Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ

ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ

И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

АКАДЕМИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ

ФАКУЛЬТЕТ РУКОВОДЯЩИХ КАДРОВ

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ ТЕХНИКИ

Дисциплина: «Управление технической службой»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: «Разработка концепции развития рукавного хозяйства в ГУ МЧС России по Владимирской области»

Москва 2017 г.

Аннотация

Курсовая работа на тему: «Разработка концепции развития рукавного хозяйства в ГУ МЧС России по Владимировской области» выполнена фамилия слушателя и руководителя проекта (работы) в 2017г. Рассматривает концепцию развития рукавного хозяйства на примере ГУ МЧС России по Владимировской области.

В работе приведены данные по состоянию рукавного хозяйства, а также выводы на основании представленных данных, и предложения направленные на улучшение состояния рукавного хозяйства. Несмотря на то, что централизованная система эксплуатации рукавов предложена достаточно давно, она остается достаточно актуальной.

Курсовая работа выполнена в объеме 20 листов, на которых содержатся рисунки (диаграммы), таблицы, расчетные формулы.

Содержание

пожарный рукав температура техника

Аннотация

Введение

1. Анализ состояния пожарной техники Главного управления МЧС России по Владимировской области

2. Анализ состояния пожарных рукавов Главного управления МЧС России по Владимировской области

3. Расчет работоспособности рукавных линий в условиях низких температур

4. Расчет параметров централизованной системы эксплуатации рукавов

Заключение

Список используемой литературы

Введение

На современном этапе развития государственной противопожарной службы проводится работа по совершенствованию ее деятельности, в том числе и в области эксплуатации пожарной техники и, в частности, пожарных напорных рукавов.

Пожарные напорные рукава являются одним из основных видов пожарного оборудования, их стоимость и частота использования значительно превышают аналогичные показатели других видов пожарного оборудования.

Важно также отметить, что ГУ МЧС России по Владимировской области испытывает острый дефицит в напорных рукавах, а их частые отказы на пожарах отрицательно влияют на результат тушения.

Сложившееся положение в области эксплуатации напорных рукавов показывает, что для повышения готовности и оперативности действия подразделений пожарной охраны необходимо устранить существующий дефицит рукавов и повысить их безотказность.

Поэтому оказалось важным изыскание внутренних резервов в сложившейся децентрализованной системе эксплуатации рукавов, которая характеризуется следующими особенностями: во-первых, в пожарных частях необходимо иметь резервный запас рукавов и технологическое оборудование для их обслуживания, и, во-вторых, восстановление готовности подразделений, обусловленное необходимостью замены использованных напорных рукавов, может быть осуществлено только после возвращения подразделений в пожарную часть.

Учитывая эти особенности, в основу совершенствования системы эксплуатации рукавов был положен принципиально новый подход - ее централизация.

В настоящей курсовой работе объектами исследований были приняты существующая и предлагаемая системы эксплуатации рукавов, особенности их использования, обслуживания, ремонта и хранения, а также параметры оперативной деятельности подразделений пожарной охраны, и, в частности, частота выездов с использованием рукавов, продолжительности их занятости и распределение числа рукавов, используемых на пожарах и занятиях.

1. Анализ состояния пожарной техники Главного управления МЧС России по Владимировской области

Состояние и количественный состав парка пожарных автомобилей

Таблица 1

Основные пожарные автомобили

Года	2012	2013	2014	2015	2016	Прогноз
Штатная положенность, шт.	324	324	324	324	324	324
Наличие, шт.	245	243	247	248	249	249
Процент оснащенности	76	75	77	78	79	79
Подлежит списанию, шт.	158	163	153	153	153	153
Подлежит списанию, %	48	50	47	47	47	47
Процент оснащенности с учетом списания	26	24	29	30	30	30
Потребность, шт.	79	81	77	76	76	76

Рис. 1 Основные пожарные автомобили

Таблица 2

Автолестницы и автоподъёмники

Года	2012	2013	2014	2015	2016	Прогноз
Штатная положенность, шт.	10	10	10	10	10	10
Наличие, шт.	10	10	10	10	10	10
Процент оснащенности	100	100	100	100	100	100
Подлежит списанию, шт.	2	3	4	4	4	4
Процент оснащенности с учетом списания	80	70	60	60	60	60
Потребность, шт.	2	3	4	4	4	4

Рис. 2 Автолестницы и автоподъёмники

Вывод: Из приведённых данных можно сделать вывод, что парк основных пожарных автомобилей, оснащен на 100%, в то же время тот факт, что подлежит списанию 47 % основных пожарных автомобилей, показывает, что ГУ МЧС России по Владимировской области в настоящее время вынуждена нести значительные затраты для поддержания технической готовности основных пожарных автомобилей. Данный факт также свидетельствует о том, что в сельской местности Владимировской области, где интенсивность выездов не высока вся основная пожарная техника подлежит списанию. В г. Владимир и районных центрах вся резервная техника подлежит списанию.

Парк пожарных автолестниц и автоподъемников оснащен на 100 %, причем 40 % имеющихся автолестниц и автоподъемников подлежат списанию и для спасения людей используются только шесть из демяти.

В силу старения парка автолестниц, время их маневра несколько отличается от современных образцов, и их тактические возможности несколько ограничены.

В целом, как видно из вышеприведенных таблиц и диаграмм, состояние с парком пожарной техники можно считать сложным, так как 47 % парка пожарной техники, с учетом ограниченности федерального и регионального бюджетов, обновить за ближайшие 5-10 лет будет достаточно трудно. Скорее всего будет производится модернизация существующей пожарной техники, установка автономных вакуумных систем, замена емкостей и пожарной надстройки, замена пожарных насосов.

Основные усилия, в области обновления парка техники, будут направлены на обновление и модернизацию средств спасения с высот, а именно пожарных автолестниц в комплекте с эластичными спасательными рукавами.

В целом за рассматриваемые пять лет из данных таблиц видно, что закупка техники практически не производится, тем не менее в городах и районных центрах Владимировской области и на объектах сосредоточения пожаровзрывоопасных производств готовность подразделений находится на достаточно высоком уровне.

2. Анализ состояния пожарных рукавов Главного управления МЧС России по Владимировской области

• Состояние и количественный состав пожарных рукавов

Таблица 3

Состояние и количественный состав пожарных рукавов

	Диаметр рукавов, мм	2012 г.	2013 г.	2014 г.	2015 г.	2016 г.
Штатная положенность, тыс. м.	51мм	109	109	109	109	109
	66мм	73	73	73	73	73
	77мм	109	109	109	109	109
	150мм	9	9	9	9	9
Наличие, тыс. м.	51мм	73	73	74	71	73
	66мм	57	58	58	57	57
	77мм	46	47	47	46	46
	150мм	8	8	8	8	8
Процент оснащенности	51мм	66	66	67	65	66
	66мм	78	79	79	78	78
	77мм	42	43	43	42	42
	150мм	89	89	89	89	89
Потребность, тыс. м.	51мм	46	46	45	48	46
	66мм	16	15	15	16	16
	77мм	63	62	62	63	63
	150мм	1	1	1	1	1

Рис. 3 Штатная положенность пожарных рукавов



Рис. 4 Наличие пожарных рукавов

Рис. 5 Потребность пожарных рукавов

Из приведённых данных можно сделать вывод, что наиболее сложная обстановка сложилась с пожарными рукавами диаметром 51 мм мм и 77 мм т.к. на протяжении последних 5-ти лет процент оснащённости и потребность остаются на низком уровне, также на плохом уровне обстоит дела с рукавами d-77 мм.

3. Расчет работоспособности рукавных линий в условиях низких температур

Процесс замерзания рукавных линий при тушении пожаров в условиях низких температур зависит от многих факторов, в том числе и климатических условий. Определенные сочетание температуры и скорости ветра в большинстве случаев сказывается на увеличении времени тушения пожаров.

Также следует учитывать тот факт, что ветер сильно влияет на конвекционный теплообмен и, таким образом, на ощущаемую (эффективную, действующую) температуру. Это очень важно для оценки влияния на личный состав, но не менее важным является учет скорости ветра на работу насосно-рукавных систем при тушении пожаров при низких температурах. Самым тяжелым для эксплуатации рукавных линий является зимний период года. Воздействие низких температур воздуха, а также ветра сопровождается образованием льда на внутренних стенках рукавов и особенно рукавной арматуры (соединительных рукавных головках, разветвлениях, переходных соединениях, стволах). Это приводит к уменьшению напора и расхода воды на стволах.

Имея зависимость для интенсивности снижения температуры воды ?t (°C/100м), возможно определить участок рукавной линии, на котором вода охлаждается до 0°С.

Он будет определяться как:

где - изменение температуры воды во всасывающей линии, °С; - температура воды в водоеме, °С; - изменение температуры воды на насосе, °С.

Для образования льда, как было отмечено выше, необходима дополнительная отдача энергии перехода из жидкого состояния в твердое (удельная теплота кристаллизации). Для льда она равна [Дж / кг].

Следовательно, по достижении температурой воды 0⁰С не начнется образование льда на внутренних поверхностях рукавов и рукавной арматуры. Это было отмечено при проведении полигонных экспериментов. Образование льда начиналось на определенном расстоянии от места, где температура воды достигала 0⁰С. Поэтому стала важной задача, определения длины рукавной линии, на которой происходит потеря теплоты, равной теплоте кристаллизации.

Длина рукавной линии, на которой будет отдана теплота, необходимая для образования льда может быть определена:

где - плотность воды при 0 ⁰С, кг / м³; - удельная теплота кристаллизации для льда, Дж / кг; VЖ - объемный расход воды в линии, м³ /с, K- коэффициент теплопередачи от воды к поверхности рукава, Вт / (м² град);Lкрст - длина рассматриваемого участка рукавной линии, м; t0 - нулевая температура воды, ⁰С; tв- температура воздуха, ⁰С.

Тогда предельная длина рукавной линии до начала обледенения L_пр, будет определена как:

Этот параметр выступает в качестве критерия для оценки работоспособности насосно-рукавной системы пожарного автомобиля в условиях низких температур. Если выполняется условие:

где - общая длина рукавной линии, м. То по длине рукавной линии не создаются условия для формирования льда на поверхности рукавов и рукавной арматуры. Рукавная линия, по фактору обледенения, может функционировать неограниченный период времени. В противном случае в НРС ПА формируется участок обледенения рукавной линии, . Рукавная арматура и рукава будут подвержены обледенению, что через определенное время приведет к выходу из строя всей НРС ПА.

С целью определения работоспособности НРС ПА при воздействии низких температур воздуха по оценке критических показателей в рукавной линии, а также по оценке времени и интенсивности обледенения рукавных линий в зависимости от метеорологических условий и тактико-технических характеристик НРС ПА рекомендуется использовать «Программный комплекс для расчета работы насосно-рукавных систем при работе в тяжелых климатических условиях».

С использованием программного комплекса получены показатели длин рукавных линий до момента обледенения в зависимости от метеорологических условий. Для удобства использования на практики полученные результаты преобразованы в таблицы.

Проведем расчет работоспособности рукавной линии в условиях низких температур при тушении пожара в административном здании, расположенном в городе Владимир. За расчетную температуру возьмем самую низкую температуру воздуха, зарегистрированную на территории Владимирской области за последние 10 лет: - 37 ^оС.

Исходные данные.

Длина магистральной линии: 150 м

Внутренний диаметр рукава: 77 м

Длина рабочей линии со стволом "Б", d_нас = 13 мм: 60

Длина рабочей линии со стволом "А", d_нас = 19 мм: 40

Температура воздуха: - 37 ^оС

Температура воды в водопроводной сети: 2 ^оС

Расстояние до ПГ: 130

Напор на насосе: 70 м. в. ст.

Расход жидкости: 10,5 л/с

Скорость ветра: 1,5 м/с

Высота подъема ствола: 12 м

Расчет длины участка магистральной линии, где вода охладится до 0 ^оС проведем с помощью программы расчета интенсивности падения температуры воды.

Полученные данные:

Участок магистральной линии, где вода охлаждается до 0 ^оС - 526,7 м.

Участок магистральной линии до начала обледенения - 621,4 м.

Время работы стволов рассчитаем с помощью программы определения режимов работы насосно-рукавной системы в условиях обледенения.

Полученные данные:

Таблица 4

Расход воды на стволах с распределением по времени

Время с начала работы стволов	Напор воды на стволе 1	Расход воды на стволе QK (1)	Напор воды на стволе 2	Расход воды на стволе QK (2)
30	23.805514	0.002890	23.736069	0.006140
60	23.716019	0.002884	23.522662	0.006108
90	21.481258	0.002746	21.718724	0.005836
120	18.904590	0.002576	19.924290	0.005551
150	15.200230	0.002308	17.580473	0.005153
180	10.426393	0.001901	14.940029	0.004662
210	4.817713	0.001240	11.956552	0.004028
240	2.857828	0.000871	9.118751	0.003302

Из результатов расчета видно, что продолжительность работы стволов при заданных условиях будет равна 4 часам. Так как, в соответствии со статистическими данными, среднее время тушения пожара в зимних условиях составляет 1,5 - 2 часа можно сделать вывод, что данная схема тушения соответствует климатическим условиям Владимирской области и может применяться в зимних условиях.

Размещено на http://www.allbest.ru/

4. Расчет параметров централизованной системы эксплуатации рукавов

Параметрами проектирования централизованной системы эксплуатации рукавов (ЦСЭР) являются: число единиц технологического оборудования, устанавливаемого на ЦРБ, число рукавных автомобилей (АДР) по доставке и обмену рукавов, резервный запас рукавов, численность производственных рабочих и водителей рукавных автомобилей, производственная площадь ЦРБ и место ее дислокации на территории гарнизона ПО города.

Согласно методике, разработанной кафедрой пожарной техники Академии ГПС МЧС России [1], определяются параметры, которые используются при разработке и внедрении ЦСЭР в гарнизонах ПО.

Число N_А агрегатов испытания, сушки и талькирования рукавов (АИСТ) рассчитывается по формуле:

(4.1)

где N_Н- численность населения города, тыс. чел.;

N_ПЧ- число пожарных частей в городе.

Полученное значение округляется до целого числа, в сторону большего значения.

Число других видов технологического оборудования принимается согласно данным таблице 5.

Таблица 5

Расчетное число технологического оборудования линии обслуживания пожарных рукавов

Рукавомоечная машина	Приспособление смотки перека- том напорных рукавов	Ванна отмочки рукавов	Накопительная катушка	Станок для на- вязки соедини- тельных головок	Приспособление для ремонта рука- вов
1 на 4 АИСТа	1 на 4 АИСТа	1 на 4 АИСТа	1 на 3 АИСТа	1 на 40 тыс. м напорных рука- вов	1 на 80 тыс. м напорных рука- вов

Число N_АДР рукавных автомобилей для доставки и обмена рукавов (АДР) определяем исходя из двух условий:

- по интенсивности потока л_АДР выезда АДР, определяемой из выражения:

(4.2)

Далее для расчетного значения л_АДР из таблицы 6 определяется число N_АДР автомобилей;

- по условию функционирования АДР должен прибывать к месту вызова на пожар в интервале времени между временем локализации пожара ф_ЛОК и ликвидации пожара ф_ЛИК. Поэтому продолжительность времени следования АДР ф^СЛ_АДР должна быть меньше времени флик и больше флок:

Исходя из принятого условия неравенства при средней скорости движения АДР, равной 38 км/ч; и ф^СЛ_АДР, равной 24 мин, радиус выезда АДР R_АДР составит 12 км.

Таблица 6

Зависимость расчетного числа N_АДР от величины л_АДР

Интенсивность потока выездов	до 0,4	0,4 - 2,8	2,8 - 7,6	7,6 - 14,8	Более 14,8
Число рукавных автомобилей	1	2	3	4	5

Число АДР N?_АДР, определяемое в зависимости от протяженности территории города и принятого радиуса выезда:

,(4.3)

где L - протяженность территории города, км;

R_АДР - радиус выезда АДР, км.

Окончательное требуемое число рукавных автомобилей для доставки и обмена рукавов определяем из сравнения N_АДР и N?_АДР по его большому значению.

Резервный запас рукавов в гарнизоне находим по формуле:

,(4.4)

Где N^МАХ_тр - максимально требуемое расчетное число рукавов при ЦСЭР, принимается по табл. 7 в зависимости от численности населения города;

NА - число агрегатов АИСТ.

Таблица 7

Зависимость требуемого расчетного числа рукавов, используемых на пожарах, от численности населения города

Численность населения города тыс. чел.	до 50	50 - 100	100 - 250	250 - 500	500 - 1000	1000 - 2000
Требуемое расчетное число рукавов, шт.	50	100	150	200	250	300
Численность населения города тыс. чел.	2000 - 3000	3000 - 4000	4000 - 5000	5000 - 6000	6000 - 7000	7000 - 8000
Требуемое расчетное число рукавов, шт.	350	400	450	500	550	600

Для сравнительной оценки сокращения резервного запаса при внедрении ЦСЭР по сравнению с ДСЭР необходимо определить отношение:

,(3.5)

где

N^рез_ДСЭР - резервный запас рукавов в гарнизоне при ДСЭР. Рассчитывается из условия 2-го комплекта на каждый пожарный автомобиль расчета с учетом 100% резервных автомобилей ПО города.

Число рукавов пожарного автомобиля принимается согласно тактико-технической характеристике пожарных автомобилей по приложению 1.

Численность производственных рабочих на ЦРБ определяется из выражения:

,(4.6)

где

N^б.р.- число рукавов, находящихся в расчете пожарных автомобилей города.

N ^рез - число резервных рукавов.

Численность водительского состава на ЦРБ находится из выражения:

,(4.7)

Заключение

Сложившаяся в пожарной охране децентрализованная система эксплуатации рукавов является несовершенной и малоэффективной, так как в каждой пожарной части необходимо иметь резервный запас рукавов и технологическое оборудование для их обслуживания. Кроме того, восстановления готовности подразделении пожарной охраны, обусловленное необходимостью замены использованных рукавов, осуществляется только после возвращения подразделений в пожарную часть.

Результаты проведенного анализа децентрализованной системы эксплуатации рукавов позволили обосновать необходимость совершенствования существующей системы эксплуатации пожарных рукавов путем ее централизации.

Внедрение централизованной системы эксплуатации рукавов потребовало разработки методики определения расчетных параметров ее проектирования. Она осуществлялась на основе результатов проведенных статистических, экспериментальных и теоретических исследований систем эксплуатации пожарных рукавов.

Показано, что централизованная система эксплуатации рукавов является системой массового обслуживания, которую характеризуют следующие параметры: поток выездов подразделений с использованием рукавов, распределение числа рукавов, используемых на пожарах и занятиях, а также продолжительность занятости рукавов и рукавного автомобиля.

На основании проведенных в настоящей курсовой работе сведений, можно сделать вывод: Обстановка с оснащённостью напорными пожарными рукавами в ГУ МЧС России по Владимировской области требует к себе повышенного внимания.

Поэтому оказалось важным изыскание внутренних резервов в сложившейся ситуации - оптимизация и переход на централизованную систему эксплуатации рукавов в будущем.

Список используемой литературы

1. Максимов Б.А. Автореферат диссертации. Обоснование централизованной систе- мы эксплуатации пожарных рукавов и разработка методики ее расчета. М.: ВИПТШ МВД СССР, 1984.

2. Методическое руководство по организации и порядку эксплуатации пожарных рукавов. М.: 2008.

3. Методические рекомендации по обеспечению работоспособности насосно-рукавных систем пожарных автомобилей при тушении пожаров в условиях экстремально низких температур окружающей среды, в том числе на объектах энергетики. М.: Академия ГПС МЧС России, 2014. 64 с.

4. Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ (ред. от 23.06.2014) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»/Консультант Плюс.

5. Приказ №555 от 18.09.2012 «Об организации материально-технического обеспечения системы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»/ Консультант Плюс.

6. Пожарная и аварийно-спасательная техника: учебник в 2ч., М.Д. Безбородько, С.С. Цариченко, В.В. Роенко и др./ под ред. М.Д. Безбородько.- М.: АГПС МЧС России, 2013.

7. Приказ Минтруда России от 23.12.2014 N 1100н "Об утверждении Правил по охране труда в подразделениях федеральной противопожарной службы Государственной противопожарной службы" (Зарегистрировано в Минюсте России 08.05.2015 N 37203).

8. Александров А.А. Анализ и оценка оперативной обстановки в республике, крае, области (правовые и организационные аспекты).: автореф. дисс. … канд. юрид.наук: 12.01.11 / Александров А.А. Акад Упр. МВД России. 2004.

Размещено на Allbest.ru

...