Прогнозирование обстановки на пожаре
ВВЕДЕНИЕ
Учебная дисциплина «Пожарная тактика» формирует знания, умения и навыки по организации действий пожарных подразделений по тушению пожаров и проведения связанных с ними первоочередных аварийно-спасательных работ как составной части системы обеспечения пожарной безопасности, а именно противопожарной защиты.
Данные курсовая работа и курсовой проект призваны закрепить полученные на занятиях и в ходе самостоятельной работы знания, умения и навыки, а также формировать следующие компетенции, предусмотренные образовательным стандартом [1]:
- способность осуществлять оценку оперативно-тактической обстановки и принятия управленческого решения на организацию и ведение оперативно-тактических действий по тушению пожаров и проведению аварийно-спасательных работ (АСР);
- способность разрабатывать оперативно-тактическую документацию;
- готовность организовывать тушение пожаров различными методами
и способами;
знание организации пожаротушения, тактических возможностей пожарных подразделений на основных пожарных автомобилях, специальной технике;
- способностьруководитьтактико-техническимидействиямиподразделений пожарной охраны по тушению пожаров и осуществлению аварийно-спасательных работ с применением сил и средств, в том числе и с использованием газодымозащитной службы.
Таким образом, целью данной курсовой проекта в области обеспечения пожарной безопасности можно считать разработку ключевых элементов следующих видов документов, разрабатываемых в подразделениях и органах управления пожарной охраны:
- оперативно-тактических;
- методических документов для проведения различных форм пожарно-тактической подготовки;
- документации по результатам исследования пожаров.
В ходе выполнения курсового проекта используем знания умения, полученные при изучении следующих дисциплин - «Теория горения и взрыва», «Физико-химические основы развития и прекращения горения», «Организация службы и подготовки», «Пожарно-прикладной спорт», «Пожарная техника», «Противопожарное водоснабжение» и др.
Полученные знания и навыки будут полезными широкому кругу руководителей и работников в области обеспечения пожарной и техносферной безопасности, в частности, руководителям пожарных подразделений и органов управления.
ПРЕДПРОЕКТНЫЙ ОБЗОР ИСТОЧНИКОВ
Ежедневно в России происходило 432 пожара, в которых погибало 32 человека, а 33 гражданина получали травмы. Материальные потери в расчете на 1 день составляют: 106 построек (зданий или сооружений) и 22 единицы техники, а общий финансовый ущерб исчислялся суммой 31,8 миллионов рублей.
Обеспечение пожарной безопасности при всей важности предупреждения пожаров невозможно без тушения пожаров оперативными подразделениями, организация применения которых является предметом изучения пожарной тактики.
На сегодняшний день очень актуальны знания, умения и навыки, полученные при изучении пожарной тактики. Они необходимы при разработке документов предварительного планирования действий по тушению пожаров и организации действий пожарного подразделения по тушению пожаров.
Под пожаром понимают неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Пожар представляет собой совокупность физико-химических процессов, основным из которых является горение.
Можно выделить следующие виды пожаров:
- на открытом пространстве - распространяющиеся, не распространяющиеся (локальные) и массовые;
- в ограждениях - открытые и закрытые.
При развитии пожара в помещении различают три стадии: начальную, основную и конечную.
Начальная стадия продолжается от начала горения до охвата пламенем всего помещения.
В начале второй, основной, стадии пожара при наличии достаточного притока воздуха увеличивается скорость выгорания горючих веществ, теплота пожара, растет температура газовой среды. Пожар чаще всего является регулируемым нагрузкой.
Возникший перепад давления по высоте помещения способствует проникновению кислорода воздуха и вытеснению продуктов горения - газообмену на пожаре.
Через некоторое время прекращается изменение параметров процессов тепло- и газообмена, температура достигает максимального значения (500-900С).
На этой стадии выгорает 80-90 % пожарной нагрузки.
Конечная стадия. При свободном развитии пожара горючие материалы постепенно выгорают, и пожар переходит в стадию затухания.
Пожар считается локализованным, когда площадь пожара перестала расти, отсутствует угроза людям и животным и имеющихся сил и средств достаточно для ликвидации пожара.
Пожар считается ликвидированным, когда горение прекращено во всех формах.
Параметры пожара - числовые показатели, характеризующие основные явления, сопровождающие пожар.
Различают следующие параметры пожара, в частности: площадь пожара Sп, площадь тушения Sт, время свободно развития пожара ?св, фронт пожара Фп, периметр пожара Рп и др.
1. РАСЧЕТ ПЛОЩАДИ ПОЖАРА (ТУШЕНИЯ)
Прогнозирование обстановки на пожаре необходимо для предварительного планирования сил и средств и сводится чаще всего к расчету площади пожара и площади тушения, реже - высоты нейтральной зоны.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
- Назначение объекта - окрасочный цех;
- Скорость движения Vдв - 45 км/ч.;
- Время до сообщения дс - 4 мин.;
- Время развертывания первого подразделения pl - 4 мин.;
- Номер пожарной части, прибываемой первой к месту вызова - ПЧ-9;
- Расстояние до пожарнй части L - 2 км.;
- Параметры здания: ширина - 30 м.; длина - 35 м.;
Рисунок объекта - рис. 1
2. ОПРЕДЕЛИМ ФОРМУЛУ ПЛОЩАДИ ПОЖАРА
Определяем время свободного развития пожара фсв (время от начала пожара до подачи первых средств тушения)
фсв = фд.с. + фсб + фсл + фбр1, мин, (1.1)
где фсб - время сбора личного состава по тревоге, принимают 1 мин;
фсл - время следования подразделения на пожар;
фсл = 60L/Vдв ;
фсл = 60·2/45 = 2,6 км.
фсв = 4+1+2,6+3 = 10,6 мин.
Определяют путь, пройденный огнём за свободное время развития пожара Lфсв:
Т.к. фсв >10 мин,
,м. (1.2)
= + (10,6 - 10) · 1,5 = 8,4, м.
где - табличное значение линейной скорости распространения горения при пожарах на различных объектах.
Т.к. мы видим, что огонь не дошел до стен, примем круговую площадь пожара (рис.2).
Рис. 2
3. ОПРЕДЕЛИМ НЕОБХОДИМЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПОЖАРА
Рассчитаем площадь пожара Sп:
(1.2.3)
где R = L, м,
определим площадь тушения пожара Sт:
85 м2, (1.2.4)
где r = Lсв = 8,4 - 5 = 3,4 м,
ht - глубина тушения ствола = 5 м.
В результате расчета выяснили, что площадь пожара равна 221,5 м2, а площадь тушения пожара равна 185 м2.
4. ОСОБЕННОСТИ ТУШЕНИЯ ОБЪЕКТА НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
1. При пожарах на объектах нефтехимической промышленности возможно наличие:
- технологических аппаратов, коммуникаций и емкостей с горючими веществами, создающими угрозу взрыва и растекания горючих жидкостей и плавящихся химических веществ;
- взрывоопасных парогазовоздушных смесей;
- факельного горения газов или жидкостей, вытекающих из аппаратов и коммуникаций, находящихся под давлением, или одновременно разлившейся жидкости и факела;
- ядовитых паров и газов, токсичных продуктов термического разложения материалов;
- веществ, для тушения которых требуются специальные средства.
2. При разведке пожара, кроме выполнения основных задач, необходимо установить:
- угрозу взрыва, разрушений, деформации технологического оборудования и коммуникаций;
- наличие запорной и дыхательной арматуры, трасс электрических кабелей и контрольно-измерительных приборов, металлических несущих конструкций и принятые меры по их сохранности и защите;
- наличие сухотрубов и специальных средств тушения на объекте, возможность и целесообразность их применения, а также повторного включения установок пожаротушения после заправки их огнетушащими средствами;
- состав, количество и местонахождение веществ, способных вызвать взрыв, ожог, отравление, бурное термическое разложение или выброс агрессивных и ядовитых масс, способы защиты или эвакуации этих веществ из опасной зоны;
- наличие, местонахождение и количество веществ, способных интенсивно взаимодействовать на открытом воздухе с водой, щелочами, кислотами, огнетушащими и другими веществами;
- меры безопасности при тушении пожара;
- места возможного возникновения пожара или взрыва при отключении электроэнергии, хладагентов, воды, пара, инертных газов;
- аппараты, оборудование и трубопроводы, нагретые по условиям технологии до высокой температуры;
- технологические установки, немедленная аварийная остановка которых невозможна по техническим причинам;
- угрозу перехода огня или распространения аварии в соседние цеха, установки, возможность и целесообразность перекрытия вентиляционных систем и производственных коммуникаций, возможность удаления горючих веществ, понижения давления и температуры в технологических аппаратах;
- пропускную способность промышленной канализации и возможность отвода воды с территории цеха (установки) при длительном тушении.
3. При тушении пожара на объектах химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности необходимо:
- совместно с газоспасательной и другими специальными службами объекта в соответствии с планом ликвидации аварий принять меры к спасанию людей;
- применять средства тушения с учетом характера горящих веществ, максимально использовать установки пожаротушения, огнетушащие порошки, пену;
- в помещениях и на открытых площадках, где имеются отравляющие вещества или газы, а также на прилегающей к ним территории обеспечить работающий личный состав изолирующими или специальными противогазами и защитными костюмами, имеющимися на данном объекте;
- соблюдать осторожность в обращении с эвакуируемыми веществами, учитывать указания обслуживающего персонала, а также метеорологические условия;
- обеспечить одновременно с тушением пожара охлаждение конструкций зданий и технологических установок, аппаратов, которым создается угроза воздействия высоких температур;
- во избежание разрушений, деформаций и разрывов не допускать
попадания воды на аппараты, оборудование и трубопроводы, которые по условиям технологического процесса работают при высоких температурах;
- защиту и охлаждение этих аппаратов, оборудования и трубопроводов согласовать с инженерно-техническими работниками объекта;
- обеспечить в начальной стадии тушения каучука или резиновых технических изделий максимальный расход воды, а после снижения интенсивности горения водяные стволы заменить на пенные;
- охлаждать коммуникации, аппараты и трубопроводы с факельным горением газа до полного прекращения его поступления;
- для снижения температуры при факельном горении вводить в зону горения распыленную воду, используя стволы с насадками НРТ и т.п.;
- подавать распыленные струи на защиту и охлаждение аппаратов и трубопроводов, покрытых тепловой изоляцией, не разрушая ее;
- выставить посты и подвижные дозоры на автомобилях со средствами тушения для ликвидации новых очагов горения, возникающих при взрывах;
- обеспечить создание заградительных валов из песка, земли, гравия для предотвращения растекания горючих жидкостей и плавящихся веществ, а на фронте движения облака сильнодействующих ядовитых веществ создать завесу распыленной водой, привлекая для этого службы объекта;
- в случае длительных пожаров и невозможности отвода воды с территории цеха (установки) через промышленную канализацию, совместно с ответственным руководителем работ по ликвидации аварии обеспечить отвод воды, используя технику и подручные средства;
- во избежание взрыва при угрозе перехода огня или распространения аварии на технологические аппараты, работающие под вакуумом, их необходимо заполнять водяным паром или инертным газом и интенсивно охлаждать;
- обеспечить через администрацию объекта работающий личный состав резиновыми сапогами, рукавицами и фартукам и при наличии неорганических кислот или других веществ, вызывающих химические ожоги;
- при наличии ядовитых веществ по рекомендации медицинской службы объекта после тушения пожара провести санитарную обработку личного состава, дегазацию боевой одежды и техники.
5. ОСОБЕННОСТИ ВЕДЕНИЯ БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЙ ПО ТУШЕНИЮ ПОЖАРОВ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
Для обеспечения условий успешного тушения пожаров на объектах нефтехимического комплекса, где хранятся легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ) в гарнизонах проводят необходимые мероприятия:
- возможность быстрого сосредоточения необходимого количества этих средств на пожар;