Противопожарное водоснабжение / Meshman - Vnutrenniy protivopozharniy vodoprovod 2010
.pdfМИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА “ЗНАК ПОЧЕТА” НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ»
Л.М. Мешман, В.А. Былинкин, Р.Ю. Губин, Е.Ю. Романова
ВНУТРЕННИЙ
ПРОТИВОПОЖАРНЫЙ
ВОДОПРОВОД
Учебно-методическое пособие
М О С К В А 2 0 1 0
УДК 696.1
Внутренний противопожарный водопровод: Учеб.-метод. пособие /
Л.М. Мешман, В.А. Былинкин, Р.Ю. Губин, Е.Ю. Романова / Под общ. ред.
Н.П. Копылова. - М: ВНИИПО, 2010.-496 с.
Учебно-методическое пособие содержит необходимый справочный материал, в частности, термины и определения, анализ эффективности ВПВ, классификация и устройство ВПВ, технические средства ВПВ, проектирование, гидравлический расчет, методика проведения испытаний ВПВ, условные графические обозначения.
Пособие предназначено для специалистов организаций, осуществляющих проектирование и техническое обслуживание внутреннего противопожарного водо провода, руководителей и инженерно-технического персонала предприятий, спе циализирующихся в области противопожарной защиты объектов, экспертов в об ласти противопожарной защиты, а также для представителей Федеральной противо пожарной службы, осуществляющих надзор за техническим состоянием ВПВ.
В учебно-методическом пособии рассмотрены проблемы и причины не удовлетворительной работы внутреннего противопожарного водопровода (ВПВ). Приведены применительно к ВПВ термины и определения, основные положения нормативных документов, описаны физико-химические свойства и эксплуатацион ные параметры воды и пенных растворов. Представлена классификация ВПВ. Рас смотрены устройство, алгоритм и режимы функционирования ВПВ, конструктив ные особенности и принципы компоновки его технических средств, даны типовые схемы, приведены основные технические параметры ВПВ и его технических средств. Анализируются существующие методы тестирования ВПВ на работоспо собность в процессе эксплуатации, приведена методика испытаний ВПВ на водоот дачу, работоспособность насосных установок и пожарных кранов, одобренная УГПН МЧС России письмом от 15 мая 2007 г. № 19-2-1000. Регламентированы ос новные положения по тестированию технических средств ВПВ. Приведены основ ные положения по проектированию ВПВ и алгоритм его гидравлического расчета.
В течение 2009 г. отдельные Нормы пожарной безопасности (НПБ) и от дельные Строительные нормы и правила (СНиП) без их отмены целиком или частично преобразованы в Государственные стандарты России (ГОСТ Р) или в Своды правил (СП). В связи с тем, что действие исходных НПБ и СНиП не приостановлено, а технические средства ВПВ, соответствующие требовани ям этих нормативных документов будут еще достаточно продолжительное вре мя находиться в эксплуатации, в учебно-методическом пособии рассмотрены основные положения как новых, так и исходных нормативных документов. При выполнении проектных работ и создании новых образцов пожарной техники в случае расхождения сведений, приведенных в ГОСТ Р и СП, со сведениями, изложенными в НПБ и СНиП, следует придерживаться требований ГОСТ Р и СП.
Авторы благодарят ЗАО «Инженерный центр - Спецавтоматика» за пред ставленные проектные материалы, которые использованы в прил. В настоящего учебно-методического пособия.
© ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2010
О Г Л А В Л Е Н И Е
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ .............................................................................. |
7 |
1. АНАЛИЗ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ВПВ.................................... |
27 |
2. УСТРОЙСТВО ВПВ................................................................. |
55 |
2.1. Классификация ВПВ ............................................... |
55 |
2.2. Периоды эксплуатации ВПВ................................... |
59 |
2.3. Трассировка трубопроводов ВПВ........................... |
60 |
2.4. Способы водоснабжения ВПВ................................ |
67 |
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ВПВ............................................... |
73 |
3.1. Номенклатура технических средств ВПВ .............. |
73 |
3.2. Пожарные шкафы .................................................... |
76 |
3.3. Пожарные краны....................................................... |
92 |
3.3.1.Устройство пожарного крана........................ |
92 |
3.3.2.Клапаны пожарного крана ............................. |
93 |
3.3.3 Пожарные напорные рукава......................... |
101 |
3.3.4.Ручные пожарные стволы ............................ |
114 |
3.3.5.Пожарные соединительные головки............. |
126 |
3.4. Устройства внутриквартирного |
|
и первичного пожаротушения ............................... |
136 |
3.5. Запорные устройства............................................... |
147 |
3.6. Пожарные насосные установки.............................. |
157 |
3.7. Пожарные баки и резервуары................................. |
177 |
3.7.1.Общие положения........................................... |
177 |
3.7.2.Пожарные резервуары ................................... |
180 |
3.7.3.Водонапорные баки ....................................... |
193 |
3.7.4.Гидропневматические установки ................. |
200 |
3.8. Сигнализаторы потока жидкости........................... |
210 |
3.9. Ручные пожарные извещатели............................... |
213 |
3
3.10. Трубопроводы........................................................... |
217 |
3.10.1. Стальные трубопроводы................................. |
217 |
3.10.2. Сухотрубы ....................................................... |
225 |
3.10.3. Особенности проектирования |
|
пластмассовых труб......................................... |
227 |
3.10.4. Окраска трубопроводов.................................. |
238 |
4. ОГНЕТУШАЩИЕ ВЕЩЕСТВА.................................. |
246 |
4.1. Вода как огнетушащее средство .............................. |
246 |
4.2. Пенные растворы........................................................ |
268 |
4.2.1. Классификация пенообразователей................. |
268 |
4.2.2. Область применения пен.................................. |
277 |
4.2.3. Важнейшие параметры пен ............................. |
280 |
4.2.4. Основные марки пенообразователей............... |
289 |
5. НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ И ДИСПЕТЧЕРСКИЙ ПУНКТ (ПОЖАРНЫЙ ПОСТ) .. .292
5.1. Насосные станции ...................................................... |
292 |
5.2. Диспетчерский пункт (пожарный пост)................... |
301 |
6. ПАРАМЕТРЫ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВПВ 303 |
|
6.1. Требования к ВПВ нормативных документов ........ |
303 |
6.2. Основные обобщенные положения |
|
по проектированию ВПВ ............................................ |
318 |
6.3. Окраска технических средств ВПВ........................... |
337 |
6.4. Автоматика ВПВ......................................................... |
339 |
6.4.1. Электроуправление............................................ |
339 |
6.4.2. Сигнализация .................................................... |
341 |
6.5. Варианты применения и конструктивного |
|
оформления ВПВ...................................................... |
345 |
7. АЛГОРИТМ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА...... |
349 |
7.1. Общие положения..................................................... |
349 |
7.2.Количество расчетных струй и минимальный расход 351
7.3.Диаметр выходного отверстия пожарного ствола...351
7.4. Номинальный диаметр клапана................................. |
354 |
4
7.5.Длина пожарных рукавов...................................... |
355 |
7.6.Графоаналитический метод компоновки |
|
пожарных кранов..................................................... |
357 |
7.7.Аксонометрическая схема...................................... |
365 |
7.8.Расчет давления водоисточника............................ |
366 |
7.9.Выбор диафрагм...................................................... |
377 |
7.10.Расчет диаметров трубопровода.......................... |
380 |
7.11.Расчет расхода воды.............................................. |
384 |
7.12.Выбор насосного агрегата.................................... |
387 |
7.12.1.Общие положения........................................ |
387 |
7.12.2.Пример выбора насосного агрегата, |
|
осуществляющего подачу воды |
|
из пожарного резервуара............................. |
388 |
7.12.3.Пример выбора насосного агрегата, |
|
осуществляющего подачу воды |
|
из магистральной сети................................. |
394 |
8. ИСПЫТАНИЯ ВПВ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ |
|
В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ........................... |
399 |
8.1.Анализ методов испытаний ВПВ |
|
на работоспособность ............................................. |
399 |
8.2.Рекомендуемые методы испытаний и проверок, |
|
контролируемые параметры ВПВ и его технических |
|
средств........................................................................ |
410 |
8.3. Основные положения методики испытаний ВПВ |
|
на водоотдачу и проверки работоспособности |
|
клапанов пожарных кранов ..................................... |
416 |
8.4. Испытания насосных установок ............................ |
420 |
8.5. Испытание водонапорного бака............................. |
420 |
8.6. Испытание гидропневматической установки....... |
421 |
8.7. Испытания запорных устройств............................. |
422 |
8.8. Испытания сигнализаторов потока жидкости ...... |
422 |
8.9.Испытания пожарных рукавов................................ |
424 |
8.10.Испытания трубопроводов ................................... |
426 |
5
9. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ |
|
ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ВПВ......................................................... |
430 |
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Условные графические обозначения |
|
применительно к ВПВ...................................................... |
445 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Методика испытаний внутреннего |
|
противопожарного водопровода .................................... |
458 |
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Пример проекта ВПВ........................... |
495 |
6
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Вакуумметрическая высота всасывания насоса -
величина, определяемая зависимостью
где: Нв - вакуумметрическая высота всасывания, м; Ро - давление окружающей среды, Па; Рн - давление на входе в насос, Па; р - плотность жидкой среды, кг/м3; υн - ско рость жидкой среды на входе в насос, м/с; g - ускорение свободного падения, м/с2 (ГОСТ 17398-72).
Верхняя разводка трубопроводной сети - разводка трубопроводной сети, обеспечивающая подачу воды к по жарным кранам по опускам.
Вместимость бака (сосуда) - объем внутренней по лости бака (сосуда).
Внутренний магистральный трубопровод - трубо провод ВПВ от ввода внешней магистрали в здание до внутреннего водопитателя.
Внутренний противопожарный водопровод (ВПВ) -
совокупность трубопроводов и технических средств, обеспечи вающих подачу воды к пожарным кранам (СП 10.13130.2009 и по СНиП 2.04.01-85*).
П р и м е ч а н и е (авт.). В этом разделе предлог «по» означает, что данное определение термина частично заимствовано из указанного нормативно го документа.
Водонапорный бак - водопитатель, заполненный расчетным объемом воды, находящейся под атмосфер ным давлением, автоматически обеспечивающий давление в трубопроводах ВПВ за счет пьезометрической высоты расположения над пожарными кранами, а также расчетный
7
расход воды, необходимый для работы пожарных кранов ВПВ до выхода на рабочий режим основного водопитателя (насосной установки) (СП 10.13130.2009).
Водоотдача ВПВ (пожарного крана) - способность ВПВ (пожарного крана) обеспечить нормативные и/или проектные значения расхода, давления и высоты компакт ной части струи.
Воздушный сухотруб - трубопровод ВПВ, в дежур ном режиме заполненный воздухом под давлением.
Вспомогательная соединительная головка - соедини тельная головка с размерами, обеспечивающими смыкаемость с пожарными соединительными головками, предназначенная для проведения испытаний (ГОСТ Р 53279-2009).
Высота здания - разность высоты между отметкой поверхности проезда для пожарных машин и верхней от меткой крыши.
П р и м е ч а н и е (авт.). Приведенное определение не соответствует ни одному из различных определений, приведенных в СНиП 21-01-97*, СНиП 31.01-2003, НПБ 110-2003 и МГСН 3.01-96. Данное определение учиты вает то обстоятельство, что при проектировании ВПВ для гидравлического рас чета необходимо знать максимальную высоту, на которую подается вода. В вы сотных зданиях при наличии вертолетных площадок огнетушащее вещество (вода или пенный раствор) подается на крышу здания [1].
Высота компактной части струи - условная высо та (длина) водяной струи, вытекающей из ручного по жарного ствола и сохраняющей свою компактность (СП 10.13130.2009).
П р и м е ч а н и е (авт.). Высота компактной части струи принимается равной 0,8 от высоты вертикальной струи.
Высотное здание - здание высотой 50 м и более.
П р и м е ч а н и е (авт.). Согласно МГСН 4.19-2005 высотное здание - здание высотой более 75 м.
8
Высотное многофункциональное здание - здание высотой более 75 м, включающее в свой состав помимо жи лых помещений - гостиничные номера и помещения друго го функционального назначения - административные, куль турно-досуговые, сервисного обслуживания, здравоохране ния, учебно-воспитательные, хозяйственные, стоянки и т. п. (МГСН 4.19-2005).
Герметичность затвора - свойство затвора препятст вовать газовому или жидкостному обмену между средами, разделенными затвором (ГОСТ9544-2005).
Гидропневматическая установка - гидропневмобак или совокупность пневмо- и гидропневмобаков, оснащен ных устройствами для поддержания в них соответствующе го избыточного давления и объема воды (СП 5.13130.2009).
Гидропневматический бак (гидропневмобак) - водопитатель (герметичный сосуд), частично заполненный расчетным объемом воды (на 30-70 % от вместимости бака) и находящийся под избыточным давлением сжатого возду ха, автоматически обеспечивающий давление в трубопро водах ВПВ, а также расчетный расход роды, необходимый для работы пожарных кранов ВПВ до выхода на рабо чий режим основного водопитателя (насосной установки) (СП 10.13130.2009).
Горизонтальная разводка трубопроводной сети -
разводка трубопроводной сети, обеспечивающая подачу во ды к пожарным кранам по горизонтальным отводам.
Горизонтальный отвод - горизонтально располо женный трубопровод сети ВПВ с вертикальной разводкой, обеспечивающий подачу воды к пожарным кранам.
Давление насоса - величина, определяемая зависимо
стью
9