6. Тушение природных пожаров
Наиболее эффективным
и распространенным средством тушения лесных пожаров является вода. Она может
применяться для тушения низовых, верховых (устойчивых) и почвенных
(подстилочных и торфяных) лесных пожаров, причем в зависимости от вида пожара,
условий, в которых он распространяется, наличия воды и вида используемых
механизмов применением этого способа могут решаться задачи как предварительной
остановки распространения кромки пожара, так и полного его тушения.
Вода используется из имеющихся вблизи пожара речек, озер, ручьев и других водных источников или
привозная в пожарных автоцистернах, в цистернах специальных лесопожарных
агрегатов, в съемных цистернах разных типов и в других емкостях. Для тушения лесных пожаров водой используют насосные установки пожарных автоцистерн, пожарные
мотопомпы (переносные, прицепные, малогабаритные), навесные насосы, работающие
от моторов автомобилей, а также лесные огнетушители. Кроме того, для
тушения низовых и торфяных пожаров можно применять водораздатчики, поливочные
машины и агрегаты для подачи (перекачки) воды к пожару.
Воду применяют в виде мощной компактной либо распыленной струи. Мощная компактная струя
разрушает структуру горящих материалов, перемешивает их с грунтом и отбрасывает
на уже пройденную огнем территорию. В целях увеличения
огнетушащих свойств воды в нее добавляют смачиватели (поверхностно активные
вещества "ПАВ"), снижающие поверхностное натяжение жидкости и
делающие ее более проникающей в мельчайшие поры. Воду со смачивателями следует
применять при тушении низовых и почвенных пожаров, а также при дотушивании
пожаров.
С помощью лесных огнетушителей можно тушить низовые пожары слабой и средней интенсивности.
Применение ранцевой аппаратуры наиболее целесообразно при наличии вблизи пожара
водоисточников, а также в горных условиях, где использовать для тушения лесных
пожаров грунт и почвообрабатывающие орудия в большинстве случаев невозможно и
вода (хотя бы привозная) часто является почти единственным эффективным
средством пожаротушения, особенно для тушения горения в расщелинах между
камнями.
При мощном слое подстилки и на задернелых почвах ранцевая аппаратура менее эффективна. Здесь
следует применять мощную сплошную струю с помощью насосных установок со значительно
большим расходом воды на квадратный метр горящей площади. Сплошные
дальнобойные струи следует применять также при тушении сильных очагов горения
(в скоплениях хлама и т.п.) и для тушения огня на высоких сухостойных деревьях.
Для тушения почвенных (подстилочных и торфяных) пожаров, образовавшуюся спекшуюся корку разбивают
мощными струями воды со смачивателем, превращая горящий торф в жидкую массу, и
сильно промачивая торф, прилегающий к очагу. При таком способе
требуется расход воды до 50 л на 1 м
2 горящей кромки, в связи с чем
тушение обычно проводится водой из имеющегося вблизи пожара водоисточника.
Более эффективным для локализации и тушения водой торфяных пожаров является применение торфяных
стволов (ТС-1 и ТС-2, с помощью которых в почву вокруг очага нагнетается под
давлением 30...40 м водяного столба вода со смачивателем. С применением ствола
ТС-1 можно тушить пожары с глубиной прогорания 1.2 м, а ствола ТС-2 - до 2 м.
Для подачи воды в торфяные стволы необходимы рукава диметром 26 мм. Если в комплекте мотопомпы
или другой пожарной машины узких рукавов на нужную протяженность нет,
используют рукава диаметром 51 или 66 мм, которые подключают к насосу, а в
конечную линию через переходные головки и разветвления подключают рукава
диаметром 26 мм.
При тушении пожаров водой широкое применение получили мотопомпы, с помощью которых воду подают из
водных источников по пожарным рукавам на кромку пожара: наиболее часто
используемые из них малогабаритные МЛП-0,2 (плавающая). МЛВ-2/12, МЛВ-22/0.25 и
переносные МП-600, МП-800Б.
В комплектующее оборудование мотопомпы входят:
- всасывающие, магистральные и рабочие пожарные рукава диаметром 60, 51, 26 мм;
- соединительные (переходные) головки для наращивания рукавов и крепления их к рабочим органам;
- пожарные стволы: дальнобойные (РС-50, РС-70) и комбинированные для создания как сплошных, так и распыленных струй (РСК-50 и РСБ).
Организуя тушение лесного пожара с подачей воды из имеющегося в лесу водного источника, руководитель тушения должен:
- подобрать площадку у водоисточника для забора воды в соответствии с техническими требованиями эксплуатации мотопомп;
- определить направление прокладки магистральных рукавов, способы усиления подачи воды и порядок развертывания работ при тушении пожара;
- рассчитать в каждом отдельном случае дальность подачи воды на кромку пожара в зависимости от
способов подачи воды, превышения местности и технической характеристики насосов и комплектующего оборудования.
Площадка (место) у водного источника для установки насосного агрегата и его оборудования должна
быть ровной с плотным грунтом. Ее высота над зеркалом водоема не должна
превышать технически допустимую высоту всасывания, указанную в паспорте
агрегата. Расстояние между насосом и забором воды должно соответствовать общей
длине имеющихся в комплекте агрегата всасывающих рукавов.
Магистральную линию следует прокладывать к фронту пожара по кратчайшему расстоянию, по возможности,
минуя резкие подъемы, спуски и повороты. При прокладке магистрали на большие
высоты, когда подача воды не может быть обеспечена одним насосом, применяется
способ перекачки - последовательное соединение двух или более насосных
агрегатов. При этом первые насосы работают на слив, перекачивая воду в
установленные на магистральной линии промежуточные буферные емкости. Последний
агрегат забирает воду из крайней емкости и подает ее на кромку пожара.
Расчет дальности
подачи воды ведут в каждом отдельном случае на используемые насосы, диаметры
насадок ствола и категории рукавов, ориентируясь на оптимальные параметры
рабочей струи, выбрасываемой из пожарного ствола. Как показывает практика
тушения лесных пожаров рабочая длина струи должна быть 12...15 м, а расход воды
- 2...4 л/с. Такая рабочая струя может быть получена при использовании насадок
пожарного ствола диаметром 13 мм и наличии напора воды в стволе 26,7 м вод.ст. (табл.1).
Кроме того, следует учесть также удельное сопротивление рукавов (табл.2) и потери напора на
преодолевание превышения места пожара (точнее, превышение насадки ствола) над
напорным патрубком насоса и трения воды о стенки рукавов.
Возможная дальность подачи воды по рукавам определяется по формуле:
где:
- L - длина магистральной линии, м;
- A - коэффициент удельного сопротивления рукавов;
- Q2 - расход воды, л/с;
- h - превышение места пожара (насадки) над напорным патрубком насоса, м.
Для ускорения решения этого вопроса можно произвести необходимые расчеты, используя табл. 1 и табл. 3
Таблица 1. Взаимозависимость длины струи, диаметра
насадки ствола, напора и расхода воды
Длина рабочей части струи, м |
Диаметр насадки ствола, мм |
13 |
16 |
19 |
22 |
25 |
напор |
расход |
напор |
расход |
напор |
расход |
напор |
расход |
напор |
расход |
6 | 8.1 | 1.7 | 7.8 | 2.5 | 7.7 | 3.5 | 7.7 | 4.6 | 7.5 | 5.9 |
7 | 9.6 | 1.8 | 9.2 | 2.7 | 9.0 | 3.8 | 8.9 | 5.0 | 8.7 | 6.4 |
8 | 11.2 | 2.0 | 10.7 | 2.9 | 10.4 | 4.1 | 10.2 | 5.4 | 10.1 | 6.9 |
9 | 13.0 | 2.1 | 12.4 | 3.1 | 12.0 | 4.3 | 11.7 | 5.8 | 11.5 | 7.4 |
10 | 14.9 | 2.3 | 14.1 | 3.3 | 13.6 | 4.6 | 13.2 | 6.1 | 12.9 | 7.8 |
11 | 16.9 | 2.4 | 15.8 | 3.5 | 15.2 | 4.9 | 14.7 | 6.5 | 14.4 | 8.3 |
12 | 19.1 | 2.6 | 17.7 | 3.8 | 16.9 | 5.2 | 16.3 | 6.8 | 15.9 | 8.7 |
13 | 21.4 | 2.7 | 19.7 | 4.0 | 18.7 | 5.4 | 18.0 | 7.2 | 17.5 | 9.1 |
14 | 23.9 | 2.9 | 21.8 | 4.2 | 20.6 | 5.7 | 19.8 | 7.5 | 19.2 | 9.6 |
15 | 26.7 | 3.0 | 24.0 | 4.4 | 22.6 | 6.0 | 21.6 | 7.8 | 20.9 | 10.0 |
16 | 29.7 | 3.2 | 26.5 | 4.5 | 24.7 | 6.2 | 23.6 | 8.2 | 22.7 | 10.4 |
17 | 33.2 | 3.4 | 29.2 | 4.8 | 27.1 | 6.5 | 25.7 | 8.5 | 24.7 | 10.8 |
18 | 37.1 | 3.6 | 32.2 | 5.1 | 29.6 | 6.8 | 28.0 | 8.9 | 26.8 | 11.3 |
19 | 41.7 | 3.8 | 35.6 | 5.3 | 32.5 | 7.1 | 30.5 | 9.3 | 29.1 | 11.7 |
20 | 46.8 | 4.0 | 39.4 | 5.6 | 35.6 | 7.5 | 33.2 | 9.7 | 31.5 | 12.2 |
21 | 53.3 | 4.3 | 43.7 | 5.9 | 39.1 | 7.8 | 36.3 | 10.1 | 34.3 | 12.8 |
22 | 60.9 | 4.6 | 48.7 | 6.2 | 43.1 | 8.2 | 39.6 | 10.6 | 37.3 | 13.3 |
23 | 70.3 | 4.9 | 54.6 | 6.6 | 47.6 | 8.7 | 43.4 | 11.1 | 40.6 | 13.9 |
24 | 82.2 | 5.3 | 61.5 | 7.0 | 52.7 | 9.1 | 47.7 | 11.7 | 44.3 | 14.5 |
25 | 98.2 | 5.8 | 70.2 | 7.5 | 58.9 | 9.6 | 52.7 | 12.2 | 48.6 | 15.5 |
26 | - | - | 80.6 | 8.0 | 66.2 | 10.2 | 58.5 | 12.9 | 53.5 | 15.9 |
27 | - | - | 94.2 | 8.6 | 75.1 | 10.9 | 65.3 | 13.7 | 59.1 | 16.8 |
28 | - | - | - | - | 86.2 | 11.6 | 75.5 | 14.5 | 65.8 | 17.7 |
29 | - | - | - | - | - | - | 83.7 | 15.4 | 73.8 | 18.7 |
30 | - | - | - | - | - | - | 95.4 | 16.5 | 82.8 | 19.8 |
Примечание. Напор - м вод.ст., расход - л/с.
Таблица 2. Величина удельного сопротивления рукавов в зависимости от их диаметра
Категория рукавов |
Диаметр рукавов, мм |
51 | 66 | 77 |
Непрорезиненные 0.0120 0.00385 0.00150
Прорезиненные 0.00677 0.00172 0.00077
Таблица 3. Данные о потере напора в рукавных линиях, м.вод.ст.,
при расходе воды из стволов с насадкой 13 мм по 2.7 л/с и насадкой 16 мм по 4.6 л/с
Длина рукавных линий, м |
Рукава диаметром 51 мм и стволы с насадкой |
Рукава диаметром 66 мм и стволы с насадкой |
13 мм |
13 мм |
16 мм |
16 мм |
1 шт. |
1 шт. |
1 шт. |
1 шт. |
2 шт. |
2 шт. |
2 шт. |
2 шт. |
50 | 4.3 | 17.5 | 9.6 | 38.4 | 1.4 | 5.6 | 3.1 | 12.3 |
100 | 8.6 | 35.0 | 19.2 | 76.8 | 2.8 | 11.2 | 6.2 | 24.6 |
200 | 17.3 | 70.0 | 38.4 | 153.6 | 5.6 | 22.6 | 12.3 | 49.3 |
300 | 26.0 | 105.0 | 57.6 | - | 8.4 | 33.7 | 18.5 | 73.9 |
400 | 34.6 | - | 76.8 | - | 11.2 | 44.9 | 24.6< | 99.0 |
500 | 43.2 | - | 96.0 | - | 14.1 | 56.1 | 30.8 | 123.2 |
600 | 51.9. | - | 115.2 | - | 16.9 | 67.4 | 37.0 | - |
700 |
60.6 | - | - | - | 19.7 | 78.6 | 43.1 | - |
800 | 69.2 | - | - | - | 22.5 | 89.8 | 49.3 | - |
900 | 77.8 | - | - | - | 25.4 | 107.1 | 55.4 | - |
1000 | 86.5 | - | - | - | 28.2 | - | 61.6 | - |
1100 | 95.2 | - | - | - | 31.0 | - | 67.8 | - |
1200 | 103.8 | - | - | - | 33.8 | - | 73.9 | - |
1300 | - | - | - | - | 36.3 | - | 80.1 | - |
1400 | - | - | - | - | 39.4 | - | 86.2 | - |
1500 | - | - | - | - | 42.2 | - | 92.4 | - |
Ниже приводитсяпример такого расчета.
Команда прибыла на
пожар с автоцистерной АЦ-20(66)-104. Согласно паспорту, насос этой автоцистерны
может развивать напор 95 м вод.ст.
По данным разведки пожара, расстояние, на которое должна быть проложена магистральная напорная
рукавная линия, составляет около 300 м, а превышение конца этой линии над
напорным патрубком насоса - 10 м. Имеется в виду работать двумя рабочими
рукавными линиями, причем длина одной такой линии должна быть около 100 м, а
другой 80 м. Из
табл.3 находим величину потери напора в
магистральной рукавной линии длиной 300 м при диаметры рукавов 66 мм, работе
двумя стволами с насадками диаметром 13 мм и при расходе воды 2.7 л/с на каждом
(графа 7). Эта потеря составляет 33.7 м вод.ст. К ней следует прибавить
величину потери напора на преодоление превышения конца линии над напорным
патрубком насоса - 10 м вод.ст. Вся потеря напора в магистральной линии
составит 43.7 м вод.ст. Потеря напора в рабочей линии при ее длине 100 м и
диаметре рукавов 51 мм согласно табл. 3 (графа 3) составит 35 м вод.ст. Кроме
того, на создание рабочей струи в конце рабочей линии требуется, как
указывалось выше, напор 26.7 м вод.ст. Вторая, более короткая рабочая рукавная
линия, будет работать лучше первой и дополнительного напора не потребуется.
Таким образом, величина развиваемого насосом напора воды в приведенном случае
должна быть 43.7+35+26.7=105.4 м вод.ст.
Следовательно, в приведенном выше примере, тушение пожара одним насосом автоцистерны
АЦ-20(66)-104 не может быть обеспечено.
В подобных случаях
могут быть применены различные способы усиления подачи воды к пожару: переход
на тушение одной струей, прокладка двух магистральных линий, применение способа
перекачки, применение напорных рукавов большего диаметра и питание одной
рабочей рукавной линии двумя магистральными.
В настоящее время
парк АЦ-20(66)-104 не пополняется. Вместо этой модели выпускается
АЦ-30(66-11)мод.184А, АЛП-10(66)221 и др.
При установке
мотопомпы, монтаже ее комплектующего оборудования и в период тушения необходимо
строго соблюдать ряд правил их эксплуатации:
- заборная часть
всасывающей линии должна быть защищена сеткой, а в случае мелкого водоема и его
сильного загрязнения она должна опускаться в спецкорзине;
- рукава магистральных
и рабочих линий не должны иметь резких перегибов, заломов, не допускается их
сдавливание (тяжелыми предметами или наезд транспорта);
- обслуживание
насосного агрегата осуществляется квалифицированными рабочими, имеющими
практический опыт работы.
Состав бригады в 6
человек может обеспечить работу агрегата с рукавными линиями общей длиной в 600
м. При длине свыше 600 м на каждые дополнительные 160 м рукавов состав бригады
надо увеличить на одного человека.
При отсутствии
местных водных источников (вблизи кромки пожара) вода доставляется авто- или
тракторными цистернами, а при отсутствии дорог - вертолетами в емкостях П-1.00
или ВСУ на внешней подвеске. В пересеченной местности (в горах) емкости
рекомендуется устанавливать на возвышениях (водоразделах) вблизи кромки пожара.
В этом случае полезно иметь 200...300 м пожарных рукавов, по которым можно
доставить воду к месту тушения самотеком для заправки лесных огнетушителей.
Основными приемами
использования водосливного устройства (ВСУ) являются: обработка кромки пожара с
вертолета водой и растворами химикатов; прокладка заградительных полос;
использование их как резервуара для заправки лесных огнетушителей. Наибольший
эффект при обработке кромки огня водой с вертолета получается при тушении
пожаров, распространяющихся в редкостойных и низкорослых насаждениях, в
кустарниковых зарослях, на не покрытых лесной растительностью площадях и в
притундровых лесах. При этом метод слива воды с вертолета целесообразно
применять только для дотушивания пожаров и при наличии наземной команды, а
также в труднодоступных местах при тушении очагов загорания до прихода рабочих.