Приложение № 1

Настоящей лекцией мы продолжаем изучение

курса «Пожарная тактика».

Сегодня мы продолжим тему № 14

«Организация и тактика тушения открытых пожаров твердых горючих материалов».

Запишем название сегодняшней лекции:

“Организация и тактика тушения пожаров на открытых складах лесопиломатериалов”

Лекция

Рассмотрим следующие вопросы:

Введение 2

Характеристика возможной обстановки на пожаре складов лесопиломатериалов 3

Расчет сил и средств 7

Аналитический расчет сил и средств 7

Расчет сил и средств с использованием графиков и номограмм 10

Пример расчёта 16

План пожаротушения. 19

Охрана труда. 20

Причины, способствующие развитию пожаров в крупные. 21

Введение

Как и все открытые пожары, пожары на складах лесоматериалов характерны отсутствием ограничений газообмена и своеобразием параметров зон пожара. Особенностью этих пожаров, отличающей их от газонефтяных фонтанов и резервуаров с ЛВЖ, ГЖ является большая скорость их распространения, особенно при наличии ветра, а также распространение пожара на значительные расстояния вследствие разлета искр и головней, переносимых мощными конвективными потоками, возникающими в результате образования аэродинамического вихря в зоне горения.

Характерной особенностью пожаров на складах лесоматериалов является большой объем зоны горения, что обусловлено значительным объемом продуктов термического разложения, выделяющихся с сильно развитой поверхности горючего материала. Сгорая, эти вещества образуют большое количество нагретых продуктов горения, поднимающихся вверх. Вследствие этого формируются мощные потоки нагретых продуктов горения и свежего воздуха, приводящие к созданию локальной аэродинамической обстановки, практически не зависящей от метеорологических условий. Аэродинамические потоки увлекают за собой горящие доски и другие предметы, способные привести к возникновению новых очагов пожаров, как правило, на большом расстоянии от основной зоны горения (до нескольких сотен метров).

Анализ имевших место пожаров и результаты экспериментальных исследований показывают, что средняя линейная скорость распространения фронта пламени на складах лесоматериалов изменяется в широких пределах от 0,1 до 4 м/мин, а в некоторых случаях достигает 10 м/мин и более. Скорость распространения огня зависит,

во-первых, от размеров материалов и изделий,

а во-вторых, от их влажности.

Характеристика возможной обстановки на пожаре складов лесопиломатериалов

Как известно, ассортимент лесоматериалов, хранящихся на складах, достаточно широк: от щепы и древесных отходов, имеющих минимальные, размеры 1 мм, до круглого леса с наименьшим размером бревен 10 см и более.

И подразделяются на

склады пиломатериалов (доски, брусья);

круглого леса;

балансовой древесины осмола и дров кучевого хранения;

щепы и опилок.

По конструкции склады бывают открытые, полузакрытые (навесы) и закрытые.

Горение распространяется по горючему материалу тогда, когда температура материала достигает температуры воспламенения, т.е. той температуры, при которой состав и количество выделяющихся продуктов разложения обеспечивают образование горючей смеси их с воздухом. Т.о. время распространения пламени на данный участок поверхности, а, следовательно, и скорость распространения пламени, определяются временем прогрева поверхностного слоя материала до температуры воспламенения.

Таким образом, уменьшение линейных размеров пожарной нагрузки приводит к интенсификации теплового воздействия на подготавливаемые к горению участки материала, а следовательно, и к увеличению скорости распространения пламени.

Высота факела пламени при горении штабелей пиломатериалов равна 2 - 3 высотам штабеля. При скорости ветра больше 4 м/с факел пламени наклоняется и свободно перекрывает разрывы в 25 м и более (до 40 м). Высота факела пламени при горении круглого леса равна в среднем двум высотам штабеля.

Чем больше, например, толщина досок, тем больше тепла теряется теплопроводностью на прогрев материала. Так как пламя распространяется преимущественно по поверхности материала, то увеличение линейных размеров элементов пожарной нагрузки приводит к возрастанию времени прогрева поверхностного слоя до температуры воспламенения, а следовательно, к снижению скорости распространения пламенного горения.

В реальных условиях скорость распространения пламени по штабелям из досок толщиной 25 мм в 2-2,5 раза выше, чем по штабелям из досок толщиной 50 мм.

Большое влияние на скорость распространения пламени оказывает влажность древесины.

Во-первых, повышается теплоемкость влажного материала, следовательно, увеличиваются затраты тепла на его нагрев;

во-вторых, требуются дополнительные затраты тепла на испарение влаги;

в-третьих, увеличивается теплопроводность материала, что вызывает дополнительные потери тепла на прогрев материала, и т.п.

Зависимость безразмерной скорости распространения пламени по штабелям пиломатериалов от их влажности показана на рис. 3.7. Из графика видно, что увеличение влажности материала с 11 до 28% приводит к снижению скорости распространения пламени в 4 раза.

Рис. 3. 7.Зависимость скорости распространения пламени по штабелям пиломатериалов от их влажности.

Рис 3. 8.Зависимость скорости распространения пламени по штабелям пиломатериалов от скорости ветра.

Большое влияние на распространение пламени на складах лесоматериалов оказывает направление и скорость ветра. Скорость распространения пламени по направлению ветра определяется по эмпирической формуле

где: - скорость распространения пламени по штабелям при отсутствии ветра, м/с;

- скорость ветра, м/с.

Из графика (рис.3.8.) видно, что при увеличении скорости ветра до 20 м/с происходит возрастание скорости распространения пламени почти в 2 раза, причем интенсивность нарастания скорости распространения пламени снижается с увеличением скорости ветра.

Пожары на складах лесоматериалов, особенно пиломатериалов, характеризуются высокими скоростями выгорания. Это связано, прежде всего, с тем, что штабели, в которых хранятся пиломатериалы, обладают сильно развитой поверхностью горения. Поэтому приведенная массовая скорость выгорания (с единицы площади пожара) может составлять при горении штабелей несколько десятков килограммов с 1 м² пожара в минут.

Крупные склады лесоматериалов занимают площадь 100 га и более. Для успешного тушения пожаров ограничивают количество хранимого материала, проводят целесообразную планировку склада, необходимые разрывы и средства пожаротушения.

Пиломатериалы и круглый лес на открытом пространстве хранят в штабелях. Длина и ширина штабеля пиломатериалов при квадратной форме его основания определяется длиной доски, при прямоугольной — ширина штабеля принимается равной длине доски, а длина в несколько раз большей (6 - 14 м). Высота штабелей 6 - 12 м. Увеличение высоты штабелей способствует развитию пожара и затрудняет процесс тушения.

Площадь одного штабеля пиломатериалов равна: при штабелировании консольно-козловым краном — 90 — 110 м², автопогрузчиком — 70 — 80 м². Штабеля объединяют в группы (площадь не более 1200 м²), кварталы (площадь до 4,5 га) и участки (до 18 га).

Расстояния между группами штабелей пиломатериалов принимают равными 10 м, если эти расстояния используют как рабочие проезды, и 5 м — в остальных случаях. Расстояние между кварталами склада пиломатериалов зависит от высоты штабелей и принимается с таким расчетом, чтобы в случае пожара соседний квартал не мог воспламениться от воздействия лучистой теплоты, а именно:

25 м — при высоте штабелей до 5 м;

40 м - от 5 до 10 м и

50 м — при высоте штабелей от 10 до 12 м.

Между участками площадью 18 га устраиваются противопожарные зоны шириной 100 м, в которых предусматривают защитные лесные полосы шириной 25 м из деревьев лиственных пород (рис).

Количество плотной древесины в штабеле составляет 45 — 55 м³ а пожарная нагрузка колеблется в пределах 500 — 700 кг/м².

На многих складах пиломатериалов применяется пакетный метод хранения, как наиболее прогрессивный и позволяющий широко механизировать погрузочно-разгрузочные работы. Пакеты укладываются на деревянных поддонах, покрываются водонепроницаемой двухслойной крафт-бумагой и крепятся поясами. Расход бумаги 1,8 т на 1000 м³ пиломатериалов. Наряду с крафт-бумагой пакеты древесины покрывают полиэтиленовой пленкой.

Круглый лесоматериал (бревна, столбы, кряжи и др.) в зависимости от назначения и местных условий может содержаться при сухом и влажном хранении. При сухом хранении очищенные от коры бревна укладываются в штабеля на прокладках, благодаря чему воздух свободно проникает внутрь штабеля.

Влажное состояние достигается сохранением на бревнах коры как защитного слоя, компактной укладкой бревен в крупные тесно сближенные штабеля, орошением (дождеванием) штабелей. Ширина штабеля равна длине бревен, длина до 200 м при сухом хранении, до 400 м при влажном. Высота штабеля не более12 м. Штабеля сводят в кварталы (не более 4,5 га) и участки (не более 9га).

Расстояние между кварталами штабелей крупных лесоматериалов для складов при сухом способе хранения (суммарная площадь кварталов до 9 га) составляет 25 м (при влажном способе хранения для этих складов не нормируется), между yчастками (от 9 до 18 га) предусматривается зона шириной 40 м, а между участками свыше 18 га — зона шириной 50 м (рис).

Балансовую - древесину, осмол и дрова хранят в кучах прямоугольной или круглой формы высотой до 30 м, ширина прямоугольной кучи или диаметр круглой кучи у основания может быть до 90 м, а емкость кучи до 250 000 м³.

Расстояния между продольными сторонами прямоугольных куч балансовой древесины, осмола и дров принимают равным 30 м, а между торцевыми сторонами прямоугольных куч и между круглыми кучами — 20 м (рис.5). Шепу и опилки также хранят в кучах высотой до 30 м с шириной прямоугольных куч или диаметром круглых куч не более 90 м.

Расстояния (у основания куч) между продольными сторонами прямоугольных куч щепы и опилок высотой до 20 м принимают равными 30 м, а между торцевыми сторонами таких куч и между круглыми кучами указанной высоты — 20 м; те же расстояния для куч щепы и опилок высотой от 20 до 30 м соответственно равны 50 и 35 м (рис. 6).

Водоснабжение складов лесоматериалов осуществляется водопроводом высокого давления или созданием сети водоемов. При наличии водопровода он должен обеспечивать питание лафетных стволов с возможным запуском насосов из нескольких пунктов, расположенных на территории лесосклада. Запас воды в каждом водоёме должен быть не менее 250 м³ с возможностью установки на нём не менее трёх ПА.