CC BY
3ПОЖАРНАЯ ТАКТИКА, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ И ТУШЕНИЯ
УДК 614.846.6
МЕТОДИКА ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ НА ТРАНСПОРТЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ УСТАНОВКОЙ ПОЖАРОТУШЕНИЯ С ВЫТЕСНЕНИЕМ ОГНЕТУШАЩЕГО ВЕЩЕСТВА ГАЗОПОРШНЕВЫМ СПОСОБОМ
А.Г. Шилов;
М.Р. Сытдыков, кандидат технических наук, доцент. Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России
Представлена методика тушения пожаров на транспорте универсальной установкой пожаротушения с вытеснением огнетушащего вещества газопоршневым способом, сформулированная на основе теоретического анализа отдельных методик [1] и подкрепленных данными, полученными в ходе практических испытаний макета экспериментальной универсальной установки пожаротушения. Представлена схема концепции универсальной установки пожаротушения для дальнейшего проектирования и конструирования.
Ключевые слова: универсальная установка пожаротушения, макет, методика тушения, огнетушащее вещество, транспорт
THE METHOD OF EXTINGUISHING FIRES IN TRANSPORT BY A UNIVERSAL FIRE EXTINGUISHING SYSTEM WITH THE DISPLACEMENT OF THE EXTINGUISHING AGENT BY A GAS-PISTON METHOD
A G. Shilov; M R. Sytdykov.
Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia
The article presents a method of extinguishing fires in transport with a universal fire extinguishing system with the displacement of a fire extinguishing agent by a gas-piston method, formulated on the basis of a theoretical analysis of individual methods [1] and supported by data obtained during practical tests of an experimental universal fire extinguishing system layout. The scheme of the concept of a universal fire extinguishing system for further design and construction is presented.
Keyword: universal fire extinguishing system, layout, extinguishing method, efficiency assessment, fire extinguishing agent, transport
44
Введение
С улучшением качества жизни населения наблюдается рост эксплуатации автомобильного, железнодорожного, водного, а также воздушного транспорта [2]. Вследствие чего количество транспортных средств (ТС) с каждым годом увеличивается, что влечет за собой и увеличение чрезвычайных ситуаций (ЧС) с их участием, в том числе и пожаров.
ТС, предназначенные в первую очередь для передвижения человека или группы лиц из одной точки в другую, а также для транспортировки грузов различного происхождения, являются объектом повышенной пожарной опасности [3]. Возникновение пожаров при эксплуатации ТС происходит по различным причинам как в населенных пунктах, так и в отдаленных от развитой инфраструктуры местах, порой, добраться до которых, в кратчайшие сроки не представляется возможным.
Самым опасным ТС на сегодняшний день по количеству пожаров, погибших и травмированных считается автомобиль [3]. Данный вид ТС предназначен для транспортирования людей и грузов. Грузы, как и само ТС, могут стать причиной возгорания и распространения огня [4].
Сохранение жизни людей и материальных ценностей является основной задачей, возложенной на федеральную противопожарную службу МЧС России. Для успешного решения данной задачи применение только одного вида огнетушащих веществ (ОТВ) (например, воды) при тушении пожаров не всегда является эффективным [5-7], в большинстве случаев необходим комплексный подход использования ОТВ. В связи с этим стоит необходимость разработки методики тушения пожаров на транспорте различного вида универсальной установкой пожаротушения (УУПТ) с вытеснением ОТВ газопоршневым способом.
При таком подходе необходимо учитывать множество факторов:
- вид транспортного средства, его конструкцию и используемые материалы при создании;
- наличие людей, не способных самостоятельно покинуть место возникновения ЧС;
- наличие легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженного углеводородного газа;
- перспективы быстрого распространения огня на ближайшие объекты и т.д.
Существуют различные методики тушения пожаров [8] пожарной техникой
с применением отдельных видов ОТВ определенных объектов инфраструктуры или транспорта. Однако существенное сокращение количества пожаров, времени на их тушение, погибших и пострадавших не наблюдается [3]. Для этого необходимо объединить существующие методики тушения пожаров и применить их использование при помощи УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом [9].
Конструктивная схема и принцип действия УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом представлена в патенте 195837 Российская Федерация [10]. В работе [11] определены гидродинамические характеристики экспериментальной универсальной установки для тушения пожаров на транспорте, которые реализованы в макете УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом, представленном на рис. 1.
На основании данных работ [9-11] смоделированы внешний облик и способ размещения оборудования УУПТ с вытеснением ОТВ газпоршневым способом (рис. 2, 3).
45
Рис. 1. Внешний вид макета экспериментальной УУПТ с вытеснением ОТВ
газопоршневым способом
Рис. 2. Вариант внешнего облика УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом,
помещенной в контейнер типа 1СС
Рис. 3. Вариант размещения УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом внутри
контейнера типа 1СС
46
Эффективность представленной УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом по профилю своего применения была рассмотрена и обоснована в работах [8, 9]. Благодаря системному подходу к проведению исследования и теории систем [12-15] УУПТ была отнесена к большим техническим системам с множеством отдельных сложных технических элементов, работающих для выполнения возложенной на УУПТ задач. Благодаря этому УУПТ может быть представлена в виде иерархической структуры подсистем различной сложности (рис. 4).
Унифицированная оболочка
•Установка пожаротушения
• Пожарно-техническое вооружение;
• вспомогательное оборудование
•ДВС
•емкости для хранения ОТВ;
•насосная установка; •запасы огнетушащего газа
Рис. 4. Схема концепции УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом (ДВС - двигатель внутреннего сгорания)
Эти данные позволили разработать методику тушения пожара на транспорте УУПТ с вытеснением ОТВ газпоршневым способом, в основу которой входит алгоритм тушения пожаров УУПТ, представленный в работе [9].
Методика тушения пожара на транспорте УУПТ с вытеснением ОТВ
1. После поступления информации о пожаре на транспорте и его характеристиках определяются необходимые виды ОТВ для его тушения. Оператор (водитель) настраивает УУПТ для выдачи необходимого вида ОТВ. В каждом отдельном случае работают те или иные механизмы УУПТ, подключенные к специальному блоку управления (рис. 5).
47
Рис. 5. Блок управления УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом
2. Определив и выбрав необходимые виды ОТВ, с блока управления УУПТ поступает сигнал на задвижки с электроприводом и огнетушащий газ из баллонов, установленных внутри контейнера, подается в полость сосуда, не содержащую ОТВ и отделяемую от них поршнем (разделителем сред), и приводит его в движение. В случае необходимости огнетушащий газ может поступать и в полость с ОТВ, например, для аэрации огнетушащего порошка. С началом движения поршня ОТВ из сосуда поступает в трубопровод выдачи и через рукавную линию в ручной ствол.
3. В случае недостаточного количества ОТВ оператор в режиме реального времени подключает на выдачу следующий сосуд с идентичным или при необходимости с другим видом ОТВ.
Поскольку УУПТ предполагает наличие нескольких сосудов с ОТВ различного вида, выбор возможных комбинаций ОТВ, подаваемых для тушения пожаров, ограничен лишь разнообразием и количеством их наполнения.
4. Опустошенные сосуды следует заполнять тем же видом ОТВ, которым он был ранее наполнен. Для загрузки в сосуд другого вида ОТВ необходимо предварительно выполнить процедуру продувки и просушки систем для удаления остатков предыдущего вида ОТВ.
Выводы
1. Предлагаемая методика тушения пожаров на транспорте УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом, заключенной в универсальную транспортную оболочку, на взгляд авторов позволит сократить время тушения пожаров за счет возможности одновременного применения различных видов ОТВ (вода, пена, порошок, газ).
2. Создание полноразмерных УУПТ с вытеснением ОТВ газопоршневым способом и оснащение ими объектов защиты позволит снизить уровень их пожарной опасности.
Литература
1. Об утверждении Боевого устава подразделений пожарной охраны, определяющего порядок организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ: приказ МЧС России от 19 окт. 2017 г. № 444. URL: https://docs.cntd.ru/document/542610435 (дата обращения: 08.07.2021).
2. Об утверждении Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года: распоряжение Правительства Рос. Федерации от 22 нояб. 2008 г. № 1734-р.
48
URL: https://docs.cntd.ru/document/902132678 (дата обращения: 08.07.2021).
3. Пожары и пожарная безопасность в 2020 году: стат. сборник / П.В. Полехин [и др.]; под общ. ред. Д.М. Гордиенко. М.: ВНИИПО, 2021. 112 с.
4. Пожаротушение на транспорте: учеб. пособие / В.В. Теребнев [и др.]; под общ. ред. М.М. Верзилина. М.: A^. ГПС МЧС России, 2014. 340 с.
5. Aбдурагимов И.М. О механизмах огнетушащего действия средств пожаротушения // Пожаровзрывобезопасность. 2012. Т. 21. M 2. С. 59-64.
6. Aбдурагимов И.М. О механизмах огнетушащего действия средств пожаротушения // Пожаровзрывобезопасность. 2012. Т. 21. M 4. С. 60-82.
7. Маркова Н.Б., Сытдыков М.Р., Поляков A.C Оценка технической эффективности модулей порошкового тушения применительно к объектам нефтегазового комплекса // Природные и техногенные риски (физико-математические и прикладные аспекты). 2015. M 1 (13). С. 52-60.
8. Сытдыков М.Р., Шилов A.X, Поляков A.C О показателях результативности мобильных установок пожаротушения // Проблемы управления рисками в техносфере. 2020. M 1 (53). С. 37-43.
9. Сытдыков М.Р., Шилов A.X, Рыбин A^. Методика тушения пожаров на транспорте универсальной установкой пожаротушения // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2020. M 4. С. 18-25.
10. Универсальная установка пожаротушения: пат. 195837 Рос. Федерация, МПК A62C 13/00 (2006.01) / Д.Ф. Кожевин, A.C Поляков, М.Р. Сытдыков, AT. Шилов; заяв. и патентообл. Кожевин Д.Ф., Поляков A.C, Сытдыков М.Р., Шилов AX. M 2019130908; заявл. 30.09.2019; опубл. 06.02.2020, Бюл. M 4-2020, 06.02.2020.
11. Сытдыков М.Р., Шилов A.X, Копкин Е.В. Определение гидродинамических характеристик экспериментальной универсальной установки для тушения пожаров на транспорте // Проблемы управления рисками в техносфере. 2020. M 4 (56). С. 145-152.
12. Aнтонов A^. Системный анализ: учеб. для вузов. М.: Высш. шк., 2004. 454 с.
13. Брушлинский H.H., Соколов С.В. Математические методы и модели управления в Государственной противопожарной службе. М.: Aкад. ГПС МЧС России, 2011.
14. Брушлинский H.H., Соколов С.В. Об одной математической модели анализа и управления сложными процессами // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2013. M 3. С. 45-47.
15. Белов П.Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Изд. центр «Aкадемия», 2011. 512 с.
References
1. Ob utverzhdenii Boevogo ustava podrazdelenij pozharnoj ohrany, opredelyayushchego poryadok organizacii tusheniya pozharov i provedeniya avarijno-spasatel'nyh rabot: prikaz MCHS Rossii ot 19 okt. 2017 g. M 444. URL: https://docs.cntd.ru/document/542610435 (data obrashcheniya: 08.07.2021).
2. Ob utverzhdenii Transportnoj strategii Rossijskoj Federacii na period do 2030 goda: rasporyazhenie Pravitel'stva Ros. Federacii ot 22 noyab. 2008 g. M 1734-r. URL: https://docs.cntd.ru/document/902132678 (data obrashcheniya: 08.07.2021).
3. Pozhary i pozharnaya bezopasnost' v 2020 godu: stat. sbornik / P.V. Polekhin [i dr.]; pod obshch. red. D.M. Gordienko. M.: VNIIPO, 2021. 112 s.
4. Pozharotushenie na transporte: ucheb. posobie / V.V. Terebnev [i dr.]; pod obshch. red. M M. Verzilina. M.: Akad. GPS MCHS Rossii, 2014. 340 c.
5. Abduragimov I.M. O mekhanizmah ognetushashchego dejstviya sredstv pozharotusheniya // Pozharovzryvobezopasnost'. 2012. T. 21. M 2. S. 59-64.
6. Abduragimov I.M. O mekhanizmah ognetushashchego dejstviya sredstv pozharotusheniya // Pozharovzryvobezopasnost'. 2012. T. 21. M 4. S. 60-82.
7. Markova N.B., Sytdykov M.R., Polyakov A.S. Ocenka tekhnicheskoj effektivnosti
49
modulej poroshkovogo tusheniya primenitel'no k ob"ektam neftegazovogo kompleksa // Prirodnye i tekhnogennye riski (fiziko-matematicheskie i prikladnye aspekty). 2015. № 1 (13). S. 52-60.
8. Sytdykov M.R., SHilov A.G., Polyakov A.S. O pokazatelyah rezul'tativnosti mobil'nyh ustanovok pozharotusheniya // Problemy upravleniya riskami v tekhnosfere. 2020. № 1 (53). S. 37-43.
9. Sytdykov M.R., Shilov A.G., Rybin A.O. Metodika tusheniya pozharov na transporte universal'noj ustanovkoj pozharotusheniya // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2020. № 4. S. 18-25.
10. Universal'naya ustanovka pozharotusheniya: pat. 195837 Ros. Federaciya, MPK A62C 13/00 (2006.01) / D.F. Kozhevin, A.S. Polyakov, MR. Sytdykov, A.G. Shilov; zayav. i patentoobl. Kozhevin D.F., Polyakov A.S., Sytdykov M.R., Shilov A.G. № 2019130908; zayavl. 30.09.2019; opubl. 06.02.2020, Byul. № 4-2020, 06.02.2020.
11. Sytdykov M.R., Shilov A.G., Kopkin E.V. Opredelenie gidrodinamicheskih harakteristik eksperimental'noj universal'noj ustanovki dlya tusheniya pozharov na transporte // Problemy upravleniya riskami v tekhnosfere. 2020. № 4 (56). S. 145-152.
12. Antonov A.V. Sistemnyj analiz: ucheb. dlya vuzov. M.: Vyssh. shk., 2004. 454 s.
13. Brushlinskij N.N., Sokolov S.V. Matematicheskie metody i modeli upravleniya v Gosudarstvennoj protivopozharnoj sluzhbe. M.: Akad. GPS MCHS Rossii, 2011.
14. Brushlinskij N.N., Sokolov S.V. Ob odnoj matematicheskoj modeli analiza i upravleniya slozhnymi processami // Pozhary i chrezvychajnye situacii: predotvrashchenie, likvidaciya. 2013. № 3. S. 45-47.
15. Belov P.G. Sistemnyj analiz i modelirovanie opasnyh processov v tekhnosfere: ucheb. posobie dlya stud. vyssh. ucheb. zavedenij. M.: Izd. centr «Akademiya», 2011. 512 s.
50
