Автомобиль газового водяного тушения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Июня 2014 в 02:24, реферат

Краткое описание

Из теорий горения веществ известно, что большинство веществ и материалов не способны гореть при снижении концентрации кислорода в зоне горения менее 14-15%. Этот метод тушения пожаров в настоящее время нашел применение только в стационарных паровых, углекислотных, брометиловых и т.п. установках на некоторых объектах. Однако, такие установки стационарного типа не всегда являются экономически оправданными и малоэффективны. Из передвижных средств тушения пожаров метод снижения концентраций кислорода в зоне горения в настоящее время используются только автомобили углекислого тушения, которые не получили большого распространения.
Отсутствие мощных генераторов инертного газа сдерживало развитие способа ликвидации горения путем создания инертной среды в зоне горения.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Полигонные испытания автомобиля газового водяного тушения.docx

— 380.99 Кб (Скачать документ)

Очаг № 3,№4, №7, №8 за три минуты не потушены.

При втором испытании работа турбореактивной установки поддерживалась в режиме 7000 об/мин в течение 3 минут. Тушение при этом происходило в следующей последовательности:

Очаг№ 1 и № 5 потушен через.............................1,5 мин.

Очаг№6 потушен через.........................................2,0 мин.

Очаг№ 2 и № 7 потушен через.............................2,5 мин.

Очаг№ 3 потушен через........................................3,0 мин.

Очаг№ 4 и №8 за три минуты не потушены.

 

При третьем испытании работа турбореактивной установки поддерживалась в режиме 10000 об/мин в течение трех минут. Тушение очагов происходило в следующей последовательности:

Очаг№ 1 и № 5 потушен через................1,0 мин.

Очаг№6 и№ 7 потушен через..................1,5 мин.

Очаг№ 2 и № 3 потушен через................2,0 мин.

Очаг № 4 и № 8 потушен через...............2,5 мин.

ВЫВОД:    Время тушения "пожара" находится в прямой зависимости от количества оборотов турбореактивного двигателя. При малом количестве оборотов (5000) ликвидации очагов горения на всей площади на происходит.

Наилучший эффект тушения в помещениях складского типа достигается при наибольших оборотах турбореактивного двигателя.

ОПЫТ 6-7.    Испытания проводились в спецподвале завода "Сиб-

сельмаш".

Спецподвал представляет железобетонное сооружение подземного типа (гараж, выстроенный с учётом требований МПВО). Гараж разделен на пять сообщающихся боксов. В подвал имеется один въезд. У противоположной торцевой стены имеется вентиляционный короб сечением 40 х 50 см. Размеры сооружения в плане 30 х 15 м. Площадь сооружения в плана 450 м2 ,объем сооружения  1350 мЗ.

Целью испытаний ставилась - определить возможность тушения "пожара" в подвальном помещении с помощью турбореактивной установки.

Для имитации пожара в подвальном помещении установлено 7 очагов горения: 6 банок с керосином, которые подвешены на высоте 1м от пола, и костер. Для контроля за ходом тушения к очагам горения подведены термопары.

Турбореактивный двигатель установлен в 5 метрах от выездных ворот в подвал. Тушение производилось паром, для чего в реактивную трубу подавалась вода от автоцистерны по одному рукаву литер "А". Давление на насосе поддерживалось 7 атм.

Испытания на данном объекте проводились дважды с тем, чтобы проследить ход тушения в зависимости от количества оборотов двигателя.

При первом испытании двигатель работал при 5000 об/мин. Очаги горения во 2 и 3 боксах ликвидированы через 45 секунд с начала тушения. Горение керосина в 4 и 5 боксах не ликвидировано. Очевидно, в данном случае создается воздушная «пробка» поскольку выход воздуха из подвального помещения затруднен из-за отсутствия проемов.


 

 

 

 

 

 

Схема расстановки очагов горения в подвальном помещении

 

При втором испытаний при всех прочих условиях тушение производилось при 10000 оборотах двигателя.

Горение керосина в емкостях ликвидировано в следующей последовательности:

Точка №1 горение ликвидировано через 30 сек.

Точка №2 горение ликвидировано черев 45 сек.

Точка №З, №4 горение ликвидировано через 1,5 мин.

Точка №5, №6 горение ликвидировано через 2,5 мин.

Точка № 7 горение ликвидировано через 5 мин. При 11000 об/мин.

 

При этом наблюдалось обильное выделение пара через дверной проем и вентиляционный короб. Попытки замерить скорость потока воздуха из вентиляционной трубы не дали результатов, т.к. установленный крыльчатый анемометр не рассчитан на большие скорости.

ВЫВОД:   Тушение очагов горения, удаленных от турбо-реактив-ной установки, в подвальных помещениях происходит при работе двигателя на форсированном режиме. Во избежание образования воздушных пробок важно чтобы из подвала имелся выход для пара. Этот вывод целиком подтвердился при проведении последующих испытаниях по тушению "пожара" в подвальных помещениях.

ОПЫТ 8 и 9. Испытания проводились в подвальном помещении на строительстве столовой СО AН СССР. Целью испытаний ставилось - провести тушение «пожара» в подвальном помещении закрытого типа, объемом 4500 м3. Подвальное помещение несгораемыми перегородками разделено на 6 отсеков. Для имитации пожара в двух отсеках (ближнем и наиболее удаленном от входа) уложены костры площадью по 1 м2.

Турбореактивная установка установлена в 3-х метрах от приямка в подвал. Тушение производилось отработанными газами с водяным паром. Опыты проводились два раза при 7500 об/мин и 11000 об/мин.

Двигатель выведен на 7500 об/мин и по одной рукавной линии подана вода.

«Пожар» в ближнем отсеке ликвидирован через 45 сек, в наиболее удаленном горение ликвидировано через 5 минут при повторном опыте, когда обороты двигателя были увеличены до 11000 об.

ВЫВОД: заполнение подвальных помещений инертной средой при сложной планировке подвала и наличии перегородок происходит значительно медленнее, чем в свободных объемах и требует форсированной работы двигателя.

ОПЫТ 10.   Испытания проводились на строительстве корпуса ремонтно -механических мастерских. Здание кирпичное одноэтажное, размером 72,5 х 33,5м. Высота среднего пролета 12м. Высота подсобных помещений 6,5 метров. Для имитаций пожара в здании на разной высоте установлено 7 емкостей с керосином емкостью по 1 лит. каждая и три металлических противня (большой 5-1,5м2-один и два малых 5-0,4 м2, в которые на водяную подушку заливался керосин в количестве по 5 литров. Планировка здания и схемы расстановки очагов горения приведена на чертеже.

 

 

 


 

 

 

 

 

Схема расстановки очагов горения

 

Турбореактивный двигатель установлен в пяти метрах от дверного проема. Запуск двигателя производился через 5 минут после поджигания всех очагов горения. Вода к турбореактивной установке подавалась от гидранта через автоцистерну на расстояние 120 метров по одной рукавной линии литер «А». Давление на насосе 7 атм.

Тушение очагов горения при 11000 об/мин происходило в следующей последовательности:

Очаг №1, №2, №3 потушен через    3 минуты

Очаг №6, №7, №8 потушен через    4 минуты

Протвени 1, 2, 3  потушен через     5 минут

Очаг № 4 не потушен, причиной этому является то, что он был расположен вблизи оконного проема, которое не было застеклено.

ВЫВОД:     Из десяти очагов горения девять потушено за 5 минут при 11000 об/мин двигателя.

ОПЫТ 11. Испытания проводились на строительстве автогаража таксомоторного парка. Здание одноэтажное кирпичное с оконными проемами, покрытие несгораемое. Размеры здания 71х36 м., высота 5,5 метров, в подсобных помещениях 7,5 м.

Целью испытаний ставилось провести тушение "пожара" в здания объемом 12000 мЗ с помощью турбореактивной установки.

Для имитации пожара в гараже установлено 6 очагов горения - емкости по 1л. с керосином. Контроль за ходом тушения производился с помощью термопар.

Турбореактивный двигатель установлен в 3-х метрах от въездных ворот. При выходе на 9000 оборотов в реактивную трубу подана вода по одной рукавной линии от автоцистерны ПМЗ-27 давление на насосе - 4 атм.


 

 

 

 

 

 

Схема расстановки очагов горения в гараже.

 

Количество пара при таком давлении было значительно меньше, чем в предыдущих опытах. Увеличить же расход воды на данном объекте не представлялось возможным, ввиду отсутствия водоисточников. Вода на автоцистерны ПМЗ-27 емкостью 2150 литров израсходована за три минуты, после чего испытание прекращено. Из шести очагов горения потушено три, расположенные ближе к турбореактивной установке. Три другие не потушены, причиной этому следует считать недостаточное время тушения.

ВЫВОД:   Для тушения пожара в здании объемом более 10000 мЗ запаса воды автоцистерны недостаточно, кроме того, для увеличения количества пара воду к турбореактивной установке необходимо подавать с давлением 7-8 атм.

ОПЫТ 12. Испытания проводились на строительстве здания института Теплофизики СО АН СССР. Целью испытаний ставилось - произвести тушение «пожара» в этажах здания. Здание института Теплофизики трехэтажное, стены несгораемые из блоков, междуэтажные перекрытия несгораемые. Размеры здания 120 х 16 х 15,5 м. Объем здания 30000 мЗ.

Для имитации пожара на 1, 2 этажах в отдельных комнатах разложены костры, на 3 этаже в лестничной клетке установлена емкость с керосином.

 

 


 

 

 

 

 

Планировка здания и схема размещения очагов горения.

 

Турбореактивный двигатель с торца здания в 1 метре от оконного проема. Вода к турбореактивной установке подавалась от гидранта по рукавной линии длиной 100 метров. Давление в сети 6 атм. Тушение производилось при 10000 оборотах двигателя в течение 5 и 15 минут (два опыта). В обоих случаях наблюдался выход большого количества пара на здания, однако тушения очагов горения не происходило. В данном случае неудачный опыт по тушению «пожаров» можно объяснить следующими причинами:

1. Температура окружающего  воздуха была -24°. Здание не отапливаемое, что приводило к значительной  конденсации водяного пара на стенах и перекрытиях здания в  виде замерзающих капель воды, а следовательно пар не достигал очагов горения.

2. Количество пара, получаемого от турбореактивного двигателя недостаточно для тушения пожара в зданиях объемом более 30000м3.

ОПЫТ 15-16.  Испытания проводились на территории лесоперевалочного комбината. Целью испытаний ставилось - потушить "пожар" горящего штабеля древесины.

Для проведения испытаний бревна средней влажности диаметром 12-15 см укладывались в штабель размером 5,5 х 2,7 метра, высотой 2,5 метра. Штабель обливался керосином в количестве 20 литров и поджигался. Тушение производилось турбореактивной установкой, от которой подавалась   мелко-распыленная вода. Вода к турбореактивной установке подавалась от ПМ3-9 по одной рукавной линии на расстояние 90м. Давление на насосе поддерживалось 8 атм. Обороты двигателя 8000. Горение штабеля ликвидировано через 4 минуты с начала тушения.

Испытания по тушению горящего штабеля при всех прочих одинаковых условиях проведены были повторно. Горение штабеля ликвидировано через три минуты при 9000 оборотах ТРД.  При достижении 11000 оборотов ТРД штабель силой реактивной струи развалило.

 ВЫВОД: Мелко-распылекной водой, получаемой от турбореактивной установки и силой реактивной струи возможно ликвидировать горение при открытых резвившихся пожарах.

ОПЫТ 17. Испытания производились на одноэтажном деревянном строении размером в плане 8x6 метров. Целью испытаний ставилось - потушить открытый резвившейся пожар в деревянном жилом доме.

Стены дома рубленные не оштукатуренные, перекрытие из плах, толщиной 50 мм. Кровля тесовая, частично толевая. На сгораемый пол загружено 500 кг древесины в виде брусков из теса, для быстрого развития пожара костер облит бензином в количестве 50 кг. Турбореактивная установка установлена в 6-ти метрах от жилого дома. Тушение начато черва 5 минут, когда огонь охватил все строение. Тушение производилось мелко распыленной водой, которая подавалась по одному рукаву от автоцистерны МАЗ-205. Силой струи и пароводяным облаком «пожар» потушен через 4 минуты.

После тушения "пожара" была поставлена задача - силой струи разрушить строение. При 11,5 тыс. оборотах двигателя деревянное одноэтажное строение разрушилось.

ВЫВОД: Тушение открытых пожаров мелко-распыленной водой из турбореактивного двигателя возможно.

Силой реактивной струи можно производить разборку легких деревянных строений.

ОПЫТ 18. Целью испытаний ставилось потушить горящую жидкость в емкости.   Металлический чан размером 2x2 метра, высотой 0,75 м наполнялся водой, сверху которой наливался керосин - толщина сдоя 0,2 м.   Тушение проводилось с расстояния 5 метров при 7000 об/мин двигателя. Первая попытка потушить горящий керосин только силой реактивной струи «без подачи водяного пара» успеха не имела.

Высота пламени резко снижалась, однако горение не прекращалось.

Повторное тушение проводилось с подачей пароводяной струи, при этом горение в емкости было ликвидировано через 30 секунд.

Несмотря на успешное тушение, эти опыты требуют дополнительной проверки, поскольку до конца не выяснен механизм тушения, возможно, что ликвидация горения происходит за счёт перемешивания воды и керосина в емкости силой реактивной струи.

Во всяком случае, большинство опытов показало, что турбореактивная установка может найти применение для тушения пожаров, хотя ее и нельзя рассматривать пригодной для тушения любого пожара. 

Подводя итог по всем испытаниям, их результаты представлены обобщающей таблицей, которая помещена на следующей странице.

в 1961 - 62 г.г. сотрудниками Новосибирской пожарно-испытательной станции проделана значительная работа по испытанию турбореактивной установки и ее усовершенствование, однако, следует признать, что работу   нельзя считать законченной в полном объеме . Многое еще требует проверки и главное - это провести испытания на реальных пожарах. Отдельные узлы требуют конструктивного изменения и основным следует считать замену двигателя ВК-1а двигателем с форсажной камерой типа ВК-1ф. Имеется целесообразность изменить систему подачи воды к реактивной трубе с тем, чтобы обеспечить получение воздушно-механической пены.

Учитывая, что турбореактивный двигатель при работе потребляет значительное количество воздуха (2400-2800 м3)мин) его можно использовать в качестве дымососа при некоторой переделке воздухозаборных окон.

 ВЫВОДЫ :

/l. Полигонные испытания турбореактивной установки показали, что она может быть использована для тушения пожаров в закрытых помещениях складского и производственного типов и так же в подвалах путем заполнения их отработанными газами и водяным парому. При этом успешное тушение достигается в зданиях объемом до 10000 м3. Для зданий и подвальных помещений объемом до3000м3 для тушения достаточно воды от одной автоцистерны.

Информация о работе Автомобиль газового водяного тушения