Какая потеря давление на пожарного рукава
Содержание статьи
Потеря напора и нормы пропускной способности пожарных рукавов: таблица объема и расхода воды
Пропускная способность пожарных рукавов зависит от давления, диаметра и расхода вода. Параметр используется в пожарно-тактических расчетах (ПТР). Исчисления требуются, чтобы привлечь к ликвидации пожара достаточное количество средств с подходящими параметрами.
Источники по рассматриваемой теме:
- Методика проведения ПТР;
- Справочники руководителя тушения пожара (РТП);
- учебники, в частности, «Пожарная техника» Кн. 1 (В. В. Теребнев, 2007 г).
По Методике определяют, сколько необходимо средств, сил для подавления возгорания. Результат сопоставляется с пропускной способностью и расходом воды через рукав для подбора нужного количества шлангов.
Пропускная способность рукавов: нормы
Пропускная способность (ПС) – это количество воды, перекачиваемой пожарным рукавом (ПР) определенного диаметра за установленный отрезок времени (литры за секунду), а более кратко, потребление ОТВ за расчетный период.
Так как при пожаротушении задействуется комплекс оборудования, важно учитывать совокупность величин, а именно:
- рукава – ПС, литры за секунду;
- насосы – способность нагнетать воду с определенным напором;
- брандспойты – производительность.
Надо учитывать, что есть напорные (НПР, с брандспойтами непосредственно для тушения), всасывающие и напорно-всасывающие рукава (НВПР, ВПР, только для транзита воды), возможности которых отличаются.
Оборудование – шланги, арматура, помпы – увязываются между собой по параметрам. Значения для стволов и насосов – фиксированные. Для типоразмеров, материала ПР есть установленные величины, но они расчетные, то есть окончательный результат, исчисляется по конкретной ситуации.
Для ПР с известным гидросопротивлением пропускная способность обуславливается граничными цифрами напорных потерь, протяженности линии. Всегда есть зависимость от диаметра.
Как рассчитать пропускную способность
ПС определяется (исчисляется) по разработанным графикам зависимости показателей оборудования под стандартные протяженности.
На диаграмме обозначены кривые ПС, отражена зависимость от длины шланга. По кривым можно узнать величину, соответствующую конкретной протяженности. Пример для линии 260 м:
- Ø6,5 см – 7 л/сек.;
- Ø7,7 см – 13 л/сек.
Надо увязать возможности арматуры и схемы. Пример для подачи от 2 магистральных рукавных трубопроводов через РТ-70 или 80 на три ствола (1 – «А», 2 – «Б»):
- «Б» снабжены насадками на 1,3 см, с расчетным расходом – 3,6 л/сек.;
- «А»: 1,9 см – 7,4 л/сек.;
- соответственно, результат – 14,6 л/сек.;
- из выше указанного вытекает: изделия на 6,6 см обладают пропускными возможностями ниже требуемых вдвое. Для рассмотренной схемы они не годятся как магистральные;
- изделия Ø7,7 см хорошо увязываются: 14,6 л/сек. полностью приемлемо для прокладки 240 – 260 м (200 м магистралей, остальное – рабочие линии).
Следующий этап – анализ, как результаты соотносятся с мощностью насоса.
При подборе диаметра шланга под насос учитывают правило: в шкале этого параметра шланг должен обладать значением пропускной способности четно кратным таковому у изделия, стоящего выше него. Пример: если при диаметре 7,7 см ПР имеет 15 л/с, то по следующему типоразмеру должно быть 30 л/с.
Пропускной способности на 30 л/с для 250 м подойдет диаметр 104 мм; 60 л/с – 138 мм. Поэтому уместно вооружать силы пожаротушения рукавами Ø 11 см и 15 см. Их возможности будут несколько выше, чем расчетные или же увеличится длина магистральных линий до 340 – 360 м.
В Методике расчетов есть стандартные параметры по шлангам на 20 м (Прил. 1– 3):
Диаметр (мм) | |||||
51 | 66 | 77 | 89 | 110 | 150 |
ПС (л/с) для прорезиненного шланга | |||||
10,2 | 17,1 | 23,3 | 40 | – | – |
Внутреннее сопротивление (прорезиненные / непрорезиненные) | |||||
0,15 0,3 | 0,035 0,077 | 0,015 0,03 | 0,004 – | 0,002 – | 0,00046 – |
Объём рукава напорного (л) | |||||
40 | 70 | 90 | 120 | 190 | 350 |
Данные по табл. 3.2 учебника «Пожарная техника» Кн. 1 (В. В. Теребнев, 2007 г):
Внутренний ø рукава, мм | Давление для новых рукавов, МПа | Емкость рукава, л | Сопротивление одного рукава | Пропускная способность прорезиненного рукава по воде, л/с | Масса одного рукава, кг | ||
Прорезиненного | Непрорезиненного | ||||||
Рабочее | Испытательное | ||||||
51 | 1,6 | 2,0 | 40 | 0,13 | 0,24 | 10,2 | 11,6 |
66 | 1,6 | 2,0 | 70 | 0,034 | 0,077 | 17,1 | 14,6 |
77 | 1,6 | 2,0 | 90 | 0,015 | 0,030 | 23,3 | 17,0 |
89 | 1,4 | 1,6 | 125 | 0,0035 | – | 30,0 | 21,2 |
110 | 1,4 | 1,6 | 190 | 0,0020 | – | – | 23,0 |
150 | 1,2 | 1,4 | 350 | 0,00046 | – | – | 36,0 |
Потребуется увязать ПС шлангов с возможностями помп. Есть специальные графики, например под агрегаты ПН-30К:
Значения пропускной способности магистральных рукавов при соответствующих расчетных длинах и типах насосов, с которыми они увязаны | |||
Диаметр рукава, мм | 77 | 110 | 150 |
Расчетная длина, м | 260 | 340 | 360 |
Пропускная способность, л/сек. | 15 | 30 | 60 |
Тип насоса | ПН-30 – ПН-40 | ПН-60 | ПН-100 |
Максимальная пропускная способность напорных рукавов составляет:
Ø, мм | 51 | 66 | 77 | 89 | 150 | 200 | 260 | 300 |
Макс. ПС через сечение одного НПР (согласно справочника РТП), л/с | 10,2 | 17,1 | 23,3 | 40 | 100 | – | – | – |
Макс. ПС через сечение одного НПР (практические значения, л/с) | 13,9 | 22 | 29 | – | – | 202 | 215 | 430 |
Что такое напор в пожарном рукаве
Руководители пожарных команд обязаны знать понятие о потере напора. Под термином подразумевают механическую энергию потока жидкости в заданной точке, а проще говоря, сила с которой движется вода в шланге, от которой зависит на какое расстояние оборудование способно доставить ОТВ.
Что такое потеря напора в пожарном рукаве
Потеря напора в пожарных рукавах в зависимости от диаметра и расхода воды (на протяженности линии от точки забора до места возгорания) – это снижение силы движения воды в шланге. На снижение влияют также параметры прокладки, количество арматуры, неровности и положение. Величина необходима для правильного подбора мощностей насосного оборудования.
Как определить потери напора в рукавах
Правило расчета потерь напора в линиях магистрального типа: это разница давлений на помпе и у брандспойта. Пример:
- исходные данные (м вод. ст.):
- на помпе: 90;
- у ствола: 60;
- расчет потерь 90 — 60 = 30.
Чтобы определить потери напора в рукавах при подаче по рабочим водоводам к стволам, надо учесть снижение показателя разветвлениями. Если принять, что они составляют 10 м вод. ст., то при значении у брандспойта 40 и у помпы 90, потеря в магистральной линии составит 40.
Составляющие метода определения потери напора: таблицы расхода воды и графики. На основе усредненных показателей созданы диаграммы приблизительных значений, какое расстояние может обеспечить метраж магистральных шлангов для сельских и городских местностей:
Стандартно обеспеченность принимается за 90%, для которого подходит расстояние 230 м. Это означает, что если машина комплектуется шлангами общей длиной в 460 м для двух линий, то на 90% возгораний при протяженности линий 230 м могут использоваться расчетные значения МПа на брандспойтах при стандартной мощности (напоре) на насосе.
Приблизительно берут расчетную протяженность в 200 м при автонасосах или 100 – 150 м для мотопомп, что подходит под нормативные охваты площадей ресурсами пожарных резервуаров.
Нормы расхода воды для пожарных рукавов
Источники для исчисления норм расхода воды для рукавов: таблицы, расчеты и НПБ по противопожарному водоснабжению. Примеры:
Напор у ствола, МПа | Расход воды (л/с) из ствола с ø насадки, мм | ||||||
13 | 19 | 25 | 28 | 32 | 38 | 50 | |
0,2 | 2,7 | 5,4 | 9,7 | 12,0 | 16,0 | 22,0 | 39,0 |
0,3 | 3,2 | 6,4 | 11,8 | 15,0 | 20,0 | 28,0 | 48,0 |
0,4 | 3,7 | 7,4 | 13,6 | 17,0 | 23,0 | 32,0 | 55,0 |
0,5 | 4,1 | 8,2 | 15,3 | 19,0 | 25,0 | 35,0 | 61,0 |
0,6 | 4,5 | 9,0 | 16,7 | 21,0 | 28,0 | 38,0 | 67,0 |
0,7 | – | – | 18,1 | 23,0 | 30,0 | 42,0 | 73,0 |
0,8 | – | – | – | – | – | 45,0 | 78,0 |
Степень огнестойкости зданий | Категория зданий по пожарной опасности | Число пожарных стволов и минимальный расход воды, л/с, на 1 пожарный ствол, на внутреннее пожаротушение в производственных и складских зданиях высотой до 50 м и объемом, тыс. м³ | ||||
от 0,5 до 5 | св. 5 до 50 | св. 50 до 200 | св. 200 до 400 | св. 400 до 800 | ||
I и II | А, Б, В | 2 — 2,5 | 2 — 5 | 2 — 5 | 3 — 5 | 4 — 5 |
III | В | 2 — 2,5 | 2 — 5 | 2 — 5 | – | – |
III | Г, Д | * | 2 — 2,5 | 2 — 2,5 | – | – |
IV и V | В | 2 — 2,5 | 2 — 5 | – | – | – |
IV и V | Г, Д | * | 2 — 2,5 | – | – | – |
Напор у ствола, м вод. ст. | Расход воды в л/с из стволов с ø насадка, мм | ||||||
ручные | лафетные | ||||||
13 | 19 | 25 | 28 | 32 | 38 | 50 | |
30 | 3,2 | 6,4 | – | – | – | – | – |
35 | 3,5 | 7,0 | – | – | – | – | – |
40 | 3,7 | 7,4 | 13,6 | 17,0 | 23,0 | 32,0 | 55,0 |
50 | 4,1 | 8,2 | 15,3 | 19,0 | 25,0 | 35,0 | 61,0 |
60 | 4,5 | 9,0 | 16,7 | 21,0 | 28,0 | 38,0 | 67,0 |
10 м вод ст. = 0,1 МПа = 1 атм. |
Высота компактной части струи | Расход пожарного ствола, л/с | Давление, МПа, у пожарного крана с рукавами длиной, м | Расход пожарного ствола, л/с | Давление, МПа, у пожарного крана с рукавами длиной, м | Расход пожарного ствола, л/с | Давление, МПа, у пожарного крана с рукавами длиной, м | |||||||
10 | 15 | 20 | 10 | 15 | 20 | 10 | 15 | 20 | |||||
Ø спрыска наконечника пожарного ствола, мм | |||||||||||||
13 | 16 | 19 | |||||||||||
Клапан пожарного крана DN 50 | |||||||||||||
6 | – | – | – | – | 2,6 | 0,092 | 0,096 | 0,10 | 3,4 | 0,088 | 0,096 | 0,104 | |
8 | – | – | – | – | 2,9 | 0,12 | 0,125 | 0,13 | 4,1 | 0,129 | 0,138 | 0,148 | |
10 | – | – | – | – | 3,3 | 0,151 | 0,157 | 0,164 | 4,6 | 0,16 | 0,173 | 0,185 | |
12 | 2,6 | 0,202 | 0,206 | 0,21 | 3,7 | 0,192 | 0,196 | 0,21 | 5,2 | 0,206 | 0,223 | 0,24 | |
14 | 2,8 | 0,236 | 0,241 | 0,245 | 4,2 | 0,248 | 0,255 | 0,263 | – | – | – | – | |
16 | 3,2 | 0,316 | 0,322 | 0,328 | 4,6 | 0,293 | 0,30 | 0,318 | – | – | – | – | |
18 | 3,6 | 0,39 | 0,398 | 0,406 | 5,1 | 0,36 | 0,38 | 0,40 | – | – | – | – | |
Клапан пожарного крана DN 65 | |||||||||||||
6 | – | – | – | – | 2,6 | 0,088 | 0,089 | 0,09 | 3,4 | 0,078 | 0,08 | 0,083 | |
8 | – | – | – | – | 2,9 | 0,11 | 0,112 | 0,114 | 4,1 | 0,114 | 0,117 | 0,121 | |
10 | – | – | – | – | 3,3 | 0,14 | 0,143 | 0,146 | 4,6 | 0,143 | 0,147 | 0,151 | |
12 | 2,6 | 0,198 | 0,199 | 0,201 | 3,7 | 0,18 | 0,183 | 0,186 | 5,2 | 0,182 | 0,19 | 0,199 | |
14 | 2,8 | 0,23 | 0,231 | 0,233 | 4,2 | 0,23 | 0,233 | 0,235 | 5,7 | 0,218 | 0,224 | 0,23 | |
16 | 3,2 | 0,31 | 0,313 | 0,315 | 4,6 | 0,276 | 0,28 | 0,284 | 6,3 | 0,266 | 0,273 | 0,28 | |
18 | 3,6 | 0,38 | 0,383 | 0,385 | 5,1 | 0,338 | 0,342 | 0,346 | 7 | 0,329 | 0,338 | 0,348 | |
20 | 4 | 0,464 | 0,467 | 0,47 | 5,6 | 0,412 | 0,424 | 0,418 | 7,5 | 0,372 | 0,385 | 0,397 |
Расход для ПР учитывает пропускную способность и являет собой суммарное количество ОТВ для тушения объектов определенной площади. В Методике пожарных расчетов в п. 8 есть формула расчета при тушении конструкций:
S₃ x I³mp (л/с)
Первая переменная – защищаемая площадь, вторая – интенсивность подачи (л/с), представляющая собой объем ОТВ, подаваемого за единицу времени на величину расчетного параметра (площади) объекта.
Формула для пожара в целом приведена в п. 5:
Qmmp = Sn — Imp – при Sn ≤ (л/с) или Qmmp = Sm — Imp – Sn > Sm (л/с)
где Sn – площадь пожара, Sm – площадь эффективного воздействия ОТВ.
Основы способов определения расхода рукавов: таблицы СП 8.13130, 10.13130, другие НПБ c нормативами для внутреннего и наружного водоснабжения, формулы Методики расчетов.
Источник
Потеря давления в пожарных рукавах на 100 метров
Пропускная способность рукавов
В этой статье речь пойдет о пропускной способности пожарных рукавов, в частности напорных. Эффективность использования техники на пожаре во многом зависит от взаимного соответствия характеристик применяемого оборудования, и в первую очередь насосов, стволов, рукавов и их пропускной способности.
Гидравлические характеристики насосов, пожарных рукавов и стволов могут быть увязаны между собой при помощи параметров: пропускной способности (для рукавов), подачи (для насосов) и производительности (для стволов), каждый из которых представляет собой расход воды в единицу времени. Расчетные величины подачи насосов и производительности стволов известны. Пропускная способность рукавов зависит не только от их диаметра и типа (прорезиненные или непрорезиненные), но и от длины рукавных линий, а также потерь напора, которые могут быть допущены для обеспечения нормальной работы насосов и стволов. Следовательно, для рукава определенного типа и диаметра с известной величиной гидравлического сопротивления пропускная способность будет обусловлена допустимой величиной потерь напора и длиной рукавной линии.
Потери напора от водоисточника до пожара
Потери напора в магистральных рукавах, которые могут быть приняты за расчетную величину, определяются следующим образом.
При подаче воды к лафетным стволам они равны разнице между расчетным давлением на насосе (90 м вод. ст.) и расчетным давлением у ствола (60 м вод. ст.), т.е. 30 м вод. ст.
При подаче воды к ручным стволам дополнительно учитываются потери в рабочих рукавах и в разветвлении. Если считать, что они равны 20 м вод. ст., то при расчетном давлении у ствола 40 м вод. ст. и у насоса 90 м вод. ст., потери напора в магистральных рукавах будут 30 м вод. ст.
Расчетные длины магистральных линий определяются условиями противопожарного водоснабжения. На основании статистических данных по пожарам, происшедшим в городах и в сельской местности, были построены кривые обеспеченности расстояний от водоисточника до места пожара (рис. 1).
Рис. 1. Кривые обеспеченности расстояний от водоисточника до пожара:
1 — для городов; 2 — для сельской местности; 3 — общая кривая.
Расстояние от водоисточника до места пожара при подаче воды к лафетным стволам или при работе в перекачку может быть принято за длину магистральной линии. При подаче воды к ручным стволам и наличии разветвления длина магистральных рукавов будет на 40-60 м короче. Однако для упрощения можно считать, что расстояние от водоисточника до места пожара равно длине магистральной линии (при более точных расчетах производится корректировка).
С помощью кривых, приведенных на рис. 1, можно найти расчетную длину, если задаться обеспеченностью. Обычно обеспеченность принимается равной 90 %. По общей кривой на графике ей соответствует расстояние от водоисточника до места пожара 230 м. Это значит, что, если автомобиль будет укомплектован рукавами общей длиной 460 м (для двух рукавных линий), то на 90% пожаров (с расстоянием до водоисточника равным или меньшим 230 м) могут быть получены расчетные величины давлений на стволах при расчетном давлении на насосе или меньшем. В остальных 10% случаев пожаров (с расстояниями до водоисточника более 230 м) тушение будет производиться при подаче воды по одной рукавной линии, и, следовательно, расход воды от насоса снизится как по причине уменьшения числа рукавных линий, так и по причине понижения давления воды у стволов, если их количество на одной рукавной линии останется прежним.
Процент пожаров, при тушении которых возможно достижение рабочих режимов на стволах и насосах с полным использованием их подачи при длине магистральных рукавов 230 м, в городских условиях будет выше и составит 98 %, а в сельской местности — наоборот, ниже: всего 40 %.
Окончательно расчетную длину магистральных рукавов можно принять равной 200 м (при наличии автонасосов), либо 100-150 м (при наличии мотопомп в зависимости от их технических возможностей), поскольку это расстояние соответствует нормативному радиусу действия пожарных водоемов.
Пропускная способность рукавов
Для определения пропускной способности рукава построен график зависимости между его диаметром и расходом воды (рис. 2) для расчетной длины рукавной линии и нескольких других длин.
Рис. 2. Кривые пропускной способности рукавов
Согласно этому графику пропускная способность применяемых рукавов для расчетной длины 260 м составит при диаметре 65 мм — 7 л/сек; 77 мм — 13 л/сек.
График позволяет проанализировать различные схемы подачи воды. Наиболее употребительная схема — это подача от каждой магистральной линии через разветвление РТ-70 или РТ-80 двух стволов «Б» и одного ствола «А». Для ствола «Б» с насадком диаметром 13 мм расчетный расход равен 3,6 л сек, а для ствола «А» с насадком диаметром 19 мм — 7,4 л/сек. Для рассматриваемой схемы это составит 14,6 л/сек.
Отсюда вытекает, что рукав диаметром 66 мм, имеющий вдвое меньшую пропускную способность, чем требуется для данной схемы, непригоден в качестве магистрального. Наоборот, рукав диаметром 77 мм хорошо увязан с этой схемой подачи воды. Для него расходу 14,6 л/сек соответствует расчетная длина магистральных рукавов 200 м, а с учетом длины рабочих линий расстояние от водоисточника до пожара будет 240-260 м, т.е. равно расчетному.
Расход, получаемый при работе по рассматриваемой схеме, равен примерно половине подачи пожарного насоса типа ПН-30. Это позволяет сделать предварительный вывод о соответствии характеристики насоса пропускной способности рукава диаметром 77 мм, так как при подаче воды по двум магистральным рукавным линиям будет обеспечено полное использование производительности насоса. Более тщательный анализ соответствия характеристики насоса условиям подачи воды по тем или иным схемам можно сделать графическим путем.
В связи с выпуском пожарных автомобилей на базе новых шасси с мощными двигателями (КРАЗ и УРАЛ-375) возникла необходимость в насосе с большей подачей, чем ПН-30, и в рукаве, диаметр которого должен иметь соответствующую этому насосу пропускную способность.
Чтобы правильно выбрать диаметр рукава, необходимо соблюдать следующее условие: в ряду диаметров рукавов каждый из них должен иметь пропускную способность, четно кратную пропускной способности рукава следующего большего диаметра. Если, например, принять пропускную способность рукава диаметром 77 мм равной 15 л/сек (округляя 14,6 л/сек в большую сторону), то для рукава следующего типоразмера пропускная способность должна быть 30 л/сек, а для рукава самого большого диаметра — 60 л/сек.
Приложение № 1
Пропускная способность одного прорезиненного рукава длиной 20 метров в зависимости от диаметра
Пропускная способность, л/с
Диаметр рукавов, мм
Приложение № 2
Величины сопротивления одного напорного рукава длиной 20 м
Тип рукавов | Диаметр рукавов, мм | |||||
51 | 66 | 77 | 89 | 110 | 150 | |
Прорезиненные | 0,15 | 0,035 | 0,015 | 0,004 | 0,002 | 0,00046 |
Непрорезиненные | 0,3 | 0,077 | 0,03 | – | – | – |
Приложение № 3
Объем одного рукава длиной 20 м
Диаметр рукава, мм | 51 | 66 | 77 | 89 | 110 | 150 |
Объем рукава, л | 40 | 70 | 90 | 120 | 190 | 350 |
Пропускной способности 30 л/сек по графику (рис. 2) для расчетного расстояния 250 м соответствует диаметр рукава 104 мм, а пропускной способности 60 л/сек — 138 мм.
Учитывая, что рукав диаметром 150 мм уже выпускается, а в большинстве стран СНГ принят рукав диаметром 110 мм, целесообразно иметь на вооружении рукава указанных диаметров. Пропускная способность их будет несколько превышать расчетную, или, наоборот, при расчетной пропускной способности для рукавов этого диаметра (30 и 60 л/сек) возрастет расчетная длина магистральной линии — до 340-360 м.
Пропускная способность рукавов при соответствующих расчетных длинах и типах насосов
Для эффективного использования противопожарного оборудования пропускная способность рукавов должна быть увязана с подачей насосов и производительностью стволов. Степень увязки всех этих параметров для насосов ПН-30К и ПН-30КФ (кривая Q-H для насоса ПН-30КФ построена по результатам испытаний во ВНИИПО двух серийных автомобилей на шасси ЗИЛ-130) показана на рис. 3.
Рис. 3. Кривые Q-H для насосов типа ПН-30 и различных схем подачи воды:
1 — две линии диаметром 77 (два ствола «А» и четыре ствола «Б»); 2 — одна линия диаметром 110 (четыре ствола «А»); 3 — одна линия диаметром 110 (пять стволов «А»); 4 — стационарный ствол ПЛС-С40; 5 — две линии диаметром 77 (один ствол ПЛС-П20).
Зона рабочих режимов ограничена кривой Q-H насоса, а также горизонтальной прямой, соответствующей давлению 90 м вод. ст. — по условиям допустимого давления для рукавов. Поэтому увеличение зоны рабочих режимов насоса ПН-30КФ по сравнению с насосом ПН-З0К фактически равно лишь заштрихованному участку.
На этом же рисунке нанесены кривые Q-H для различных схем подачи воды.
Наиболее распространенную схему подачи воды по двум магистральным линиям с рукавами диаметром 77 мм и двум разветвлениям РТ-80 на четыре ствола «Б» и два ствола «А» отражает кривая 1. Точка А на этой кривой, которая соответствует расчетному расходу 29,2 л/сек, определяет необходимое давление на насосе — 80 м вод. ст. Поскольку она лежит ниже точки Б, определяющей возможные условия работы при полностью открытом дросселе карбюратора двигателя, расчетный режим имеет запас по мощности, примерно равный 15%. Следовательно, подтвердилось ранее принятое положение о том, что рукава диаметром 77 мм и основная схема подачи воды по ним через разветвление РТ-80 хорошо увязана с характеристикой насоса ПН-З0К.
Можно сделать и второй вывод; установка на автомобиле насоса ПН-З0КФ, при условии использования той же схемы подачи воды, не обеспечивает увеличения расхода. Повышение подачи насоса до 40 л/сек может быть оправдано лишь необходимостью отбирать часть воды на работу пеносмесителя.
Расход воды, отбираемой от этого насоса и подаваемой на тушение пожара, можно увеличить только для тех схем, у которых точка А будет находиться в заштрихованной зоне, в частности при использовании одной линии из рукавов диаметром 110 мм и пятиходового разветвления (кривая 3); при питании стационарного ствола ПЛС-С40. Однако оба этих варианта вряд ли целесообразны. Ствол производительностью 40 л/сек может быть установлен при емкости цистерны не менее 4-5 м 3 , а, как правило, в этом случае мощность двигателя позволяет устанавливать насос с подачей 60-65 л/сек. Вызывает сомнение и необходимость применения рукава диаметром 110 мм совместно с насосом типа ПН-30, который имеет напорные патрубки с условным проходом всего 70 мм. Кроме того, аналогичный анализ совместной схемы работы рукавов этого диаметра с насосом ПН-60 показывает, что при пятиходовом разветвлении этот насос должен иметь номинальную подачу 74 л/сек (на две рукавные линии), что превышает мощностные возможности существующих автомобильных двигателей.
Четырехходовое разветвление для рукава диаметром 110 мм обеспечивает его хорошую увязку с насосом, имеющим номинальную подачу 60-65 л/сек.
Рукав диаметром 150 мм хорошо сочетается с насосом ПН-100 при малой высоте всасывания (не более 2 м). При высоте всасывания 3,5 м он не может обеспечить подачу расчетного расхода воды к двум лафетным стволам ПЛС-В60 по двум линиям диаметром 150 мм.
Окончательные значения пропускной способности магистральных рукавов при соответствующих расчетных длинах и типах насосов, с которыми они увязаны, приведены в таблице.
Источник
Потеря напора и нормы пропускной способности пожарных рукавов: таблица объема и расхода воды
Пропускная способность пожарных рукавов зависит от давления, диаметра и расхода вода. Параметр используется в пожарно-тактических расчетах (ПТР). Исчисления требуются, чтобы привлечь к ликвидации пожара достаточное количество средств с подходящими параметрами.
Источники по рассматриваемой теме:
- Методика проведения ПТР;
Справочники руководителя тушения пожара (РТП);
По Методике определяют, сколько необходимо средств, сил для подавления возгорания. Результат сопоставляется с пропускной способностью и расходом воды через рукав для подбора нужного количества шлангов.
Пропускная способность рукавов: нормы
Пропускная способность (ПС) – это количество воды, перекачиваемой пожарным рукавом (ПР) определенного диаметра за установленный отрезок времени (литры за секунду), а более кратко, потребление ОТВ за расчетный период.
Так как при пожаротушении задействуется комплекс оборудования, важно учитывать совокупность величин, а именно:
- рукава – ПС, литры за секунду;
насосы – способность нагнетать воду с определенным напором;
Надо учитывать, что есть напорные (НПР, с брандспойтами непосредственно для тушения), всасывающие и напорно-всасывающие рукава (НВПР, ВПР, только для транзита воды), возможности которых отличаются.
Оборудование – шланги, арматура, помпы – увязываются между собой по параметрам. Значения для стволов и насосов – фиксированные. Для типоразмеров, материала ПР есть установленные величины, но они расчетные, то есть окончательный результат, исчисляется по конкретной ситуации.
Для ПР с известным гидросопротивлением пропускная способность обуславливается граничными цифрами напорных потерь, протяженности линии. Всегда есть зависимость от диаметра.
Как рассчитать пропускную способность
ПС определяется (исчисляется) по разработанным графикам зависимости показателей оборудования под стандартные протяженности.
На диаграмме обозначены кривые ПС, отражена зависимость от длины шланга. По кривым можно узнать величину, соответствующую конкретной протяженности. Пример для линии 260 м:
Надо увязать возможности арматуры и схемы. Пример для подачи от 2 магистральных рукавных трубопроводов через РТ-70 или 80 на три ствола (1 – «А», 2 – «Б»):
- «Б» снабжены насадками на 1,3 см, с расчетным расходом – 3,6 л/сек.;
соответственно, результат – 14,6 л/сек.;
из выше указанного вытекает: изделия на 6,6 см обладают пропускными возможностями ниже требуемых вдвое. Для рассмотренной схемы они не годятся как магистральные;
Следующий этап – анализ, как результаты соотносятся с мощностью насоса.
При подборе диаметра шланга под насос учитывают правило: в шкале этого параметра шланг должен обладать значением пропускной способности четно кратным таковому у изделия, стоящего выше него. Пример: если при диаметре 7,7 см ПР имеет 15 л/с, то по следующему типоразмеру должно быть 30 л/с.
Пропускной способности на 30 л/с для 250 м подойдет диаметр 104 мм; 60 л/с – 138 мм. Поэтому уместно вооружать силы пожаротушения рукавами Ø 11 см и 15 см. Их возможности будут несколько выше, чем расчетные или же увеличится длина магистральных линий до 340 – 360 м.
В Методике расчетов есть стандартные параметры по шлангам на 20 м (Прил. 1– 3):
Источник
Источник