Исследование параметров тушения пожара.

К параметрам тушения пожара относятся: продолжительность сосредоточения и введения сил и средств; J_ф - фактическая интенсивность подачи огнетушащих веществ, л/(с·м²); Q_ф - фактический расход огнетушащих веществ, л/с; q_уд - удельный расход огнетушащих веществ, л/м²; V _{лок(ликв)} - скорость локализации (ликвидации) пожара, м²/мин.

Следует иметь в виду, что ущерб от пожара зависит от многих факторов, в том числе от продолжительности сосредоточения и введения сил и средств. Расход огнетушащих веществ, которые должны быть сосредоточены для прекращения горения, определяется требуемой интенсивностью их подачи и размерами пожара.

Вид огнетушащего вещества, которое было принято для тушения, указан в описании пожара. Для нашего примера при тушении пожара в цехе промышленного комбината требуемая интенсивность додачи огнетушащего вещества находится в пределах 0,15-0,2 л/(с·м²). Необходимо отметить, что при тушении пожара даже однородного материала интенсивность подачи огнетушащих веществ непостоянна и увеличивается с ростом пожарной нагрузки, площади ее вертикальных поверхностей, а также при возрастании коэффициента поверхности горения. Поэтому, определяя требуемую интенсивность подачи вода для тушения пожара в цехе промкомбината, необходимо учитывать и эти условия.

Из описания пожара известно, что в помещении цеха горело подвесное горючее перекрытие и деревянные фермы чердачного помещения. Требуемая интенсивность подачи воды для тушения пожара на чердаке с горючими фермами и подвесным перекрытием может быть принята равной 0,15л/(с·м²).

Определив требуемую интенсивность подачи воды, строим совмещенный график изменения площади пожара, требуемого и фактического расхода огнетушащих веществ во времени (рис. 8.5), Совмещенный график строят в тех же координатных осях, что и график изменения площади пожара во времени (см. рис. 8.1.), только на оси ординат проставляют, кроме значений площади пожара, соответствующий ей требуемый расход огнетушащего вещества

 

Q_тр = S_пJ_тр

 

где Q_тр - требуемый расход огнетушащего вещества, л/с.

 

Рис. 8.5. Совмещенный график изменение площади пожара, требуемого и фактического расхода огнетушащих веществ во времени

 

Кривая 1 (рис. 8.5) показывает изменение площади пожара и требуемого расхода воды во времени.

В каждом описании пожара имеется таблица основных показателей сосредоточения сил и средств, развития и тушения пожара. Для определения фактической интенсивности подачи воды при тушении пожара на промкомбинате и построения совмещенного графика изменения площади пожара, фактических и требуемых расходов воды во времени проанализируем табл. 8.3.

Таблица 8.3.

Таблица основных показателей сосредоточения сил и средств,

развития и тушения пожара

Подразделения и тип прибываю­щей техники	Время прибытия подразделений на пожар	Время введения стволов	Количество и тип поданных стволов	Общий расход воды из стволов	Общая продолжительность работы ствольщиков, мин	Sп, м^2	J, л/(с·м^2)
Б	А	лаф	ГПС
ПЧ-5 АЦ-30(131)63А	16 ч 44 мин	16 ч 47 мин		–	–	–	3,5			0,013
ПЧ-1 АЦ-40(375)Ц1	16 ч 52 мин	16 ч 57 мин	–		–	–	14 (17,5)			0,08
АНР-40(130Е)127А	16 ч 52 мин	16 ч 57 мин	–		–	–	14 (31,5)			0,08
ПЧ-4 АЦ-40(131)137	17 ч 00 мин	17 ч 06 мин	–		–	–	7 (38,5)			0,09
АНР-40(131)127А	17 ч 00 мин	17 ч 08 мин	–		–	–	14 (52,5)			0,12
ПЧ-10 АЦ-40(131)137	17 ч 07 мин	17 ч 13 мин	–		–	–	14 (66,5)			0,13
АЦ-40(375)Ц1	17 ч 07 мин	17 ч 15 мин	–		–	–	14 (80,5)			0,18
ПЧ-2 АЦ-40(131)137	17 ч 15 мин		–	–	–	–	Находилась в резерве

 

По данным графы 3 табл. 8.3, строится ломаная сплошная линия 3, показывающая увеличение во времени фактически подаваемого на пожар расхода воды. При построении кривой 3 учитываются только те отделения, которые участвуют в подаче стволов на тушение. Пересечение кривой линии 1 с ломаной 3 означает, что Q_тр = Q_ф, т.е. достигнуто одно из условий локализации пожара.

Это подтверждается еще и тем, что вслед за первым условием локализации наступает второе (V_Sп = 0), т.е. скорость роста площади пожара становится равной нулю. На графике это будет точка максимума кривой 1.

Если кривая Q_тр=¦(t)и ломаная линия Q_ф =¦(t) не пересекаются, то тушение осуществлялось не по всей площади пожара, а только по площади тушения. При пересечении кривой 1 и ломаной линии 3 получим точку локализации пожара и сравним с фактической локализацией по описанию пожара. Если действия личного состава были правильными, то разброс между точками локализации пожара, получены при построении и фактической локализацией пожара по описанию, будет небольшим.

Для того, чтобы сделать правильный вывод о боевых действиях подразделений по тушению пожара, необходимо исследовать эффективность подачи огнетушащих веществ в зону пожара.

Площадь пожара и фактический расход огнетушащих веществ на исследуемые моменты времени берутся из описания пожара (табл. 8.3) или могут быть определены по схеме расстановки сил и средств, или по совмещенному графику сосредоточения и введения сил и средств, изменения площади пожара, требуемых и фактических расходов огнетушащих веществ во времени.

Из схемы расстановки сил и средств при тушении пожара установлено, что стволы вводились только по фронту распространения горения. В этом случае площадь тушения на 50 мин с момента возникновения пожара составит:

 

S_т = knah = 2·2·15·5 = 300м²

 

где n - количество направлений распространения пожара; а - ширина фронта горения (ширина) помещения; h - глубина тушения (принимается для ручных стволов 5 м); k - количество плоскостей, в которых происходит горение.

Фронт распространения горения на внутренних распространяющихся пожарах изменяется во времени до тех пор, пока огонь не достигнет продольных стен здания, после чего распространение горения становится постоянным (рис. 8.5, кривая 4). Кривая 4 показывает, что фронт распространения горения до 50 мин увеличивался, а после оставался постоянным, несмотря на то, что площадь пожара продолжала расти. Такое явление можно объяснить недостаточным количеством введенных сил и средств.

Следует отметить, что в 17 ч 08 мин были созданы условия локализации пожара, однако локализация пожара была объявлена только в 17 ч 30 мин. Такое продолжительное время локализации пожара можно объяснить тем, что фактический расход вода на тушение был ниже требуемого.

 

Q_тр16.47 = S_тJ_тр = 250´0,16 = 40 л/с

 

Q_ф16.47 = 31,5 л/с (4ств. А и 1 Б), Q_тр > Q_ф

 

следовательно, первое прибывшее подразделение не могло локализовать пожар.

 

Q_тр16.57 = S_тJ_тр = 300´0,16 = 48 л/с

 

Q_ф16.57 = 31,5 л/с (4ств. А и 1 Б), Q_тр > Q_ф

 

следовательно, введенных сил в средств ПЧ-5 и ПЧ-1 также недостаточно для локализации пожара:

 

Q_тр17.08 = S_тJ_тр = 300´0,16 = 48 л/с

 

Q_ф17.08 = 52.5 л/с (7ств. А и 1 Б), Q_тр < Q_ф

 

т.е. введенными силами и средствами можно было локализовать пожар на расчетной площади. Однако по описанию пожара на этот момент времени локализация пожара не наступила. Отсюда можно сделать вывод, что введенные на тушение стволы работали неэффективно, т.е. водяные струи не достигали очага горения, а подавались по дыму, в результате чего площадь пожара продолжала увеличиваться.

Эффективность работы стволов по прекращению горения можно установить по удельному расходу огнетушащих веществ

 

 

q_уд = 60(q₁St₁+q₂St₂+…+q_nSt_n)/S_п

 

где q₁,q₂,q_n - расходы воды из стволов Б, А, лафетные, ГПС и т.д., л/с; t₁, t₂,t_n - время работы стволов (определяется из табл. 8.3), мин.

Подставляя значения из описания пожара в приведенную формулу, получим:

 

q_уд =

 

Кроме того, удельный расход огнетушащих веществ можно найти в интервалах времени с момента введения первого до введения последнего ствола по формуле:

 

q_уд =J_ф×t×60,

 

где J_ф - фактическая интенсивность подачи огнетушащих веществ на принятом интервале времени, л/(с·м²); t - интервал времени, мин.

Следует иметь в виду, что при определении удельного расхода огнетушащих веществ в расчет принимается время работы только тех стволов, которые использовались для прекращения горения.

Одним из параметров тушения пожара является средняя скорость тушения

 

n_т = S_п / t_т = 460 / 105 = 4,3 м²/мин

 

где n_т - скорость тушения пожара, м²/мин; S_п - площадь пожара, м²; t_т - время с момента введения первого ствола до момента прекращения горения, мин.