Оценка пожарной опасности завода ПКК

 

Рекомендуемая интенсивность тушения  трихлорсилана распыленной водой 0,3 л*с-1*м-2  [  ]. Рекомендуемая интенсивность охлаждения оборудования в зоне воздействия горения также

0,3 л*с-1*м-2 (таб. 2.10.) [   ].

 

Расчет сил и средств.

 

Расчет сил и средств проведем для тушения двумя видами огнетушащих приборов:

А -- тушение с помощью переносных лафетных стволов с насадками НРТ-20

Б -- тушение с применением ручных стволов РС-70 с насадками НРТ-10

 

1. Определяем  требуемый расход огнетушащего вещества :

                                 Qтр = Qтртуш + Qтрзащ;                                         (   )

                                                Q = F * I,                                                    (   )                                                     

где,  Qтр - требуемый суммарный расход воды;

         F   - площадь тушения или  защиты;

         I    - интенсивность подачи  огнетушащего  вещества;

                                                Fтуш = hтуш * Pтуш ,                                   (   )                                                   

где,   hтуш - глубина тушения прибора:

А : 10 м;

Б : 5  м.

          Ртуш - периметр тушения (с учетом глубины тушения):

А :     Ртуш = 54 - 10 * 2 = 34 м

Б :     Ртуш = 54 - 5 * 2 =  44 м

          Fтуш - площадь тушения будет составлять:

А :   10 * 22 * 2 + 10 * (54 - 10 * 2) = 780 м2

Б :   5  * 22 * 2 + 5  * (54 - 5  * 2) = 440 м2

Параметры для защиты  принимаем такие же, как в разделе 3.1, т.к. защита в случае тушения пеной средней кратности и в случае тушения водой требует аналогичных тактических решений.

Тогда:

для варианта А:         Qтуш = 0,3 * 780 = 234 - принимаем 240 л * с-1;

                                    Qтр = 240 + 87,1 = 327,1 - принимаем 330 л * с-1.

для варианта Б:         Qтуш = 0,3 * 440 = 132 л * с-1;

                                     Qтр  = 132 + 87,1 = 219,1 - принимаем 220 л * с-1.

 

2. Определяем  количество приборов, необходимых  для тушения и защиты:

                                    Nпр = F / Fпр ;                                                      (   )                                                

                                    Fпр = Qпр / I,                                                               (   )                                                  

где:   Nпр - число приборов тушения;

F     - площадь (защиты или тушения);

Fпр - площадь работы (защиты или тушения) прибора;

Qпр - расход огнетушащего вещества прибором;

I      - требуемая интенсивность подачи огнетушащего вещества.

Применение стволов "А" для защиты аппаратов и оборудования первого этажа нецелесообразно, в связи с небходимостью применения мощных струй, которые должны пробивать зону возможного горения и обеспечивать охлаждение оборудования с заданной интенсивностью. Количество и вид приборов для  защиты принимаем в соответствии с  расчетами проведенными в п.2 раздела  3.1 .

Таким образом, требуется 80 л*с-1 на защиту первого этажа и 7,4 л*с-1 от внутренних пожарных кранов на защиту второго этажа. Обеспечить необходимый расход возможно, используя 3 ствола ПЛС-20 с диаметром насадка 32 мм и расходом 28 л * с-1 и 3 ствола РСК-50 от внутренних пожарных кранов второго этажа.

 

Рассчитаем количество приборов для тушения:

Для варианта А:      Fплстуш = 20 / 0,3 = 66,6 м2;

                                  Nплс = 780 / 66,6 = 11,7 - принимаем 12 ПЛС-20.

Для варианта Б:      FстА = 10 / 0,3 = 33,3 м2;

                                  NстА = 440 / 33,3 = 13,2  - принимаем 14 стволов "А".

 

3. Определяем фактический расход огнетушашего вещества.

Qф = Qфтуш + Qфзащ                                            (   )                                                    

Qфтуш = Nпр * Qпр                                                      (   )

где:     Qф - фактический расход воды, необходимый для тушения пожара.

Фактический расход воды на защиту составит:

Qзащ= Qзащ1+Qзащ2;                                             (   )                                                 

Qзащ = 28*3+3,5*3 = 84+10,5 = 94 л*с-1.

 

Для проверки систем противопожарного водоснабжения завода учитываем расход только от  наружных сетей, считая, что внутренние ПК водой обеспечены.

Тогда:

для варианта А:        Qтуш = 12 * 20 = 240 л * с-1;

                                   Qф = 240 + 84  = 324 л * с-1;

 

для варианта Б:        Qтуш = 14 *10 =140 л * с-1;

                                   Qф = 140 + 84 = 224 л * с-1.

 

4. Определяем необходимый запас  огнетушащего средства и обеспеченность  им объекта.

На объекте имеется 10 пожарных гидрантов. Из них, для целей пожаротушения, целесообразно использовать 8, из которых:

4 ПГ - установлены на  кольцевой сети диаметром 500 мм;

2 ПГ - установлены на  кольцевой сети диаметром 250 мм;

1 ПГ - установлен на тупиковой  сети диаметром 400 мм;

1 ПГ - установлен на тупиковой сети диаметром 250 мм.

Максимальная водоотдача сети в соответствии с гидравлическим расчетом, проведенным капитаном внутренней службы Аноприевым М.А. составит:

для сети  К-500  - 570 л*с-1;

для сети  К-250  - 150 л*с-1;

для сети  Т-400  - 200 л*с-1;

для сети  Т-250  - 75 л*с-1.

Максимальнй расход воды от одного ПГ  составляет  40 л*с-1, фактический расход составит 20 и 24 л*с-1. Следовательно, сети ППВ обеспечивают требуемый расход воды для тушения пожара.

По тактическому замыслу, предусмотрено использовать для целей пожаротушения, градирни оборотного водоснабжения (с запасом воды 864 м3)  и пожарные водоемы объемом 500 м3.

Продолжительность работы при подаче воды из водоемов определим по формуле (5.6) [  ]:

                                          tраб = 0,9*Vвод / Nпр * Qпр * 60;                         (   )                                                    

На градирню установим ПНС-110, которая по двум магистральным линиям через четырехходовые разветвления способна обеспечить работу 4-х ПЛС-20 или 8 стволов РС-70. На водоем 500 м3 будет установлен АА-60, который обеспечит работу СЛС-60 КС или двух ПЛС-20 (с насадками 28 мм) на защиту 1 этажа.

Время работы ПНС-110 от градирни составит:

                                     0,9*864*1000 / 80*60=162 мин.

Время работы АА-60 от водоема составит:

                                     0,9*500*1000 / 60*60=125 мин.

Теоретическое время тушения ТХС не превышает времени его выгорания и составит не более 25 мин. Фактическое время тушения с учетом химических свойств ТХС (см. приложение 1) будет намного меньше. Это позволяет сделать вывод, что объект водой обеспечен.

При расчетах учитывается теоретическая пропускная способность сетей ППВ и пятикратный запас воды в водоемах.

 

5. Определяем требуемое количество пожарных автомобилей основного назначения.

В соответствии с тактическими возможностями АЦ-40, находящимися на вооружении гарнизона г. Железногорска, от одной АЦ возможно подать 1 ПЛС-20 или 2 ствола РС-70. Требуемое количество пожарных машин определяем в соответствии с формулой (5.8) [  ]:.

                                    Nац = Nобщпр / Nсхпр,                           (   )                                                                     

где:   Nац - число автомобилей основного назначения;

          Nобщпр - общее количество приборов тушения;

          Nсхпр - количество эквивалентных по типу приборов в схеме подачи огнетушащих средств.

В таком случае количество АЦ, необходимых для тушения составит:

для варианта А:        12/1=12 ПА,

для варианта Б:        14/2=7  ПА,

количество АЦ для защиты составит:   3/1=3 ПА, для обоих вариантов.

Учитывая возможность привлечения для защиты автомобиля "Ураган" АА-60, который, используя станционарный лафетный ствол СЛС-60 КС, способен заменить 2 ПЛС-20, количество пожарных машин основного назначения, привлекаемых для тушения, составит:

для варианта А:                 13 АЦ-40, 1 АА-60;

для варианта Б:                  8  АЦ-40, 1 АА-60.

 

6. Определим предельные расстояния  подачи огнетушаших средств от автомобилей, установленных на водоисточники.

Предельные расстояния определяем в соответствии с формулой (5.10) [  ].

lпр = [Hн-(Hр + Zм + Zпр)] * 20 / (S *Q2),                 (   )

где:  lпр                 -  предельное расстояние по подаче воды, м;

        Hн = 100 м    -  напор на насосе (по ТТХ);

        Hр = 70 м     -  напор у разветвления (Нр=Нпр+10, Нпр=60 м);

        Zм = 5 м       -  высота подъема местности;

        Zпр = 0 м       - наибольшая высота подъема прибора;

        S = 0,015 м  - сопротивление пожарного рукава (табл. 4.5 [  ]) диаметром 77мм;

        Q = 10 л*с-1 - расход воды в наиболее нагруженной линии,

                              (1/2 расхода ПЛС-20 с насадком НРТ-20).

Тогда:                   lпр = [100-(70+5+0)] * 20 / (0,015*100) = 333 м.

Все пожарные водоемы и гидранты, расположенные на территории ЗППК, кроме ПГ N2, который удален на 360 м, можно использовать для установки пожарных автомобилей, без перекачки воды.

 

7.  Определяем численность личного  состава для проведения действий по тушению пожара.

           Общую численность личного состава  определяем путем суммирования  числа людей, занятых на выполнении  различных видов боевых действий. Ориентировочные нормативы требуемого  количества личного состава принимаем  в соответствии с данными стр 172 [  ]:

                    Nлс = Nтушст + Nзащст + Nзащгдзс + Nац + Nпб + Nрл,                     (   )                                

где:  Nлс       - общая численность личного состава;

        Nтушст    - число ствольщиков, участвующих в тушении (3 на 1 ПЛС, 2 на 1 РС-70);

        Nзащст    - число ствольщиков, участвующих в защите первого этажа (по 3 на 1 ПЛС);

        Nзащгдзс  - число ствольщиков, защищающих второй этаж (2 звена ГДЗС по 3 человека);

        Nац        - водители, контролирующие работу насосно-рукавных систем (по 1 на 1 АЦ);

        Nпб       - постовые на посту безопасности ( на каждое звено - 1, на каждое отделение, работающее снаружи - 1);

        Nрл       - работающие на разветвлениях и контролирующие рукавные линии ( по 1 на АЦ-40).

Тогда:   

для варианта А:      Nлс = 12*3+1*3+2*3+14+14+14= 87 человек;

для варианта Б:      Nлс = 14*2+1*3+2*3+9+9+9= 64 человека.

В соответствии с требованиями [    ] на 3 работающих звена ГДЗС необходимо 1 резервное. Учитывая необходимость включения в сизод всех работающих в непосредственной зоне возможной загазованности СДЯВ общая численность личного состава включая резерв ГДЗС составит:

для варианта А:      Nлс = 87*1.3=113 человек;

для варианта Б:      Nлс =  64*1.3=83 человека.

 

8. Определяем требуемое количество  отделений основного назначения.

Nотд = Nлс / 5                                                       (  )                                                             

Для варианта А:     Nотд = 113 / 5 = 23 отделения.

Для варианта Б:     Nотд = 83 / 5 = 17 отделений.

Результаты расчета отобразим на совмещенном графике рис.

 

 

 

Анализ полученных резезультатов.

 

Учитывая результаты расчета сил и средств, гарнизонное расписание выездов, время прибытия  подразделений и их тактические возможности (табл. 3.2), можно сделать вывод, что для тушения возможного смоделированного пожара:

- по варианту А  - сил и средств недостаточно;

• по варианту Б , при привлечении дополнительного отделения на АЦ-40, сил и средств достаточно, но время прибытия и развертывания значительно превышает время выгорания ЛВЖ, поэтому применение этого варианта теряет смысл.

Решение тактической задачи можно найти, исходя из химических свойств вещества, которое мы тушим.

В соответствии с уравнением ( ) приложения 1, для гидролиза 135,5 кг трихлорсилана, необходимо 45 кг воды. Для гидролиза 48710 кг ТХС необходимо 48710*45/135,5=16177 кг воды. С учетом выгорания ТХС к моменту развертывания сил и средств, теоретически необходимое количество воды будет меньше. Для гарантированного гидролиза необходимо, как минимум, пятикратное количество воды. Вся вода, используемая для защиты оборудования первого этажа и тушения розлива ЛВЖ, примет участие в гидролизе ТХС и осаждении хлора и хлороводорода.