2017-11-01
3067
Необходимым условием успешной работы с пожарами в населенных пунктах и на промышленных объектах является бесперебойная работа системы противопожарного водоснабжения. Основные требования к выбору систем противопожарного водоснабжения и устройству его отдельных сооружений определяются строительными нормами и правилами.
Руководствуясь «положением о государственном пожарном надзоре», органы государственного пожарного надзора систематически следят за проведением в жизнь этих норм, для чего периодически обследуют существующие системы противопожарного водоснабжения.
По своему характеру обследования подразделяются на основные и контрольные. Основное обследование проводят с целью детального изучения системы противопожарного водоснабжения и отдельных сооружений, а в случае обнаружения дефектов и для их устранения. При контрольных обследованиях проверяют выполнение предложенных ранее мероприятий и выявляют изменения, которые произошли со времени предыдущего обследования. Так, например, может снизиться давление в водопроводной сети в связи с увеличением водопотребления или при неправильной эксплуатации сооружений водопровода, а также при неисправности его отдельных элементов.
Мощность
Это выражение используется в практике для определения необходимого напора. Из формулы (93) следует, что напор, создаваемый насосом, расходуется на подъем жидкости, преодоление сопротивлений во всасывающем и напорном трубопроводах и на создание свободного напора в конце линии.
Мощность насоса представляет собой работу, совершаемую насосом в единицу времени. Мощность определяют следующим образом: насос перекачивает уф, кг/с.
Жидкости и поднимает ее на высоту, соответствующую напору и. Следовательно, усн представляет собой секундную работу или мощность. В данном случае затрачиваемая мощность расходуется только на полезную работу, связанную с перекачиванием жидкости, поэтому она называется эффективной мощностью по системе си мощность определяют в вт или квт по формуле.
В действительности мощность, потребляемая насосом, больше эффективной, так как во время работы часть мощности теряется.
Эффективность работы насоса оценивается полным к. П. Д. Г насоса, который равен отношению эффективной (полезной) мощности ы0 насоса к потребляемой нм мощности двигателя.
Потребляемая мощность ы, квт может быть подсчитана по формуле где м-крутящий момент на валу насоса в кг-м, величина которого измеряется динамометрами; частота вращения вала насоса в 1 мин. Полный к. П. Д. Насоса определяют из выражения где т.г - гидравлический к. П. Д. Насоса, учитывающий гидравлические потери мощности в результате снижения напора при движении жидкости в корпусе насоса; к. П. Д. Насоса, учитывающий механические потери мощности на трение в сальниках и подшипниках насоса.
Объемный к. П. Д., учитывающий потери мощности в результате циркуляции воды через щелевые зазоры между рабочим колесом и корпусом насоса от напорной полости во всасывающую.
Величина полного к. П. Д. Центробежных насосов зависит от их конструкции и изменяется в пределах 0,6- 0,9
На пожаротушение
Количество воды, необходимое для пожаротушения, зависит на промышленных предприятиях от степени огнестойкости, объема здания, категории производства, а в населенных пунктах от числа жителей и этажности зданий.
Общий расчетный пожарный расход воды складывается из расхода на наружное пожаротушение (от гидрантов) и на внутреннее пожаротушение (от внутренних пожарных кранов) в течение 3 ч, а также из расхода на спринклерные.
Для зданий и степени огнестойкости с производствами категорий г и д расчетную продолжительность пожара следует принимать равной 2 ч. В объединенных водопроводах к расчетному пожарному расходу воды добавляется расход на хозяйственно-питьевые и производственные нужды.
Нормы расхода па наружное пожаротушение для населенных мест. В этой таблице даны необходимые расходы воды на тушение одного пожара (от наружных гидрантов), а также указано расчетное количество пожаров, которое необходимо принимать при определении общего расхода воды па наружное пожаротушение. Под одновременным количеством пожаров подразумеваются пожары, возникающие в населенном пункте в течение трех смежных часов (расчетное время пожаротушения согласно снип п.31-74).
Расход воды на тушение пожара в жилых районах с однои двухэтажной застройкой, входящих в состав населенных мест со смешанной застройкой, определяют отдельно с учетом численности населения этих районов. Общий же расход воды устанавливают по общей численности населения, считая по смешанной застройке.
Наклонные струи
В практических условиях пожаротушения применяют струи, имеющие различные углы наклона. Если при одном и том же напоре у насадка постепенно изменять угол наклона ствола, то конец компактной части струи будет описывать траекторию а в с, которую принято называть огибающей кривой компактной струи, а наиболее удаленные капли струи траекторию а в с, называемую огибающей кривой раздробленной струи. Расстояния по прямой от насадка до граничных кривых соответственно называются радиусом действия компактной струи д к и радиусом действия раздробленной струи 7 р.
Расчет наклонных струй ведут по отношению к данным, полученным для вертикальных струй. Видно, что расстояние от насадка до огибающей кривой раздробленной струи возрастает с уменьшением угла наклона яр к горизонту. Зависимость величины радиуса действия раздробленной струи от высоты вертикальной струи определяют по формуле Где р коэффициент, зависящий от угла наклона к горизонту. На рисунке этот угол обозначен буквой а. Значения коэффициента р в зависимости от а определены опытным путем.
Не надо смешивать угол наклона радиуса действия струи с углом наклона ствола. Последний для наклонных струй всегда больше угла наклона яр к горизонту. Например, наибольшая дальность полета струи наблюдается при угле наклона ствола 30°, а угол наклона радиуса действия струи при этом равен нулю.
Огибающая кривая компактной струи для ручных стволов с диаметром насадка не свыше 25 мм мало отличается от дуги окружности, описанной радиусом, равным высоте компактной части вертикальной струи:Для насадков больших диаметров, например для лафетных стволов, линия а в с более вытянута вдоль горизонтальной оси. Фактических данных из-за большой трудности постановки экспериментов для таких насадков немного. В справочных таблицах обычно приведены величины, отражающие зависимость между радиусом действия компактной струи, диаметром насадка, напором и расходом жидкости.При пожаротушении применяют чаще всего не раздробленную, а компактную часть сплошной струи.
Анализ фактических данных, выполненный вниипо мвд ссср, позволил установить, что минимальная длина компактных струй, которыми можно тушить наружные пожары-с помощью ручных стволов, должна составлять не менее 17 м. Получение таких струй для наиболее распространенных ручных стволов с насадками 13, 16, 19, 22 и 25 мм требует создания напора перед насадком от 25 до 33 м. В настоящее время для характеристики струи за основу берут не длину компактной части, а напор у насадка. Рабочими напорами для ручных стволов следует- считать напоры в пределах 30-50 м.'для лафетных стволов с насадками 28 мм и выше обычно рекомендуется напор от 50 до 70 м. Дальнейшее увеличение напора не имеет смысла, так как начиная с 70 м прирост дальности полета струй и их компактной части заметно уменьшается.
Нормы напоров воды
Напор в наружной водопроводной сети устанавливают с учетом высоты или этажности зданий. При определении необходимого напора в расчет принимаются зданя с этажностью, преобладающей в данном районе, и и не принимаются единичные высотные здания.
Минимальный свободный напор над поверхностью земли в наружной сети хозяйственно-питьевого водопровода составляет не менее 10 м для одноэтажных зданий, а при большей этажности на каждый этаж необходимо добавлять 4 м. Свободный напор воды у внутренних пожарных кранов должен обеспечивать получение компактных пожарных струй, необходимых для тушения пожара на самой высокой и удаленной части помещения. Минимальный радиус действия компактной части струи в зданиях высотой до 50 м принимается ле менее 6 м.
Зная радиус действия компактной части струи по, можно определить напор у внутренних пожарных кранов.
Напоры, необходимые для наружного пожаротушения, зависят от принятой системы водопровода высокого или низкого давления.
Водопровод высокого давления предусматривают на наиболее пожароопасных объектах (категории производства а, б и в), например на нефтехимических заводах, лесобнржах, складах хлопка и т. П.
В населенных пунктах, как правило, проектируют водопроводы низкого давления, так как население не имеет необходимых средств пожаротушения (рукавов, стволов и т. П.), а в случае возникновения пожара приезжают пожарные части или добровольные пожарные дружины, которые имеют в своем распоряжении средства для забора воды из наружной водопроводной сети и подачи ее к месту пожара.
В крупных же городах повышение давления в наружной водопроводной сети стационарно установленными насосами практически нецелесообразно. В населенных пунктах гористой местности, где давление создается разностью геометрических отметок, используют водопровод высокого давления. На промышленных н других объектах устраивают пожарные водопроводы низкого и высокого давлений (высокого давления постоянного и высокого давления, создающегося только во время пожара).
При большой удаленности объекта от пожарных частей (более 2 км при производстве категорий а, б и в и более 4 км при производстве категорий г и д) следует устанавливать стационарные пожарные насосы, дающие возможность тушить пожары непосредственно от гидрантов. Как правило, максимальный напор в. Наружной сети хозяйственно-питьевого водопровода не должен превышать 60 м, пожарного водопровода -90 м.
В сети пожарного водопровода низкого давления свободный напор (на уровне поверхности земли) при пожаротушении должен быть не менее 10 м. Это обусловливается тем, что при обычных расходах воды, забираемых от сети насосами, потери напора во всасывающих рукавах близки к 10 м, вследствие чего при снижении напора в водопроводе нормальная работа насосов может нарушиться
Нормы расходов воды
При возникновении пожара водопроводные сооружения и сети должны пропустить одновременно с максимальными хозяйственно-питьевыми и производственными расходами воды и расход воды на тушение пожара. Нормы водопотребления на одного человека в населенных пунктах представлены.
Режим потребления воды по часам суток в населенных пунктах различный: в ночное время минимальный, в утренние часы (с 7 до 10 ч) максимальный. Колебание водопотребления происходит за короткие промежутки времени, однако при расчетах условно считают, что оно в течение 1 ч постоянно, а суточное водопотребление колеблется только по часам.
Расчетный (средний за год) суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте определяют по формуле где норма водопотребления принимается, расчетное число жителей. Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления составляют Где коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый.
Расходы воды по часам суток в населенных пунктах и на промышленных предприятиях принимаются на основании графиков водопотребления. Пример водопотребления по часам суток приведен на графике, где на вертикальной оси показан расход воды в процентах от максимально-суточного, а на горизонтальной часы суток. Работа насосов насосной станции подъема отмечена пунктиром..
Общие замечания
Безводопроводное противопожарное водоснабжение осуществляется от естественных (реки, ручьи, озера, моря) и искусственных (колодцы, резервуары, водоемы копани, каналы и водохранилища) водоисточников. При безводопроводном водоснабжении забор и подача воды на тушение пожара осуществляются мотопомпами, автонасосами или автоцистернами, а также стационарно установленными насосами с подачей воды по пожарным рукавам к ручным или лафетным стволам.
Общий запас воды в водоемах определяют по строительным нормам и правилам снип 31-74 исходя из необходимого расхода воды на тушение пожара в течение 3 ч.
Полезная вместимость каждого из водоемов, устраиваемых на предприятиях, складах и крупных населенных пунктах, должна составлять 100-500 м3. При расположении их в местах индивидуальной застройки (сельская и городская местность) полезная вместимость водоемов должна быть в пределах 50-150 м3.Место для устройства водоема выбирают с обязательным учетом приближения водоема к объекту или группе объектов, требующих наибольшего количества воды на тушение;
Характера имеющихся средств забора и подачи воды;
Удобства наполнения водоема водой;
Удобства подъезда пожарных насосов;
Качества грунтов и уровня грунтовых вод.
При условии забора воды автонасосами на предприятиях, складах и в жилых кварталах с многоэтажными зданиями расстояние между водоемом и объектами тушения не должно превышать 200 м, а в районах сельской местности 250-300 м. При заборе воды мотопомпами малой подачи и ручными насосами указанные расстояния сокращаются до 100-150 м.
При расположении естественных водоисточников не далее 100-200 м от зданий и сооружений устройство пожарных водоемов не требуется.
Общие сведения
Основным документом, регламентирующим все вопросы строительного проектирования, являются строительные нормы и правила. На основе этих норм на все строящиеся и реконструируемые водопроводные системы составляют проект, в состав которого входят пояснительная записка, графический материал и сметно-финансовый расчет.
Исходным материалом для разработки проекта является задание на проектирование, утвержденное руководителем объекта, ведомства, министерства. Проектирование обычно осуществляется в две стадии. На первой стадии составляют технический проект, а после утверждения последнего разрабатывают рабочие чертежи, представляющие собой окончательный проект, по которому ведутся строительство и все монтажные работы.
Проектирование технически несложных объектов и объектов, строительство которых намечено осуществить по типовым проектам, разрешается вести в одну стадию разрабатывать техно-рабочий проект.
Широкое использование типовых проектов позволяет значительно сократить сроки и стоимость проектирования, способствует улучшению качества строительства.
Рассмотрение проектов один из важнейших и ответственных участков работы органов государственного пожарного надзора. В процессе рассмотрения устанавливается соответствие запроектированных водопроводных сооружений и устройств действующим нормативным документам, выявляются недочеты (нарушения) в проектировании в части учета мер пожарной безопасности, отступления от строительных норм и правил, разрабатываются мероприятия, направленные па устранение выявленных недочетов.
