Классификация стволов по типу ОТВ
Брандспойты предназначены для воды или пены, реже – для порошка, газа. Некоторые образцы работают с двумя типами тушащего состава одновременно, используя специальные насадки.
Водяные
Пожарные стволы под воду не имеют специальных сопел для создания пены и ее калибровки (генераторов). Формируют струи разных параметров – распыленные, цельные, завесы.
Пенные
Брандспойты воздушно-пенные (СВПЭ, СВП) создают ВМП высокой, средней, низкой кратности:
- Специальное химвещество поступает из ранцевой емкости непосредственно перед выпуском.
- Воздух и состав эжектируются (всасываются) системой отверстий в насадке – создаются пузырьки, которые калибруются сеточками.
Особенности насадки:
- эжектирующий кожух;
- 3 камеры:
- приемная;
- вакуумная с ниппелем (16 мм) для шланга всасывания пенообразователя;
- выходная.
Принцип работы:
- Пенообразователь поступает в приемную часть.
- В вакуумном сегменте создается разрежение, подсасывающее воздух через 8 отверстий в кожухе.
- Воздух перемешивается с веществом, образуя на выходе ВМП.
Механизм образования пены:
- Смесь рукавом подается на распылитель.
- Образуются отдельные капли.
- Конгломерат движется к калибровочной сетке, подсасывая и смешиваясь с воздухом.
- Возникают пузырьки.
- Массу из сопла выталкивает энергия новых капель.
В СВП значение имеют пакеты калибровочных сеточек – их нужно регулярно осматривать и очищать, так как ячейки забиваются.
Универсальные
Многофункциональные стволы пожаротушения (РСК-50, РСП-50,70, РСКЗ-70) для воды позволяют ручкой крана управлять выпуском, создавая сплошной поток, распыление, защитные завесы (на 120°). Кроме рычага, на процесс влияют разные съемные насадки.
Пример работы:
- Жидкость попадает в тангенциальные каналы.
- Далее – в центральное сопло.
- Выходит закрученным потоком.
- ОТВ под центробежной силой распыляется, создавая факелообразный навес с определенным углом раскрытия (стандартно 60°).
Комбинированные
Комбинированные брандспойты (ОРТ-50) – многофункциональные, работают и с пеной, и с водой. Как правило, имеют вертикальную ручку-держатель. Стволы комбинированного типа оборудуются разнообразными съемными муфтами, кожухами, генераторами, под нужный параметр выпуска. Позволяют создавать все виды струй, кратности ВМП.
Пожарные вышки для лафетных стволов и где они необходимы
Площадка на пожарной вышке под установку лафетного ствола
Область применения таких сооружений достаточно велика. Прежде всего это, по сухой статистике, и из жизненного опыта, всегда потенциально пожароопасная территория – склады лесоматериалов. Это недвусмысленно трактует один из сводов правил в области систем защиты объектов от пожара – СП 8.13130.2020, устанавливающий требования ПБ к источникам внешнего/территориального противопожарного водоснабжения. Так, в зависимости от объема хранения различных видов лесоматериалов/пиломатериалов в диапазоне от 10 и больше 500 тыс. куб. м., минимальный расход воды на пожаротушение снаружи варьируется в следующих пределах:
- Складские комплексы закрытого типа: пиломатериалов – от 60 до 150 л/с, щепы и опилок – 30–120 л/с.
- Склады, площадки открытого хранения в штабелях: круглый лес – от 60 до 150, пиловочные материалы – 60–180 л/с.
- То же, при хранении в кучах: технологическая щепа с опилками, отходы – 30–120; деловая древесина, дрова, обзол – от 90 до 240 (!) л/с.
Для сравнения: максимальный расход воды ручного ствола, поданного от пожарного автомобиля, не превышает 8 л/с.
Пожарные вышки со стационарными лафетами в соответствии с требованиями п. 12.5 СП 114.13330.2016 (актуализированная версия СНиП 21-03-2003), определяющего перечень противопожарных норм на складах лесных материалов, должны устанавливаться таким образом, чтобы каждое место штабеля/кучи лесоматериалов орошалось не меньше, чем двумя компактными струями.
Кроме того, стационарные лафетные стволы на универсальных пожарных вышках используют в соответствие норм, когда требуется значительный расход воды на внешнее пожаротушение, охлаждение конструкций, для защиты следующих объектов:
- Открытых площадок хранения контейнеров грузоподъемностью до 30 т., при числе от 300 и больше 2 тыс. единиц – от 40 до 100 л/с.
- Объектов долговременного хранения, открытых площадок временного складирования сгораемой сельскохозяйственной продукции.
- Резервуарных парков нефтебаз, хранилищ; эстакад налива ГСМ в железнодорожные цистерны.
- Технологических колонн, промышленных установок производств глубокой переработки нефти/газа, предприятий химического/органического синтеза.
Причем в последнем случае, используется комбинированный способ защиты оборудования: по нижнему ярусу их охлаждают/тушат лафетные стволы, как правило, в целях безопасности людей, роботизированные; а сверху работают стационарные системы наружного пенного/водяного пожаротушения.
Правила работы со стволами
Персонал должен пройти инструктаж. При работе с пожарным стволом необходимо соблюдать основные правила:
- позиция – на уровне или выше очага;
- правильно держать: правой рукой около соединительной головки, левой – за оплетку, при 0,6 мПа и больше потребуется подствольщик;
- проследить за заземлением;
- подавать на видимые конструкции, а не по дыму;
- подавать туда, где наибольшее пламя, но и маневрировать, ограничивая распространение огня;
- на пути движения не оставлять огонь;
- рукав проложить по безопасным для него участкам;
- вертикальные объекты тушить сверху вниз, но в помещениях, вентиляционных каналах направлять ОТВ в первую очередь на потолок или со стороны наибольшей протяженности пустот;
- тушить сначала то, что может обрушиться, занимая позицию, по возможности, в проемах;
- растрескивающиеся конструкции, баллоны с газом охлаждать постепенно;
- стекло тушить распыленной струей;
- соседние объекты обрабатывать сначала сверху;
- надо опускать или перекрывать брандспойт при перемене;
- наиболее сильное охлаждение создают там, куда будет подаваться пена;
- избегать обледенения путей движения, пожарной техники;
- при тушении пеной жидких веществ:
- подавать в очаг только при достижении хорошей консистенции и так, чтобы ОТВ не зарывалось в толщу вещества;
- в одну точку так, чтобы пена расплывалась, постепенно покрывая очаг;
- запрещается сплошной выпуск вблизи открытых электролиний;
- работу на высоте осуществляют по таким нормам:
- плечевой ремень не надевают при подъеме и тушении на высотных, объектах при незакрепленной линии, до выхода на позицию;
- работают 2 чел. со страховкой;
- работа на пожарной лестнице – только после закреплении поясного карабина;
- тушащий состав подают постепенно, плавно повышая давление.
- запрещено оставлять пожарный ствол без надзора на месте пожара, даже если он перекрыт.
Устройство
Конструкция лафетов достаточно простая, основной элемент – корпус из металла в виде трубы. Для его изготовления используют преимущественно алюминиевые сплавы. Этот металл уменьшает вес лафетного ствола и его свойств достаточно для применения в условиях высоких температур и повышенной влажности.
К металлической трубе присоединен напорный патрубок через приемный корпус. Конструкция данного агрегата включает в себя фиксирующее устройство. Внутри трубы могут быть размещены лопасти, чтобы формировать струю.
Дополнительно в конструкцию лафетных стволов включают различные элементы в виде насадок: импульсные, осцилляторные, защитные экраны, дефлекторы, автоматические насадки, эжекторы. Последние представляют особый интерес, так как дают возможность формировать пену в струе воды.
Защитные экраны используются для создания завесы из мелкораспыленной воды. Автоматические насадки уместны, если возможны перепады давления в общей сети. В этих случаях они регулируют расход и не позволяют менять заданную мощность работы лафетных пожарных стволов. Осцилляторные насадки незаменимы при охлаждении конструкций и объектов.
Критерии выбора
Прежде всего, устройство должно соответствовать ГОСТу Р 55622-2013. Указанный документ регламентирует все, что касается разработки, выбора материалов, изготовления и испытаний готовых устройств.
Выбор по условиям работы
Правильный выбор устройства зависит от условий его применения. Для монтажа на территории складских, портовых и прочих долговременных сооружений более всего подходят стационарные универсальные или комбинированные лафетные стволы.
Пожарные расчеты пользуются устройствами, смонтированными на автоцистернах или прицепах. В этом случае так же предпочтительны универсальные установки, способные работать сплошной и распыленной струей, пеной низкой кратности.
Различают пену низкой (менее 20), средней (от 200 до 200) и высокой (более 200) кратности. Комбинированные лафетные стволы генерируют пену низкой кратности.
Переносные установки придают расчетам МЧС и командам спасателей большую мобильность и отличаются минимальным временем установки. Наличие ЛСД – П обязательно в комплекте с основного оборудования расчета МЧС.
По расходным характеристикам
Важнейшими параметрами выступают расходные характеристики. Чем масштабнее возгорание, тем более производительным должно быть пожарное оборудование. Расход воды ствола всегда можно определить из его обозначения:
- ЛСД-С20У – лафетный ствол стационарный с расходом воды 20 литров за секунду, универсальный;
- ЛСД-С30У – то же с расходом воды 30 л/с;
- ЛСД-С70У – то же с расходом 70 л/с.
Установки с расходом в 100 и более л/с, с регулируемым раскрытием факела, особенно эффективны при тушении масштабных пожаров или охлаждении конструкция сооружения с целью предотвращения возгорания.
Угол раскрытия факела влияет на эффективность применения «орудия». Сплошная струя хороша, когда нужно быстро сбить пламя на небольшом участке. При тушении больших пожаров эффект достигается струей с определенным углом раскрытия, позволяющим «накрыть» большую площадь возгорания. Большой угол раскрытия образует подобие щита, мешающего продвижению пламени.
Питание электроприводов
Электроприводы лафетного ствола, позволяющие поворачивать его в вертикальной и горизонтальной плоскостях могут питаться от источников постоянного и переменного тока. Устройства, смонтированные на автоцистернах, питаются от бортовой электросети постоянного тока от 24- вольтовой АКБ. Это позволяет приступить к работе сразу по прибытии расчета на место возгорания, не тратя времени на поиски подходящей электросети.
Переносные аппараты с дистанционным управлением лучше выбирать с возможностью подключения к сетям переменного тока 220 В/380 В. Невозможно предугадать заранее, на каком расстоянии от автоцистерны придется устанавливать ЛСД-П и хватит ли проводов для подключения устройства от бортовой сети. Лучшим вариантом станет инструмент, способный управляться от источников постоянного и переменного тока.
Отличия и особенности стволов воздушно-пенных от пеногенераторов
Обе упомянутые модификации пожарно-технического вооружения используются для создания пены. Стволы способны формировать пену пониженной кратности, а пеногенераторы выдают кратность вышей средней.
- «СВП» и «СВПЭ» — эти модели способны работать с различными емкостями. Их конструкция состоит из корпуса, который подразделяется на 3 камеры, в одной присутствует разряженное пространство, далее идут соединительная головка, ниппель и кожух. Огнетушащее вещество протекает по камерам, в разряженном пространстве из него и воздуха образуются пенные массы. Из устройства они поступают в рукав, а далее выбрасываются на очаг пожара.
- «ГПС» — данные модели состоят из корпуса, ремня, головки и кассеты. К распределительному элементу направляется 6%-ный состав, где он дробится на отдельные капли. На пути к сеткам, в вещество подмешивается воздух, а сама пена непосредственно создается уже на кассете. Из генератора огнетушащая масса выходит с помощью увеличения собственного объема. В целях предотвращения переполнения стека, сетку нужно постоянно чистить от повреждений и следов коррозии.
Технический регламент данного типа ПТВ:
- конфигурация струи формируется на выходном отверстии насадки;
- огнетушащие вещества распыляются равномерно по всей конфигурации;
- трансформация конфигурации струи от обычной до капельной осуществляется без переходов – одним движением;
- расход веществ тушения осуществляется без прекращения его подачи к очагу пожара;
- при номинальном давлении приспособление сохраняет свои ТТХ и обеспечивает герметичность всех элементов;
- стволы с лафетом фиксируются на определенных углах по вертикали;
- дистанционно обеспечиваются изменения направления ПС с помощью электрического или гидравлического привода.
Параметры пеногенераторов несколько отличны от назначения, устройства и принципа действия ручных пожарных стволов и колонки:
- оборудование создает пену с кратностью выше средней;
- пеносмесители создают пенный раствор нужной концентрации;
- в работе гарантируется герметичность и надежность.
Краткая таблица ТТХ РС-50, РС-70
Правила эксплуатации противопожарных стволов
Для надлежащей эксплуатации противопожарных гидрантов необходимо соблюдать установленные требования работы. Такой подход позволит исключить возникновение сбоев, поломок или полную неработоспособность конструкции во время оказания помощи.
Помимо грамотного выбора модели, важно:
- Соблюдать правила хранения устройств, проводить обработку защитными составами соединительных элементов;
- Производить проверку, детальный осмотр и ежегодное двухразовое тестирование эксплуатационных норм;
- Проведение результатов первичной проверки (при приобретении) и последующих проверок заносить в техдокументацию.
Ручные (РС-50, РСП-70)
Ручной пожарный ствол РС-50 предназначен для работы со сплошной струей. Устройство не имеет перекрывного крана, поэтому удерживать ствол можно одному без дополнительной помощи.
Стволы РСП-70 применяются для оснащения внутренних водопроводных элементов и применяются для постоянного крепления.
При соединение рукава и головки кран не должен быть сильно затянут, а слегка ходить свободно. Для подсоединения шлангов необходимо использовать ключ К150 или К80.
Лафетные (ЛС-С60, СЛК-П20)
В процессе эксплуатации шарнирные и резьбовые соединения требуют тщательной проверки. Переносной пожарный стол ЛС-С60 должен предусматривать наличие надежных креплений в отсеке спецавтомобиля. Стационарная конструкция СЛК-П20 предполагает установку на ровную поверхность. В зависимости от сферы использования лафетных стволов осуществляется выбор расхода огнетушащих средств путем переключения рассеивателя в оптимальное положение.
Требования технического регламента
1. Конструкция пожарных стволов (ручных и лафетных) должна обеспечивать:
1) формирование сплошной или распыленной струи огнетушащих веществ (в том числе воздушно-механической пены низкой кратности) на выходе из насадка;
2) равномерное распределение огнетушащих веществ по конусу факела распыленной струи;
3) бесступенчатое изменение вида струи от сплошной до распыленной;
4) изменение расхода огнетушащих веществ (для стволов универсального типа) без прекращения их подачи;
5) прочность ствола, герметичность соединений и перекрывных устройств при рабочем давлении;
6) фиксацию положения лафетных стволов при заданных углах в вертикальной плоскости;
7) возможность ручного и дистанционного управления механизмами поворота лафетных стволов в горизонтальной и вертикальной плоскостях от гидропривода или электропривода.
2. Конструкция пеногенераторов должна обеспечивать:
1) формирование потока воздушно-механической пены средней и высокой кратности;
2) прочность ствола, герметичность соединений и перекрывных устройств при рабочем давлении.
3. Пеносмесители (с нерегулируемым и регулируемым дозированием) должны обеспечивать:
1) получение водного раствора пенообразователя с заданной концентрацией для получения пены определенной кратности в воздушно-пенных стволах и генераторах пены.
Назначение, устройство и принцип работы пеногенераторов и воздушно-пенных стволов.
Воздушно-пенные стволы предназначены для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены низкой кратности (до 20) и подачи её в очаг пожара.
Стволы пожарные ручные СВПЭ и СВП имеют одинаковое устройство, отличаются только размерами, а также эжектирующим устройством, предназначенным для подсасывания пенообразователя непосредственно у ствола из ранцевого бачка или другой емкости.
СВПЭ
Ствол СВПЭ состоит:
Из корпуса, на котором с одной стороны укреплена соединительная головка 7 для присоединения пожарного рукава, а с другой – кожух 5, в котором пенообразующий раствор перемешивается с воздухом и. формируется пенная струя. В корпусе ствола имеется три камеры: приемная 6, вакуумная 3 и выходная 4. На вакуумной камере расположен ниппель 2 диаметром 16 мм для присоединения шланга 1, через который всасывается пенообразователь.
Принцип работы ствола СВП следующий:
Пенообразующий раствор, проходя через отверстия 2 в корпусе ствола 1, создает в конусной камере 3разрежение, благодаря чему воздух подсасывается через восемь отверстий, равномерно расположенных в кожухе 5 ствола. Поступающий в кожух воздух интенсивно перемешивается с пенообразующим раствором и образует на выходе из ствола струю воздушно-механической пены.
Пеногенераторы
Генераторы пены средней кратности предназначены для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены средней кратности и подачи её в очаг пожара.
1 – кассета сеток, 2 – ремень, 3 – корпус,4 – корпус распылителя, 5 – соединительная головка.
Принцип работы генераторов ГПС:
6 %-ный пенообразующий раствор по рукавам подается к распылителю пеногенератора, в котором поток измельчается на отдельные капли. Конгломерат капель раствора при движении от распылителя к сетке подсасывает воздух из внешней среды в диффузор корпуса генератора. Смесь капель пенообразующего раствора и воздуха попадает на пакет сеток. На сетках деформированные капли образуют систему растянутых пленок, которые, замыкаясь в ограниченных объемах, составляют сначала элементарную (отдельные пузырьки), а затем массовую пену. Энергией вновь поступающих капель и воздуха масса пены выталкивается из пеногенератора.
При эксплуатации особое внимание обращают на состояние пакета сеток, предохраняя их от коррозии и механических повреждений
Особенности и отличия воздушно-пенных моделей стволов и пеногенераторов
Воздушно-пенные модификации и пеногенераторы применяются для создания пены. Первые устройства формируют составы низкой кратности, вторые – выше средней.
СВПЭ и СВП. Эти модификации работают с емкостями. Приборы сформированы из корпуса, разделенного на три камеры, одна из них – с разряженным пространством, соединительной головки, кожуха и ниппеля. Огнетушащий состав проходит через камеры, разряженное пространство образует их него и воздуха пенные массы. Из устройства они поступают в шланг, и далее – к огню.
ГПС. Состоят из кассеты, корпуса, головки и ремня. К распылительному устройству подается 6-процентный состав, там он размельчается на отдельные капельки. На маршруте к сеткам в вещество подсасывается воздух. Сама пена формируется уже в кассете. Из генератора масса выталкивается посредством увеличения своего объема
Важно оберегать кассету сеток от ржавчины и повреждений.
ТТХ стволов пожаротушения
При оценке изделия анализируют:
- мПа;
- расход;
- дальность (простая и эффективная);
- интенсивность орошения;
- угол, диметр факела;
- кратность пены;
- параметры самого прибора (вес, длина, диметр).
Стандартные модели представлены в таблице:
Тип ствола | Расход воды, л/с | Дальность струи (компактной), м | Диаметр спрыска, мм | Длина ствола, мм | Масса, кг |
РС-50 | 3,6 | 312 | 0,7 | ||
РС-70 | 7,4 | 450 | 1,5 | ||
РС-50.01 | 3,6 | 190 | 0,27 | ||
РС-70.01 | 7,4 | 190 | 0,38 | ||
РСК-50 | 2,7 | 390 | 1,8 | ||
РСКМ-50 | 2,7 | 380 | 3,3 | ||
СВП | – | – | 1,27 | ||
СВПЭ-2 | 574 | 2,3 | |||
СВПЭ-4 | 7,9 | 710 | 2,8 | ||
СВПЭ-8 | 842 | 4,0 | |||
РСКЗ-70 | 7,4 | 430 | 3,0 | ||
РСП-50 | 2,7 | 350 | 1,45 | ||
РСП-70 | 7,4 | 390 | 2,8 |
Глубина тушения
Глубиной тушения называют максимальное расстояние подачи ОТВ от сопла с сохранением эффективности. Параметр важный для водяных стволов. Только около трети длины компактного выпуска результативная.
Глубина обработки (h) – главная величина при расчете площади тушения. При пожаротушении ручными брандспойтами ht = 5 м, лафетными – 10 м.
Расход воды
От расхода ОТВ зависит количество СП на пожаре, персонала. Величина влияет на расчет возможностей насосно-рукавного оборудования – от затрачиваемого количества воды через определенное сечение сопла зависит падение напора.
Расчетами важно определить производительность при разном практически значимом давлении (0,3 – 0,9 мПа). Это важно при замене устройств: например, при 0,4 мПа РС-50 выдает 3,6 л/с, КУРС-8 – до 8 л/с
В ТД есть таблицы стандартных значений при определенном напоре.
Напор ствола, м | Расход воды, л/с, из ствола с диаметром насадка, мм | |||||
13 «Б» | 19 «А» | |||||
2,7 | 5,4 | 9,7 | 12,0 | 16,0 | 22,0 | 39,0 |
3,2 | 6,4 | 11,8 | 15,0 | 20,0 | 28,0 | 48,0 |
3,7 | 7,4 | 13,6 | 17,0 | 23,0 | 32,0 | 55,0 |
4,1 | 8,2 | 15,3 | 19,0 | 25,0 | 35,0 | 61,0 |
4,5 | 9,0 | 16,7 | 21,0 | 28,0 | 38,0 | 67,0 |
– | – | 18,1 | 23,0 | 0,0 | 42,0 | 73,0 |
– | – | – | – | – | 45,0 | 78,0 |
Площадь тушения
Зачастую ОТВ невозможно подать сразу на весь очаг, тогда тушат фронтом, куда достанут. Пламя локализуют на решающих направлениях – затем переходят к другим очагам.
Площадью тушения называют зону охвата эффективной струей: круговую, треугольную, прямоугольную. Параметр важен для тактики и напрямую зависит от дальности пожаротушения. Так как глубина тушения равна 5 и 10 м для ручных и лафетных брандспойтов, то площадь охвата для них, введенных навстречу, будет 10 и 20 м.
Заключение
Работа с лафетным пожарным стволом предполагает теоретическое и практическое обучение специалистов, для техники требуется регулярное обслуживание, проведение испытаний.
Современные модели выпускают не только с ручным управлением, но с автоматическим, роботизированным. Их использование помогает быстро, качественно ликвидировать пожар, используется в других чрезвычайных ситуациях.