CC BY
26
Кропивницкая Т.П. Мезоструктура и прочность модифицированных строительных растворов
Установлены особенности формирования мезоструктуры строительных растворов в зависимости от степени наполнения поровой структуры мелкого заполнителя. Исследованы процессы структурообразования растворных смесей и показана эффективность действия модификаторов различного типа на удобоукладываемость и физико-механические свойства жирных и постных строительных растворов.
Kropyvnytska Т.Р. Mesostructure and strength of modified building mortars
The features of mortar's mesostructure formation depending of the filling degree of pore structure by fine aggregate is established. Processes of structure formation of mortar mixtures are investigated and influence of different type modifiers on workability mixtures and physico-mechanical properties of fat and lean mortars is shown.
УДК 614.843.4 Викл. В.В. Попович; ад 'юнкт 1.В. Паснак,
курсант О.В. Пуць - Львiвський ДУ безпеки життедгяльностг
КОНСТРУЮВАННЯ РУЧНОГО ПОЖЕЖНОГО СТВОЛА 13 АВТОНОМНИМ ЗАПАСОМ П1НОУТВОРЮВАЧА ДЛЯ ГАС1ННЯ ПОЖЕЖ НА ПОТЕНЦ1ЙНО НЕБЕЗПЕЧНИХ ОБ'СКТАХ
Науково обгрунтовано необхщшсть конструювання ручного пожежного ствола з автономним запасом шноутворювача для гасшня пожеж у природних екосистемах. Розглянуто способи гасшня пожеж на полшонах твердих побутових вiдходiв. Вста-новлено, що у бшьшосп автомобшв пожежних люових конструктивно не передба-чено баку для шноутворювача i, вщповщно, водошнних комушкацш, що забезпечу-ють утворенню повпряно-мехашчно! тни. Наведено принципову схему ручного пожежного ствола з автономним запасом шноутворювача та схему оперативного роз-гортання автомоб^ пожежного люового iз встановленим вщцентровим насосом i пожежним стволом iз автономним запасом шноутворювача.
Ключовг слова: ручний пожежний ствол, пожежi у природних екосистемах, по-лшони твердих побутових вiдходiв, пов^ряно-мехашчна пiна.
Постановка проблеми. Пожеж1 у природних екосистемах, безумовно, спричиняють значне забруднення довкшля та згубно впливають на здоров'я людей. До таких пожеж потр1бно вщнести: л1сов1 пожеж1, торфов1 пожеж1, горшня в1двал1в шахт, горшня смггтезвалищ i полшошв твердих побутових вщход1в. Пол1гони твердих побутових в1дход1в е потенцшно небезпечними об'ектами. Потенцшно небезпечний об'ект - об'ект, на якому можуть вико-ристовувати або виготовляють, переробляють, збершають чи транспортують небезпечш речовини, бюлопчш препарати, а також rnmi об'екти, що за пев-них обставин можуть створити реальну загрозу виникнення аварп [1]. Поже-жi на полiгонах твердих побутових вiдходiв е надзвичайно небезпечними, а-дже вони становлять загрозу вибуху. Шд час розкладання смiття утворюеться бiогаз (метан). У разi горшня смiття у довкiлля видiляеться велика кшьюсть небезпечних сполук, таких як: фосген (COCl2), цiанiстий водень (HCN), ср-ководень (H2S), хлороводень (HCl), шрчистий газ (SO2), чадний газ (CO), вуг-лекислий газ (CO2), окис азоту (NO), амiак (NH3), двоокис азоту (NO2) й rnmi речовини та сполуки. Для лжвщацп таких загорянь найефектившше викорис-товувати вогнегасш порошки та повiтряно-механiчну тну.
В Укра!ш спостерiгають численнi випадки пожеж на стттезвалищах. Одна з найбiльших пожеж виникла 07.06.2011 р. на Дергачiвському стттезва-лищi м. Харкова. Шкыдацш горiння здiйснювали за допомогою 17 автоцистерн, 4 одиниць спецтехшки, а також бульдозерiв й шшо! технiки комуналь-них служб, яю створювали штучнi яри i рови. О^м пожежних, на мiсцi поди працювали представники радiологiчного та хiмiчного контролю [2].
У Севастополi 23.06.2011 р. сталася велика пожежа на стихшному зва-лищi недалеко вщ смiттeспалювального заводу. Полум'я охопило площу 700 м2, через вщсутшсть гiдрантiв виникли складностi пiд час гасшня поже-жi. Для лжвщацп пожежi були задiянi 10 одиниць пожежно! технiки, окрiм цього, чотири водовози комунальних пiдприeмств, а також ствробггники Се-вастопольського лiсомисливського господарства. Вщкрите горiння вдалося лiквiдувати через шм годин пiсля виявлення. Причиною пожежi стало спалю-вання трави поблизу звалища [3].
У Росшськш Федерацп в листопадi 2011 р. виникла пожежа на смiттeзвалищi поблизу м. Санкт-Петербург (рис. 1). Смог вщ пожеж накрив усе мюто. До гасшня пожежi залучали спещальний вертолiт та 16 пожежних автомобтв. Загальна площа пожежi становила понад бшьше 2 тис. м2.
■ ' ** Ш ¿я^ш
Рис. 1. Пожежа на смiттeзвалищi м. Санкт-Петербург
Гасшня пожеж клашв "А" та "В", яю виникають на смiттeзвалищах i полiгонах твердих побутових вiдходiв е актуальним питанням сьогодення. Проте, щоб забезпечити генерування пiни, за допомогою яко! здшснюеться iзоляцiя горючого середовища вiд кисню повiтря, необхiдно утворити певний розчин, який складаеться iз води, тноутворюючо! речовини (рiдини) та по-вiтря. Продукування розчину з тноутворюючо! апаратури з утворенням вог-негасно! пiни забезпечують переважно насосш установки автоцистерн, авто-насосiв та автомобтв першо! допомоги, тобто основш пожежнi автомобiлi загально! призначеностi [4]. Однак у автоцистерн АЦУ-10(53), АЦ-30(53А)106Г, АЦ-30(66)146, АЦ-40(131)137А.04, АЦ-40(43118)269 конструктивно не передбачено баку для тноутворювача ^ вiдповiдно, водопiнних ко-мунiкацiй, що забезпечують утворенню повиряно-мехашчно! пiни [5].
Анал1з останн1х дослщжень та публ1кац1й. Питання транспортуван-ня вогнегасно! речовини до осередку горшня дослiджували багато науковцiв. Так, у пращ В.В. Луща розглянуто транспортування комбшованих пiнних
струмешв до осередку пожежi [6]. У робот [7] поставлено питання необхщ-ност пiдвищення ефективностi лжвщацп пожеж класу "А" i "В" скомбшова-ним пожежним стволом, а також можливють автономно! подачi повпряно-мехашчно! тни за допомогою пожежного причепа. Також у робот [7] наведено анатз та порiвняльну характеристику юнуючих скомбiнованих стволiв, котрi використовують для лжвщування пожеж за необхiдностi змши типу вогнегасно! речовини.
Iснуючi апарати пiнного гасшня розглянуто у працi [8]. Ствол "Яаш-ЬоМ 02" дае змогу здiйснювати пожежогасiння розчином поверхнево-актив-но! речовини завдяки можливосл встановлення твердого картриджа "РУКО-СООЬ Т8" [9]. Проте питання автономного запасу тноутворювача на прис-тро! подачi для гасшня пожежi не дослiджено.
Мета роботи - обгрунтувати виготовлення ручного пожежного ствола iз автономним запасом тноутворювача, який можна використати тд час комплектування пожежних автомобiлiв, у яких вiдсутнiй бак для тноутворювача. О^м зазначених пожежних автомобЫв, ствол iз автономною подачею тноутворювача може входити до складу пожежного устаткування автомобь лiв пожежних люових (АПЛ), автомобiлiв лiсопатрульних пожежних (АЛП) i пожежних причепiв.
Виклад основного матер1алу. Сьогоднi в Укра!т лжвщащю пожеж здiйснюють за допомогою ручних або лафетних пожежних стволiв. Стволи СЛК-П20, СПП-2, СПП-4, СПП-8, ГПС-200, ГПС-600, ГПС-2000 призначенi для отримання з водного розчину пiноутворювача повиряно-мехашчно! пiни середньо! кратностi та подачi !! в осередок горiння. Ручш пожежнi стволи РС-70 та РС-50 призначенi для формування суцшьного струменя води пiд час гасшня пожеж, РСК-50 та РСКЗ-70 призначенi для формування та подачi су-цiльного i розпиленого струменя води або розчину змочувача, а ствол РСКЗ-70 - для утворення захисно! завюи, що захищае пожежника вщ теплово! радь аци. Ствол СЛК-П20 призначений для формування i направлення суцiльного та розпиленого струменя води або тни тд час гасшня пожеж, ствол укомплектований змшними повпряно-тнними насадками з вихщним дiаметром 25 мм та 32 мм.
Техтчт характеристики пожежних автомобЫв, у яких вiдсутнiй бак для тноутворювача та функцюнальне призначення яких е виявлення люових пожеж та !х лiквiдацiя, наведено у табл.
Таким чином, потреба у комплектувант наведених вище пожежних автомобтв апаратурою, що здатна генерувати повиряно-мехатчну пiну, iс-нуе. Проектування i створення ствола з автономним запасом тноутворювача складаеться iз таких етатв:
1. Актуальн1сть та потреба у цьому пристро!.
2. Принцип ежектування п1ноутворювача, зм1шування з водою та продуку-
вання п1ни.
3. Проектування основних вузл1в ствола.
4. Алгоритм розрахунку ствола.
5. Приведення параметр1в основних вузл1в ствола до розрахункових.
6. Виготовлення дослщного вз1рця.
7. Випробування.
8. Пропозицп щодо серiйного виготовлення (технiчнi умови).
Марка автомобiля Базове шаи Колiсна формула Повна маса, кг Об'ем цистер-ни для води, л Об'ем бака для ПУ, л Марка насоса
АЦЛ-3/80(66)147 ГАЗ-66 4x4 5800 980 - ПНА-3/80
АЦЛ-3(66)147.01 ГАЗ-66 4x4 5800 980 - НШН-600М
АЛП-30(66.11)4 ГАЗ-66-11 4x4 5800 1000 - ПН-40УВ
АЦЛ-3(66)147 ГАЗ-66 4x4 5840 980 - НШН-600М
АПЛ-10(66)265 ГАЗ-66 4x4 5800 1865 - НШН-600М
АЛП-10(66)221 ГАЗ-66 4x4 5800 1865 - НШН-600М
АПЛ-40(131)266 ЗИЛ-131 6x6 11100 3200 - ПН-40УВ
АПЛ-40(531320)266.02 "Амур-531320" 6x6 11100 3200 - НЦП-40/100
АЛП-0,25-0,3(3909)804 УАЗ-3909 4x4 3000 300 - УПВТ-0,25-200
АЛП-0,5-0,5(3909)804 УАЗ-3909 4x4 3000 500 - УПВТ-0,5
АНР (л)-20-330 УАЗ-3909 4x4 3000 ПЭР-12000 - ПН-20
На рис. 2 зображено принципову схему ручного пожежного ствола з автономним запасом тноутворювача. Важливим тд час проектування е виз-начення розм1р1в отвору, через який вщбуваеться тдсмоктування тноутво-рювача до ежекцшно! камери. Також подальш1 дослщження будуть передба-чати встановлення розм1р1в сопла, через яке потрапляе розчин до тногенеру-ючого пристрою.
12 3 4 5
Рис. 2. Принципова схема ручного пожежного ствола з автономним запасом тноутворювача: 1) ежекцтна камера; 2) камера змшування; 3) конусна камера;
4) тногенератор; 5) комплект сток; 6) сопло; 7) штуцер; 8) емшсть iз тноутворювачем; 9) з'еднувальна головка; 10) ручка; 11) приймальна камера
Розроблення та впровадження такого пожежного ствола дасть змогу забезпечувати гасшня пожеж у природних екосистемах, у раз1 дорожньо-транспортних пригод, др1бних технолопчних установок, посудин 1з нафтоп-родуктами та у випадках, коли необхщно швидко замшити вогнегасну речо-вину. Одшею з найбшьших переваг цього ствола е те, що п1сля використання
не потрiбно промивати насос автомобшя вiд тноутворювача, а також пожеж-нi рукава, що значно зменшуе напрацьованi години автомобшя i призводить до економп пального. Також перевагою цього ствола е те, що вш простий у виконанш та не потребуе великих затрат кошпв i часу.
Схему оперативного розгортання iз використанням пожежного автомобшя та запропонованого ствола наведено на рис. 3.
Рис. 3. Схема оперативного розгортання автомобшя пожежного тсового 1з встановленим вiдцентровим насосом i пожежним стволом Ь автономным запасом тноутворювача
Оскшьки цей ствол можна застосовувати для гасшня пожеж на смптезвалищах, то необидно вщзначити, що особовий склад Оперативно-ря-тувально! служби цившьного захисту повинен проводити пожежогасшня у захисних костюмах та апаратах на стисненому повпр^
Висновки. Внаслщок аналiзу техшчних пристро!в, що забезпечують генерування тни встановлено, що деяю пожежнi автомобЫ функцiонально не здатнi забезпечувати акщю пожежогасiння повiтряно-механiчною пiною. Ком-плектування таких автомобЫв пожежними стволами з автономним запасом тноутворювача дасть змогу лжвщовувати загорання та пожежi клашв "А" та "В" на потенцшно небезпечних об'ектах i пожежi у природних екосистемах.
1. Закон Укра1ни "Про об'екти пщвищено! небезпеки" вщ 18 сiчня 2001 р., № 2245-III.
2. На Дергачiвському полгст ТПВ сталася велика пожежа. Вогонь локалiзований. "STATUS QUO", 07.06.2011. - Харюв. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.sq.com.ua/ukr/news/videonovini/07.06.2011/na_dergachivskomu_poligoni_tpv_stalas-ya_velika_pozhezha_vogon_lokalizovanij/
3. Пожар в Севастополе: спасатели воевали с огнем семь часов. [Электронный ресурс]. -Доступный з http://www.donbass.ua/news/ukraine/2011/06/23/pozhar-v-sevastopole-spasateli-vo-evali-s-ognem-sem-chasov-foto.html
4. Наказ МНС Украши вщ 08.08.2007 р., № 538 "Про затвердження Настанови з експлу-атаци транспортних засобiв в пщроздшах МНС".
5. Попович В.В. Пожежш автомобш : навч.-наочн. поабн. / В.В. Попович, А.Г. Ренкас. - Львiв : Вид-во ЛДУ БЖД, 2011. - 100 с.
6. Пщвищення ефективностi гасшня пожеж легкозаймистих та горючих речовин комб> нованими пiнними струменями : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 21.06.02 - "Пожежна безпека" / В.1. Лущ; Львiв. держ. ун-т безпеки життедяльностг -Львiв, 2007. - 20 с.
Л1тература
7. Паснак 1.В. Застосування модершзовано! пожежно! технжи для лшвщацц пожеж на промислових пiдприeмствах / 1.В. Паснак // Матерiали 13 Всеукра1нсько1 наук.-практ. конф. рятувальнигав. - К. : Вид-во 1ДУЦЗ НУЦЗУ, 2011. - С. 349-353.
8. Ковалишин В.В. Пшне гасiння : навч. посiбн. / В.В. Ковалишин, О.Е. Васильева, Н.М. Козяр. - Львiв : Вид-во СПОЛОМ. - 2007. - 168 с.
9. Комбшований ручний пожежний ствол "Rambojet 02" з регулюванням витрат. [Елек-тронний ресурс]. - Доступний з http://www.pyrocool.com.ua/? lng=ukr&action=10&id=13
Попович В.В., Паснак И.В., Пуць О.В. Конструирование ручного пожарного ствола с автономным запасом пенообразователя для тушения пожаров на потенциально опасных объектах
Научно обоснована необходимость конструирования ручного пожарного ствола с автономным запасом пенообразователя для тушения пожаров в природных экосистемах. Рассмотрены способы тушения пожаров на полигонах твердых бытовых отходов. Установлено, что в большинстве автомобилей пожарных лесных конструктивно не предусмотрены бак для пенообразователя и, соответственно, водопенные коммуникации, обеспечивающие образование воздушно-механической пены. Приведены принципиальная схема ручного пожарного ствола с автономным запасом пенообразователя и схема оперативного развертывания автомобиля пожарного лесного с установленным центробежным насосом и пожарным стволом с автономным запасом пенообразователя.
Ключевые слова: ручной пожарный ствол, пожары в природных экосистемах, полигоны твердых бытовых отходов, воздушно-механическая пена.
Popovych V.V., PasnakI.V., Puc' O.V. Construction hand barrel with fire autonomous stocks foam for extinguishing fires in potentially dangerous objects
In this paper the necessity of research design manual fire logs with an autonomous supply of foam to extinguish fires in natural ecosystems. The methods of extinguishing fires in the landfill. Found that in most cars forest fire does not provide constructive tank foam and therefore water-foam communications to ensure the formation of air-mechanical foam. Given the basic scheme of manual fire logs with autonomous supply of foam and circuit deploy car fire forest with established centrifugal pump and fire barrel with an autonomous supply of foam.
Keywords: manual fire barrel, fire in natural ecosystems, solid waste landfills, air-mechanical foam.
УДК 666.9 Астр. В. С. Терлига1 - НУ "Львгвська полгтехнгка "
ДОСЛ1ДЖЕННЯ СТРУКТУРНО- ТА Г1ДРОФ1ЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОЛЕГШЕНИХ СУХИХ ТАМПОНАЖНИХ
СУМ1ШЕЙ
Розроблено рецептури сучасних тампонажних матер1ал1в, ¡з високими функщ-ональними властивостями, що застосовують шд час цементування свердловин. Дос-лщжено структурно- та гщроф1зичш властивост сухих тампонажних сушшей з мше-ральними та оргашчними добавками. Доведено позитивний вплив шногасника на структуроутворення системи.
Постановка проблеми. Базовим тампонажним матер1алом який вико-ристовують для 1золяцп пласпв е портландцемент. Однак у штервалах свер-
1 Наук. кер1вник: проф. Х.С. Соболь, д-р техн. наук
