МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ

ПОЖАРНАЯ ТАКТИКА

контрольная работа №1

слушателя факультета заочного обучения 5 Б курса

по направлению подготовки 656500 - Безопасность жизнедеятельности

по специальности 280104.65 - Пожарная безопасность

Помощник начальника караула СПЧ№3

СУ ФПС№31

старший сержант внутренней службы

__________ Десятников А.В.

«____»____________________2011г.

Екатеринбург

2011

ВАРИАНТ № 18
№ задач	1	2	3	4	5	6	7	8	9
№ варианта к задаче	82	92	18	16	36	77	2	19	8
Отметка о выполнении

Задача №1

По данным, указанным в таблице 2 и на рисунке2.7:

а) определить возможные размеры и форму площади пожара на три момента времени: сообщения о пожаре τ_сооб, введения средств тушения первым подразделением τ_вв и его локализации τ_лок;

б) вычертить схему объекта в масштабе и нанести на нее обстановку пожара на три момента времени;

в) определить площадь пожара S_п, периметр площади пожара P_п, фронт пожара Ф_п на три момента времени;

г) определить на момент локализации τ_лок площадь тушения S_т, необходимое количество стволов на тушение пожара и количество стволов для осуществления защитных действий ;

д) показать на схеме объекта расстановку стволов на тушение и осуществление защитных действий.

Дано:

υ_л =2,2м/с

I_т=0,1

а=50м

b=30м

τ_{сооб=5мин.}

τ_{вв=11мин.}

τ_{лок=20мин.}

Решение:

Путь R (его называют приведенным радиусом), пройденный пламенем за время τ, определяют следующим образом:

при свободном развитии пожара и времени 5 ≤ 10 мин

R1 = 0,5υ_лτ,=0,5*2,2*5=5,5м.

при свободном развитии пожара и времени 11> 10 мин

R2 = 5υ_л + υ_л (τ-10)=5*2,2+2,2(11-10)=13,2м.

при τ_вв < τ ≤ τ_лок

R3 = 5υ_л + υ_л (τ_вв-10) + 0,5(τ-τ_вв)=23,1м.

где τ_вв – момент введения первых средств тушения;

τ_лок – момент локализации.

Для определения формы площади пожара следует вычертить схему объекта в масштабе и от места возникновения пожара отложить в масштабе величину пути, пройденного огнем R во все возможные стороны.

1. Определим необходимые параметры пожара на момент сообщения о пожаре.

На момент сообщения о пожаре форма площади пожара – круговая Поэтому для определения площади, периметра и фронта пожара воспользуемся геометрическими формулами для определения площади круга и длины окружности:

м²;

м;

м.

2. На момент введения первых стволов форма площади пожара прямоугольная.

S_{2=аb=13.2*9=118.8} м²

P_п2 = 2(a+b) = 2(13.2+18) = 62.4 м.

Ф_п2 = 18 м.

3. На момент локализации форма площади пожара сложная. Для определения площади пожара разделим условно реальную площадь на две части правильной формы – прямоугольной и угловой и обозначим их соответственно S₁ и S₂.

S₁ = ab = 18·30 = 540 м²,м².

S₃ =540+103=643 м²

Ф_п3= L = 2πR₄/2=3,14·8,1=25,4м

4. Необходимое количество стволов для тушения пожара определяется с учетом площади тушения и интенсивности подачи воды I_т на тушение пожара.

стволов «А»и 1 ствол «В».

При защите конструкций, имеющих большие размеры (перекрытия, покрытия, стены и перегородки), и при развитых пожарах необходимое количество стволов для осуществления защитных действий определяется с учетом площади защиты S_з и интенсивности подачи воды I_з для осуществления защитных действий:

I_з = 0,25I_т = 0,25·0,1 = 0,025 л/(с·м²).

Подставив найденные значения в формулу , получим:

стволов «В».

Задача № 2

а) определить площадь пожара S_п, площадь тушения S_т, требуемый расход Q_тр на каждые моменты времени Т₁, Т₂ , Т_{3 ,}Т₄ мин;

б) определить момент времени (Т), на котором произошла локализация пожара, сравнив с фактическим расходом огнетушащего вещества Q_ф на каждые моменты времени Т₁, Т₂ , Т_{3 ,}Т₄ мин;

в) вычертить схему объекта в масштабе и нанести на нее обстановку пожара на моменты времени Т₁, Т₂ , Т_{3 ,}Т₄ (мин);

г) построить совмещённый график.

Дано:

υ_л=2,0

I_{т =0,1}

Т_1=14мин N_ст=2 Ø=13мм

Т₂₌₁₉ N_ст=2 Ø=19мм

Т₃₌₂₇ N_ст=2 Ø=19мм

Т₄₌₃₂ N_ст=2 Ø=13мм

a=50м

b=30м

Решение:

1. Определим путь (L), пройденный фронтом пламени за время свободного развития пожара (_св = 14 мин). Так как время свободного развития >10 мин, расчеты будем производить по формулам, предназначенным для нахождения площади пожара при _св  10 мин.

L^{ = 14 мин} = 5V_л + V_л  ₂ = 5  2,0 + 2,0  4 = 18 м,

где V_л – линейная скорость распространения фронта пожара, принимается равной 2,0 м/мин, согласно условию задачи ₂ = _св - 10 = 14 - 10 = 4 мин.

Поскольку пожарная нагрузка однородная и равномерно размещена по площади помещения, фронт пожара будет перемещаться с одинаковой скоростью во всех направлениях, и площадь пожара на 14 мин будет представлять полукруг с радиусом R_п = 18 м

S_п^{ = 14 мин} =   R²_п /2= 3,14  7,2² /2= 402 м².

.

2. Определяем возможность локализации пожара первым подразделением, подавшим на 14 мин два ствола марки РС-50 (с диаметром насадка 13 мм, q_ств = 3,5 л/с).

Известно, что основным условием локализации пожара является:

Q^в_ф  Q^в_тр.

Фактический расход воды (Q^в_ф) на 14 мин известен из условия задачи и равен

Q_ф^{ = 14 мин} = N_ств  q_ств = 2  3,5 = 7,0 л/с.

Требуемый расход воды на тушение на 14 мин определим по формуле:

Q^в_тр = S_т  I_тр ,

где S_т – площадь тушения, м; I_тр – требуемая интенсивность подачи воды - задана в условии задачи, 0,1 л/(см²).

Так как пожар имеет круговую форму, локализацию осуществляют по периметру пожара, при этом площадь тушения имеет вид кольца и может быть рассчитана по формуле:

S_т^{ = 14 мин} =   h_т  (2  R_п - h_т)/2 = 3,14  5  (2  18- 5)/2 = 204,1 м²,

где h_т –глубина тушения, для ручных стволов принимается равной 5 м, а для лафетных стволов - 10 м; R_п – радиус пожара, м.

Q_тр^{ = 14 мин} = S_т  I_тр = 204,1  0,1 = 20,41 л/с.

Так как Q_ф^{ = 14 мин}  Q_тр^{ = 14 мин} (7,0 л/с  20,41 л/с), то можно сделать вывод, что первое подразделение локализовать пожар не может. Следовательно, после введения первого ствола ( = 14 мин) пожар будет продолжать распространяться во все стороны. Но в соответствии с принятым в пожарно-технической литературе допущением (после введения первого ствола при Q^в_ф  Q^в_тр), линейная скорость распространения пожара будет составлять 50 процентов от табличного значения (V_л = 0,5  V_л) вплоть до момента локализации, при котором V_л = 0.

3. Определим путь, пройденный фронтом пожара на 19-й минуте.

L^{ = 19 мин} = 5  V_л + V_л  ₂ + 0,5  V_л  ( - _св) =

5  2 + 2  4 + 0,5  2  (29-14) = 33 м.

Фронт пожара при L, равном 33 м, достигает стенок помещения, следовательно, площадь пожара имеет прямоугольную . сложную форму форму: S_п^{ = 19 мин}₌ S_п1=аb=20·_30=600м² ₊ S_п2= ab = 12·27=324м² + S_п3= ab = 18·24=432м²

S_п^{ = 19 мин} _=1356м²

Определим возможность локализации пожара подразделениями на 19 минуте.

Q_ф^{ = 19 мин} = 2  3,5 + 2  7,0 = 21 л/с,

Q_тр^{ = 19 мин} = S_т^{ = 19 мин}  I_тр = 1050  0,1 = 135 л/с,

S_т^{ = 19 мин} = =a(b- h_т)= 30 (40-5) = 1050 м².

Так как Q_ф^{ = 20 мин}  Q_тр^{ = 20 мин}, подразделения локализовать пожар на 20-й минуте не смогут Следовательно, после 20 мин пожар будет продолжать распространяться и его площадь будет расти.

4. Определим путь, пройденный фронтом пожара на 25 минуте.

L^{ = 25 мин} = 5  V_л + V_л  ₂ + 0,5  V_л  ( - _св) =

5  0,8 + 0,8  4 + 0,5  0,8  (25-14) = 11,6 м.

Фронт пожара при L равном 11,6 м не достигает стенок помещения, следовательно площадь пожара по-прежнему имеет круговую форму

S_п^{ = 25 мин} =   R²_п = 3,14  11,6² = 422,5 м².

Определим возможность локализации пожара подразделениями на 25 мин.

Q_ф^{ = 25 мин} = 1  7,0 + 2  7,0 + 2  10 +1  3,5= 44,5 л/с,

Q_тр^{ = 25 мин} = S_т^{ = 25 мин}  I_тр = 285,7  0,15 = 42,8 л/с,

S_т^{ = 25 мин} =   h_т  (2  R_п - h_т) = 3,14  5  (2  11,6 - 5,0) = 285,7 м².

Так как на 25 мин Q_ф^{ = 25 мин}  Q_тр^{ = 25 мин}, то пожар будет локализован, следовательно, линейная скорость распространения пожара будет равна нулю (V_л = 0) и границы площади пожара с этого момента увеличиваться не будут.

Площадь пожара на момент локализации также может быть определена по известной формуле

S_п^{ = 25 мин} =   [5  V_л + V_л  ₂ + 0,5  V_л  ( - _св)]² =

3,14 [5  0,8 + 0,8  4 + 0,5  0,8  (25-14)]² = 422,5 м².

Для удобства построения совмещенного графика расчетные данные сведем в таблицу.

Время , мин	Фактический расход воды, Q^вф л/с	Требуемый расход воды, Q^втр л/с
14	7,0	22,1
19	21,0	135.0
27	35.0	42,8
32	42.0	42,8

По данным таблицы строим график изменения требуемого и фактического расходов воды по времени . График наглядно показывает, что локализация пожара произведена подразделениями, прибывшими на 25 мин, так как в тот момент Q_ф  Q_тр.