автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Тушение пожаров с помощью многоствольной импульсной пожарной машины дальнего радиуса действия
Автореферат диссертации по теме "Тушение пожаров с помощью многоствольной импульсной пожарной машины дальнего радиуса действия"
11 Л
ХЛРК1ВСЪКИЙ ДЕРИАВНИЙ ТЕХШЧНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ БУД1ВНИЦТВА ТА АРХ1ТЕКТУРИ
Нз правах рукопису
ШКАРАЕУРА ШКОЛА ГРИГОРОВИЧ
ГАС ПИЯ ПОЖЕЖ ЗА ДОПОШГОЮ ЕАГАТ0СГВ0ЛЬТ|101 1МПУЛЬСШ1 ПОЖЕЮЛ МАШШВ1 ДАЛЬНЫЛ ДИ.
Спещадыасть - 05.26.02 - Пожежна беапеиа
АВТОРЕФЕРАТ' дисертацп на здобуття .нзукового сг.упенн кандидата технхлннл наук
Харкгв-1996
хлрмвський державний технгчний ушверситет буд1нництвд та арх1твшри
гас1ння псшеж за допоюгою batatoctsojbhoï 1шшьсн01 пожешо! иаоини дальнь01 ди.
Слегазлыпсть - G5.2S.G2 - Псшежна беапеяа
АВТОРЕФЕРАТ - дисертзцИ на здоСуття на-фввого ступени кандидата техн1чних наук
На правах руксг
ШКАРАБУРА ШКОЛА ГРИГОР
XaPHÍ2-1S96
Робота виконана 'в Управдхшй державно! пожежно! охоронк УШС Укра'1нк в ЧеЬнхПвськгй аблас?! та<Харк1воькому Державному тёхнхчному университет! буд1внкцтва та -архитектури.
Наукоиий нер1вник:
• - доктор технгчнкх наук-Захматов В.Д.-
ОфщШи опоненти:
- доктор геолого-кпнералоПчних наук, професор, Крикунов Г;М.
- кандидат техначник (*аук Кулешов М. М.' . Праведна орган!задхя:
е
- науково-виробвиче .конотрукторське бюро пожежних машин (НВКБ "Поашаш") и. Прилуки Черн1г1воькоЗ обл:
Захист дисерташ.1 вхдбудеться ' 19Эбр о
"годши на зас1данн! спец1адз.гованоа вчено'1 ради Д.02.07 при Харйвському.державному 'техничному ун1верситет! будхашщтва .та архатектурм. эа адресою: '510002. м.ларкгЕ, вул. Сумоька 40. .
3. дисертащею «окна оэнайоыитися у Сгбяютец! Харкхвоь-
• * '
кого державного технАчного унхверситегу будгвншива та архг-тектури.
Автореферат. розЮданий
1995р.
Вчений секретар сп^ц1ад1вовано1 вчено'й '
ради кандидат техн1чвих наук, доцент Кутовий.
о
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТ»
АКТУАЛЬШСТЬ ПРОВЛЕМИ. В геперхлтй час маша ствепджу-вати, аю склддзбться тенденция* до зб1лыпення к1лькост1 .великих звзр1Й,' катастроф як!. як правило, супрсводжуються поже-
»
жами. oTaKi псжеж1 дуже склада! для гзс!ння, зипрсмиясють зелику к1льк1сть тепдово! та прсыенисто! енергП, шо не дсзвс-ляб застссуватд трэдши.йну псжежну техн1ку, яка подав зогне-racHi речовини ае б!льш як 25-30' ifeipiB. ..
Одшш ia npiopiiTSTKinc капряшйв фундаментальная та ирикладких дослз.дженъ з проблем науково-техкхчного роавитку державно! яожежно! схорони на лерход 1995-2000 p.p. визначе-
■ . г*
но роавиток нових технолог!^ псжежогасання, за рахунок роз-робки техн1чних 3aco6ia та вдосконадення 1снувчих (п. 11.1 додатку до Постанови Кабинету MiHicipiB Украхни N 238 в1д 3 KaiTHH 1995р.).
На .сучасному eiani технхчкого рогвитку пожежко! беэпэки
о
можна аабезпечитя перевагу над параметрами псжеж! на раэних. и стадиях за допомсгога швидкаго методу подач! вогнегасних рвчовин з багатоствольшпс ¿мпульсних машин. *
■ Однак BiflcyrHioTb принципа побудови конструкцП машин. ' форм i аасоб1в п1знакйя пожежогас1ння такой технгкш не доа-воляють II. ефективно використовувати, аокрема гасити попел! з далеко!- З1дстан1. Виршити таку проблему можна за допомо-гош розробка натужно! бзгахостволыга! гмпудьсно! установки.
НЕГА РОБОТ* - розробка методологи' гас!зня псжеж клас!а А, В, С, а допсмсгсаа багатоствольно! 1мпудьсно1 поршково! пожежно! мдпгини дальньо! дИ.
Для досягнення поставлено! мети необидно вщпшитп наступи! завдання:
- проаказаэувати тенденщД розвитку мо51дько1 покеайЬ: техник, зокрема/ аш^'дьоно!. технакк пажежагасШаа:
- розробити фгзичну модель розповсюдження вогне-аоного порошку 15 ствола 1мпульоних установок;•
- эзпрапанувахи метод • емспершентадьного досш-дкеннЕ процеоу розпилення вогнегасного-порошку ¿б ствола ¿шульсшг; установок; •
- визначити критер!альн1 бевроэкпрн! локазники бага-тоструменевого газопорошковогс потоку; •
- розробити метод агеначення 1 розрахунку роэшуцлу концентрацИ вогнегасного порошку вздовж розповсюджекня ба-гатоструменевого гааопорошкового потоку;
- всташвити вгавмоБЕ'язок пзраметр1в шепдкостх. кок-цеытрацг!, маои ампудьсного гааопорошкового потоку г йоге вогнегаснсю ефектквн1стю_, визначення пршкаав управления масштабами, видом та далыйстю вогнегаоно! д!5;
- запропонувахн оперативно-тактичя!. пркйоми гас1ння по-жеж та .розробити - рекомендацП щодо зикористання 5агатсс~-больно! 1ипудьсно1 .пожежно! машшш дальньо: дзл;
ОБ'ЕКТ ДОС11ДШШН - -баг-атоствольва хмпульенз установка ЕОЖБЖОгас1ння дальньо"! дЗЛ.
ШадМЕТ ДППДТДЯКННН. - процеси роаповевдження вогнегасного газапорошкового потоку утвореного при викид1 .порошку хэ отвезла 1мпульсно"1 установки; параметр!! • йегатострумекевого .гааопорошкового потоку; вааемоав'кзок з конструвд1взс ствола, шас1 та .параметрами вибухового заряду, оператйв-
нс-тзктпчях характеристики багзтостзольних 1мпульсних установок п!д час гасхння модельюс; псжезк на полуснах," а такса рвальних ложек.
МЕТОДЙ Д0СЛ1ДЯЕННЯ - б рсСот! використанх метпди теорг! ллакузанкя эксперименту, зиксрпстан» з1ауадьн1, фото '1 з!део метода фхксадИ результата екслердаентхв, маагемахично! статистики 'та обрсбки вкспериментазьндх даних, . а тзкож метсдп ?1зики гор1кня та зпиухз.н, механ1к№ та динашки багатофазндх середовид. '
НАУКОВА НОВИЗНА - заключаешься: • у астансвденк! з ' ярс-цес! пол1гокних ашробувакь експершенгальнирс характеристик розподгду вогнегасного порошку, який.подавться багатостводь-нои установкою дальньо! дх1; у встановлеши в1дпав1дност1 фактичного рсзподхлу подаючого-1мпульснош установкою вогнегасного порошку нормальному закону роэпшилу Гауса 1 роа-робцг за допомогою цхб! г!потези метоп/ рсзрэхунку кальксстх вогнегасного порошку, який потрапдяв в осередок пожеж!; рекомендациях по способах використання 1шг/льсних багатсст-зольних машин "для гас1ння псжежкласАа А, 3, С самостгйва 1 в ксмбгнацП а традии£йнпми пожежними машинами.
На захист ниносятъся:
1. г31зична модель процесу роаповоодаезня нсгнегасного порошку. 13 ствола хмпульсно! установки.
" 2. Експериментальн! реаультати дослхдження процесу роа-пидення порошку.
а. Критерхалън1 вианачення ефектпвюст! всгнегаскох златност! багатоствольних Хмпулъских машин. .
. 4.. Метод визначення i розрахунки -рээполхлу "'гакпектралхл вс-гнегасного порошку' ездовж роаповмждження багатоструменево-та газопорошкового поток:».
5. Метод .гнучкого та швидкого регужшання масштабхе. швидкост! i вогнегасно"! ефективностх багатоствольних хмпулъ-снпх -пожежних машин. ' - - . . j
б. Оперативно-т'акгичн1 пршоми raciHHF. пожеж,кдас1в А," Е. С эа допомогою-багатоотвольно") iunyjïbCHOï пожежнох машини
■aasbEboï д±1. '
ПРАКТИЧНА Ц1НН1фЪ. Отриманх залежностё впливу -бага-тоструменевого гааопорешшавого потоку, метода- управления Еогнегасною'здаткхстю, тактичнх прийоми використання Хмпудь- ' сяих пожежних установок при raciHHi пожеж кдас1в А,Б,С. ' Отриманх. дан1 використовуються при проектуваннХ. Хмпулъсних багатоствольних . установок. Розроблена хнструщдя по ïx практичному застосуванню. а також в пропесх кавчання екхпзжхв.
fiocToaipHicTb отриманих наукових реаультат1в пхдтверд-жуЕться достатньою калькХстю експериментхЕ.'високиа ступеней повторшвання результат1в експеримент!в, обгрунтувакням вибо-ру основних припушень та обмежень, Ыйвпаданням -эпропонова-них теоретичних.; положен! та отриманих ексгериментадьнил ре-зулмат1в. фгътпш тлумаченням одержаних^езультатхв роботы. нк1 не протирхчать вхдомим даним.
Однак. основним пхдтвердженням справедашоетх теоретич-них i екппериментальних результатов дослхджеа^? ïx успхшне..
неоднсрааове практичне гас1кн1 реаланюс псяеж.
застосування на пол1гон1 ха пси
ОСОБИСТИб ВНЕСОК автора складався в рсзробП1 метсдхз. схем проведения та органхзацП експериментадьних досл1джень; з обгрунтувашп 1 застосуванн! класифз.кащ1 хмпульсних бага-тоствольних установок, пристроив' та характеристик параметр1в таких установок; розробд! ф1зично! ыодел! та методу розрз-хунку -процесу |Яззпсвсюдження вогнегасного порошку !а ствола 1мпульсних установок; у роаробщ оперативно-тактичных ярн-йомав гас1ння псжеж класгв А,В,С багатоструменевим газспо-рошковим потоком; оцхнц! ефективност! 1 перспектив викприс-тання одержаних техн!чних рхшевь; участ1 в оргат.эацП практичного застосування £ використання 1мпульсно1 багзтсстволь-.но! машини.дальньо! д1!.
Реал1зац1Я та вправадження результата робота. Осксвнх результата робота сдержан! у рамках'виконання досл!дно-конс-трукторських робхт та реал1зоваш. пхд час роэробки кснотрук-торсько-технолог 1чно1- документавдЛ багатоствольнзх устэтсвск на баз1 танкових шао1 Т-55 "1мпульс-1" (Льв1вський ремонт-но-механ!чний завод),сТ-62 "1мпульс-2" (Ки!вське спецхалхзо-ване конструкторське бюро), "1мпульс-2М" та. "Гмпудьс-3" .(КиХвсьгаш ремонтно-ыеханХчний завсд). Розроблен! 1нструкцх1, програми 1 методики по ексшгуатацзл багахоствольних установок типу "1мпульс-3"'для навчання бойово! обслуги. В1с1м ус' тановок праирв в Укра!н1 в об'ектових псжажних. частинах, с1м . установок у Росх1.
Ихдготовдено навчальний посхбник .пссбагатостБСШлш'". хм-пулъснёй TexEiui- для курсактхв (слухакхг) жошжо-чех&гчвт: навчалыик закладîe, прастичних праш.ькикьв помвжно: ozzpo-нк. При лхквгдаци резльнкх пожеж ycniniHG -Еикорисхозувались розэоблбК! tsktiwki приисмк raciHHH багатостволькиш установкам«. Вккокана i ' прийнята державною' komîoîse- наукоЕС-дое-лхдна тема 1.6.280 "• Розробка та стеор&кнн ноеого покЬлхнне технгкп гмпульсних гасоб!в", ' Кр!м того основе! результата досл!джень впроваджено у яавчальниц процес у Черказькому по-ж&жному-технгчном^ учйвни! МВС Украгни при .вивч«'нй1 дисцнп-' .пни "Пожежна\техк!ка'\;
Апробашя.робота. Основний зм!от роботй леповХлавсн-на н-зуKOBD- Ерактицних кйвферэнхдях та народах пракзнчккх пра-Ц1вник1в йожежкох охоронп piëHoro piBHH ь.Украхн! та Рос!!. ("Проблема пожежнох безпеки", Х1ПЕ МЗС У крах ни. _ Нарк!ь, 1333р.та Укр НД1П5 МЕС Украхни, и. Кихь, 1'2ЭЁр.); на с*мх.на-рзх. ВсеросХйського НД1 протипожежноГ'оборони та ВШЮ1 хнже-нерно! пожежно-TexKi4HO'i , школ:;' МВС . PC (1934. ■ • 1335, 1935р.р.); ' ка ' нарядах керхвного складу УДПО №ЕС Украхш: (1993, . 1994, 1995р.р.); 'практичных навчаннях г оборони -край вищого неявного ' складу КаБгнету MiHicTpiE Украхш? (.полутон "Леска" МО Украхни 1594р.'.. .
. nyfijiinauiï. ОсновнЧ ревультати опубликован!' ь начальному nociôHiw; ' 5 - наукавих статей та тевай дЬп-гхзей кових конференций."
Структура та обояг робота. . Дйсертаиггна' робота икла-
дантьсн з вступу, 4-х глав, эагальних висновк!в\ списку zi: р.-
тератури та додаткхв. 'Робота м!стйть 149 стор.хкок та включат
- ё ~ О
33 малюнки. 2 таблиц!. Список л1тератури включае 116 найме-нувань.
ОСНОВКИЙ 3MÍGT роботи.
1 встут обгрунтовуеться актуальна ста проблем, показан! кедсл1ки, як! характерн! для сучасного парку пожежних ма-зин та яеяк! тееденшЛ 'ix т^хнхчноРо розвитку. '31лм1чена на-укова новизна та практичке значения робота, описано П ■
8М1СТ.
31дом1 розробки в rasyai 1мпульсно"1 теулпки, як! проводиться з Укра1Н1, Pocií, Нхмеччин! ш.д керавництвом в1Домих зчених Севрикова В.З., АбдуратХмова Й.М., Д'якоза В.З., Саг1цул1на Г.Г., Захматова В.Д.- та хкших. Щ. розробки яе-редбачають використання широкого дгапазону pisHCMSHiTHOi по-
у.9жно1 tsxhíkh: багатоствольн! установки на баз! ¡naci танку,
i
артилерхиеьких лафет1в, в1зках, вагонетках, полозках, П1ДВ1сн1 аертол1тн1 вогнегаон! бомби, стац1онарн! автемати-eoBaHi системи пожежогас1ння, переносн1 пристро! ддр'^'гро-фес1йних пожежних, побутов1 зогнегасн1 елементи taso. Найб1лын актуальним ? практично реальним вар1антом ыасового використання i),шуль оно! пожежно! техники в пожежних частинах з , на наш погляд, розробка потужноТ багатоствольно! Хыпулъ-CHO'i пожежно! установки на баз i кешених maci.
У перппй глат викананий детадьний анал!з сучасного 'парку пожежних машин, тактико-техн1чнг можливостх експери-
ментальних установок гмпульсно! шздач1 вогнегасних речовин
- р
та 1х OCHOBHÍ фунгадональн! показники. Виявленг та проа-
налхзоЕакх основн1 недол1ки, методи ~1х усуненкя та текдекцП подальшого технХчногс вдосконалення 'пожежних машин. ;На пх.дставх критичного анализу обгрунтованх та ¿фсрмульованх задач! досл1дкення. Приведен! найбхлып досконалх зразки-су-часно! пожежно! техники, гхдравлхчн1 1 пневызтичнх порошков! машкни. Виявленх хх основн1 недолхкк:- висока металоемкхсть. складнХсть. конструкцП,- висока вартхсть виробництва х-сервхснаго обслугавування, • пор1вняно . невелика вогнегасна ефективШсть, • особливо при автономно роботх, кедоотатня надхйвхстъ.• Показано, шр подальша- модернхзацхя гхдравлХчних х пневматичних систем -негоже кардинально усунути цх ке-дози.ки. Вокрема потрХбне пхдвищення похужностх х вэгнегасно'х ефективност! приводить'-до значного збхльшення ваги машкни та Етрати динам1чних характеристик. Обгрунтовано, - др одним в найбйЕып ефективних шляххв 6 створення машин в хмпульским способом подачх вогнегасних речовин.
Доказано розвиток'хмпулъсних установок подачх вогнегасних речовин, Хснуючии стан дослхдженъ в цих питань 1 не--додйки експершентальних та досл!дних установок, якх частко-во повторюють вицезгаданх недолхкй пневматичних х гхдравлхчних систем.- Створенкя■ серх.йних,над 1 йних,безпечних, потужних хыпудьсниХ'систем, якх можуть.Еикористивуваг^сь в багатьох пожежних частипах, потребуе проведения подальших наукових дослхджень.
. Запропонована та обгрунтована термхнологхя та розгля-нут1 характеристики ■ основних ■ ■елементхв лристрохв . та функциональна параметри хмпульснох .багатоствольнох установки. Наведен! деяю. констругац! багатоствольних установок по-
жежсгас1ння i запропонозана "ix класпфхкзд1л.
У другШ главг aanpcncHOBSHi методи розрахунку рсзпоз-сюджеяня зсгнэгасного порошку з зон! пожежз..
Анал1з 1снуючих моделей руху двофазкого .газопсрошковогс 'потоку при iMny£bCHiii подач! пого ia' ствола сз!дчпть про складгйсть цьсго процесу i на су-гасному етап! не забезпе-чувться простимй методами 1нженерних розрахунк!з цьсго яви-ща. Тому з урахуванням Tecpi! балл1стики i дэних експери-мент1з була пришята рсбоча»т1потеза про , розподал перошку при 1мпульсн1й подзч! по плошин! з зон! псжеж! по нормально-' му двохьпрному закон;/ розподглу iMOBipHOCTeii. Переварка ш.з! г1потези по експершентальнш даним i фзктичним даним роз-под!лу перошку з полхгонних доелгдженнях показала справедливость цього припущення. На ш.й ochcbI з викорнстанням тэ-cpi'i стохастичних процесса, яга.' в!дпоз1дають нормальному закону, було розроблено метод розрахунку к1лькостг асгнегзсно-го порошку, ягаш сс!в нз задзну плотину в зон1 псжеж!.
При цьому поверхнева шд.льн!сть ocismoro перошку р кг/м* в1дпов!дз£ двохм!рн1й щ!лькост1 fiMOBipHDCTi 9, а маса ociBmo-го порошку ш на пдощину и дор1внюе
де/V/- вся маса погашку;Ф - iHTerpaa ÜMOBipKOcti; h, -.сторона прямокутника по aici X;Д- сторона пряыокутника по Bici Y;CDxiÖy- стандарта вЛдхиаень.
неправильно! форми. О - центр ваги еквхвалентного прямокут-ника. '
/Анал1э фхэично! модел! лошревня багатоотруменевого потоку дозволив, сформулювати - задач! експериментальних дослгджень; вианачення^алежноот! дальност1 1 пловц вогне-гасно! здатвостэ. багатоотруменевого гавопорошкового потоку' В1Д к1лькост1 отводов в залпЗ., '1х .вааемного' розташування, .маси викидного заряду або початково! дульно! швидкост!.метания вогнегасно! речовини. Важливо визначення позицп уста' новки,-' зокрема дистанцдЛ ефективного . впливу при гасхннг рхзних вид1в ложеж: • падаючих гааових 1 . нафтових фонтанхв, ■штабел1в деревини, пролив 1в горючих р1дин топш. ,
Доведена опрощена модель польоту таэопоровкового потоку п1д. д1бю сили опору . Задропонований метод обробки експери-ментаяьних даних, який дозволяв отримати критер1аеьн1 ^леж-" ностх для деяких иараметр1в процесу розпилення порошку: дис-танцЛ розпилення, щльност! .розпилення, шющ розпилення 1 концентрацп . роаоЮвання. Наприклад, для визначення дис-такцЛ Ь В1Д врйзу ствола до центру точкй" роэс1ювання .зап-ропоновановираження:
де V„ початкова швидкхсть розппяення пороше/,"С - при-скорення- вхльного пад1яня, Z. - безроэм!рний крйтер1й дальности польоту гааспорошкового • потоку (до центру розехкзван-ня), значения якого встановленс на ochobi эксперимента L-0.09 Прк v0 - 60 4 120 м/с.
На баз! обробки експерименталышх -даних за допомогою дано'! модел1 отриманз.'крйтертальн! эалежност!. вхдносно эм1ни KiJibKOOTi руху ^т— газопорошковогб потоку по травгегорП руху
м. К» Л
поток/ вхдносно центру розехювання■ / (мал. ;2) .•. 'Отриман!
" ' ■ ■ '
також критераадып залежност!, HKi демонструдть вялив.аеро- . динамичного 'опору .на !нтенсивнхсть осадку порошку вздовж TpaeKTopii потоку, "при piaHitx початкових,. швидкостнх цього . •потоку (мал.-З). .
В трет1й глав! списано проведения етперимейтхв в piasotx-уметах, в основному це nc&iroHHi експерименти, як! фактично.по умовах наближен! до реальних' ложеж.
Мал. 2. 3MiHa KLEbKocTi • руху газапорошкового потоку в1дносно центру разешвання. -
л V. = 60 */е 9 К « .90 "Л ■ m V. -
Мал. 3 Зм1ни з.нтенсивност1 осадження порошку по вхсх руху поД А © С
току. Чс - ВО; 90; 120 м/с. ^
О
' 20м [ Юбм »
'.- 6 б й <а й
Мал. 4 Схеыи проведения експерименИв.. Схема виэначення параметрами вогнегасного гааопсрошкбвого потоку.
|||111Ш1|11
- шш
(ИппншП
Мал. 5 Схема гасання газового фонтана.
15 -
Приведена методика постановки . експеримент1В." Описана конструкция багатоствольнох установки та схеми .проведения експеримент1в (мал. 4,5). Показано, шр функцП поширекня 1 вогнегасно! ефективност! Эт бататоструменевого гаэопорош-кавого потоку б багатовш1рними та визначаються наступними ' орновними контролгаючими параметрами: '
От >£,&) (б)
М - маса вогнегасного порошку; /77 - маса розпорошуючого заряду; £) - швидк1сть гороння роапорошуючого заряду;\/о -дульна швидкхсть газопорошкового потоку; N - к1льга.сть. стволов в залпх; А. - схема, розташування ствол1в; Ь ■ - дистанция в1д середовища пожеин.; В - вид палаючого материалу; £ - плода палаючого материалу. '-■'■"
Плйнування експериментального зизначення функщи проведено на подстав! в1?рг!дн1сного"'анал1эу з оцонкою дос-тов!рностх эксперименту, який скдадав 90£.
Описан1 дослхдження процес1в потирення . х вогнегасно! до! багатоструменевого газопорошкового потоку. Результат« експеримент!в дозволили'визначити оптимальш величини параметров, як! забеэпечують достатньо потужний газодисперсний струмз.нь з дальном радхусом .дх!. Дуль на швидкхсть вимхрюва-лась за даними швидкосно! кхнозйомки, а дальность поширення струменя - за матероалами воДеозйомки. Анал1з кхно- 1 в1део-матерхалхв дозволив пхдтвердити положения про створення газодисперсного струменя э упЦльненою фронтальною частиною.
Вивчено основн1 закшом!рносто змони конф1гурац!5 по-довжено! газопорошково!;хмари,"яка виникаБ по траекторП по-
~ ¿и " -
ширення газопорошкового струменя. Отриманг дан! про розпод!л ' присадженого' порошку по• траектори ' поширення потоку при , р!зних Уо-60,90,120 м/с (мал.6, при У0 - 90 м/с). Естанов-лен1 залежноот! змани !нтенсивност! впливу потоку, як! ощншшься по розпод1лу концентрацП напкленкя порошку на поверхню землх!, зм1Н« швидкост! ¿-величини його кхнетично! енергП (мал. 7). '
Встановлен! меж1 площе гасхння та зв'язок значещ> параметров потоку з показниками його вогнегаснох ефективностх. #а ' мал. 8 ц1 дан! узагальнен! та показано тенденцию змёни безразмерно;. залежносг! д.нтенсивностё дёх потоку
(3)
де Л7( - маса вогнегасного порошку на площе ширинйо 1 метр перпендикулярна ос!.потоку;М - загадьна маса розпорошеного порошку; - швидкхсть поток/ на р!зяих дистанцеях вхд зр!зу ствол!в; а - швидкхсть звуку в пов!тр!.
Мал. 6. Розподёл кощектращх -Ъсадженого . порошку по травктор15 розповаодження вогнегасного гааопорошкового потоку:.
С' М*-
&ш 2 ' т
600 во ■
4й0 60
!
Щ ш
№ га-
а а а га .но во 80. <иа мал. ?. Залежкхсть вмти кокдантрацП капкдення порошку.
■Ю £о . 507- 4.6"- ж "" ®' ' го 35 90 <Ю ТЮ-
. мал. В. ЗалежнЮтъ' змхни ЮТенсивностг впливу вогнегас-ного потоку по траекторп його розповсюдження. 1рэт1м видом експэрименмв було вигначення залежноси дакьноста, та плащ ' вшшву.. багатострумркевого потоку в!д 9 ]/а*120«/с
* Х - 90 1/ =лл
взаимного роаташування стволхв, як! зад!ян! в даному зашИ (мал.9). '
90
60
30
г1
Мал. Э. КзошД накритта газодисперсним потоком х. йоге ефективна дадьнхсть в задежност! вхд структурно! схеми роз-ташування стволхв.
Рекомендована схема взаемного роаташування стволхв -для гасхння рхэних осередкхв пожел!, а такая. оптимадьн! аёдстанх. мхж стволами, якх задхян1 в одному залт. (мал. 10).
400 26?
т
а
60 - ■
<ю
го
но
Мал. ,10. Задежпсть плоду. накритта гааодйсперсним потоком, . ефективно! дальносй х вхд вхдстанх мхж сумёяваадь стволами при залповому Шцхювайш..
Таким, чином, результата експеримёнтхв дозволили установите базов! даах для створення-методёа управлёння вогнегас-ним вшшвом х' тактику використання установок на пожежах.
* Описано гас1кзя рхзних видхв пожеж 1мпульсним0' бага-
тостводьними установками. • Аналхз ерспершент1в дозволив обг-рунтувати наступи! рекомендацП:
- газоЕХ фонтанп хшхульсноо установкою' дальньо! дхх доцХльно гасити тхлъки прямой наводкою.
- Розпорошений фонтан дебхтом до 1-5 * 10б м"3 при валв-ностх в зонх ropiHHH розпечених метадевих конструкцхй.. установка ■ може гасити 3-4 десятиствольними залпами з дистанвдЛ в!д 25 до 50 м,витрачаючи на це .взд 900 до 1200 кг вогнегас-но! cyMiiüi.
- Компактний вертикальной фонтан дебХтом до 2.5-3:* 10б м3 установка може гасити одним-двома десятиствольними залпами з дистанцГх в!д 25 до 100 м,. витрачаючи вхд 300 до.600 кг вогнегасно'х cyMimi, •
■ - Комбхвсваний фонтан деб!том до 3-4 * 10® м3 з одного
вертикально . та двох горизонтально направлених струмен1в ус-'
тановка, може погасши одним-трьома десятиствольними . залпами
' о
з дистанцХ'!. вхд 25 до 45 м, витрачаючи вхд 300 до 900 кг
вагнегапно! .сум1шх. Комбхновании фонтан до-5 * 10б м3 е двома струменями, hkí направленi' до- аеыл1, 'установка.може надхйно гасити чотирма-п'ятьма десятиствольними залпами з дистанц11 вхд • 25 до 40 м, витрачаючи вхд 1200 до 1500 кг вогнегасно! cyMimi.
1мпульсна'установка одним десятиствольним залпом гасила палаючх нафтопродукти'.(нафтуу дизпаливо, бензин) на штпр. - довжиною . до 80 м i шириною в!д 3 до 10 м. ГасХккн аначнох палаючох площ здхйснзобтьоя декхлькома залпами э ¿нтервалом мЬг. залпами не бхлыпе нхж 3-10 сек., .а обов"язковов уповаю перекриття площ! гасхння посл1довнши хмпульоними вогвегас-
ними потоками не ыекш нхж на 10-25 Z. Середяя плоша гасхння при одному залп! скдадае- в1д 220 до 5G0 м?, а сумарка плода тасхтя. вод п'яти десятиствольних залпов складаБ зз.д 1000 до 2000 м'2.
Установка "1мпудъс-3" здатка здистанцо! вхд £С до 40-м трьсмз залпами погасит штабель дереаини розмхрами 5 ;; о ;•: 3.5 м п!сля шести хвшшв зольного горхння. Для гасонкя такого ж штабели пз.сля 12 хв. зольного горхння необходко п"лть десятиствольних залп!в.
Якшо iMir/дьсна установка нэ забезпечув сстаточкого гасоння штабелю, то вона псзн1стю вбивав гср1нкя. зилучае дим i забеэпечуе добр1 умовп для швидко! л1квхдацо! локаль-них ссередк1в горхкня' всэредин! штабелю з допо^Ьгою тра-дицойно! пожежно! технхки..
Описано випробувааня установки у реадьних. умовах в!йсь-кових назчаяь, коли установка S залпами по 3-8 стволов в кожному, за 2.5 хзилини погасила'вогневу загороджувальну полосу довжиною 110 м та-шириною до 20 м.
У четверт!й глав! розглянуто i ' випробувано.такхичн» McauamocTi пожегших- пз.дрозд1дов, яко мають на озбраенно хмпульсну технхку
Приведено обгрунтування ehceobkIb робота-на^. баз i споль-
О ' ' ' •
ного анал1зу хеоретачних i експерименгальних результатов. Експерименти по гас1ннш в пологонних умовах- дозволили подтвердит опрааедзивхсхь 'запропонованих моделей. Експери-ментадьно энайдеко доадазон дульних початкових швидкос^ей, при яких створсеться стабольнш багатоструменевий газодио-лерсний поток. ■ Визнанен! метода керуванкя параметра»! пого-
ку. як! дозволякзть змхнювзтк касштаби, лстужнхсть х ви? не-осххднсгс впливу шляхам взрхааП кхлькоетх стволхв в загпх, cx9i.ii: х;; розтаЛй"ЗЗкня I виду розпсрошено! 'вогкбгаснсх
сумхшх.
Обгрунтованх найбхльш доыхльнх конструкнх: хмпульснп;: оагатостводьних установок - кхлькхсть стволхв, хх довлина. компоновка стеолХв е багатоствозьному пакет! ! схема 1х залпового !нхи!юЕання, а також д!адазоки ложежогасних можли-востеп, .якши володхють хыпульсн! багатоствольн! установки на разнил шасх. Показан! переваги' !ш1ульснох• техн!ки в порхзнянн! з традццхйноп за потужлистю, дальнхстю, ллошею ефекгиБНО! дх:, автономним вщпшенням зкачких завдань, ступеней захисту ' особовогс складу, швидкхстю гасхння, над!йн!стю х стаб!льн!стю впливу на фактори.пожеж.
Обгрунтован! тактичн! можливост! ю-дрозд^в на !мпулъ-сних пожежнкх машинах. Розглннут! вар!анти'самост!йнох робо-ти !мпульсних багатостсольних установок або хх комплексного використання ' опхльнс- г традшшшсш пожежною технхкою. 1мпульсЕ1 установки мсжуть забезпечити гас!ння полум"я газс-вих, газовафтовкх фонтанен, роздивхв нафтохгоодуктхв, шта-белхв дерева, технолог1Чного устаткування, трубопроводхв тоще. це особливо актуально при л!кв!дац!х пожеж б умовах бег-дорхжжя, немсжливосте сконпентрувати пожежн! педроздхлпбёг-лосерелкьо беля пожеж. Тому даного типу установки дальньое д!х, при незначних затрата;-: часу на бойове резгортанкя. ¿датнх в м!к!мально короткх терм!ни лИсведувати пожеж!. При цьому не лотребують спецхального. захисту в!д тепловох дхх полум'я леди, що виконують робота в зрнх горхння.
При самостхйнхй робат1 1мпульсяах вагатсствсльно! установки можуть вирхшуватися.обмеженх завдання гэ;1ння псжеж на площх до 2000 !<г.
. При використаннх традшцйнс!'псжежнаг технхки 1мпульсн1 малши дощльно викооистоаувати як передав!. якх зайеэпечу-зть перший потужний. вплив для л!кв1дашД полум"я та дишвп-лучання.
Загалыи висновки роботи.
Биконання теоретичних х експ&рименталышх йослхдженъ дозволило сформулшвати -та обгрунтувати сснов.нх науковх, ме-тодичнх ! оперативно-тактичн! положення аюдо використання багатоствольних хмпульсних пожежних машин.дадькьо! д1'1 пхд час гасхння пожеж клас-1в А, -Б, С I таким, чином эробити вне-сок у [пдввдення р1вня пожежног•безлеки в крашх. .У дисер-тацхйнхй рсбс-тх гроблен! наступи! висновки:
1., Запропонована ' фхзична •модель процесу хмпульсного розпилення . порошку хз ствола.- Розроблено'метод виэначендя екопериментальних. результатов досл!дження процесу розпилення доройку та отримано критерхаль'н1 значения багатоотруменевого■ ■газсшорошксвого' потоку, якх характеризуюсь хнтенсивнхсть. пронесу осадження порошку- ¿э потоку 1 змхну- аогнегасно! -гфективност! траекторх'х його руху.
• 2. Запропоновано 1 абгрунтовано використання показник!з величина кхнетично'х енерггх багатоотруменевого газопдрошко-зого потоку як основного критепхю визначекяя вогнегаснох здатностх бэгатостводьких хшульсних машин.
>
3. Ровробдена метод. визначеаня 1 .рсзрахутку розпогглу кэншктраиП всгиегаснгго порошку валов?' тразктор!: рсггсг-• зктченвя оагатострум?неЕого исток:;.
4. Естановленс ззавмозв'язок параметрхЕ Хмпулъоно; установки, 212 ДГЗЕСДКДО рОЗрОбИТК СПОСОбИ ГНУЧКОГО Та ШВИДКОГО регулввзння масшабхв, пшидкостх. загнегасно! -ефектйвнссп багатоатвольнпх хмпульсних пожежних машин 1 аосягти гасхкня дожеж на Е1дстан1 'покад 100 м. •'
5. Теоретичн! та е'кспериментальн1 доол1дження дозволили рогрибитк оперативно-тактичн! лрийоми гасхння пожеж в допо-мс-гою 'багатоствольнох хмпульсно! пожежно'1 - машини дально!
як! Е1зирапьован1 Шл час-гасхння"модельних вогнизц по- ■' жеж кла:1Е А. В, С в подхгонних умовах.та,опробована на ре-альних пожежах.. •
6. Розроблено рекомендацН щодо використання багатост-вольно! 1мпульсно1 по»<пжно1 машини дально! ди самостхйно та У взаемодП е традшпйною вогнегаснов техникою.-
7. Розроблено 1нстр\'кц1ю виконання оперативно-тэктичних лрийомхв для ек1пажу багатоствольноЗ ампульсно! пожежно'1 ма-сипи дальноI дИ. а також навчальний посХбник для курсантхЕ 1 слухачав учбовпх заклад1в за фахом "Пожежна безпека".
8. Запропонован! шляхи пхдвищекня-ефектиЕноот! використання багатоствоаьно'1 1мпульояо1 поженено* машини 'та' зробленс вдэсконалення в конструкт 1 пих машин.
Основний акает дисертац11 викладено в роботах:
1. М.Г. Шкарабура п!д ред. з.т.н. 5.5. Захматова. -Ззс-тссуваннн омпулъсних ■багатоствольних пожежних машин. Нав-чальний пособник.. Черкаси 1'33б - росхйсьшо мовою. .
2. Шкарабура М.Г. Управлоння п1дрозд1вами пожежно: охороня. обладнан1 омпудьснсю техноксю. (сб.) " Проблема пожежно! беэпеки Ки1в,-МБС УкраХни. 1335. с.255-259.
& 2. 1Лкарабура М.Г.. Данченко П.Г. Стаольнин пристрой для дистанш.йно1 подач! зогне&асних речозин. .-'сб. : " Проблема пожежно! безпеки ли!в. МБС Укра!ни.с. 157-135.
жарабура М.Г. " Ссиоадьнс-психодсгочко сснсая ,/л-ранлоння подроздолами пожежно! схорони. Зборник статей. Чер-каський !нженерно-технолоПчнш хнститут. 1995. о. 73-53.
5. Шкарабура М.Г... Захматов 5.Д. "Нова технока гасоннл пожэж на нафтових объектах". - журнал'"Нафтова 1 гааова прс-мислов1оть" 1936 р!к> N 1, стор. 52-56.
Шдписано до друку 14.11.96 р^
Формат 30 * 42 1/8
Ум. др. арк. 1.00 Напор офсегний
Обл. вид. арк. 1.25
Зам. М 150 Тираж 100 пр.
Друкарня ЧИТУ
-
Похожие работы
- Разработка средства для дистанционного тушения очагов пожара в угольных шахтах
- Поддержка принятия управленческих решений при тушении крупных пожаров в общественных зданиях
- Моделирование управления и оптимизация структуры пожарных подразделений железнодорожного транспорта
- Моделирование сосредоточения и введения сил и средств для планирования боевых действий пожарных подразделений при пожарах в резервуарных парках
- Повышение эффективности систем пожаротушения для резервуаров с мазутами