам ценных лесных насаждений;

- по границам специально отведенных мест отдыха;

- по границам лесных насаждений с другими угодьями;

- по границам и внутри противопожарных разрывов, заслонов и опушек, а также в других местах, где это необходимо.

Минерализованные полосы следует устраивать в дополнение к сети дорог для образования замкнутых контуров.

Ширина минерализованных полос, способы их создания, количество уходов за ними определяются типом условий местопроизрастания и наличием необходимых машин и орудий.

При прокладке противопожарных минерализованных полос и уходах за ними применяют следующие почвообрабатывающи-е орудия: фрезерный полосопрокладыватель (ПФ-1), плуги, почвенные фрезы, культиватор, грунтометательные машины и другие, имеющиеся в наличии для этих целей технические средства.

Агрегат пожарный фрезерный предназначен для прокладки заградительных минерализованных полос при борьбе с лесными пожарами в равнинных условиях и условиях пересеченного рельефа местности.

Для ограничения распространения лесных пожаров применяют навесной лесопожарный фрезерный полосопрокладыватель ПФ-1, прокладывающий борозды шириной 120 см и минерализованные полосы шириной до 10 м. Он агрегатируется с трактором тягового класса не ниже 30 кН. Скорость прокладки минерализованной полосы до 3,5 км/ч.

Минерализованные полосы устраиваются ранней весной непосредственно после таяния снега и на протяжении пожароопасного сезона за ними проводятся необходимые уходы, обеспечивающие их рабочее состояние.

Пожароустойчивые насаждения.

Пожароустойчивая опушка - опушка из пожароустойчивых древесных и (или) кустарниковых пород, которые окружают пожароопасные лесные массивы, населенные пункты, здания и строения в лесу.

Пожароустойчивые опушки создаются в зонах интенсивного антропогенного воздействия (вокруг поселков, деревень, домов отдыха и санаториев и т. д.), расположенных вблизи пожароопасных хвойных лесов.

Пожароустойчивые опушки устраиваются путем посадки лиственных пород, проведения рубок ухода, создания полос хвойного леса, очищенных от валежа, подроста хвойных пород, пожароопасного подлеска, удаления у хвойных деревьев нижних ветвей и сучьев. Ширина пожароустойчивых опушек из лиственных пород должна быть не менее 150 м, а в составе опушек должно быть не менее 7 единиц лиственных пород. Горячев С.А., Конылов В. А, В. В. Попов, В. П. Прохоров, В. В. Рубцов, В. В. Теребнев. Основы пожарной безопасности. // - М.: ВИПТШ МВД СССР, 1990. - 242 с. С 132.

Ширина полос хвойного леса, очищенных от валежа, подроста хвойных пород и пожароопасного подлеска, должна быть не менее 250 м. Полосы хвойного леса разделяются минерализованными полосами в продольном направлении через 50 м. Нижние ветви и сучья у хвойных деревьев II класса возраста и выше удаляются на высоту до 2 м (рисунок 4.7).

Повышение пожароустойчивости лесных участков может быть также обеспечено путем формирования древостоев из пожароустойчивых пород, регулирования запасов горючих материалов, состава древесных пород, состава и количества подроста и подлеска, их строения и структуры, характера напочвенной растительности.

Пожароустойчивые насаждения. Методы и принципы целенаправленного формирования пожароустойчивых насаждений в своей совокупности должны составлять единую систему мероприятий, оптимально отвечающих лесоводственным, экономическим, противопожарным, санитарным и эстетическим требованиям. Их наиболее рационально осуществлять в процессе производства лесных культур, проведения рубок ухода за лесом, мер содействия естественному возобновлению, при очистке вырубок, а также при регулировании запасов напочвенных горючих мате-риалов.

При создании пожароустойчивых лесных культур следует прежде всего учитывать значительные различия по устойчивости древесных пород к воздействию пирогенного фактора и способность некоторых из них формировать вокруг себя среду с низкой пожарной опасностью.

Культуры сосны и ели обладают чрезвычайно высокой пожарной опасностью, поэтому целесообразно их разделять на отдельные участки (блоки) и окаймлять по периметру полосами, сформированными из наиболее пожароустойчивых лиственных древесных пород.

Высокими пирологическими свойствами обладает лиственница. В силу своих биоэкологических особенностей она является не только наиболее огнестойкой породой, но и создает в насаждениях среду с низкой пожарной опасностью. Крона лиственницы, формируемая ею подстилка обладают чрезвычайно низкой воспламеняемостью и горимостью, что предупреждает развитие верховых пожаров и резко снижает интенсивность низовых.

Среди лиственных пород наиболее выраженной пирофитностью обладает тополь. В лесорастительных условиях Беларуси наиболее распространенным среди тополей является тополь дрожащий (осина). Под пологом насаждений из тополя формируется изреженный травяной покров. Опавшая листва тополя слабо воспламеняется и горит, полностью разлагается в течение одного вегетационного периода.

В состав культур хвойных пород в соответствии с лесорастительными условиями рекомендуется вводить примесь деревьев хозяйственно ценных лиственных пород: дуб, клен, ясень, липу и др. Вместе с тем, рекомендуемая в насаждениях примесь лиственных пород (с долевым участием 3-4 единицы) хотя и предупреждает развитие верховых пожаров в хвойных культурах, но не исключает их гибели от низовых пожаров, поскольку опад этих пород имеет в два-три раза более высокую воспламеняемость и горимость, чем опад лиственницы.

Комплекс хорошо выраженных пирофитных свойств лиственницы и тополя позволяет рекомендовать их для создания защитных противопожарных полос различного целевого назначения.

С учетом долговременной перспективы по целенаправленному формированию насаждений пожароустойчивой структуры в соответствующих лесорастительных условиях чистые сосновые и еловые культуры через каждые 150-200 метров следует разделять пожароустойчивыми полосами из лиственницы шириной 15-25 метров, а по периметру окаймлять полосой из лиственницы (тополь, береза) шириной (в зависимости от площади посадок) 25-75 метров.

Необходимо также регулировать интенсивность рубок ухода за лесом, так как в результате сильного изреживания хвойных древостоев под их пологом может развиваться пожароопасная лесная растительность (вереск, злаки и др.)

Противопожарные канавы.

Противопожарные канавы - искусственные противопожарные барьеры глубиной не менее 1 м для ограничения распространения торфяного пожара, которые устраиваются вокруг особо ценных лесных участков, расположенных на торфяно-болотных землях (рисунок 4.8). Глубина противопожарных канав должна достигать минерального слоя или уровня грунтовых вод. На участках, предназначенных для проведения мелиоративных работ, устройство противопожарных канав увязывается с проектом мелиоративной сети.

Сеть канав должна быть замкнутой, чтобы исключить возможность бесконтрольного распространения огня при пожарах. Канавы прокладывают с помощью канавокопателей или экскаваторов. Торфодобывающие предприятия, которые находятся на территории лесного фонда, обязаны отделить эксплуатируемую площадь торфяного месторождения с расположенными на ней строениями от окружающих ее лесных массивов противопожарными барьерами шириной 75-100 м с водоподводным каналом соответствующих проектных размеров.

В процессе эксплуатации противопожарных канав необходимо проводить систематический уход для поддержания их в рабочем состоянии. О пожарной безопасности: Федеральный закон от 21.12.1994 г.№ 69-ФЗ // Российская газета от 5 января 1995 г. N 3. С. 11

Пожарные водоемы - водоемы, предназначенные для своевременного обеспечения водой пожарных машин и механизмов, которые используются при тушении лесных пожаров. Сеть противопожарных водоемов создается путем соответствующей подготовки естественных водных источников (река, озеро и т. п.) и строительства специальных искусственных водоемов. Подготовка природных водоемов для целей пожаротушения заключается в устройстве к ним подъездов и специальных площадок для забора воды пожарными автоцистернами и мотопомпами, а также в их углублении.

При недостаточном количестве природных водоемов в лесных массивах по типовым проектам строят искусственные пожарные водоёмы. Их размещают вблизи улучшенных автомобильных дорог, от которых до водоемов устраивают подъезды, а около водоемов - специальные площадки для забора воды и маневрирования пожарных машин. В пожароопасных сосновых лесах необходимо иметь такую сеть водоемов, чтобы расстояние доставки воды пожарными автоцистернами к очагу горения не превышало 4-5 км. При расчете на непосредственное тушение пожаров мотопомпами (с учетом радиуса их действия) расстояние между водоемами на равнинной местности не должно превышать 1,5-2,0 км. На осушенных торфяниках необходимо иметь густую сеть водоемов (один водоем на 300-400 га). Эффективный запас воды в лесных противопожарных водоемах должен быть не менее 100 м3 при глубине 1,3 м в самый жаркий период лета.

Сеть лесных дорог (в том числе противопожарного назначения) на территории лесного фонда должна обеспечивать транспортную доступность лесного участка и своевременную оперативную доставку сил и средств пожаротушения к очагам пожаров в установленное время.

Дороги противопожарного назначения устраиваются в дополнение к сети лесных дорог хозяйственного значения для обеспечения проезда автотранспорта к водоемам и пожароопасным участкам.

Планирование и строительство лесных дорог должно осуществляться таким образом, чтобы они одновременно являлись противопожарными барьерами против распространения возможных низовых пожаров и опорными линиями при их ликвидации.

Таким образом, ограничительные мероприятия по распространению пожаров являются основой пожарной профилактики в лесах, и правильность их проектирования и устройства определяет успешность охраны лесов от пожаров.

В данной главе я рассмотрел виды природных пожаров, их характерные черты и особенности. Так же рассмотрел современные методы дистанционного контроля окружающей среды, контроля, к котором роль человека сведена к минимуму - за всем следит автоматизированная система, а человек необходим для принятия конкретного решения и информирования о возможных возгораниях.

2. Средства пожаротушения природных пожаров

2.1 Тушение лесных пожаров

Организация борьбы с лесными пожарами, правовые основы охраны и защиты лесов от пожаров, полномочия в этой области субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, федеральных органов исполнительной власти установлены Лесным кодексом Российской Федерации (от 29.01.1997 г. №22-ФЗ).

В соответствии со статьей 100 Лесного кодекса, в целях предотвращения лесных пожаров и борьбы с ними органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации:

* организуют ежегодно разработку и выполнение планов мероприятий по профилактике лесных пожаров

* обеспечивают готовность организаций, на которые возложены охрана и защита лесов, а также лесопользователей к пожароопасному сезону;

* утверждают ежегодно до начала пожароопасного сезона оперативные планы борьбы с лесными пожарами;

* устанавливают порядок привлечения сил и средств для тушения лесных пожаров.

Наиболее эффективным и распространенным средством тушения лесных пожаров является вода. Она может применяться для тушения низовых, верховых (устойчивых) и почвенных (подстилочных и торфяных) лесных пожаров, причем, в зависимости от вида пожара, условий, в которых он распространяется, наличия воды и вида используемых механизмов применением этого способа могут решаться задачи как локализации, так и полного его тушения.

Вода используется из имеющихся вблизи пожара речек, озер, ручьев и других водоисточников или привозная в пожарных автоцистернах, в цистернах специальных лесопожарных агрегатов, в съемных цистернах разных типов и в других емкостях.

Для тушения лесных пожаров водой используют насосные установки пожарных автоцистерн (Автоцистерны пожарные АЦ-3-4О(4326), АЦ-5-40(4310) (4925) и АЦ-7-4О(53213); Автоцистерна пожарная АЦ-2,5-40(433364)), пожарные мотопомпы (переносные, прицепные, малогабаритные), навесные насосы, работающие от моторов тракторов, а также лесные огнетушители.

Кроме того, для тушения низовых и торфяных пожаров могут применяться водораздатчики, поливочные машины и агрегаты для подачи (перекачки) воды к пожару.

Вода применяется в виде мощной компактной либо распыленной струи. Мощная компактная струя разрушает структуру горящих материалов, перемешивает их с грунтом и отбрасывает на уже пройденную огнем территорию

В целях увеличения огнетушащих свойств воды в нее добавляют смачиватели (поверхностно активные вещества «ПАВ»), снижающие поверхностное натяжение жидкости и делающие ее более проникающей в мельчайшие поры подстилки. Воду со смачивателями следует применять при тушении низовых и почвенных пожаров, а также при дотушивании пожаров.

С помощью лесных огнетушителей можно тушить низовые пожары слабой и средней интенсивности. Применение ранцевой аппаратуры наиболее целесообразно при наличии вблизи пожара водоисточников, а также в горных условиях, где использовать для тушения лесных пожаров грунт и почвообрабатывающие орудия в большинстве случаев невозможно и вода (хотя бы привозная) часто является почти единственным эффективным средством пожаротушения, особенно для тушения горения в расщелинах между камнями.

При мощном слое подстилки и на задернелых почвах ранцевая аппаратура менее эффективна. Здесь следует применять мощную сплошную струю с помощью насосных установок со значительно большим расходом воды на квадратный метр горящей площади или мелкораспыленную струю под давлением не менее 30 атм.

Сплошные дальнобойные струи следует применять также при тушении сильных очагов горения (в скоплениях хлама и т.п.) и для тушения огня на высоких сухостойных деревьях. Для тушения почвенных (подстилочных и торфяных) пожаров, образовавшуюся спекшуюся корку разбивают мощными струями воды со смачивателем, превращая горящий торф в жидкую массу, и сильно промачивая торф, прилегающий к очагу.

При таком способе требуется расход воды до 50 л на 1 м2 горящей кромки, в связи с чем тушение обычно производится водой из имеющегося вблизи пожара водоисточника. Фомин В.И. Обслуживание установок пожарной автоматики. // Пожарная безопасность. 2006. С 236-238.

Встречный пал.

Встремчный пал (встремчный огонь, омтжиг) - способ тушения лесных и степных пожаров, при котором пущенный навстречу огонь сжигает горючие материалы на пути основной стены огня. При этом способе тушения перед надвигающимся фронтом пожара выжигают лесную подстилку или участок степи. Это увеличивает ширину препятствия, через которое мог бы произойти переброс огня или искр от основного пожара. Способ является наиболее эффективным при локализации и тушении верховых и низовых лесных пожаров высокой и средней силы

В качестве препятствия для распространения огня при встречном пале используют опорные полосы -- либо естественные рубежи (реки, дороги), либо специально созданные преграды. Искусственно созданные опорные полосы шириной 0,3 - 0,5 м могут быть проложены в 1 или 2 ряда, при необходимости - в несколько слоёв.

Создание преграды в нужном направлении может производиться увлажнением подстилки или использованием пены. Для создания полос применяют специальное оборудование: плуги на тракторной или конной тяге, грунтомёты, полосопрокладыватели, бульдозеры, агрегаты с навесными орудиями для обработки почвы, канавокопатели. Полосы могут прокладываться расчисткой граблями, лопатами или мотыгами. Для создания полос возможно использование взрывов.

Опорная полоса должна упираться своими концами в естественные препятствия, не допускающие продвижения огня, либо быть замкнутой. Необходимо убрать весь подрост и подлесок, а также валежник ближе 5 метров в сторону пожара. Искусственные минерализованные полосы могут быть созданы заранее в порядке противопожарной профилактики.

Согласно инструкции Министерства обороны СССР (1977 г.), ширина выжженой полосы должна составлять 3-кратную глубину кромки низового пожара (10--100 м, в зависимости от силы ветра), и не менее 100--200 метров перед фронтом верхового пожара. Скорость распространения встречного пала в дневное время в 3--20 раз меньше скорости распространения пожара.

Для производства отжига используют две группы личного состава, которые расходятся в две стороны от центра опорной полосы и производят зажигание на участках 20 - 30 метров, дожидаясь, когда огонь отойдёт на 2 - 3 метра. Для ускорения встречного пала выполняют зажигание перпендикулярно опорной полосе («гребёнкой»), глубина «зубцов» которой не должна превышать 3 - 4 метра. Во избежание возгораний по другую сторону опорной полосы, расставляют посты для наблюдения и производят окарауливание пожарищ. Для локализации степных пожаров пуск встречного огня производят одновременно по всей длине опорной полосы с интервалом 70 - 100 метров.

Для зажигания встречного огня используют либо специальные аппараты (например, ранцевый фитильно-капельный аппарат серии АЗ с объёмом горючей смеси 4 литра и продолжительностью работы - до 1 часа), либо факелы из подручных средств: берёсты, ветоши с пропиткой горючим и т. п. Для раздувания пламени при отжиге могут использоваться воздуходувки (например, ВЛП-20, ВЛП-2,5).

Использование встречного пала предполагает наличие руководства со стороны опытного специалиста лесного хозяйства. Командир должен убедиться, что между опорной полосой и основным пожаром нет людей. В тылу отжига должно вестись наблюдение и оперативное тушение источников огня (например, горящих искр или ветвей), которые могут перелетать через опорную полосу.

Тушение ударной волной.

Известен способ тушения лесных пожаров взрывом, основанный на применении шнурового заряда взрывчатого вещества, инициирующего средства и гибкого отражающего экрана. Отражающий экран и заряд взрывчатого вещества подвешиваются в пологе леса на пути распространения огня. Затем заряд взрывчатого вещества подрывают перед фронтом лесного пожара, прекращая тем самым его дальнейшее распространение. Данный способ имеет недостатки, которые снижают эффективность его использования, а именно: неполное использование энергии взрыва из-за того, что гибкий экран деформируется (а часто и рвется) под действием падающей ударной волны, в результате чего энергия частично рассеивается в пространстве и за экраном.

При использовании традиционных авиационных сливных средств пожаротушения в зону огня попадает незначительное количество сбрасываемого огнегасящего состава. Это объясняется экранированием зоны пожара восходящим конвективным потоком горячего воздуха, и, как следствие, не достигается необходимая точность группирования центров падения водяных масс по отношению к местоположению очага пожара. Авиационное средство пожаротушения АСП-500 локализует лесные пожары и подавляет зоны огневого шторма при техногенных авариях и катастрофах. АСП-500 обеспечивает стопроцентную доставку массы огнегасящего состава в зону пожара, кроме того, взрывной способ диспергирования состава создает дополнительный фактор пожаротушения - воздушную ударную волну.

АСП-500 - элемент авиационного вооружения мирного назначения (предназначен для тушения пожаров). По мнению производителя, носитель можно устанавливать практически на все типы военных самолётов и вертолётов, к тому же испытания проводились на гражданских Ил-76 и Ан-12.

АСП-500 был разработан в 1990-х годах, первые испытания начались в начале 2000-х.

Авиационное средство пожаротушения применяется при температуре окружающей среды от ?5 °C до +45 °C, при этом вероятность безотказной работы вооружения составляет 97 %.

При этом на очаг пожара воздействуют два фактора: ударная волна от взрыва и распылённый наполнитель (вода). Филимонов В.П. Тенденции развития рынка материалов для пассивной огнезащиты. / В.П. Филимонов // Пожаровзрывобезопасность №4. 2003. С 49-55.

При этом, по мнению производителя, использование авиации для доставки огнегасящей смеси при тушении пожаров существенно дешевле, чем другие варианты (артиллерия, реактивные установки). При этом достигается высокая эффективность за счёт максимального количества доставленной в очаг пожара воды по сравнению с традиционной авиадоставкой.

Использование АСП-500 может быть достаточно массовым, есть возможность доставлять носителем в зону пожара более 100 изделий, обеспечивая тушение на площади более 10 га. Особенно эффективен АСП-500 как орудие первоначального удара по пожару, так как позволяет сбить пламя и уменьшить конвекционные потоки, которые мешают пожаротушению традиционным способом.

По мнению производителя, АСП-500 является хорошим вариантом при тушении лесного пожара в зонах радиоактивного заражения местности. При этом резко снижается количество выбросов радиоактивного пепла в атмосферу и минимизируется контакт пожарников с радиоактивными продуктами сгорания леса.

автоматический пожаротушение ликвидация

2.2 Тушение торфяных пожаров

Торфяные пожары охватывают большие площади и трудно поддаются тушению, особенно больших пожаров, когда горит слой торфа значительной толщины. Главным способом тушения подземного торфяного пожара является окапывание горящей территории торфа оградительными канавами. Канавы копают шириной 0,7 - 1,0 м и глубиной до минерального грунта или грунтовых вод. При проведении земляных работ широко используется специальная техника: канавокопатели, экскаваторы, бульдозеры, грейдеры, другие машины, пригодные для этой работы. Окапывание начинается со стороны объектов и населенных пунктов, которые могут загореться от горящего торфа. Сам пожар тушат путем перекапывания горящего торфа и заливки его очень большим количеством воды, поскольку торф почти не намокает. Для тушения горящих штабелей, караванов торфа, а также тушения подземных торфяных пожаров используется вода в виде мощных струй. Водой заливают места горения торфа под землей и на поверхности земли.

Все приемы и методы борьбы с лесными пожарами делятся на активные и пассивные. Активные методы обязательно предусматривают активное воздействие на кромку пожара, как непосредственное, так и косвенное. Непосредственное тушение целесообразно лишь тогда, когда по близости имеется достаточно воды или горение на кромке такое слабое, что его можно захлестать или забросать почвой. Во всех остальных случаях предпочтительнее косвенное тушение - отжиг.

Большое значение для уменьшения последствий стихийных бедствий имеет своевременное оповещение о них населения, что позволит принять необходимые меры по защите людей и материальных ценностей. В зависимости от характера стихийного бедствия и условий его возникновения, население оповещается о нем штабом ГО по всем возможным каналам связи - радиовещанию, телевидению и с помощью звуковых сигналов.

Сигнал о возникновении пожара в лесном массиве или на торфяниках передается установленным порядком:

- с патрулирующих самолетов (вертолетов) авиационно-пожарной охраны - пожарно-химическим станциям лесхозов;

- дежурным с пожарно-наблюдательной вышки (лесником, пожарным сторожем) - в службу государственной лесной охраны или на соответствующее лесохозяйственное предприятие. Получив сигнал, служба лесной охраны и лесхозы организуют тушение пожара и оповещение населения о пожаре по радио, телефону или звуковыми сигналами.

Тактика тушения пожаров зависит от величины пожара и интенсивности горения фронтальной кромке. Существует следующая классификация пожара:

Класс

А (загорание) ....................................................................менее 0,2 га.

Б (малый пожар)...............................................................0,2 - 2,0 га.

В (небольшой пожар)........................................................2,1 - 20 га.

Г (средний пожар)..............................................................21 - 200 га.

Д (крупный пожар)............................................................201 - 2000 га.

Е (катастрофический пожар)...........................................более 2000 га.

Потушить пожар класса А не требует особых приемов. Зато пожары класса Б, В, Г и остальные требуют определенной тактики.

Опыт показывает, что в решении этих вопросов могут помочь полевые магистральные трубопроводы (ПМТ), состоящие на оснащении Вооруженных Сил Российской Федерации. Впервые в отечественной практике наиболее масштабно их использовали в августе 1972 г. при ликвидации массовых пожаров в центре и на востоке европейской части страны, где лесные и торфяные пожары распространились на огромную территорию (Московская, Рязанская, Владимирская, Нижегородская и другие области). С. В. Собурь. Установки пожаротушения автоматические. // М.: Спецтехника. 2001. С. 94-96

Торфяники и торфоразработки горели на больших площадях, при этом были отмечены значительное количество мелких очагов и зон сплошного горения в пластах до глубины 2 м, а также возгорания караванов товарного торфа. В отдельных районах зафиксированы верховые и низовые лесные пожары.

Использование полевых магистральных трубопроводов.

Пространственный размах зоны бедствия, труднодоступность очагов пожаров, удаленность их от источников воды, недостаток сил и средств не позволили эффективно бороться с огнем традиционными способами. Действовавшие в районах лесных пожаров воинские части и формирования гражданской обороны с помощью техники (бульдозеров, путепрокладчиков) и взрывных устройств в отдельных случаях лишь локализовали возгорания. В этих условиях было принято решение о привлечении к тушению пожаров трубопроводных войск Минобороны, главная задача которых состояла в том, чтобы в кратчайшие сроки развернуть линии трубопровода и вести перекачку воды к очагам горения с максимально возможной подачей.

Трубопроводные части оснащены комплектами ПМТ с условными диаметрами труб 100 и 150 мм, предназначенных для транспортировки светлых нефтепродуктов (при необходимости - нефти и воды) в полевых условиях на большие расстояния.

Каждый комплект представляет собой инженерно-технический комплекс, состоящий из труб, средств перекачки и другого оборудования, с помощью которого можно развернуть магистральную линию или необходимое количество локальных линий суммарной протяженностью до 150 км. Для ПМТ характерны высокая скорость монтажа и использование в любых географических условиях. Сборно-разборная конструкция полевых трубопроводов позволяет оперативно перемещать комплекты ПМТ (полностью или по частям) всеми видами транспорта, быстро развертывать их на выбранных направлениях, вести перекачку воды до выполнения задачи и демонтировать. При этом темп развертывания линий трубопровода зависит от количества персонала и транспортных средств. Для оперативных расчетов принято считать, что команда из десяти человек за 1 ч монтирует 1 км трубопровода диаметром 150 мм или 1, 2 км диаметром 100 мм.

Во всех случаях привлечения трубопроводных частей для подачи воды в районы массовых пожаров они успешно справлялись с поставленными задачами. В процессе их выполнения были отработаны эффективные приемы и способы подачи воды с максимально возможной производительностью.

Особое внимание уделялось разведке и готовности трубопроводных частей к оперативному реагированию. Ежедневно с вертолетов велась воздушная разведка с целью точного определения координат очагов пожаров, их характера, наличия водоисточников, изучения местности и ее доступности для автотранспорта. На командных пунктах частей находились резервы личного состава, автотранспорт, запас труб (15-20 км) и оборудования, загруженного на автомобили, готовые к транспортированию средства перекачки, ремонтные мастерские и средства связи. Наличие резерва и постоянная актуализация сведений позволяли оперативно реагировать на изменения обстановки, наиболее рационально использовать силы и средства.

Для обеспечения максимального напора воды предусматривался ряд мер. Подпорные станции, имевшие на входе и выходе насосов по два рукава, устанавливались на пологих берегах как можно ближе к урезу воды. Головные насосные станции, в состав которых входили передвижные насосные установки ПНУ-100/200М, развертывали на минимальном удалении от подпорных станций (12-24 м). При перекачке воды на относительно короткие расстояния (до 10 км) рабочие колеса насосов соединяли параллельно.

Специфика пожаров заключалась в том, что множество очагов различной интенсивности горения распространялось на обширных территориях. К каждому очагу необходимо было протянуть одну или несколько линий трубопровода и подать по ним воду, поэтому трубопроводным частям и подразделениям приходилось развертывать и эксплуатировать большое количество далеко расположенных друг от друга автономных линий. Основной задачей выполняемых при этом работ было оптимальное распределение сил и средств для одновременного развертывания новых линий трубопровода, подачи воды в очаги пожаров по нескольким существующим линиям, демонтажа трубопровода и вывоза труб тех линий, надобность в которых отпала.

Распределение сил и средств зависело от эффективности тушения пожаров. На первой стадии главные усилия были направлены на ввод в строй новых линий трубопровода. С момента ввода в эксплуатацию 13 августа 1972 г. первых девяти линий ПМТ число их постоянно увеличивалось. По состоянию на 28 августа использовалось максимальное количество линий (41), по которым ежесуточно подавалось 87, 8 тыс. т воды. По мере подавления очагов огня потребность в линиях уменьшалась. Основное содержание работ на этой стадии - подача воды по оставшимся и демонтаж освободившихся линий.

Следует отметить, что в качестве целевой функции оптимизации использовался критерий максимальной площади потушенного пожара за минимальное время, В свою очередь, площадь потушенного пожара непосредственно связана с подачей воды по трубопроводу. В среднем ежесуточно по развернутым линиям трубопровода перекачивалось около 50 тыс, т воды. Для доставки такого количества воды автоцистернам потребовалось бы ежесуточно совершать 10 тыс. рейсов грузоподъемностью 5 т. Преимущества подачи воды в районы массовых пожаров по трубопроводу связаны также и с тем, что водные источники были значительно удалены от очагов горения, ввиду чего автотранспорт (авторазливочные станции АРС-12Д химических войск и пожарные цистерны) оказался малоэффективным.

Всего за август-сентябрь 1972 г. трубопроводные части развернули 188 линий общей протяженностью 1293, 3 км. По ним было подано 4, 593 млн. м. куб. воды, с помощью которой ликвидированы лесные пожары и возгорания торфяников на 440 км. кв., или 44 тыс. га.

Высокая эффективность полевых трубопроводов в качестве средств подачи на значительное расстояние больших объемов воды, а также полученный трубопроводными соединениями и частями опыт предопределили их использование для аналогичных целей в 1976, 1980, 1981 и 1991 гг. во многих регионах страны. В 1981 г. в четырех областях развернуто 23 линии трубопровода и подано в очаги лесных пожаров более 1 млн. м. куб. воды.

Таким образом, применение полевых магистральных трубопроводов при ликвидации массовых лесных и торфяных пожаров имеет свою историю, известную далеко не всем. Несомненно, что область их использования в подобных ситуациях может быть расширена, например, для остановки распространения кромки пожара (локализация) или полного его тушения. Титков В.И. Четвертая стихия. Из истории борьбы с огнем. // - М.: Объединенная редакция МВД России, 1998. -- 192 с. С. 42.

Объем подаваемой по трубопроводу воды может быть различным: все зависит от количества установленных насосных станций. Величины подач для ПМТ ограничены числом насосных установок, входящих в состав комплекта, которые обеспечивают работу трубопровода длиной 12- 15 км на среднепересеченной местности. При перекачке на меньшие расстояния, характерные для рассматриваемых обстоятельств, подается большее количество воды.

Как правило, протяженность трубопровода зависит в основном от расположения водоисточников и очагов горения относительно друг друга, в меньшей степени - от наличия дорог (она может стать своеобразной характеристикой того региона, в котором возникли пожары). Так, протяженность линий трубопровода в Московской, Ивановской, Владимирской и Нижегородской обл. характеризуется приведенными ниже данными, математическая обработка которых позволила установить, -что для указанных областей протяженность линии находится в пределах 8 км (доверительная вероятность - 0, 95).

Аналогичным образом можно определить протяженность линий для любого географического района, т. е. выявить удаленность очагов пожара от водоисточников. Для этого совершенно не обязательно развертывать линии трубопровода - можно воспользоваться картографическим материалом и известными математическими моделями. Наличие таких характеристик позволяет заблаговременно выявить потребность в силах и средствах с целью локализации и ликвидации массовых пожаров.

Для подачи воды в очаги пожаров существуют различные методы развертывания трубопровода, выбор которых зависит от характеристики пожара, наличия и расположения источников воды, уровня существующей и потенциальной опасности конкретного очага горения. Например, при развертывании трубопровода от источника воды до очага пожара используют такие методы, как развертывание к фронту пожара одной или нескольких магистральных линий; развертывание нескольких магистральных линий трубопровода с разных направлений к одному очагу; устройство отводов от магистральной линии трубопровода к нескольким очагам горения; окружение очага пожара линией трубопровода; охват очага пожара линией трубопровода с одной или нескольких сторон; развертывание нескольких линий трубопровода в виде «гребенки».

В процессе применения ПМТ для тушения массовых пожаров выработаны следующие способы использования воды:

- подача воды компактными (распыленными) струями через пожарные стволы;

- разбрызгивание воды через стыки трубопровода; создание защитных водяных зон у населенных пунктов и промышленных предприятий, а также запасов воды в водоемах, замкнутых складках местности и промежуточных буферных емкостях для ее последующего использования;

- залив дренажных канав и обводнение площадей горящих торфяников;

- наполнение емкостей пожарных машин и авторазливочных станций.

По опыту, накопленному в ходе ликвидации лесных и торфяных пожаров, можно назвать три основных принципа использования ПМТ для подачи воды: локализация очагов пожаров (противопожарная оборона); защита населенных пунктов и важных объектов от наступающего фронта огня; активное тушение пожаров (противопожарное наступление).

Преимуществами использования ПМТ при тушении крупных лесных и торфяных пожаров являются: создание разветвленных систем любой конфигурации и врезка в них в любом месте; неуязвимость трубопровода при наезде на него колесной техники и завале его обгоревшими деревьями; возможность быстрого демонтажа сооруженных трубопроводных линий и перемещения на другой объект; работоспособность даже при распространении фронта огня непосредственно на местность, где проложен трубопровод, во время перекачки воды.

Опыт ликвидации массовых пожаров позволил разработать новые принципы использования ПМТ, которые оказались не только оперативным и мощным средством подачи воды к очагам пожаров, но и продемонстрировали высокую эффективность при непосредственном тушении огня. Однако широкое применение трубопроводов в общей системе ликвидации массовых лесных пожаров сдерживается отсутствием законодательной и нормативной базы, научно обоснованной концепции и тактики действий трубопроводных частей и подразделений Минобороны России в таких обстоятельствах.

В свете изложенного нужно подготовить межведомственное соглашение о порядке привлечения трубопроводных частей Минобороны в интересах Министерства природных ресурсов Российской федерации для ликвидации крупных лесных пожаров и схему взаимодействия между территориальными органами управления лесным хозяйством и внутренних дел, региональных управлений МЧС и Минобороны России. Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийны бедствий (МЧС России) Лесные пожары на территории России: состояние и проблемы / Ю. Л. Воробьев, В. А. Акимов, Ю. И. Соколов. // Под общей редакцией Ю.Л. Воробьева. С. 27

Требуется дальнейшая разработка научных основ и технического обеспечения способов и методов развертывания полевых магистральных трубопроводов, тактики действий трубопроводных частей для тушения лесных пожаров. Одновременно с этим для более эффективного использования подаваемой по трубопроводам воды необходимо иметь комплекты дополнительного оборудования (малогабаритные переносные мотопомпы, ручные, лафетные и торфяные стволы, пожарные рукава, тройники и т. п.).

Использование торфяных стволов.

Ствол пожарный торфяной является пожарно-технической единицей и предназначен для тушения торфяных пожаров посредством оптимального и равномерного распределения потока огнетушащих составов по толщине торфяного пласта. Ствол устанавливается на конце рукавной линии и может использоваться совместно со смесителем растворов «СР-70».

Ствол пожарный торфяной СПТ-70 (ТС 1, 2), устанавливается на конце рукавной линии и может использоваться совместно со смесителем реагента.

Эффект тушения подземных торфяных пожаров с глубиной прогара более 20 см достигается тем, что вода (со смачивателем) через отверстия в корпусе ствола подается не на поверхность, а в глубь источника горения. При этом благодаря винтовой части путем вращения, ствол заглубляется и извлекается из земли. Стволы ТС задавливаются в торф под весом тела пожарного.

Ствол со шнеком заглубляется в торфяной пласт на необходимую глубину, поворотом ручки запорного устройства, подается рабочее давление порядка 0,2-0,4 МПа (4 атм). Далее выдерживается требуемое время подачи жидкости, после чего подача жидкости прекращается и ствол переносится на другое место. Необходимо проявлять повышенное внимание в связи с возможностью провала пожарного в прогары, то есть пустоты, образовавшиеся в результате выгорания торфяного пласта на глубине (до 6 м).

Тушение торфяных пожаров с применением торфяного ствола СПТ-70 состоит из двух этапов:

- локализация очага торфяного пожара путем создания водонасыщенного пояса вокруг очага горения на пути распространения торфяного пожара;

- тушение очага торфяного пожара.

При локализации очага пожара путем создания водонасыщенного ограждающего пояса стволы располагают по периметру или направлению, где создается ограждающий пояс. Стволы заглубляют в слой торфа с учетом его типоразмера на глубину 0,5 - 2 метра, используя три типоразмера ствола - 1 м, 1,5 м, 2 м.

Торфяные стволы могут работать на воде или совместно со смесителями, обеспечивающими подачу раствора пенообразователя, смачивателя. Тушение пожаров с использованием пенообразователей, смачивателей значительно увеличивает эффективность тушения.

Смеситель обеспечивает подачу раствора пенообразователя со значением концентрации, выбираемой в зависимости от сложности пожара. Смеситель и емкость с пенообразователем располагают на расстоянии до 40 м от стволов. Концентрация рабочего смачивающего раствора пенообразователя «ТЭАС» (тип ПО-6) - 2%. Для получения огнетушащей пены используется стандартная 6% или 3% концентрация пенообразователя.

При использовании твердого смачивателя «Ливень-ТС» тубус-смеситель подсоединяется в линию пожарного рукава. Тубусы - смесители могут быть оборудованы переходниками на головки диаметром 25, 38, 51 мм. Внутрь тубуса - смесителя вкладывается перфорированный металлический цилиндр спец. конструкции, в который вставляется твердый смачиватель. Время замены картриджа - около 15 секунд. Смачиватель Ливень ТС растворяется в результате омывания струей воды, проходящей под напором через тубус-смеситель. Использование твердого смачивателя дает возможность применять пожарные стволы различных конструкций.

Продолжительность подачи жидкости для стволов ТС порядка 30-60 сек до появления признаков достаточной проливки (выход пены на поверхность в районе прокола стволом пласта), после чего подача жидкости прекращается и ствол переносится на другое место. Эффективное расстояние между точками установки ствола 30-50 см. При этом ширина полосы проливки (обработки) должна составлять не менее 70 см.

Рабочее давление при подаче рабочего раствора пенообразователя «ТЭАС» в слой торфа зависит как от мощности торфяного пласта, так и от его структуры и состава, и составляет 0,2-0,6 МПа. При плотном слеживании торфа рабочее давление рекомендуется снижать во избежание выталкивания ствола из торфа. При работе ствола не следует допускать выход огнетушащей жидкости на поверхность в месте непосредственного заглубления ствола.

Создание водонасыщенного локализующего пояса (рис. 3) необходимо проводить в первую очередь на пути распространения приземного пожара (тления) против направления ветра. При расположении стволов необходимо учитывать как общий уклон местности, так и уклон подстилающих грунтов (при наличии геологических карт и литологических разрезов данного района). Стволы необходимо располагать выше очага пожара по рельефу, но с учетом направления ветра.

Контроль качества создания локализующего пояса осуществлять визуально или инструментально с использованием термометров, пирометров и др. На этапе тушения очага торфяного пожара соблюдаются аналогичные требования по размещению смесителей и емкостей для растворов, регулирования рабочего давления как при создании локализующего пояса.

Для перекрытия зон действия стволов их располагают на расстоянии 3,5 - 4 метра друг от друга. При ограниченном количестве стволов тушение можно производить последовательно с переносом стволов вдоль фронта тушения.

При фронтальном движении к центру очага пожара «шаг» перестановки стволов составляет для серии ТС 1-1,5 метра, для серии СПТ - 4-6. Рекомендуемое время работы при тушении не менее 3-4 мин на одну позицию ствола.

Рекомендуется обеспечить бесперебойную подачу воды во время тушения, а перерыв подачи воды при переподключении и технологическом перерыве, не должен превышать 3-5 мин.

При использовании торфяных стволов одновременно могут использоваться стволы водопенные СВП, пожарные ручные стволы РСП-50 и РСП-70 (для вспомогательного тушения приземных очагов).

Для тушения пожаров на торфяниках при глубине прогорания торфа до 30 см пена подается на поверхность горящего торфа толщиной 20-40 см. После разрушения пены (примерно через 10 - 15 минут), необходимо подать пену повторно до создания слоя толщиной 30 - 40 см. Сафронов М.А., Вакуров А. Д. Огонь в лесу. // М.: Издательство «Наука», Новосибирск, 1989. С. 102-104

Перекапывание торфа.

Для только что возникших пожаров используют отделение горящего торфа от краёв воронки и его сбрасывание в выгоревшей зоне. Края воронки поливают водой со смачивателями или химическими лесными огнетушителями.

Локализацию многоочагового торфяного пожара, который возник после низового пожара, производят окапыванием канавами и заполнением канав водой из доступных источников. Для этой цели используют специальную технику -- канавокопатели, либо взрывчатые вещества.

При помощи бульдозера перемешивают горячие и холодные слои торфа, что прекращает горение за счет понижения температуры торфа от температуры его горения 600 °C до более низких значений. Разработка этого способа выполнена доцентом Пермского университета Владимиром Сретенским в 1990 году. Метод был опробован в пермских лесных хозяйствах и признан удачным. По мнению заместителя директора Института экологического почвоведения МГУ Германа Куста, этот способ тушения применим только для поверхностных пожаров, а для тушения глубоких пожаров необходима вода.

Заключение

Огонь с древнейших времен играет роль важного природного фактора в жизни леса. С появлением человека и развитием цивилизации огонь в лесу превратился в разрушительный фактор, а охрана лесов от пожаров стала важнейшей составной частью охраны природы на нашей планете.

Не смотря на то, что в последнее время появляются новые причины возникновения лесных и торфяных пожаров, такие как глобальное потепление, парниковый эффект, главной причиной возникновения лесных пожаров по-прежнему остается человек. Поэтому очень важно уделять особое внимание профилактике пожаров: разъяснительной работе с населением.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.