Противопожарное водоснабжение

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Противопожарное водоснабжение - это совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей для тушения пожара. Проблема противопожарного водоснабжения одна из основных в области пожарного дела. Современные системы водоснабжения представляют собой сложные инженерные сооружения и устройства, обеспечивающие надежную подачу воды потребителям. С развитием водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий улучшается их противопожарная защита, так как при проектировании, строительстве, реконструкции водопроводов учитывается обеспечение не только хозяйственных, производственных, но и противопожарных нужд. Основные противопожарные требования предусматривают необходимость поступления нормативных объемов воды под определенным напором в течение расчетного времени тушения пожаров.

Источники водоснабжения

В соответствии с двумя категориями природных источников воды водоприемные сооружения также разделяются на две группы: сооружения для приема воды из поверхностных источников и сооружения для приема подземных вод. Выбор того или иного источника водоснабжения определяется местными природными условиями, санитарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к качеству воды, и технико-экономическими соображениями. По возможности предпочтение должно отдаваться подземным источникам водоснабжения.

К поверхностным источникам относятся реки, озера и в отдельных случаях моря. Место расположения водоприемника определяется с таким расчетом, чтобы удовлетворялись следующие условия:

возможность применения наиболее простого и дешевого способа забора воды из источника;

бесперебойность получения требуемого количества воды;

обеспечение поступления по возможности более чистой воды (очистка от загрязнений);

наиболее близкое расположение к снабжаемому водой объекту (для уменьшения стоимости водоводов и подачи воды).

Подземные воды залегают на различных глубинах и в различных породах.

Для водоснабжения используют:

воду напорных водоносных слоев, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняющими подземные воды от загрязнения;

безнапорные подземные воды со свободной поверхностью, содержащиеся в пластах, не имеющих водонепроницаемой кровли;

родниковые (ключевые) воды, т. е. подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли;

шахтные и рудничные воды (чаще для производственного водоснабжения), т. е. подземные воды, поступающие в водоотливные сооружения при добыче полезных ископаемых.

Требования, предъявляемые при приеме в эксплуатацию новых источников противопожарного водоснабжения

К самотечным колодцам.

Для забора воды из естественных водоисточников с заболоченными берегами или невозможностью непосредственного водозабора из них для целей пожаротушения устраиваются самотечные (приемные) колодцы.

Самотечные колодцы должны иметь размеры в плане не менее 0,8х0,8 м. Они могут выполняться из бетона, камня и дерева. Колодец должен быть оборудован двумя крышками, пространство между которыми на зимний период заполняется утепляющим материалом, что предохраняет воду от промерзания.

Глубина воды в колодце должна быть не менее 1,5 м. С водоисточником колодец соединяется подводящей трубой, диаметр которой должен быть не менее 200 мм. Выходящий в водоисточник конец трубы должен быть расположен выше дна не менее, чем на 0,5 м и ниже уровня горизонта низких вод, не менее 1,0 м. На конец трубы со стороны водоисточника должна быть укреплена сетка из металлической проволоки, препятствующая засасыванию в трубу рыбы и различных предметов.

К самотечному колодцу должен быть свободный подъезд, рассчитанный на одновременную установку двух пожарных автомобилей. У места расположения самотечного колодца должен быть установлен световой или флуоресцентный указатель с надписью "СКN".

К пожарным водоемам.

Необходимость устройства и требуемый объем противопожарных водоемов для объектов и населенных пунктов, указанных в примечании 1 п.2.11. надлежит определять по нормам расхода воды при расчетном времени пожаротушения в соответствии с указаниями пп.2.13.-2.17. и 2.24. СНиП 2.04.02-84.

Количество пожарных водоемов должно быть не менее двух, при этом в каждом водоеме должен храниться половинный объем воды на пожаротушение ( п.9.29. СНиП 2.04.02-84 ).

Пожарные водоемы надлежит размещать из условия обслуживания ими зданий, находящихся в радиусе:

- при наличии автонасосов - 200 м;

- при наличии мотопомп - 100-150 м, в зависимости от типа мотопомп ( п.9.30. СНиП 2.04.02-84 ).

Расстояние от водоемов до зданий 3,4 и 5 степеней огнестойкости и до открытых складов сгораемых материалов должно быть не менее 30 м, до зданий 1 и 2 степеней огнестойкости - не менее 10 м ( п.9.30. СНиП 2.04.02-84 ).

Если непосредственный забор воды из пожарного водоема автонасосами или мотопомпами затруднен, надлежит предусматривать приемные колодцы объемом 3-5 куб. метров. Диаметр соединяющего трубопровода следует принимать из условия пропуска расчетного расхода воды на наружное пожаротушение, но не менее 200 мм. Перед приемным колодцем на соединительном трубопроводе следует устанавливать колодец с задвижкой, штурвал которой должен быть выведен под крышку люка. На соединительном трубопроводе со стороны водоема следует предусматривать решетку.

Из каждого водоема должен быть обеспечен забор воды не менее, чем двумя пожарными насосами, желательно с разных сторон.

К пожарным водоемам и приемным колодцам устраиваются подъезды с площадками для разворота пожарных автомобилей, размером не менее 12х12 м.

У места расположения пожарного водоема должен быть установлен световой или флуоресцентный указатель с нанесенными: буквенным индексом ПВ, цифровыми значениями запаса воды в куб. метрах и количества пожарных автомобилей, которые могут быть одновременно установлены на площадке у водоема.

Для надежного забора воды из естественных водоемов, имеющих высокую крутизну откосов берега, а также значительное сезонное колебание горизонтов воды, устраиваются подъезды (пирсы), способные выдержать нагрузку пожарных автомобилей. Площадка подъезда (пирса) должна быть расположена не выше 5 м от уровня горизонта низких вод (ГНВ) и выше горизонта высоких вод (ГВВ) не менее, чем на 0,7 м и оборудована отводным лотком для всасывающих рукавов. Глубина воды с учетом промерзания в зимнее время должна быть не менее 1 м, в противном случае, в месте забора устраивают котлован (приямок). Ширина настила площадки должна быть не менее 4,5-5 м с уклоном в сторону берега и иметь прочное боковое ограждение высотой 0,7-0,8 м. На расстоянии 1,5 м от продольного края площадки укладывается и укрепляется упорный брус сечением не менее 25х25 см.

На техническую приемку новых или реконструируемых источников противопожарного водоснабжения выезжать начальникам (заместителям начальников) частей.

Примечание: Приемка пожарных гидрантов после завершения работ по строительству новых и реконструкции существующих сетей противопожарного водоснабжения осуществляется СПТ ЦУС УГПС (2-я смена), или по согласованию с ней.

насос вода струйный пожар

Особенности противопожарного водоснабжения в безводных районах

Иногда ввиду недостаточно развитой системы городского водопровода не хватает воды для пожаротушения. В этих случаях руководитель первого прибывшего на пожар подразделения пожарной охраны должен: организовать подачу пожарных стволов на решающих направлениях, обеспечивая тушение на других участках пожара путем разборки конструкций и создания необходимых разрывов; принять меры по выяснению места расположения ближайших водоисточников, от которых можно получить дополнительную воду путем установки пожарной техники для работы в перекачку или подвезти автоцистернами, бензовозами, поливочными машинами и другой техникой. При тушении пожара путем подвозки воды следует применять такое число стволов, бесперебойное действие которых обеспечивалось бы подвозимой водой.

Определение участков городской застройки, не обеспеченных водой для тушения пожаров

Определению участков застройки, не обеспеченных водой для тушения в районе выезда пожарной части, должна предшествовать работа по определению водоотдачи водопроводной сети для пожаротушения в строгом соответствии с нормативными требованиями, изложенными в СНиП. Проводя анализ водоотдачи для тушения пожаров водопроводных сетей, следует тщательно определить участки, которые не имеют водопроводных сетей, заранее построенных водоемов (резервуаров), а так же естественных водоисточников (реки, озера, пруды и др.). Эти сведения должны быть нанесены на планшет водоисточников и подняты участки (площади) с необходимыми расчетами, схемами получения воды (путем подвозки, перекачки) на случай тушения на них пожаров.

Организация подачи воды к месту пожара в безводных районах

Условия успешного тушения пожаров требуют постоянной подачи к месту пожара необходимого расчетного количества воды. Практическим работникам пожарной охраны хорошо известно, как важно своевременно и в необходимом количестве получить воду для ликвидации пожаров, являющуюся в большинстве основным средством борьбы с огнем.

В каждом гарнизоне пожарной охраны, в районе обслуживания пожарной частью на основе анализа обеспеченности водой для пожаротушения должны быть разработаны организационные и практические мероприятия, обеспечивающие организацию своевременной и в необходимом количестве подачи воды для тушения пожаров.

При недостатке воды очень важно своевременно принять меры к подвозу ее от ближайших водоисточников, используя для этого штатную пожарную технику, а так же технику народного хозяйства. В безводных районах не следует пренебрегать и такими источниками получения воды, как водоемы с уровнем воды ниже высоты всасывания пожарной техники или отсутствием надежных подъездов к ним. В этих случаях следует организовать забор воды и подачу ее, используя гидроэлеваторы, водоуборочные эжекторы и мотопомпы. Одним из способов получения большого количества воды по существующим водопроводам, имеющим недостаточное давление и минимальный расход, является включение дополнительных резервных насосов-повысителей, а при более сложных пожарах - отключение отдельных участков водопроводной сети для направления дополнительного количества воды к месту пожара.

При организации подвоза воды автоцистернами нужно иметь в виду, что от четкой и организованной работы автоцистерн зависит бесперебойная работа первого поданного ствола на главном направлении распространения огня и тем более дальнейшее введение дополнительных стволов для локализации и ликвидации пожара. Для сокращения времени при заправке автоцистерн водой и опорожнении их на месте пожара необходимо организовать у водоисточника пункт заправки автоцистерн, а на месте пожара - пункт расхода воды.

На пункте заправки автоцистерн целесообразно устанавливать автонасосы, мотопомпы; на пункте расхода воды - автоцистерны, в которые сливают воду для обеспечения постоянной работы пожарных стволов.

Число автоцистерн Nц, необходимое для подвоза воды и обеспечения бесперебойной работы стволов, определяют с достаточной для практики точностью формуле

где - время следования автоцистерн к водоисточнику и обратно, мин; - время заправки автоцистерн водой, мин; - время опорожнения автоцистерн, мин; - число резервных автоцистерн (принимается в зависимости от наличия техники).

Время следования к водоисточнику и обратно к месту пожара определяется по формуле

где L - расстояние от пожара до водоисточника, км; - средняя скорость движения автоцистерны км/ч.

Время заправки автоцистерны определяется по формуле

где - вместимость цистерны, л; - подача насоса, которым заправляют автоцистерну (расход воды из пожарной колонки) л/мин.

Время опорожнения цистерны определяется по формуле

где - суммарная производительность стволов, подающих воду в очаг пожара, л/с.

Использование струйных насосов для забора и подачи воды к месту пожара

Для забора воды из естественных водоисточников, имеющих неблагоприятные условия для подъезда к ним пожарных автомашин (крутые или заболоченные берега), можно использовать струйные насосы - гидроэлеваторы и водоуборочные эжекторы. Работа этих насосов основана на принципе эжекции, создаваемой энергии рабочей среды. Рабочей средой у гидроэлеваторов и эжекторов является вода, подаваемая от насосов пожарных автомобилей или пожарных мотопомп.

Как показывает практика тушения пожаров в районах со слаборазвитым водоснабжением, при отсутствии подъездных дорог к источникам естественного водоснабжения или с неудовлетворительным рельефом местности можно применять гидроэлеваторы для забора воды из открытых водоисточников при высоте подъема до 20 м, расположенных на расстоянии до 100 м при толщине слоя воды не менее 5 см.

В настоящее время широкое применение получили гидроэлеваторы Г-600, реже используются водоуборочные эжекторы ЭВ-200, имеющие такое же назначение, что и Г-600.

Гидроэлеватор Г-600 состоит из вакуумной камеры и всасывающей решетки; с помощью болтов к вакуумной камере присоединяются колено и диффузор со смесительной камерой и подставкой. Коническое сопло навертывается на штуцер колена и размещается внутри вакуумной камеры. Для подсоединения напорных рукавов к гидроэлеватору на концах диффузора и колена имеются соединительные муфтовые головки.

Принцип действия гидроэлеватора заключается в следующем: под давлением, создаваемым насосом, вода поступает к гидроэлеватору. Струя воды, выходящая из насадка, создает в диффузоре разряжение. Под воздействие атмосферного давления на поверхность водоема вода из него через решетку устремляется в вакуумную камеру, затем в диффузор, где смешивается с водой, поданной к гидроэлеватору.

В практике тушения пожаров с приспособление гидроэлеваторов наибольшее распространение получили следующие схемы.

1. Схема забора воды гидроэлеваторными системами с использованием всасывающих рукавов. Работа этой схемы осуществляется при необходимости получить значительные расходы воды для тушения пожара. Из автоцистерны вода через всасывающий рукав забирается насосом, и рабочая часть ее через напорный патрубок и далее по напорному пожарному рукаву подается к гидроэлеватору, от которого вместе с эжектируемой водой по обратной линии пожарных рукавов поступает в цистерну. Полученная таким образом эжектируемая часть воды через второй патрубок насоса направляется на тушение пожара.

2. Схема забора воды гидроэлеваторными системами с использованием стационарного трубопровода. При этом вода из автоцистерны подается через трубопровод, соединяющий цистерну с всасывающей полостью насоса. В этом случае емкость автоцистерны исполняет роль промежуточной емкости, обеспечивающей устойчивую работу гидроэлеваторной системы.

3. Схема забора воды гидроэлеваторными системами с использованием водосборника. Водосборник устанавливают на всасывающий патрубок насоса, а емкость автоцистерны используется только для запуска системы. После запуска емкость отключается и в работе системы не участвует. Рабочая и эжектируемая вода попадает непосредственно в насос.

При подаче воды к месту пожара необходимо поддерживать давление на насосе, которое зависит от эжектируемого расхода и высоты подъема воды из источника. Величину напора при работе с гидроэлеватором Г-600 принимают по таблице.

Таблица

Для определения возможности приведения в работу гидроэлеваторной системы сравнивают запас воды в емкости автоцистерны (V,л) с количеством воды, необходимой для ее запуска. Это количество определяется по формуле

где - соответственно объемы воды в подводящей и отводящей рукавных линиях, л, определяемых по формуле

l - длина рукавной линии системы, м; 2 - коэффициент запаса воды (для одной гидроэлеваторной системы)) или по таблице

Таблица

В случае, если количество воды в емкости цистерны остается меньше, чем необходимо, ее нужно пополнить до требуемого количества. При нормальной работе гидроэлеватора он способен подать не менее 600 л/мин воды, что достаточно для работы одного ствола со спрыском диаметром 19 мм или двух - трех стволов со спрыском диаметром 13 мм. Бесперебойная работа гидроэлеватора системы требует от всего личного состава постоянного контроля за правильной эксплуатацией всех участков системы и принятия, срочных мер к устранению обнаруженных неисправностей.

Ниже приведены наиболее частые неисправности, могущие привести к остановке работы системы, и порядок их устранения.

Таблица

Подача воды к месту пожара способом перекачки применяется в основном при значительном удалении от водоисточников объекта пожара. Это объясняется тем, что один насос, установленный на водоисточник, не в состоянии создать давление, достаточное для преодоления потерь напора в рукавных линиях и для создания рабочих струй пожарных стволов непосредственно у места пожара. По этой причине применяют способ перекачки, заключающийся в том, что вода от водоисточника до места пожара последовательно подается от одного автонасоса к следующему, а последний в схеме перекачки подает воду непосредственно по рабочим линиям на тушение пожара.

Практика применения такого способа транспортирования воды для подачи в очаг пожара достаточно хорошо отработана и при четком действии экипажей пожарных автомобилей обеспечивает успешное тушение пожаров, возникающих в районах с недостаточно развитым водоснабжением.

В зависимости от рельефа местности, расположения водоисточников, количества подаваемой воды для тушения пожара, наличия и тактико-технических данных основных пожарных машин, находящихся на вооружении пожарных частей, способы подачи воды вперекачку могут быть различными.

Способ перекачки из насоса в насос.

По этому способу из установленного на водоисточник автонасоса вода подается к всасывающему патрубку следующего насоса, от которого вода подается к следующему насосу или непосредственно к пожарным стволам, находящимся на боевых позициях (у места пожара).

Способ перекачки воды с использованием промежуточной емкости

В этом случае от автонасоса, установленного на водоисточник, вода подается по напорным рукавам в бак (резервуар) или в водоем, из которого она забирается следующими автонасосами и подается к другим емкостям или непосредственно к пожарным стволам, находящимся на боевых участках.

Третий способ перекачки воды аналогичен второму.

В качестве промежуточной емкости служит резервуар пожарной автоцистерны. Вода от автонасоса, установленного на водоисточник по рукавной линии подается емкость автоцистерны, насос которой подает воду по рукавным линиям в емкость следующей автоцистерны или на боевые участки.

При подготовке пожарных автомобилей для работы вперекачку личному составу дежурных караулов, особенно начальникам караулов и водителям, нужно соблюдать следующие условия:

· пожарный автонасос с наилучшей технической характеристикой (напор, подача) должен устанавливаться на водоисточник;

· обеспечивать синхронность работы насосов для исключения резких перепадов давлений отдельных насосов и сплющивания напорных пожарных рукавов, и, следовательно, прекращения подачи воды к месту пожара. В связи с этим необходимо обеспечить оперативную связь между водителями, обслуживающими автонасосы, для своевременного реагирования на изменение величины давлений и немедленного восстановления нормального режима работы насоса и всей системы;

· предусматривать запас пожарных рукавов по участкам линии перекачки для быстрой замены в случае разрыва рукавов в рабочей линии;

· на насосах пожарных автомобилей постоянно поддерживать напор, обеспечивающий устойчивый режим работы всей насосно-рукавной системы.

Используя законы гидравлики и формулы, выведенные с учетом ее требований, а также местные условия, можно практически рассчитать любую насосно-рукавную систему, которая с достаточно высокой для практики точностью может быть использована для тушения пожаров в условиях реальной обстановки. Эти расчеты и выбор наиболее приемлемых схем использования насосно-рукавных систем должны осуществляться заблаговременно на каждый безводный участок района выезда пожарной части. После окончания этой работы все расчетно-графические материалы оформляются в виде планов (карточек) тушения пожаров в каждом конкретном безводном участке и используются в случае необходимости при тушении пожаров, возникающих на этих участках. Для получения личным составом пожарных частей навыков приведения насосно-рукавных систем в готовность к работе в пожарных частях необходимо регулярно организовывать и проводить отработку практических приемов и действий на местности с использованием основной пожарной и специальной техники, предусмотренной для этих целей.

Список использованной литературы

1. Е.Н. Иванов. Противопожарное водоснабжение. М.: Стройиздат, 1986 г.

2. Качалов А. А. и др. Противопожарное водоснабжение: Учебник для пожарно-технических училищ А. А. Качалов, Ю. П. Воротынцев, Л. В. Власов. -- М.: Стройиздат, 1985.

Размещено на Allbest.ur