Расчёт насосно-рукавной линии

Насосно-рукавная линия от водоисточника до очага состоит из мотопомпы, рукавов, пожарной арматуры и проложена по рельефу.
Соотношение параметров мотопомпы и рукавов для разных задач на пожаре:
Параметры, которые надо учитывать при прокладке линии:
  1. Напор (давление), который может дать мотопомпа. Это высота, на которую может поднять жидкость насос (м. вод. ст. — метры водяного столба)
  2. Расход — это способность насоса прокачивать через себя определённый объём воды в минуту (л/мин)
  3. Диаметр рукавов и потери на сопротивлении воды в теле рукава (м)
  4. Расстояние от водоисточника до необходимой точки на пожаре (м)
  5. Высота — подъём рельефа, с учётом его перепадов, от уреза воды до высоты ствольщика (м)
Чтобы понять, получится ли с выбранной мотопомпой и диаметром рукавов доставить воду к пожару на необходимые расстояние и высоту, можно воспользоваться расчётом насосно-рукавных линий.
При расчётах учитывают напор мотопомпы, который она может дать при определенном расходе (НМП); высоту (h), на которую нужно поднять воду от исходного уровня; потери в рукавной линии (ПРЛ) и потери напора, необходимого для формирования струи в стволе (ПРС). Переходники и разветвления не учитываются, так как считается, что потеря на них пренебрежимо мала. Чтобы на выходе был нужный результат, значения расчётов должны быть больше нуля. Условно формулу расчёта насосно-рукавной линии можно написать так: НМП — h — ПРЛ — ПРС > 0
Где взять данные для расчёта?
Высоту, на которую нужно поднять воду, и расстояние от воды до пожара можно измерить с помощью инструментов ориентирования, например, с помощью навигатора Garmin или картографического приложения Locus. Расстояние до пожара будет необходимо для расчёта потери в рукавах — она будет складываться из потери на один рукав, умноженная на количество рукавов, с учётом погрешности при прокладки по рельефу (от 10 до 30%).
Данные о напоре мотопомп и потерях на рукавах и стволе возьмём из таблицы, созданной добровольными лесными пожарными под оборудование, которое чаще всего ими используется при тушении лесных и торфяных пожаров.
Примечание: обычно в пожарной охране давление и расход считают по формуле: Нн = Nр · S · Q2 ± Zм ± Znр + Нпр, где Нн — напор на насосе, м; S · Q2 — потери напора в одном рукаве магистральной линии, м; Zм — геометрическая высота подъёма (+) или спуска местности (-), м; Znр — наибольшая высота подъема (+) или глубина (-) подачи стволов, м; Нпр — напор у приборов тушения (стволов), м. При подаче стволов от разветвлений вместо Нпр принимают напор у разветвлений на 10 м больше напора у стволов (Нр = Нст + 10). Поскольку мотопомпы обычно не оборудованы манометрами для определения реального давления на выходе, а также для упрощения расчётов, создана таблица для некоторых мотопомп с частично уже проведёнными вычислениями.
Данные для расчёта напорных линий для некоторых мотопомп
оптимально, подходит для тушения торфа и леса (напор и расход высокие)
допустимо, подходит для тушения травы (слабый напор, средний расход)
недопустимо, заправка РЛО или нет воды (напор и расход низкие)
В этой таблице цветом выделены значения для разных видов работ:
В наших интересах будет считать в первую очередь все значения в зелёной зоне, так как это оптимальное решение для тушения любых ландшафтных пожаров. Если по значениям из зелёной зоны результат вычислений будет больше нуля, значит, такая линия сработает и для тушения торфа, леса и травы, и для заправки РЛО или других ёмкостей.
Возьмите из таблицы значение давления на выходе мотопомпы при необходимом расходе. Посмотрите потери в рукавах при этом же расходе воды, умножьте на количество рукавов. Посмотрите при этом же расходе значение давления на входе в ствол. Определите высоту, на которую необходимо будет поднять воду (с учётом роста ствольщика). Рассчитайте по формуле.
Чтобы понять, как работать с таблицей, разберём задачу.
ДАНО:
Необходимо подать воду для тушения лесного пожара, происходящего на несложном рельефе, от неограниченного водоисточника. Из оборудования имеется:
  • мотопомпа Honda WX 15 — 1 шт.;
  • рукава Ø51 мм — 20 шт.;
  • ствол РС-50 — 1 шт.
Расстояние от водоисточника 100 м, высота подъёма — 7 м.
Возьмите из таблицы значение давления на выходе мотопомпы при необходимом расходе. Посмотрите потери в рукавах при этом же расходе воды, умножьте на количество рукавов. Посмотрите при этом же расходе значение давления на входе в ствол. Определите высоту, на которую необходимо будет поднять воду (с учётом роста ствольщика). Рассчитайте по формуле.

Общие требования к СИЗ

Защита головы

Каска защищает от механических повреждений — падающих веток, камней, обломков, ударов пожарным стволом под давлением. На пожарах в лесу или горной местности, а также на пожарах с использованием рукавной линии она обязательна.

Под каску нужно надевать подшлемник или бандану из натуральной или арамидной ткани — чтобы защитить волосы и кожу от искр и грязи. Также прослойка ткани не даёт каске скользить и позволяет плотнее прилегать к голове.

ВАЖНО: каска не защитит от падения дерева, но поможет избежать травм от мелких предметов и даст время на реакцию.
Как выбрать каску:
  • материал: тугоплавкий пластик (не плавится при 150 °C и выше);
  • наличие подбородного ремня;
  • лёгкий вес;
  • удобный регулируемый подвес;
  • возможность использовать с очками или щитком;
  • яркий цвет и светоотражающие элементы — чтобы вас видели в дыму.

Защита лица и глаз

Защитный щиток
Используется на травяных, тростниковых и торфяных пожарах. Обязателен при работе с воздуходувкой. Рекомендуется выбирать щиток из термостойкого поликарбоната (плавится при температуре выше 150 °C). Лучше, если у щитка есть подбородник.
Может крепиться на каску или быть отдельным. Его важно бережно хранить, чтобы не поцарапать.
Очки защитные
Защищают от пыли, дыма и искр. Чаще используются на лесных и торфяных пожарах. Выбирать тоже лучше из поликарбоната. Нельзя использовать стеклянные — они опасны при повреждении. Манжеты должны быть силиконовыми или из специальной резины, не плавящимися.

Защита органов дыхания

Одноразовые респираторы:
  • лучше выбирать модели с клапаном выдоха;
  • хранить в упаковке, менять каждый пожар или при загрязнении.

Многоразовые:
  • состоят из полумаски, фильтров и предфильтров;
  • маска должна быть из силикона и плотно прилегать к лицу;
  • фильтры подбираются под тип загрязнений (например, пары бензина, аэрозоли и пыль).
РЕСПИРАТОРЫ
Главная функция — защита от сажи, золы, пыли и продуктов горения.
ВАЖНО: ни один респиратор не защищает от угарного газа!
Чтобы проверить плотность прилегания: закройте ладонями фильтры и попробуйте вдохнуть. Если воздух не проходит — респиратор надет правильно.

Защитная одежда
(боевая одежда, боёвка)

Одежда должна быть:
  • из хлопка, льна, брезента или арамидных тканей (например, номекса);
  • без синтетики;
  • с металлической фурнитурой или термостойким пластиком;
  • яркой и со светоотражающими элементами.
Одежда должна быть многослойной, удобно сидеть и не сковывать движения.
Выбор по типу пожара:
  • Лесные и торфяные пожары: хлопковый или арамидный костюм, можно использовать противоэнцефалитный комплект.
  • Травяные и тростниковые пожары: лучше использовать боевую одежду пожарного или надевать несколько слоёв хлопковой одежды.
Не забудьте про термобельё (хлопок, шерсть или арамидные ткани) и ремень из кожи, брезента или кевлара с металлической пряжкой. Ремень нужен не только для расположения аптечки, мультитула, навигатора и других инструментов. Если вас понадобиться вытащить из огня, схватиться за ремень будет проще всего, поэтому он всегда застёгивается поверх боевой одежды.
На разных пожарах используют разные виды:
  • Для слабых пожаров (торфяные, слабые лесные низовые): хлопковые, льняные, кожаные перчатки без ПВХ-напыления. В первую очередь защищают от механических повреждений, не защищают запястья при падении.
  • Для сильных пожаров (травяные, тростниковые, средние и сильные лесные низовые): из плотной негорючей ткани, манжеты на таких перчатках должны быть длинными и широкими, чтобы в них можно было заправить рукава куртки. Это могут быть кожаные краги, которые используют сварщики и металлурги, также подойдут специальные перчатки для пожарных.
Лучше иметь и тонкие перчатки, и толстые краги, чтобы выбрать подходящие по ситуации. Краги удобно носить на поясе с карабином.
окончание работы

Обувь

Обувь должна быть:
  1. из натуральной кожи, кирзы или термостойкой резины;
  2. с маслобензостойкой подошвой из нитрильной резины;
  3. с высоким берцем (можно заправить штанины внутрь);
  4. водостойкой, особенно при работе на торфяных пожарах.
Нельзя использовать сапоги из обычной резины, ПВХ или полиуретана — они плавятся!
Можно использовать специальную пожарную обувь, но она тяжёлая, и к ней нужно привыкнуть.
На травяном пожаре
На лесном и торфяном пожаре
  1. Проверить индивидуальное снаряжение;
  2. Проверить наличие и работоспособность оборудования;
  3. Сообщить о своём самочувствии, особенностях здоровья;
  4. Проверить перекрёстно знание имён и телефонов всех участников группы;
  5. Проверить радиосвязь в группе;
  6. Узнать, кто старший в группе;
  7. Узнать стоящую перед группой задачу, особенности маршрута, распределения людей;
  8. Получить описание характерных опасностей для данной ситуации (особенности развития этого пожара, рельеф, опасные животные, ожидаемые изменения погоды и т. п.), проговорить порядок действий на случай наиболее вероятных происшествий, знать зоны безопасности;
  9. Задать вопросы по предстоящей работе, высказать предложения.
Важно, чтобы все участники группы понимали общий замысел тушения, в общих чертах понимали задачи, стоящие перед другими группами, и знали, какие группы будут работать рядом.
Участники группы должны быть настроены на слаженную совместную работу, на оказание поддержки друг другу и старшему группы, помогая ему собой руководить.
Перед непосредственным началом работ на пожаре необходимо:
Если после разветвления рабочие линии имеют разное количество рукавов, например, одна рабочая линия состоит из двух рукавов, а другая — из четырёх, то расчёт после разветвления ведётся по самой длинной рабочей линии или по той, в которой может быть наибольшая потеря (линия длиннее, диаметр рукавов меньше или высота подъёма больше). Если для этой линии напора хватит, то значит, хватит и для той, в которой потери меньше.
Если вы не производили расчёты, а вода в собранной линии не дошла или дошла с меньшим, чем нужно, напором и расходом, то для исправления ситуации можно увеличить количество мотопомп в линии, увеличить диаметр используемых рукавов, взять стволы меньшего диаметра или уменьшить количество стволов после разветвления. Но перекладка линии всегда будет тратить много времени, которое почти всегда критично при тушении пожара. Расчёт насосно-рукавной линии позволяет избежать ошибок и собрать эффективную линию с первого раза.
В таблице приведено оборудование, которое чаще всего используется добровольными лесными пожарными. Если вы не нашли свою модель мотопомпы, сравните её характеристики с указанными в таблице и выберите ту модель, которая наиболее близка по параметрам. Характеристики мотопомп, представленных в таблице, можно найти в Справочнике добровольного лесного пожарного (стр. 134).
В качестве оптимизации процесса добровольцами было создано приложение на Android для расчёта насосно-рукавной линии. Его можно скачать по ссылке. Приложение давно не обновлялось и на некоторых устройствах может не устанавливаться автоматически.
Даже если приложение установилось, необходимо понимание принципов расчёта и того, какие меры можно предпринять, если линия не даёт ожидаемого результата. Только так можно построить эффективную работу по тушению ландшафтных пожаров.
А теперь убедимся, что с этой темой всё понятно
Пройти тест