ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.06.2019
Просмотров: 11563
Скачиваний: 241
Окончание таблицы к зад. 2.1–2.26
Номер
схемы
Вид схемы
20
A
n
м1
d
м
z
4
n
4
d
4
d
н4
(z
a
)
n
1
d
1
d
н1
n
2
d
2
d
н2
z
1
z
2
n
3
d
3
d
н3
z
3
Таблица 2.4
Сопротивление от головки колонки (московского типа)
до насоса (со входом в насос)
Диаметр, мм
Сопротивление
Количество
рукавов
соединительной
головки
рукава
с
2
/м
5
(с/л)
2
м
1
2
70
70
66
66
21000
5250
21·10
-3
5,25·10
-3
1
2
70
70
77
77
18920
4730
18,92·10
-3
40,73·10
-3
1
2
80
80
77
77
13320
3330
13,32·10
-3
3,33·10
-3
Таблица 2.5
Характеристика пожарных насосов
Значения
коэффициентов
Наименование
пожарной техники
Тип, марка
насоса
Подача Q,
л/с
Напор H,
м
а b
Мотопомпы:
МП-600
МП-800Б
МП-1400
Автоцистерны:
АЦ-20(66)
(модель 104)
АЦ-30(53А)
(модель 106)
АЦ-30(66),
АЦ-30(53А)
(модели 106 и 146)
Пожарные насосные
станции:
ПНС-100(150К)
ПНС-110(131)
(модели 66 и 131)
Центробежный
консольный
–//–
–//–
ПН-20К
ПН-30КФ
ПН-40У
ПН-100
10
18
26
20
30
40
110
60
60
90
90
90
90
100
88,2
59,0
102,6
105,33
110,6
110,6
111,7
0,242
0,048
0,016
0,013
0,0104
0,0098
0,0014
81
2.3. Последовательная работа насосов
Последовательная работа насосов используется при подаче воды на
тушение пожара в здание повышенной этажности и при перекачке воды,
если вблизи места пожара запас воды отсутствует или его недостаточно.
Практика показывает, что воду можно перекачать на любые расстояния по
любой пересеченной местности. Однако целесообразность организации
перекачки воды определяется возможностью боевого развертывания в
минимально короткие сроки, когда к моменту подачи огнетушащего сред-
ства пожар не достигает интенсивного развития. Поэтому перекачку орга-
низовывают, как правило, при отдалении водоисточника от места пожара
не более 2 км (в противном случае воду подвозят цистернами).
На рис. 2.3 показаны схемы перекачки воды на тушение пожара. По-
дача воды из насоса в насос требует наличия связи между автомобилями и
постами контроля за состоянием и работой рукавных систем, четкой син-
хронности в работе всех насосов, так как напор у всасывающего патрубка
последующего насоса для предотвращения сплющивания рукавов должен
быть не менее 10 м. Повышать давление во всасывающих патрубках насо-
сов также не допускается, так как это ведет к повышению давления во всей
рукавной линии перекачки, что может привести к разрыву рукавов.
Подача воды с использованием емкости автоцистерны несколько уп-
рощает процесс перекачки, однако требует постоянного наблюдения по-
ступления воды в цистерну. Подача воды через промежуточную емкость
еще более упрощает процесс перекачки. Здесь водитель самостоятельно
осуществляет контроль за уровнем воды, при этом не требуется учитывать
высоту цистерны, равную 2,5 м. Однако емкости не всегда имеются в дос-
таточном количестве. Поэтому в практике пожаротушения часто исполь-
зуются комбинированные способы перекачки с одновременным примене-
нием различных схем подачи воды.
а
б
в
Рис. 2.3. Схемы подачи воды на тушение пожара автонасосами:
а – подача воды из насоса в насос; б – подача воды через емкость автоцистерны;
в – подача воды через промежуточную емкость
82
Расчет насосно-рукавных систем, осуществляющих перекачку воды на
тушение пожара, включает две основные задачи: определение расстояния
между насосами и количество автонасосов, участвующих в перекачке.
Расстояние между насосами (при равномерном уклоне местности) оп-
ределяется из условия, что напор, создаваемый насосом, расходуется на
преодоление сопротивления в рукавной линии
h
c
и на подъем воды на вы-
соту
z
превышения одного насоса над другим (рис. 2.4), т. е.
z
h
H
+
=
с
н
α
, (2.14)
где α = 0,75 – коэффициент режима работы насоса (отклонение расчетного
режима работы насоса при перекачке воды от режима его работы при мак-
симальных оборотах).
n
2
d
2
(S
2
)
n
1
d
1
(S
1
)
Г
z
Рис. 2.4. К определению расстояния между насосами
при перекачке воды на тушение пожара
С учетом того, что
H
н
= a – b
, а
h
2
н
Q
c
= S
c
2
н
Q
, выражение (2.14) можно
записать
z
Q
S
bQ
a
+
=
−
2
н
с
2
н
)
(
α
. (2.15)
При перекачке воды по одной рукавной линии, состоящей из
n
рука-
вов диаметром
d
, сопротивление ее составит
S
c
= nS
.
При перекачке по двум одинаковым рукавным линиям
S
c
= nS/
4.
Тогда расстояние между насосами (в рукавах) определяется из выра-
жения (2.15):
при перекачке по одной рукавной линии
2
н
с
2
н
)
(
α
Q
S
z
bQ
a
n
−
−
=
; (2.16)
при перекачке по двум рукавным линиям
2
н
с
2
н
)
(
α
4
Q
S
z
bQ
a
n
−
−
=
, (2.17)
где
S
с
– сопротивление системы рукавной линии.
Из выражения (2.17) следует, что при перекачке воды по двум парал-
лельным рукавным линиям расстояние между насосами увеличивается в
4 раза по сравнению с перекачкой по одной рукавной линии.
83
В случае использования в линиях рукавов различного диаметра
d
1
(
S
1
)
и
d
2
(
S
2
), сопротивление рукавной системы определяется из выражения:
2
2
2
1
1
с
1
1
1
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+
=
S
n
S
n
S
, (2.18)
где
n
1
,
n
2
– количество рукавов в линиях (как правило,
n
1
= n
2
).
Количество автонасосов
K
, необходимое для подачи воды в перекачку
на расстояние, определяется из условия, что суммарный напор, создавае-
мый всеми насосами, расходуется на преодоление сопротивления всей ру-
кавной линии, проложенной из
m
рукавов от первого до головного насосов,
на подъем воды на высоту превышения головного насоса над первым
z
г
,
установленным и на водоисточник (рис. 2.5).
Аналитически это условие можно записать
Г
z
г
K
1
l
Рис. 2.5. К определению количества насосов, необходимого
для подачи воды в перекачку
∑
+
=
г
с
н
α
z
h
H
K
(2.19)
или
г
2
н
с
2
н
)
(
α
z
Q
S
bQ
a
K
+
=
−
. (2.20)
При прокладке рукавов в одну рукавную линию
S
c
= mS
; в две (в слу-
чае
m
1
= m
2
и
d
1
= d
2
) –
S
c
= mS
/4.
Тогда количество автонасосов определяется из выражения (2.20):
при перекачке по одной рукавной линии:
,
)
(
α
2
н
г
2
н
bQ
a
z
mSQ
K
−
+
=
(2.21)
при перекачке по двум рукавным линиям:
)
(
α
4
2
н
г
2
н
bQ
a
z
mSQ
K
−
+
=
. (2.22)
84
Количество рукавов от водоисточника до головного насоса с учетом
неравномерности местности определяется так:
20
2
,
1
l
m
=
, (2.23)
где
l
– расстояние от водоисточника до головного насоса, м; 20 – длина
стандартного пожарного рукава, м; 1,2 – коэффициент, учитывающий не-
равномерность местности.
Зная необходимое количество автонасосов (в случае использования
одинаковых насосов), можно оценить в рукавах расстояние между ними:
n = m
/
K.
При перекачке воды по пересеченной местности (с переменным укло-
ном) необходимо расставить насосы так, чтобы каждый из них работал, по
возможности, с одинаковой нагрузкой.
Задачи
2.27. Определить возможность подачи воды при пожаротушении на
16-м этаже жилого здания (
z
= 48 м) по схеме, показанной на рисунке к зад.
2.27. Водоисточник находится на расстоянии 100 м от головного насоса.
Магистральная линия состоит из рукавов диаметром 66 мм, а рабочие ли-
нии проложены из прорезиненных рукавов (один рукав) диаметром 51 мм,
d
н
= 13 мм.
Прокладка рукавов в здании вертикальная. По условиям туше-
ния радиус действия компактной части струи 17 м. Какое предельное рас-
стояние допускается до водоисточника? Для подачи воды используются
АЦ-40(375) Ц1.
l
пр
до 20 м
z
эт
50
50
50
Рисунок к зад. 2.27
Решение
.
Для определения возможности подачи воды следует устано-
вить суммарный расход из стволов и требуемые напоры на насосах. Расход
воды из ствола определим по табл. 2.3. Для ствола с диаметром насадка
13 мм при
R
к
= 17 м расход воды составит 3,4 л/с. Суммарный расход воды
из трех стволов, который должен обеспечить насос, будет равен, л/c,
85