Интенсивность подачи огнетушащего вещества – это количество огнетушащего средства, подаваемого в единицу времени на единицу соответствующего геометрического параметра пожара (площади, объема, периметра или фронта).
Нормативная
Нормативная интенсивность подачи огнетушащего вещества – это интенсивность подачи огнетушащего вещества для тушения конкретного объекта, установленная в действующей нормативной документации. При нормативной (оптимальной) интенсивности подачи различных огнетушащих веществ прекращение горения осуществляется за практически приемлемое время, называемое нормативным. Дальнейшее увеличение интенсивности подачи огнетушащего вещества сверх нормативного не приводит к заметному сокращению времени прекращения горения. Так, в соответствии с нормативным документом:
- для установок водяного и пенного пожаротушения нормативные интенсивности подачи (интенсивности орошения) составляют от 0,08 до 0,50 л/(м2/с);
- для автоматических установок газового пожаротушения (АУГП) модульного типа, где в качестве газовых огнетушащих веществ применяются сжиженные газы (кроме двуокиси углерода), установлено время их подачи не более 10 секунд;
- для АУГП централизованного типа, в которых в качестве газовых огнетушащих веществ используются сжиженные газы (кроме двуокиси углерода), установлено время их подачи не более 15 секунд;
- для АУГП модульного и централизованного типов, в которых в качестве газовых огнетушащих веществ применяются двуокись углерода или сжатые газы, установлено время их подачи не более 60 секунд;
- для АУГП в негерметичных помещениях интенсивность подачи огнетушащих веществ должна быть равна или свыше некоторой величины, обеспечивающей накопление огнетушащего аэрозоля в защищаемом помещении до концентрации, при которой возможно эффективное тушение пожара.
Нормативная интенсивность подачи огнетушащего вещества определяется, исходя из значений критической (пороговой) интенсивности подачи огнетушащего вещества, путём умножения последней на некоторый коэффициент безопасности.
Критическая
Критическая интенсивность подачи огнетушащего вещества – это предельное минимальное значение интенсивности подачи огнетушащих веществ, разделяющее области параметров, в которой происходит тушение пожара, и области, в которой невозможно тушение материалов данными огнетушащими средствами. Существует понятие нормативной (оптимальной) интенсивности подачи огнетушащего вещества, которая определяется произведением критической интенсивности и численного коэффициента, устанавливаемого специальными исследованиями.
Определение критических (предельных) условий горения материалов имеет очень важное значение в пожарном деле, так как на основе этих данных можно определить нормативные значения параметров, которые могут быть использованы для разработки установок пожаротушения.
Интенсивность подачи огнетушащего вещества
Расчет
Интенсивность подачи огнетушащих средств определяют опытным путем и расчетами при анализе потушенных пожаров по формуле:
I = Qо.с. / 60 · tт · П,
где:
I – интенсивность подачи огнетушащих средств, л/(м2 ·с), кг/(м2 ·с), кг/(м3 ·с), м3/(м3 ·с), л/(м ·с);
Qо.с. – расход огнетушащего средства во время тушения пожара или проведения опыта, л, кг, м3;
tт – время, затраченное на тушение пожара или проведение опыта, мин;
П – величина расчетного параметра пожара: площадь, м2; объем, м3; периметр или фронт, м.
Интенсивность подачи можно определять через фактический удельный расход огнетушащего средства;
I = Qу / 60 · tт · П,
где:
Qу – фактический удельный расход огнетушащего средства за время прекращения горения, л, кг, м3.
Для зданий и помещений интенсивность подачи определяют по тактическим расходам огнетушащих средств на имевших место пожарах:
I = Qф / П,
где:
Qф – фактический расход огнетушащего средства, л/с, кг/с, м3/с.
Виды
В зависимости от расчетной единицы параметра пожара (м2, м3 , м) интенсивность подачи огнетушащих средств подразделяют на поверхностную [Is, л/(м2·с), кг/(м2·с)], объемную [Iv, л/(м3·с), кг/(м3·с)] и линейную [Iл, л/(м·с), кг/(м·с)]/
Если в нормативных документах и справочной литературе нет данных по интенсивности подачи огнетушащих средств на защиту объектов (например, при пожарах в зданиях), ее устанавливают по тактическим условиям обстановки и осуществления боевых действий по тушению пожара, исходя из оперативно-тактической характеристики объекта, или принимают уменьшенной в 4 раза по сравнению с требуемой интенсивностью подачи на тушение пожара:
Iз = 0,25 · Iтр,
Линейная интенсивность подачи огнетушащих средств для тушения пожаров в таблицах, как правило, не приводится. Она зависит от обстановки на пожаре и, если используется при расчете огнетушащих средств, ее находят как производный показатель от интенсивности поверхностной:
Iл = Is · hт,
где:
hт – глубина тушения пожарными стволами, м (принимается, при тушении ручными стволами – 5 м, лафетными – 10 м).
Общая интенсивность подачи огнетушащих средств состоит и двух частей: интенсивности огнетушащего средства, участвующего непосредственно в прекращении горения Iпр.г, и интенсивности потерь Iпот.
I = Iпр.г + Iпот.
Средние, практически целесообразные, значения интенсивности подачи огнетушащих средств, называемые оптимальными (требуемыми, расчетными), установленные опытным путем и практикой тушения пожаров, приведены ниже и в таблицах.
Таблицы
Интенсивность подачи воды при тушении пожаров
| Здания, сооружения, вещества и материалы | Интенсивность подачи воды, л/(м2·с) |
| 1. Здания и сооружения | |
| Административные здания: | |
| – I-III степени огнестойкости | 0,06 |
| – IV степени огнестойкости | 0,10 |
| – V степени огнестойкости | 0,15 |
| – подвальные помещения | 0,10 |
| – чердачные помещения | 0,10 |
| Ангары, гаражи, мастерские, трамвайные и троллейбусные депо | 0,20 |
| Больницы | 0,10 |
| Жилые дома и подсобные постройки: | |
| – I-III степени огнестойкости | 0,03 |
| – IV степени огнестойкости | 0,10 |
| – V степени огнестойкости | 0,15 |
| – подвальные помещения | 0.15 |
| – чердачные помещения | 0,15 |
| Животноводческие здания: | |
| – I-III степени огнестойкости | 0,10 |
| – IV степени огнестойкости | 0,15 |
| – V степени огнестойкости | 0,20 |
| Культурно-зрелищные учреждения (театры, кинотеатры, клубы, дворцы культуры): | |
| – сцена | 0.20 |
| – зрительный зал | 0,15 |
| – подсобные помещения | 0,15 |
| Мельницы и элеваторы | 0,14 |
| Производственные здания: | |
| участки и цехи с категорией производства в зданиях: | |
| – I-II степени огнестойкости | 0,35 |
| – III степени огнестойкости | 0,20 |
| – IV-V степени огнестойкости | 0,25 |
| – окрасочные цехи | 0,20 |
| – подвальные помещения | 0,30 |
| сгораемые покрытия больших площадей в производственных зданиях: | |
| – при тушении снизу внутри здания | 0,15 |
| – при тушении снаружи со стороны покрытия | 0,08 |
| – при тушении снаружи при развившемся пожаре | 0,15 |
| Строящиеся здания | 0,10 |
| Торговые предприятия и склады товарно-материальных ценностей | 0,20 |
| Холодильники | 0,10 |
| Электростанции и подстанции: | |
| – кабельные туннели и полуэтажи (подача тонкораспыленной воды) | 0,20 |
| – машинные залы и котельные отделения | 0,20 |
| – галереи топливоподачи | 0,10 |
| – трансформаторы, реакторы, масляные выключатели (подача тонкораспыленной воды) | 0,10 |
| 2.Транспортные средства | |
| Автомобили, трамваи, троллейбусы на открытых стоянках | 0,10 |
| Самолеты и вертолеты: | |
| – внутренняя отделка (при подаче тонкораспыленной воды) | 0,08 |
| – конструкции с наличием магниевых сплавов | 0,25 |
| – корпус | 0,15 |
| Суда (сухогрузные и пассажирские): | |
| – надстройки (пожары внутренние и наружные) при подаче цельных и тонкораспыленных струй | 0,20 |
| – трюмы | 0,20 |
| 3. Твердые материалы | |
| Бумага разрыхленная | 0,30 |
| Древесина: | |
| балансовая, при влажности, %: | |
| – 40-50 | 0,20 |
| – менее 40 | 0,50 |
| пиломатериалы в штабелях в пределах одной группы при влажности, %: | |
| – 6-14 | 0,45 |
| – 20-30 | 0,30 |
| – свыше 30 | 0,20 |
| Круглый лес в штабелях | 0,3 |
| Щепа в кучах с влажностью 30-50 % | 0,10 |
| Каучук (натуральный или искусственный), резина и резинотехнические изделия | 0,30 |
| Льнокостра в отвалах (подача тонкораспыленной воды) | 0,20 |
| Льнотресты (скирды, тюки) | 0,25 |
| Пластмассы: | |
| – термопласты | 0,14 |
| – реактопласты | 0,10 |
| – полимерные материалы и изделия из них | 0,20 |
| – текстолит, карболит, отходы пластмасс, триацетатная пленка | 0,30 |
| Торф на фрезерных полях влажностью 15-30 % (при удельном расходе воды 110-140 л/м2 и времени тушения 20 мин.) | 0,10 |
| Торф фрезерный в штабелях (при удельном расходе воды 235 л/м и времени тушения 20 мин) | 0,20 |
| Хлопок и другие волокнистые материалы: | |
| – открытые склады | 0,20 |
| – закрытые склады | 0,30 |
| Целлулоид и изделия из него | 0,40 |
| Ядохимикаты и удобрения | |
| 4. Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (при тушении тонкораспыленной водой) | |
| Ацетон | 0,40 |
| Нефтепродукты в ёмкостях: | |
| – с температурой вспышки ниже 28 °С | 0,30 |
| – с температурой вспышки 28-60 °С | 0,20 |
| – с температурой вспышки более 60 °С | 0,20 |
| Горючая жидкость, разлившаяся на поверхности площадки, в траншеях технологических лотках | 0,20 |
| Термоизоляция, пропитанная нефтепродуктами | 0,20 |
| Спирты (этиловый, метиловый, пропиловый, бутиловый и др.) на складах и спиртзаводах | 0,40 |
| Нефть и конденсат вокруг скважины фонтана | 0,20 |
Примечания:
- При подаче воды со смачивателем интенсивность подачи по таблице снижается в 2 раза.
- Хлопок, другие волокнистые материалы и торф необходимо тушить только с добавлением смачивателя.
Интенсивность подачи 6-процентного раствора при тушении пожаров воздушно-механической пеной на основе пенообразователя ПО-1
| Здания, сооружения, вещества и материалы | Интенсивность подачи раствора, л/(м2·с) | |
| пена средней кратности | пена низкой кратности | |
| 1. Здания и сооружения | ||
| Объекты переработки углеводородных газов, нефти и нефтепродуктов: | ||
| – аппараты открытых технологических установок | 0,10 | 0.25 |
| – насосные станции | 0,10 | 0,25 |
| – разлитый нефтепродукт из аппаратов технологической установки, в помещениях, в технологических лотках | 0,10 | 0,25 |
| – тарные хранилища горючих и смазочных материалов | 0.08 | 0.25 |
| – цехи полимеризации синтетического каучука | 1,00 | – |
| Электростанции и подстанции: | ||
| – котельные и машинные отделения | 0,05 | 0,10 |
| – трансформаторы и масляные выключатели | 0,20 | 0,15 |
| 2. Транспортные средства | ||
| Самолеты и вертолеты: | ||
| – горючая жидкость на бетоне | 0,08 | 0,15 |
| – горючая жидкость на грунте | 0,25 | 0,15 |
| Нефтеналивные суда: | ||
| – нефтепродукты первого разряда (темпера вспышки ниже 28 °С) | 0,15 | – |
| – нефтепродукты второго и третьего разряда (темпера вспышки 28 °С и выше) | 0,10 | – |
| Сухогрузы, пассажирские и нефтеналивные суда: | ||
| – трюмы и надстройки (внутренние пожары) | 0,13 | – |
| – машинно-котельное отделение | 0,10 | – |
| 3. Материалы и вещества | ||
| Каучук, резина, резинотехнические изделия | 0,20 | – |
| Нефтепродукты в резервуарах: | ||
| – бензин, лигроин, керосин тракторный и другие с температурой вспышки ниже 28 °С | 0,08 | 0,12* |
| – керосин осветительный и другие с температурой вспышки 28 °С и выше | 0,05 | 0,16 |
| Мазуты и масла | 0,05 | 0,10 |
| Нефть в резервуарах | 0,05 | 0,12* |
| Нефть и конденсат вокруг скважины фонтана | 0,05 | 0,15 |
| Разлившаяся горючая жидкость на территории, в траншеях и технологических лотках (при обычной температуре вытекающей жидкости) |
0,05 |
0,15 |
| Пенополистирол (ПС-1) | 0,08 | 0,12 |
| Твердые материалы | 0,10 | 0,15 |
| Термоизоляция, пропитанная нефтепродуктами | 0,05 | 0,10 |
| Циклогексан | 0,12 | 0,15 |
| Этиловый спирт в резервуарах, предварительно разбавленный водой до 70 % (подача 10 % раствора на основе ПО-1С) |
0,35 |
– |
Примечания:
- Звездочкой обозначено, что тушение пеной низкой кратности нефти и нефтепродуктов с температурой вспышки ниже 28 °С допускается в резервуарах до 1000 м3, исключая низкие уровни (более 2 м от верхней кромки борта резервуара).
- При тушении нефтепродуктов с применением пенообразователя ПО-1Д интенсивность подачи пенообразующего раствора увеличивается в 1,5 раза.
Интенсивность подачи средств для тушения струйного факела на открытых технологических установках
| Вид струйного факела | Интенсивность подачи струи, кг/кг | |||
| газоводяной | порошковой | компактной водяной | ||
| Компактная струя: | ||||
| горючего газа и жидкости | 7,0 | 4,0 | 21,0 | |
| сжиженного газа | 15,0 | 3,8 | – | |
| Распыленная струя: | ||||
| горючего газа и жидкости | 15,0 | 3,8 | – | |
| сжиженного газа | 15,0 | 3,8 | – | |
| Природный газ (фонтан) | 6,0 | 3,0 | – | |
Интенсивность подачи огнетушащих порошковых составов при тушении некоторых пожаров
| Объекты, вещества и материалы | Интенсивность подачи огнетушащих порошков, кг/(м2·с) |
| Алюминийорганические литийорганические соединения (АОС, ЛОС) (разлив) | 0,50 |
| Древесина | 0,08 |
| Нефтепродукты с температурой вспышки паров 28 °С и ниже (разлив): | |
| – при тушении лафетным стволом | 1,00 |
| – при тушении ручным стволом | 0,35 |
| Нефтепродукты с температурой вспышки паров выше 28 °С (разлив) | 0,16 |
| Самолеты | 0,30 |
| Сжиженный газ (разлив): | |
| – при тушении лафетным стволом | 1,00 |
| – при тушении ручным стволом | 0,35 |
| Спирт | 0,30 |
| Толуол | 0,20 |
Интенсивность подачи средств газового тушения (для помещений объемом до 500 м2)
| Огнетушащее средство | Интенсивность подачи, кг/ (м3·с), в помещениях с проемами | |
| закрытыми | открытыми | |
| Водяной пар | 0,002 | 0,005 |
| Огнегасительные составы: | ||
| – 3,5 | 0,003 | 0,006 |
| – БФ-1 | 0,002 | 0,005 |
| – 4НД | 0,002 | 0,005 |
| – 7 | 0,001 | 0,004 |
| Диоксид углерода | 0,006 | 0,015 |
Интенсивность подачи распыленной воды для локализации горения струйного факела при пожарах на открытых технологических установках по переработке горючих жидкостей и газов
| Тип ствола | Интенсивность подачи распыленной воды л/кг, при расстоянии до защищаемого оборудования, м | ||||
| 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | |
| Ручные стволы: РС-А, РС-Б, РСК-50 | 7,0 | 5,0 | 3,5 | 3,0 | 2,5 |
| Турбинные распылители: НРТ-5, НРТ-10, НРТ-20 | 3,5 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
| На орошение факела для снижения теплового потока при создании безопасной зоны в процессе боевой работы | |||||
| Распыленные струи: | |||||
| – из ручных стволов | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 8,0 | 7,0 |
| – из турбинных распылителей | 10,0 | 7,0 | 5,0 | 4,0 | 3,0 |
Интенсивность подачи воды на охлаждение (защиту) горящих и соседних объектов
| Наименование объектов, зданий, сооружений, материалов | Интенсивность подачи воды | Расход воды, л/с | |
| л/(м2с) | л/(м2с) | ||
| Объекты переработки углеводородных газов, нефти и нефтепродуктов: | |||
| – колонны, оборудование, трубопроводы, другие аппараты при горении газообразных и жидких нефтепродуктов | 0,3 | – | – |
| – то же, но соседние с горящими аппаратами | 0,2 | – | – |
| – эстакады (трубопроводы с нефтепродуктами) | 0,3 | – | – |
| – теплообменники | 0,1 | – | – |
| Резервуары наземные металлические с ЛВЖ и ГЖ: | |||
| – охлаждение горящего резервуара по всему периметру | – | 0,8 | – |
| – охлаждение соседнего по полупериметру со стороны горящего резервуара | – | 0,3 | – |
| – охлаждение емкостей, находящихся в зоне горения жидкости в обваловании (охлаждение по всему периметру лафетным стволом) | – | 1,2 | – |
| Резервуары подземные железобетонные с ЛВЖ и ГЖ (торящие и соседние с ними): | |||
| охлаждение дыхательной и другой арматуры, установленной на крышах при емкости резервуара, м3: | |||
| – 400-1000 | – | – | 10 |
| – 1000-5000 | – | – | 20 |
| – 5000-30000 | – | – | 30 |
| – 30000-50000 | – | – | 50 |
| Резервуары со сжиженными газами (емкости, трубопроводы, арматура): | |||
| – для компактных струй | 0,5 | – | – |
| – для распыленных струй, получаемых из ручных стволов | 0,3 | – | – |
| Суда (металлические конструкции) | 0,3 | – | – |
| Противопожарные занавесы в культурно-зрелищных учреждениях | – | 0,5 | – |
| Штабеля пиломатериалов при ширине разрыва между группами штабелей, м (локализация пожара): | |||
| 10 | – | 2,0 | – |
| 25 | – | 0,6 | – |
| 40 | – | 0,2 | – |
| Фонтаны (газовые и нефтяные): | |||
| при подготовке пенной атаки: | |||
| территория и металлоконструкции, охватываемые фронтом пламени | 0,35 | – | – |
| территория и металлоконструкции, отстоящие от фронта пламени на расстоянии 10-15 м | 0,15 | – | – |
| при проведении атаки: | |||
| территория и металлоконструкции, охватываемые пламенем | 0,2 | – | – |
| Электростанции и подстанции трансформаторы и масляные выключатели): | |||
| горящие (охлаждение по всему периметру) | – | 0,5 | – |
| соседние с горящими (охлаждение половины периметра, обращённого к горящему | – | 0,3 | – |
Интенсивность подачи раствора пенообразователя при подаче пены низкой кратности для тушения пожаров нефтепродуктов в резервуарах
Фторсинтетические пенообразователи, форэтол универсальный
|
Вид нефтепродукта |
Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя, л/м2 с |
|
|
На поверхность |
В слой |
|
| Бензин | 0,08 | 0,12 |
| Нефть и нефтепродукты с Твсп 280С и ниже | 0,08 | 0,10 |
| Нефть и нефтепродукты с Твсп > 280С | 0,05 | 0,08 |
| Стабильный газовый конденсат | 0,12 | 0,20 |
Примечание:
Нормативную интенсивность подачи раствора пенообразователя при подаче пены на поверхность горючей жидкости следует увеличить:
- tсв.гор = 3-6 ч — в 1,5 раза;
- tсв.гор = 6-10 ч — в 2 раза;
- tсв.гор более 10 ч — в 2,5 раза;
При тушении ГЖ в обваловании пеной низкой кратности из синтетического пенообразователя общего назначения нормативная интенсивность подачи раствора должна быть 0,15 л/м2 с. Запас пенообразователя должен быть трехкратный. Время пенной атаки (подачи пены на поверхность горящего нефтепродукта в резервуаре) 15 мин.
Источники:
- Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках.
- Расчет параметров развития и тушения пожаров (Методика, примеры, задания). Теребнев В.В. –Екатеринбург, изд. «Калан», 2011.
- Справочник руководителя тушения пожара. Иванников В.П., Клюс П.П. –М.:, Стройиздат, 1987.
- Прогнозирование опасных акторов пожара в помещении: Учебное пособие. Кошмаров Ю.А. –М.: Академия ГПС МВД России, 2000.
- Методические рекомендации по тушению пожаров на объектах метрополитенов. МЧС России. –М.: 2009.
- Организация и тактика тушения пожаров в подвижном составе железнодорожного транспорта. Рекомендации. МВД СССР, ГУПО, ВНИИПО.
- НПБ 88-2001 Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования.
- Справочник начальника караула Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России.