Технология применения рукавных систем с пропускной способностью более 100 л/с для тушения пожаров на объектах энергетики

И.А. Ольховский

ФГБОУ ВПО Акалемия ГПС МЧС России

Технология подачи воды на тушение пожара включает ряд элементов: прокладку рукавных линий; заполнение их водой из различных водоисточников насосами пожарных машин, подачу воды насосами, удаление ее из рукавных линий после тушения пожара [1].

Наличие собственных сил и средств ГО и ЧС на каждой АЭС делает максимально оперативным реагирование на нештатные ситуации. Эти подразделения находятся в постоянной готовности и оснащены необходимыми техническими средствами, в том числе резервными источниками питания и резервными насосами. Пожарные машины могут подключаться к любому энергоблоку через сухотрубы на корпусах блоков, которые разнесены на разные стороны с тем, чтобы не быть одновременно поврежденными.

Проведя анализ атомных электростанций, ядерных реакторов которые на них применяются, а также систем их безопасности нами была предпринята попытка проработать вопрос тушения пожаров и аварийного водообеспечения объектов атомной энергетики, в том числе и активной зоны самого реактора, посредством мобильных средств пожаротушения совместно с которыми применяются рукавные системы с пропускной способностью более 100 л/с.

С учетом требуемых расходов для нужд пожаротушения и аварийного водообеспечения были оценены расстояния до открытых естественных водоисточников близ атомных станций, данные сведены в таблицу 1

В связи с тем, что для водообеспечения атомных электростанций необходимо применять насосно-рукавные системы и комплексы (далее - НРК) с подачей не менее 210 л/с, а с учетом работы системы необходимо иметь энергетический запас не менее 20 %, что составит около 250 л/с.

Проведя расчет можно определить, что с этой задачей может справиться восемь - девять отделений на автоцистернах АЦ-40, три отделения на ПНС-110, два отделения на АНРМ - 130-1/150 и ПАНРК-4/1,2-130(63701) или одно отделение на КНРМ - 400-1,6/300. Возможности пожарных подразделений на автоцистернах, автонасосах, насосных станциях и т.п. описаны во многих источниках [2, 3], в связи с этим рассмотрим возможности подразделений на НРК с подачей более 110 л/с.

В связи с тем, что при тушении пожаров на АЭС пожарные автомобили по возможности должны устанавливаться на водоисточники за зданиями, которые служат экраном для ионизирующего излучения. На территории АЭС сосредоточивается минимальная часть сил и средств ГПС, которые необходимы для выполнения работ по тушению пожара. Остальные силы и средства отводятся за пределы территории АЭС и располагаются на безопасном расстоянии. Применение НРК высокой производительности является основным условием для выполнения данных требований.

Таблица 1. Расстояния до естественных водоисточников близ атомных станций

Название АЭС

Водоисточник

Расстояние до водоисточника

Ленинградская

Финский залив

750

Курская

река Сейм

810

Балаковская

река Волга

1000

Смоленская

река Десна

570

Калининская

озеро Удомля

820

Нововоронежская

река Дон

790

Волгодонская

Цимлянское водохранилище

690

Белоярская

река Пышма

1050

Кольская

озеро Иманда

1120

Билибинская

водохранилище Б.Поннеурген

1300

НРК предназначены для подачи воды из открытых водоисточников на большие расстояния по магистральным линиям диаметром 150 и 300 мм. Комплексы одновременно может питать водой несколько пожарных автомобилей с насосными установками производительностью 30...40 л/сна расстоянии не менее 4...5 км. Насосные станции и комплексы используют для заполнения искусственных водоемов при подготовке к тушению крупных пожаров. Совместно с подразделениями на основных и специальных пожарных автомобилях обеспечивают успешное тушение крупных пожаров.

Для проведения пожарно-спасательных работ в условиях труднопроходимой местности, слаборазвитой или разрушенной инфраструктуры применяются НРК высокой производительности, разработанные в рамках НТД МЧС России ОКР «Поток» - АНРМ 130-1/150, «Шквал» - КНРМ 400-1,5/300 и «Магистраль» - ПАНРК-4/1,2-130(63701). Далее, в таблице 2, сравним основные технические характеристики НРК.

Таблица 2. Основные технические характеристики насосно-рукавных комплексов

Параметр

ПНС 110/АР-2

Поток

Шквал

Магистраль

Базовое шасси

КамАЗ 43118

КамАЗ 6520

IVECO 6339

Урал 63701

Подача насосной установки, не менее, л/с

110

130

400

130

Напор при номинальной подаче, не менее, м

100

100

100

100

Запас рукавов различного диаметра, м/мм

  • 600/80
  • 1400/150

1600/150

1600/300

  • 600/80
  • 600/150

Глубина забора, м

7

60

15

20

АНРМ 130-1/150 и ПАНРК-4/1,2-130(63701) по своим тактико-техническим показателям и решаемым задачам схож с ПНС-110 и АР-2 технологии применения которых известны и описаны во многих источниках [2, 3]. Нами предложен а технология применения рукавных систем с пропускной способностью более 100 л/с от КНРМ - 400-1,6/300, представленные на рисунке 1.

Схемы развертывания от КНРМ при подаче воды и пены

Рисунок 1 - Схемы развертывания от КНРМ при подаче воды и пены

(В схемах приняты: рукава магистральных линий прорезиненные d=300 мм; напоры на насосах - 100-140 м, а на стволах 60 м, при свободном изливе и работы в перекачку напор в конце рукавной линии 10-20 м)

Совместно с НРК используются рукава пожарные напорные прорезиненные устойчивые к воздействию агрессивных сред, с внутренним гидроизоляционным и наружным полимерным покрытием, применяются для транспортирования огнетушащих веществ к месту пожара, для перекачки продуктов нефтяной и химической промышленности, а также для сельскохозяйственных и технических нужд. ПНР большого диаметра выпускаются длиной до 200 м, используются при прокладке магистральных линий и применяются с гидравлическим оборудованием большой производительности (производительностью до 60 000 л/мин), а также на пожарных автомобилях и других пожарных машинах, оборудованных насосами высокой производительности.

Предельное расстояние от объекта до прибора подачи воды и пены определяется при условии, что в боевых расчетах находятся пожарные рукава диаметром 150,200,250 и 300 мм.

Напор на насосах пожарных машин расходуется на преодоление сопротивления магистральной рукавной линии, подъема местности и приборов тушения (стволов, генераторов), а также для создания рабочего напора у приборов тушения. Напоры для работы приборов принимают в зависимости от требуемого расхода огнетушащих средств, а подъем местности и приборов тушения определяют в каждом конкретном случае.

Для упрощения анализа работоспособности технических средств подачи большого количества огнетушащих веществ на атомных станциях (с учетом расстояний приведенных в таблице 1 и требуемом расходе 250 л/с) была построена диаграмма (Рисунок 2), в которой оценены потери напора по длине рукавной линии при прямолинейной прокладке для рукавов 200, 250 и 300 мм (на диаграмме они отражены в той же последовательности).

Диаграмма потерь напора в рукавах различного диаметра при различной подаче

Рисунок 3.7 - Диаграмма потерь напора в рукавах различного диаметра при различной подаче

Также необходимо учитывать потери напора при подаче огнетушащих веществ на высоту - на каждые 10 метров подъема потери напора составят 10 метров, а также при подаче ОТВ ниже уровня насоса прирост напора составит 10 метров на каждые 10 метров глубины [2 ... 5].

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что подразделения вооруженные НРК, в составе которых применяются рукава с пропускной способностью более 100 л/с, способны, по предложенной технологии, обеспечить требуемую подачу для ликвидации пожаров и аварийного водообеспечения на всех, эксплуатируемых на сегодняшний день, АЭС.

Литература

  • 1. Теребнев, В.В. Обоснование параметров для разработки нормативов по боевому развёртыванию пожарных подразделений на автоцистернах и автонасосах. Автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.26.01 / Теребнев В.В. - М., 1989.-24 с.
  • 2. Иванников, В.М. Справочник руководителя тушения пожара / В.М.Иванников, П.П. Клюс.- М.: Строиздат, 1987.- 288 с.
  • 3. Повзик, Я.С. Справочник руководителя тушения пожара / Я.С. Повзик.- М.: Спец- техника, 2000.- 361 с.
  • 4. Абросимов, Ю.Г. Гидравлика/Ю.ПАбросимов,- М.: АГПС МЧС России, 2005.- 312 с.
  • 5. Френкель, Н.З. Гидравлика/Н.З. Френкель. - М.: Машиностроение,
  • 1956.- 453 с.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >