Тема № 2 Противопожарное водоснабжение

Содержание

Противопожарное водоснабжение. Тема 10

Системой водоснабжения называют комплекс инженерно-технических сооружений, предназначенных для забора воды из природных источников, подъема ее на высоту, очистки (в случае необходимости), хранения запасов воды и подачи ее к местам потребления.

По назначению системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды на хозяйственные нужды населения; производственные, снабжающие водой технологические процессы производства; противопожарные, обеспечивающие подачу воды для тушения пожаров. Часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-пожарные, производственно-пожарные.

Противопожарное водоснабжение заключается в обеспечении защищаемых регионов, объектов и т.д. необходимыми расходами воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при обеспечении достаточной надежности работы всего комплекса водопроводных сооружений.

Противопожарные водопроводы (отдельные или объединенные) бывают низкого и высокого давления. В водопроводах низкого давления минимальный свободный напор воды на уровне земли должен составлять 10 м (100 КПа), а требуемый для пожаротушения напор воды создается передвижными пожарными насосами, устанавливаемыми на гидранты. В водопроводах высокого давления вода к месту пожара подается непосредственно от гидрантов по пожарным рукавам. Последние устраивают очень редко, поскольку требуют дополнительных затрат на устройство специальной насосной системы и применение повышенной прочности трубопроводов. Системы высокого давления предусматриваются на промышленных предприятиях, удаленных от пожарных депо на 2 км, а также в населенных пунктах с числом жителей до 50 тыс. человек.

Кроме того, противопожарное водоснабжение подразделяют на систему наружного (снаружи зданий) и внутреннего (внутри зданий) пожаротушения.

Противопожарный водопровод и его технические характеристики

Противопожарный водопровод (наружный и внутренний) является одним из наиболее важных элементов системы противопожарного водоснабжения. Проектирование противопожарного водопровода производят в соответствии со СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» и СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий». Для отбора воды из наружного водопровода на нем устанавливают на расстоянии 100-150 м пожарные гидранты.

Как правило, сеть противопожарного водопровода делают кольцевой, обеспечивающей тем самым высокую надежность водообеспечения. Причем для каждой кольцевой сети делаются два ввода (места присоединения к предыдущей сети). Тупиковые сети, т.е. разветвленная сеть, в которой от каждого узла сети до точки подачи воды имеется только один путь, допускается применять в следующих случаях:

  • на производственные нужды, когда по условиям технологии допускаются перерывы в водоснабжении на время ликвидации аварии;
  • на хозяйственно-питьевые нужды при диаметре труб не более 100 мм;
  • на хозяйственно-противопожарные нужды при длине линии не более 200 м, а также в населенных пунктах с числом жителей до 5 тыс. человек и расходом на наружное пожаротушение до 10 л/с при условии устройства противопожарных резервуаров или водоемов.

Диаметр труб сетей определяют расчетом с учетом потребного расхода воды и гидравлических сопротивлений всех участков сетей. Причем минимальный диаметр труб объединенного водопровода в населенных пунктах и на промышленных объектах должен быть не менее 100 мм, а в сельской местности – не менее 75 мм.

При заборе воды насосами пожарных машин необходимо знать водоотдачу водопроводных сетей, которая представлена в табл. 12.1 (Т – тупиковая сеть, К – кольцевая сеть).

Водоотдача водопроводной сети

Давление в сети, МПа

Вид сети

Диаметр труб водопроводной сети, мм

Водоотдача водопроводной сети, л/с

Внутренние противопожарные водопроводы устраивают по схемам:

  • без повысительных установок, когда напор воды из наружного водопровода превышает требуемый напор воды;
  • с противопожарными насосами – повысителями, которые включаются только при пожаре и обеспечивают требуемый напор воды;
  • с водонапорным баком или пневмобаком и насосами в тех случаях, когда гарантированный напор меньше требуемого для хозяйственных приборов и пожарных кранов, с обеспечением неприкосновенно противопожарного запаса на первые 10 мин тушения пожара;
  • с запасным резервуаром, когда в отдельные часы суток ощущается недостаток воды или гарантированный напор меньше 5 м.

Внутренние противопожарные водопроводы включают следующие элементы: ввод в здание, водомерный узел для учета расходуемой воды, магистральные и распределительные трубопроводы, водоразборную арматуру и пожарные краны, насосные станции с пневматическими или открытыми водонапорными баками. При числе пожарных кранов в здании не более 12 допускается применять тупиковую систему с одним вводом, а при числе кранов более 12 – только кольцевую (или с закольцованными вводами) не менее, чем с двумя вводами. Пожарные краны должны устанавливаться на высоте 1,35 м над полом помещения и размещаться в шкафчиках, которые должны быть снабжены пожарным рукавом одинакового с краном диаметра и длиной от 10 до 20 м, а также пожарным стволом. В жилых зданиях пожарные краны устанавливают обычно на лестничных площадках. Диаметр крана при расходе одной пожарной струи 4 л/с должен быть 50 мм, а при большем расходе – 65 мм.

В зданиях выше 9 этажей водопроводная сеть оборудуется спаренными пожарными кранами.

Важнейшим элементом расчета противопожарных водопроводов является определение потребного для пожаротушения расхода воды. Общий расчетный расход воды складывается из расходов на наружное пожаротушение от гидрантов, внутреннее – от пожарных кранов, а также от стационарных установок пожаротушения. Этот расход при объединенном водопроводе должен быть обеспечен при наибольшем расходе воды на другие нужды населенного пункта или промышленного объекта (исключая поливку территории, прием душа, мытье полов, мойку оборудования).

При нормировании расхода воды на наружное пожаротушение исходят из возможного числа одновременных пожаров в населенном пункте, возникающих в течение 3-смежных часов, в зависимости от численности жителей и этажности зданий (СНиП 2.04.02-84). Например, для пункта с населением до 50 тыс. человек число одновременных пожаров принимается равным двум, и при числе этажей до двух норма расхода воды на наружное пожаротушение составляет 20 л/с. Для промышленных объектов число одновременных пожаров принимается равным одному при площади территории предприятия до 150 га и двум – при площади более 150 га. Расчетный расход воды на наружное пожаротушение через гидранты на один пожар на промышленном предприятии принимается в зависимости от категории взрывопожароопасности, степени огнестойкости, объема и конструктивных особенностей зданий. Например, для зданий I и II степеней огнестойкости категорий А, Б и В объемом до 20 тыс. м З и при ширине до 60 м нормативный расход воды составляет 20 л/с. Запас воды на пожаротушение должен обеспечивать нормативный расход воды в течение 3 ч и лишь для зданий I и II степеней огнестойкости категорий Г и Д – в течение 2 ч.

В отдельных случаях допускается безводопроводное противопожарное водоснабжение при наличии на расстояниях до 500 м естественных (реки, озера) или искусственных (пруды, резервуары, водохранилища) водоисточников. Забор воды на пожаротушение может осуществляться мотопомпами, автонасосами или стационарными насосами с последующей подачей воды по рукавам. Такое водоснабжение допускается для производственных зданий категорий В, Г и Д при расходе воды на наружное тушение до 10 л/с, а также для населенных пунктов с числом жителей до 5 тыс. человек. Причем вместимость водоемов должна обеспечивать запас воды на тушение в течение 3 ч.

Устройство противопожарного водоснабжения на стройках должно предусматриваться к началу основных строительных работ. Противопожарное водоснабжение на новостройках должно обеспечиваться с помощью гидрантов на водопроводной сети или из водоемов, оборудованных устройствами (пирс и т.п.) для подъезда пожарных автомобилей.

Внутренний водопровод и автоматические системы пожаротушения, предусмотренные СНиП 2.04.09-84, необходимо монтировать одновременно с возведением объекта.

Необходимость устройства внутреннего водопровода в зданиях и помещениях определяется их назначением, этажностью, высотой, объемом. В частности, в жилых зданиях устройство внутреннего противопожарного водопровода должно предусматриваться при количестве этажей 12 и выше, в общежитиях свыше 10 этажей и т.д.

Устройство и использование пожарного гидранта и колонки

Пожарные гидранты предназначены для отбора воды из водопроводной сети на пожарные нужды. Пожарные гидранты бывают подземными и надземными.

На водопроводных сетях используются несколько видов пожарных гидрантов, наибольшее распространение из которых получил подземный гидрант московского типа ПГ-5 (рис. 1). Гидрант имеет затвор в виде шарового пустотелого клапана. В средней части его расположено резиновое уплотнительное кольцо, которое в закрытом положении гидрантов плотно прижимается к седлу и перекрывает подачу воды. Небольшое отверстие внизу корпуса предназначено для слива воды из гидранта после его работы. При вращении штанги, которая соединена муфтой со шпинделем, открывается разгрузочный клапан. Вода через него заполняет внутреннее пространство корпуса гидранта и колонки. При дальнейшем вращении открывается шаровой клапан.

Рис.1 Гидрант московского типа ПГ-5

1 — корпус; 2 — крышка; 3 — штанга; 4 — шпиндель; 5 — затвор (клапан)

Гидрант ГОСТ 8220—62 (рис. 2)состоит из чугунного корпуса, затвора с клапаном обтекаемой формы, шпинделя соединительной муфты, штанги и ниппеля, закрывающегося крышкой.

Важной характеристикой является величина гидравлического удара, который возникает при открывании и закрывании гидранта. Для предотвращения гидравлических ударов в запорном узле гидранта расположен клапан обтекаемой формы, который исключает возможность появления срывной кавитации.

Разгрузочный клапан гидранта отсутствует. Для снижения усилий при открывании гидранта в 2,5 раза уменьшен шаг резьбы шпинделя. Нет опасности замерзания воды.

Рис. 2. Гидрант пожарный подземный

Подземные гидранты (рис. 3) устанавливают в водонапорных колодцах так, чтобы расстояние между ними не превышало 150м и чтобы они были расположены не ближе 5 м от стен зданий. Наибольшее расстояние от гидрантов до обслуживаемых ими зданий не должно превышать при пожарных водопроводах низкого давления – 150м.

Рис. 3 Установка пожарного подземного гидранта в водопроводном колодце (1 — гидрант; 2 — скобы; 3 — водопровод)

Водопроводные линии с пожарными гидрантами располагают вдоль проездов не далее 2,5 м от края проезжей части дороги.

Читать статью  Устройство фундамента под деревянный дом – пошаговое руководство

На водопроводных линиях диаметром более 500 мм гидранты не устанавливаются ввиду сложности монтажа устройства колодцев. В этих случаях иногда прокладывают сопровождающие линии меньшего диаметра, на которых и устанавливают гидранты. Для отбора воды при пожаротушении из подземных гидрантов применяют пожарные колонки (рис 4). Пожарная колонка состоит из стояка, в нижней части которого расположено резьбовое соединение, предназначенное для подключения к гидранту, и корпуса с двумя патрубками, снабженными соединительными головками для подключения пожарных рукавов. Отверстия патрубков закрываются шиберами. Внутри колонки расположена трубчатая шпонка с муфтой, которая предназначена для соединения со штангой гидранта при открывании и закрывании его затвора.

Колонка пожарная

Колонка пожарная выносная

Рис. 4 Колонка пожарная

Пожарная колонка КП (ГОСТ 7499-95) предназначена для открывания (закрывания) подземных гидрантов и присоединения пожарных рукавов с целью отбора воды из водопроводных сетей на пожарные нужды.

Технические характеристики

  • Рабочее давление, МПа (кгс/см2) – 1,0 (10);
  • Условный проход патрубка, мм: входного – 125; выходного – 2×80;
  • Число выходных патрубков, шт 2;
  • Коэффициент гидравлического сопротивления, не более 10;

Габаритные размеры, мм, не более:

  • длина – 1080, ширина – 430, высота – 190;
  • Масса, кг, не более 15.

Расход воды у колонки в зависимости от напора у пожарного гидранта

Расход воды у колонки в зависимости от напора

Обследование и техническое обслуживание систем противопожарного водоснабжения

  1. Общие положения
  2. Требования, предъявляемые при приеме в эксплуатацию новых источников противопожарного водоснабжения
  3. Испытание на водоотдачу водопроводных сетей
  4. Проверки противопожарного водоснабжения
  5. Методика испытаний внутреннего противопожарного водопровода
  6. Контроль и организация проверок противопожарного водоснабжения
  7. Общие положения

Для обеспечения постоянной готовности пожарных источников водоснабжения и успешного использования их на пожарах должно обеспечиваться проведение следующих основных мероприятий:

  • систематический контроль за состоянием источников водоснабжения;
  • своевременная подготовка противопожарного водоснабжения к условиям эксплуатации в весенне-летний и осенне-зимний периоды;
  • испытание водопроводных сетей на водоотдачу и составление актов по данным водоотдачи;
  • точный учет всего противопожарного водоснабжения;
  • установление оперативной взаимосвязи с водопроводными службами города, районов и объектов;

Совместно с водопроводной службой города, районов (объектов) разрабатываются инструкции по содержанию и эксплуатации пожарных гидрантов на сети водопровода, которые регламентируют взаимодействие ГПС и подразделений «Водоканала».

Контроль за выполнением перечисленных подготовительных мероприятий возлагается на начальников отрядов Государственной противопожарной службы (ОГПС) и пожарных частей (ПЧ).

Ответственность за состояние противопожарного водоснабжения возлагается:

  • в ОГПС на заместителя начальника ОГПС по службе;
  • в ПЧ – на начальника караула ответственного за противопожарное водоснабжение;
  • инспекторский состав ГПН, закрепленный за объектами;

Ответственные за противопожарное водоснабжение обязаны:

  • вести строгий учет наличия (проверки) ПГ и других источников противопожарного водоснабжения в журналах установленного образца;
  • ежемесячно представлять в СПТ ЦУС все необходимые сведения об изменениях в противопожарном водоснабжении (установка ПГ, замена ПГ, ликвидация или новое строительство: пирсов, водоемов, оборудование подъездов к источникам водоснабжения и т. д.);
  • информировать организацию на территории, которой расположены ПГ и руководство пожарных подразделений за ходом и качеством проверок источников пожарного водоснабжения;
  • знать состояние противопожарного водоснабжения в обслуживаемом районе (объекте). Все изменения о состоянии источников водоснабжения в районе выезда подразделения заносятся в журнал, с обязательным ознакомлением ответственных лиц в караулах;
  • корректировать планшеты, план-карты и список пожарного водоснабжения после каждой проверки с пуском воды, ввода новых, демонтажа старых ПГ и ПВ, но не реже двух раз в год;
  • следить за своевременным ремонтом неисправных гидрантов и других источников противопожарного водоснабжения, принимать меры к быстрейшему устранению вскрытых неисправностей;

О всех видах использования источников водоснабжения на пожарах, учениях, ПТЗ, заправке, немедленно сообщать в районные (объектовые) ВКХ (для проведения профилактической проверки);

При обнаружении неисправности ПГ составляется двусторонний акт с представителем ВКХ, с указанием неисправности. Сведения о неисправном ПГ заносятся в журнал и ведется контроль за его ремонтом;

Все работы по обслуживанию ПГ, установленных на сети городского водопровода: своевременный ремонт, отогревание замерзших гидрантов, откачка воды из стояков и колодцев (при пользовании ПГ в зимнее время), обеспечение гидрантов координатными табличками и т. д., осуществляются силами работников ВКХ районов на основании «Правил технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации» № 168 от 30.12.99 г.

На основании вышеизложенных правил п. 2.10.12. ремонт пожарных гидрантов должен производиться в течение суток с момента обнаружения неисправности. Об обнаруженной неисправности и окончании ремонта гидранта ВКХ обязано поставить в известность подразделения ГПС.

Работы по поддержанию в рабочем состоянии гидрантов на объектовых сетях, водоемов, пирсов, подъездов производят те организации, которым они принадлежат.

Временное отключение участков водопроводной сети с установленными на них пожарными гидрантами, а также уменьшение напора в сети ниже требуемого допускается в исключительных случаях и только при разработке компенсирующих мероприятий, согласованных с территориальными органами пожарной охраны.

ВКХ обязаны предварительно уведомлять территориальные органы ГПС о всех случаях частичного или полного прекращения подачи воды на объектах имеющих сети наружного или внутреннего противопожарного водопровода, но при возникновении пожаров на отключенных объектах ВКХ обязаны незамедлительно возобновить подачу воды для обеспечения тушения пожара.

Совместно с МУП «Водоканал» должна быть разработана и утверждена инструкция по содержанию и эксплуатации пожарных гидрантов на сети водопровода.

Требования, предъявляемые при приеме в эксплуатацию новых источников противопожарного водоснабжения

К пожарным гидрантам:

Пожарные гидранты устанавливаются на кольцевых водопроводных сетях. Допускается установка ПГ на тупиковых линиях, при условии, что их длина не превышает 200 метров (пп. 8.16 СНиП 2.04.02-84).

Диаметр труб водопровода, на которых устанавливаются ПГ, должен быть не менее 100 мм, а максимальный – 400 мм.

Пожарные гидранты надлежит располагать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м. от края проезжей части, но не ближе 5 метров от стен зданий. Допускается располагать ПГ на проезжей части. Расстояние между ПГ не должно превышать 150 м.

Вокруг люков колодцев ПГ, расположенных на застроенных территориях без дорожных покрытий или в зеленой зоне, должны предусматриваться отмостки шириной 1 м с уклоном от люков. Отмостки должны быть выше прилегающей территории на 0,05 м

К ПГ должен быть свободный подъезд шириной не менее 3,5 м.

Для облегчения поиска ПГ при пожаре «Водоканал» обязан оборудовать ПГ указателями, отвечающими требованиям НПБ 160-97 «Цвета сигнальные. Знаки пожарной безопасности. Виды, размер, общие технические требования» табл. 3 п. 20, на которых указываются расстояния до ПГ. Указатели пожарных гидрантов, как правило, устанавливаются на фасаде ближайшего здания напротив колодца или вблизи от него на видном месте.

Расстояние от верхней части ПГ до верхней кромки люка должно быть не более 400 мм и не менее 150 мм. Техническое состояние ПГ проверяется путем установки колонки с обязательным пуском воды, при этом не должно наблюдаться подтекания воды во фланцевых соединениях гидранта.

После приема в эксплуатацию и испытания на водоотдачу ПГ составляется акт в трех экземплярах, по одному экземпляру для пожарной части, «Водоканала» и организации, проводившей работы. На основании актов пожарные гидранты ставятся на учет, вносятся изменения в план-карты районов, планшеты источников водоснабжения и списки противопожарного водоснабжения.

К пожарным водоемам (резервуарам):

Необходимость устройства и требуемый объем пожарных водоемов (ПВ) для объектов определяются по нормам расхода воды, при расчетном времени пожаротушения в соответствии с указаниями пп. 2.16–2.18 СНиП 2.04.02-84.

Количество ПВ должно быть не менее двух, при этом в каждом водоеме должен храниться половинный объем воды на пожаротушение.

Расстояние от водоемов до зданий III, IV и V степеней огнестойкости и до открытых складов сгораемых материалов должно быть не менее 30 м, до зданий I–II степеней огнестойкости – не менее 10 м; до резервуарных парков с хранением нефтепродуктов не менее 40 м.

При затруднении забора воды из ПВ, надлежит предусматривать приемные колодцы (сухие) объемом 3–5 м3, соединенных с ПВ трубой диаметром не менее 200 мм. Перед приемным колодцем на соединительном трубопроводе следует устанавливать колодец с задвижкой, штурвал которой должен быть выведен под крышку люка.

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 12×12 м.

Для надежного забора воды из естественных водоемов, имеющих крутые откосы 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 и выше горизонта высоких вод не менее, чем на 0,7 м и оборудовано отводными лотками 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 25×25 см.

Испытание на водоотдачу водопроводных сетей

Плановое испытание водопроводной сети проводится один раз в год, в весенний период (участки определяются совместно с ГПС), а также после капитального ремонта и приема новых водопроводных сетей.

Испытание водопроводных сетей на водоотдачу отдельных участков водопроводной сети, в соответствии с «Правилами технической эксплуатации систем коммунального водоснабжения» п. 2.10.2. (б), утвержденными приказом Госстроя от 30.12.99 г. № 168, осуществляется подразделениями «Водоканал» совместно с ГПС с составлением акта.

Испытанию в первую очередь должны подвергаться участки водопроводной сети:

  • с пониженным давлением;
  • с малым диаметром труб (75; 100 мм), п.8. 46 СНиП 2.04.02-84;
  • тупиковые линии;
  • старые линии;
  • линии с большой протяженностью;
  • наиболее удаленные от насосных станций линии;
  • линии с большим водопотреблением;
  • участки у наиболее пожаровзрывоопасных производственных объектов;
  • вновь проложенные участки;
  • участки, где проводились ремонтные работы.

Водоотдача картинка

При проведении испытания водопроводных сетей, на территории которых находятся пожароопасные объекты и объекты с массовым пребыванием людей, необходимо учитывать расчетное количество воды для целей пожаротушения на данные объекты.

На основании выводов, отображенных в актах, «Водоканал» и подразделения ГПС, при недостатке воды разрабатывают мероприятия для обеспечения водой на тушение возможных пожаров.

Водопроводные сети испытывают в часы максимального водопотребления, например, в жилой застройке с 7 до 9 утра, на промышленных объектах при наличии хозяйственно-питьевого водопровода – в часы обеденного перерыва, при водопроводе производственно-пожар­ном – в зависимости от водопотребления на производственный процесс.

Методика проверки водопроводных сетей на водоотдачу состоит в том, чтобы: установить имеющийся в водопроводной сети напор и расход воды; определить, какой должен быть по нормам напор и расход воды; сравнить имеющийся напор, и сделать заключение об их соответствии.

Читать статью  В какой цвет красить трубы пожарного водопровода

Нормативный расход воды на наружное пожаротушение определяется на основании СНиП 2.04.02-84 п. 2.4–2.26, табл. № 5–8 или расчетного расхода воды согласно варианту оперативного плана пожаротушения.

Испытание на водоотдачу водопроводов низкого давления производить при помощи пожарных автоцистерн или оборудованной для этих целей автотехники ВКХ в следующей последовательности:

1) определяется расчетный пожарный расход воды согласно требованиям СНиП 2.04.02-84 г. для участка водопроводной сети или расчетный расход согласно варианту оперативного плана пожаротушения;

2) определяется количество АЦ для отбора от наружной сети необходимого расхода воды, например:

Qнор. = 90(л/сек), для испытания потребуется n = 90/40 = 3 насоса марки ПН-40У (округляем в большую сторону);

3) пожарные колонки устанавливаются на наиболее невыгодно расположенные гидранты и при помощи мягких рукавов соединяются с насосом (чтобы исключить откачку воды под вакуумом и тем самым предотвратить загрязнение водопровода грунтовыми водами). К напорным патрубкам насоса присоединяются рукава диаметром 66,77 мм (по одному на каждый патрубок), заканчивающиеся стволом со спрысками большого диаметра;

4) при испытании (измерении) с помощью пожарной колонки необходимо предварительно ее протарировать, т. е. определить расход воды в зависимости от показания манометра. Пожарная колонка оборудуется манометром и сливным патрубком. Данный способ применяется, как правило, на отдельных участках городской водопроводной сети.

5) определяется расход воды из стволов и подсчитывается суммарный расход воды согласно табл. 2:Таблица № 2

Диаметр насадка, ммНапор у ствола, мРасход воды, л/сек
1340

Тема № 2 Противопожарное водоснабжение

Лого nachkar.ru

Противопожарное водоснабжение – совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей для тушения пожара. Проблема противопожарного водоснабжения одна из основных в области пожарного дела.

2. Основные понятия о гидравлике

Пожарные струи. Пожары обычно тушат водяными и пенными струями. Как показала практика пожаротушения, для успешной ликвидации горения водяные струи должны обладать достаточно большой ударной силой при возможно большем расходе и максимальной дальности полета.

Такие струи получают из насадка, состоящего из конической и цилиндрической частей. Коническая часть насадка увеличивает выходную скорость, а цилиндрическая сохраняет форму струи и предотвращает ее разбрызгивание. Дальность полета струи из конического насадка наибольшая при наклоне к горизонту 30 градусов, в этом случае она в 4 раза выше максимальной высоты подъема. Для тушения наружных пожаров компактная часть струи должна быть не менее 17 м.

Гидравлический удар – резкое повышение давления в трубопроводах (пожарных рукавах) в результате изменения скорости движущейся в них жидкости при быстром перекрытии потока. Особенно опасен гидравлический удар в длинных трубопроводах, в которых движутся значительные массы жидкости с большими скоростями , так как может привести к разрыву трубопровода. Явление гидравлического удара наблюдают при резком закрывании или открывании пожарного ствола с пробковым краном. Давление от гидравлического удара распространяется по водопроводу в виде упругой волны со скоростью, зависящей от упругости жидкости и стенок водопровода. Например, скорость распространения волны гидравлического удара в стальных и железобетонных трубах 700-1300 м/с, в пожарных рукавах 50-120 м/с.

Волны, возникшие у регулирующего устройства, распространяются против движения потока жидкости, а дойдя до насоса или свободной поверхности жидкости, вновь движутся к регулирующему устройству, уменьшая давление в водопроводе, ранее возникшее от прямой волны. После прекращения работы регулирующего устройства явления гидравлического удара быстро затухают вследствие рассеивания энергии. Если время закрывания задвижки больше времени пробега и обратной волн гидравлического удара, то давление не достигает максимального значения.

3. Нормы расхода воды.

Нормы расхода воды на тушение пожаров в городах и населенных пунктах рассчитываются в зависимости от количества жителей, числа одновременных пожаров и этажности застройки. Города и населенные пункты располагают разветвленной сетью искусственных пожарных водоемов, а также благоустроенными подъездами к естественным водоемам и площадкам (пирсам) для установки пожарных машин.

Минимальный запас воды в пожарных водоемах принимают 3 тыс м 3 на 1 км 2 застройки города. В городах с мощным противопожарным водопроводом запас воды в пожарных водоемах может быть уменьшен до 1,5 тыс м3 на 1 км2 застройки. Расчетное число одновременных пожаров на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях зависит от занимаемой ими площади: один пожар при площади до 150 га , два пожара – более 150 га.

При расчете расходов воды на наружное пожаротушение на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях учитывают степень огнестойкости, объем и ширину здания, категорию пожароопасности производства. Например. Минимальный расход воды на один пожар на промышленном предприятии 10-100 л/с, на сельскохозяйственном 5-30 л/с. Продолжительность тушения пожара в населенном пункте или на предприятии не менее 3 ч.

4. Противопожарный водопровод.

По назначению водопроводы разделяются на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные. В зависимости от напора различают противопожарные водопроводы высокого и низкого давления.

В противопожарном водопроводе высокого давления в течении 5 минут после сообщения о пожаре создают напор, необходимый для тушения пожара в самом высоком здании без применения пожарных машин. Для этого в зданиях насосных станций или других отдельных помещениях устанавливают стационарные пожарные насосы.

В водопроводах низкого давления во время пожара для создания требуемого напора используют пожарные насосы, которые подключают к пожарным гидрантам с помощью всасывающих рукавов. Все сооружения водопровода проектируют так, чтобы во время эксплуатации они пропускали расчетный расход воды для пожарных нужд при максимальном расходе воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. Кроме того, в резервуарах чистой воды и водонапорных башнях предусматривают неприкосновенный запас воды для тушения пожаров, а в насосных станциях второго подъема устанавливают пожарные насосы.

Насосно-рукавные системы, которые собирают при тушении пожаров, также являются элементарными противопожарными водопроводами высокого давления, состоящими из источника водоснабжения, водоприемника ( всасывающей сетки), всасывающей линии, объединенной насосной станции первого и второго подъемов ( пожарного насоса), водопроводов (магистральных рукавных линий), водопроводной сети (рабочих рукавных линий) Водопроводы предназначены для транспортирования воды от насосной станции второго подъема к водопроводной сети города или объекта. Всегда предусматривают не менее двух водопроводов с таким расчетом, чтобы при аварии на одном через второй подавалось не менее 70% расчетного расхода воды на тушение пожаров. Водопроводы соединяют перемычками с задвижками, с помощью которых можно отключать аварийные участки.

Водонапорные башни предназначены для регулирования напора и расхода в водопроводной сети. Их устанавливают в начале, середине и в конце водопроводной сети. Водонапорная башня состоит из опоры, бака и шатра-устройства, предохраняющего бак от охлаждения и замерзания в нем воды.

Высоту башни определяют гидравлическим расчетом, с учетом рельефа на местности. Обычно высота башни 15-40м. Вместимость бака зависит от размера водопровода, его назначения и может колебаться в широких пределах: от нескольких кубометров до маломощных водопроводах до десятков тысяч кубометров на крупных городских и промышленных водопроводах. Размер регулирующей емкости определяют в зависимости от графиков водопотребления и работы насосных станций. Кроме того, включают неприкосновенный пожарный запас для тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров в течении 10 мин. Бак оборудуют нагнетательной, разборной, переливной и грязевой трубами. Часто нагнетательную и разборную трубы объединяют.

Разновидностью водонапорных башен являются – водонапорные резервуары , которые предназначены не только для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети, но и для хранения противопожарного запаса воды для тушения пожаров в течении 3 часов. Резервуары располагают на возвышенных местах.

Водонапорные резервуары и башни включают в водопроводную сеть последовательно и параллельно. При последовательном включении через них проходит вся вода от насосных станций. В этом случаи нагнетательную и разборную трубы не объединяют, и они работают раздельно. При минимальном водопотреблении излишки воды накапливают в резервуаре или в баке, а при максимальном этот запас направляют в водопроводную сеть

5. Водопроводная сеть.

Водопроводная сеть- служит для и бесперебойного транспортирования воды к потребителям в требуемых количествах под напором, достаточным для подачи воды к самой отдалённой и высокорасположенной точке водоразбора, а также для тушения пожаров.

Водопроводные сети разделяются на кольцевые и тупиковые. В кольцевых водопроводных сетях в отличие от тупиковых можно выключать аварийные участки трубопроводов без прекращения подачи воды в последующие участки, кроме того, в них меньше сила гидравлического удара. В то же время общая протяженность, а следовательно , и стоимость кольцевых сетей значительно выше, чем тупиковых сетей.

В связи с этим кольцевые сети применяют обычно в городских и производственных водопроводах, а тупиковые – для снабжения небольших поселков, живодноводческих ферм и т.д. Чтобы вода в трубах зимой не замерзала, их прокладывают ниже глубины промерзания грунта. Например, для средней полосы нашей страны глубину заложения водопроводных сетей принимают 2.5 – 3 м.

6. Гидрант пожарный.

Гидрант пожарный предназначен для отбора воды из водопроводной сети на тушение пожаров. Он состоит из стояка, клапана, клапанной коробки, штока, установочной головки с резьбой и крышкой. Если уровень грунтовых вод высокий, на спусковом отверстии клапанной коробки устанавливают обратный клапан.

Гидранты размещают на расстоянии не более 150 м один от другого в колодцах на пожарных подставках. Пропускная способность гидранта при потерях давления 0,1 МПа 40 л/с, он сохраняет герметичность при давлении сети до 1,5 Мпа.

7. Колонка пожарная.

Колонка пожарная используется для открывания и закрывания пожарного гидранта, а также присоединения пожарных рукавов при отборе воды из водопроводной сети на тушение пожаров. Основные части колонки – корпус и головка.

В нижней части корпуса имеется резьбовое кольцо для присоединения колонки к пожарному гидранту. В верхней части расположены управление колонкой и два патрубка с соединительными головками и два вентиля. Через сальник к головке колонки проходит центральный ключ с квадратной муфтой внизу и рукояткой наверху.

Рукоятку вращают при закрытых вентилях напорных патрубков. При открытых вентилях маховички попадут в поле вращения рукоятки. Таким образом, колонка имеет блокировку, исключающую поворот центрального ключа при открытых клапанах напорных патрубков. Снимают колонку с гидранта только при закрытом клапане гидранта.

8. Правила эксплуатации пожарных гидрантов.

Неумелое обращение с пожарными гидрантами может привести к аварии на водопроводной сети, срыву подачи воды и несчастным случаям. Разработаны обязательные правила эксплуатации пожарных гидрантов. При пользовании гидрантом рядом с колодцем в дневное время устанавливают указатель, а в ночное время освещают задней фарой автомобиля или фонарем. Зимой после окончания работы из стояка пожарного гидранта удаляют воду через спусковое отверстие, а если оно закрыто, откачивают пеносмесителем.

О пользовании пожарными гидрантами зимой ставят в известность соответствующие подразделения водопроводной службы. Техническое состояние всех пожарных гидрантов проверяют два раза в год: перед наступлением весенне-летнего и осенне-зимнего периодов – совместно представители водопроводной и противопожарной служб.

Проверку начинают с осмотра гидранта. На гидрант устанавливают колонку и пускают воду, откачивают воду из стояка, при отсутствии обратных клапанов закрывают спусковое отверстие. Результаты проверки оформляют актом.

Пожарная часть имеет право выборочно проверять гидранты без представителя водопроводной службы с пуском воды только при плюсовой температуре воздуха. Если температура воздуха минусовая (не ниже 15С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только с помощью пожарной колонки. О неисправностях гидрантов немедленно ставят в известность диспетчера водопроводной службы и контролируют устранение дефектов каждого пожарного гидранта, вывешивают знак, указывающий его местонахождение. Очистку крышек гидрантов от снега, приобретение, установку и наблюдение за состоянием указателей возлагают на соответствующие жилищно-эксплуатационные организации, предприятия, учреждения и организации, на территории которых или в интересах которых устанавливают гидранты.

О ремонтных работах на водопроводной сети диспетчер службы ставит в известность пожарную часть. Крышку колодца открывают крючком или ломом. при этом следят, чтобы она не ударилась о резьбу стояка гидранта. Поскольку в водопроводные колодцы могут проникать различные горючие и ядовитые газы, при открывании крышки и во время работы запрещается курить или применять открытый огонь Спускаться в колодцы для проверки гидрантов и во время пользования ими работникам пожарной охраны не разрешается.

При установки на гидрант пожарной колонки вентили закрывают, колонку навертывают плавно, без усилий. Колонку считают надетой полностью, если вся резьба стояка гидранта закрыта и колонка стоит плотно. При навертывании колонки ее центральный ключ должен быть неподвижным.

Чтобы открыть клапан гидранта, плавно поворачивают центральный ключ колонки до появления характерного шума воды, заполняющей стояк гидранта и корпус колонки. Поступление воды можно определить и по выходу струйки из спускового отверстия гидранта. После наполнения гидранта и колонки водой открывают клапан гидранта (поворачивают центральный ключ колонки до отказа), а затем вентили напорных патрубков колонки.

9. Внутренний противопожарный водопровод.

Внутренний противопожарный водопровод предназначен для тушения пожаров главным образом в начальной стадии развития. Его устраивают в жилых и общественных зданиях, производственных корпусах, складах и на базах.

В зданиях высотных и повышенной этажности внутренний противопожарный водопровод обычно служит основным средством тушения пожаров на этажах. Продолжительность тушения пожаров из внутренних пожарных кранов принимают 3 ч.

Число струй и расход воды зависят от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности и объемов зданий. Основные части внутреннего противопожарного водопровода: вводы, обводные линии у водомеров, водопроводная сеть со стояками, пожарные краны. Внутренний противопожарный водопровод объединяют с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом. В обычных условиях давление воды в противопожарном и хозяйственно-питьевом водопроводе одинаково.

В случае приведения в действие пожарного крана напор в сети противопожарного водопровода падает, вода из хозяйственно-питьевого водопровода начинает поступать в противопожарный водопровод через обратный клапан и реле контроля протекания жидкости. Как только вода начинает протекать через реле, они срабатывают и включают пожарные насосы, а также электрозадвижки. Пожарные насосы и электрозадвижки можно также включать дистанционно с помощью кнопок, установленных у пожарных кранов.

10. Пожарные водоемы.

При отсутствии или малой мощности противопожарного водопровода воду для тушения пожаров берут из пожарных водоемов. Они бывают естественными (реки, озера) и искусственными. К пожарным водоемам делают благоустроенные тупиковые дороги с петлевыми объездами у водоисточника или площадками размером 12х12 м для установки пожарных машин и их маневрирования.

В зависимости от крутизны откосов берега, сезонного колебания горизонтов воды, наличия строительных материалов производят различные берегоукрепительные работы, сооружают приемные колодцы и площадки для установки пожарных машин.

Зимой на открытых водоисточниках, покрытых льдом, для забора воды делают проруби размером не менее 0,6х0,6 м. В прорубь вмораживают бочку без днища с двумя крышками, между которыми укладывают теплоизоляционный материал. Месторасположение пожарной проруби обозначают указателем. При устройстве пожарных водоемов и резервуаров расстояния между ними пинимают до 250 м в городах и на промышленных предприятиях и до 150 м в сельской местности. Вместимость водоемов и резервуаров принимают из расчета тушения пожаров в течении 3 ч.

11. Порядок организации учета, контроля и проведения работ по проверке наружного противопожарного водоснабжения, а также взаимодействие со службами, занимающимися его эксплуатацией.

Постоянная готовность пожарных водоисточников для успешного использования их на пожарах обеспечивается проведением основных подготовительных мероприятий:
качественной приемкой всех систем водоснабжения по окончании их строительства, реконструкции и ремонта. Совместной подготовкой источников противопожарного водоснабжения к условиям эксплуатации в весенне-летний и осенне-зимний периоды; Периодическим испытанием водопроводных сетей на водоотдачу:
установление тесной взаимосвязи между эксплуатационными водопроводными службами.

В целях качественной проверки технического состояния ПГ проделывается следующий регламент работ:
1.Проверяется наличие указателя согласно ГОСТ, соответствие его данных фактическому.
2.Пожарная колонка устанавливается на гидрант, при этом выявляется соответствие квадрата на стержне гидранта с квадратной муфтой пожарной колонки,
удобство присоединения напорно-всасывающих рукавов и соответствие расположения горловины колодца относительно гидранта 3.Осуществляется пуск воды путем открытия шарового клапана при помощи пожарной колонки
4.Проверяется работа дренажного отверстия, дренажное отверстие ПГ закрывается после слива воды при уровне грунтовых вод выше флянца пожарной колонки во избежание попадания воды в стояк гидранта (в осенне- зимний период), горловина колодца закрывается крышкой
5.Проверяется наличие подъезда шириной не менее 3,5 метров
6.По результатам проверки технического состояния пожарных гидрантов составляется акт.(Приложение 3)
7.Один раз в год производится испытание водопроводных сетей на водоотдачу. По результатам испытаний составляются акты, подписанные представителем МУП «Водоканал» и начальником караула
8 .Дежурный караул производит при отработке оперативных карточек (по грфику) проверку ПГ , а в зимнее время при следующих условиях : 9.Опробование ПГ пуском воды разрешается при температуре наружного воздуха не ниже -10 С
10.При температурах от — 10С до — 20С допускается внешний осмотр гидрантов. Пуск воды запрещается.
11.Открывание крышек колодцев для осмотра гидранта при температуре ниже -20С во избежании потерь тепла — запрещается.
12.Во всех случаях при проверках запрещается применение торцевого ключа для открывания ПГ
13.Если при проверке наружным осмотром выявлены дефекты, могущие послужить затруднением возможности использования ПГ для тушения пожара, составляется акт.(Приложение 4)
14 Обо всех обнаруженных неисправностях диспетчер ЦППС ОГПС-16 обязан немедленно сообщить в эксплуатационное предприятие факсом, указав точный адрес неисправного гидранта, характер неисправностей, фамилию передающего сведения, дату передачи сведений, фамилию принимающего сведения.(Прилож.5) Устанавливается контроль над устранением неисправностей. Предлагаемые сроки устранения неисправностей указаны в приложении №6.После устранения неисправности ПГ делается сообщение в пожарную часть филиала эксплуатационным предприятием Дежурным караулом производится контрольная проверка устранения неисправностей ПГ. После проверки в соответствующем журнале делается отметка и эти гидранты снимаются с учета как неисправные.
15.Все проверки ПГ осуществляются дежурным караулам с представителем МУП «Водоканал» (эксплуатационной службы) в летнее время, а в зимнее по результатам проверок наружным осмотром при наличии замечаний приглашается представитель и составляется акт.(приложение 4).
16. При отключении участка сети должно отключатся не более 5 ПГ.
17.В случае необходимости отключения участков водопровода, на которых установлено более 5 ПГ представитель МУП «Водоканал» обязан в срок не позднее 5 дней до момента отключения прибыть в ОГПС-16 и согласовать с начальником ОГПС-16.
18.Ежегодно директор филиала и директор МУП «Водоканал» согласовывают совмещение работ в своих графиках по проверкам ПГ, испытания на водоотдачу.

12. Требования, предъявляемые при приемке в эксплуатацию новых источников п/п водоснабжения. Требования к наружным сетям п/п водопроводам, установке пожарных гидрантов.

1. Глубина заложения трубопровода должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины и проникновения в грунт полевой температуры (т.е. 2,5 — 2,8м +0,5).

2. Наружный противопожарный водопровод должен предусматриваться в виде кольцевой циркуляционной системы с постоянной циркуляцией в ней воды. Устройство тупиковых сетей не допускается.

3. Пожарные гидранты должны предусматриваться норильского типа и устанавливаться на магистральных участках на расстоянии 100м друг от друга.

4. Магистральные линии противопожарного водопровода должны располагаться не далее 2,5 м от края проезжей части дороги с предусмотрением мероприятий по защите пожарных гидрантов от заноса снегом путем обустройства будок (пирамид)

5. В местах установки гидрантов проезжую часть дорог следует выполнить шириной, обеспечивающей возможность проезда техники по дороге при установке пожарных автомобилей на гидранте. Водопроводная сеть должна разделяться на ремонтные участки секциями задвижками. При выключении одного из участков должно выключаться не более 5 гидрантов.

13. Требования к наземным, подземным пожарным резервуарам, предназначенным для хранения пожарного запаса воды.

1. Наземные пожарные резервуары должны быть выполнены с утеплением теплоизолирующими материалами и подогревом воды, обеспечивающим ее температуру не ниже + 5 градусов.

2. Пожарные резервуары должны быть оборудованы устройствами для непосредственного забора воды насосами пожарных автомобилей.

3. Объем открытых водоемов необходимо рассчитывать с учетом возможного испарения воды и образования льда. Превышение кромки открытого водоема над высшим уровнем воды в нем должно быть не менее 0,5 м.

Количество пожарных резервуаров или водоемов должно быть не менее двух при этом в каждом из них должно храниться 50% воды на пожаротушение.

14. Порядок проверки п/п водоисточников, периодичность и форма отчетности по результатам проверки.

Проверка источников п/п водоснабжения производится работниками дежурных караулов в соответствии графика по заранее разработанным маршрутам, а так же в ходе отработок, составления, корректировок ОП и ОК, ПТЗ, ПТУ, тушения пожаров, ликвидации аварий и стихийных бедствий.

Проверки, как правило, производятся во второй половине дня согласно распорядка. Время (период) проверки заранее согласовывается с лицом, ответственным за техническое состояние водопроводных сетей и содержание источников п/п водоснабжения.

На проверку выезжает отделение с начальником караула и осуществляет проверку водоисточников. Начальником дежурного караула по результатам проверки составляется акт (приложение №2), а при проверке в зимний период акт (приложение №3).

15. Проверка пожарных водоемов.

Пожарные водоемы обеспечивают запас воды для целей пожаротушения при отсутствии водопроводных сетей.

При проверке ПВ необходимо проверять:
-наличие указателя согласно ГОСТа 12.4.009ПЗ, соответствие его данных фактическому;
— наличие подъезда к ПВ.

К месту забора воды из ПВ должен быть устроен подъезд шириной не менее 4 м, площадка для разворота пожарных автомобилей размером 12х12, наличие люка и вентиляции. (ПВ должен иметь люк размером не менее 0,6х0,6 м с двойными крышками и вентиляционную трубу площадью сечением 250-300 см кв.

16. Испытание водопроводных сетей на водоотдачу.

Испытание проводится начальником дежурного караула совместно с представителем объекта (водопроводной службы) с целью установления возможности отбора расчетного количества воды на противопожарные нужды.

Подготовительные мероприятия и практическое испытание участков водопроводных сетей включают в себя готовность необходимого оборудования для этих целей, теоретическую подготовку личного состава проводятся 1 раз в год и приурочиваются к весенне-летней проверке источников и сетей противопожарного водоснабжения.

Для испытания участков водопроводных сетей низкого давления из технических средств необходимо иметь пожарную колонку, оборудованную гладкоствольным патрубком диаметром 65мм и длиной 500мм, и заглушкой с манометром.

При подаче воды из пожарной колонки по показаниям манометра через 2 минуты определяют расход воды при помощи таблицы (прил.№ 5 к методическим рекомендациям по проведению проверки п/п водоснабжения № 55/3/645 от 21.05.1998г.

Оценка: 2.3/5 (23 голосов )

Возможно вам пригодится:

Источник https://fireman.club/conspects/tema-10-protivopozharnoe-vodosnabzhenie/

Источник https://nachkar.ru/profilaktika/prof-tema-2.htm

Источник