какое давление держит пожарный рукав
Пропускная способность пожарных рукавов
Пропускная способность рукавов
Пропускная способность пожарного рукава – расчетная величина, определяющая количество воды или другой огнетушащей жидкости, проходящее через отдельный участок за установленный отрезок времени (литр в секунду).
Пропускная способность зависит от следующих показателей:
Пропускная способность одного пожарного рукава является главным показателем для пожарно-тактического расчета необходимых средств пожаротушения при ликвидации возгорания.
СПРАВКА. С целью увеличения показателя пропускной способности, к воде, предназначенной для ликвидации пожара, добавляют растворимые высокомолекулярные полимеры, которые снижают сопротивление трения в потоке в несколько раз.
Как рассчитать пропускную способность?
Пропускная способность пожарного рукава определенного диаметра установлена опытным путем и является величиной постоянной. Этот же показатель магистрали, состоящей из двух и более рукавов, определяется по графику, составленному с учетом потери напора в зависимости от длины рукавной линии.
Основными параметрами графика являются:
Для определения пропускной способности магистрали необходимо:
ВАЖНО! Показатель пропускной способности всегда учитывается с определенным запасом во избежание нехватки огнетушащего вещества.
Пропускная способность рукавов
Пропускная способность одного прорезиненного рукава длиной 20 метров рассчитана с учетом сопротивлений, зависит от диаметра и является постоянной.
Таблица 1. Пропуская способность рукавов разного диаметра.
Пропускная способность рукава, л/с
Напор в пожарном рукаве
Напор – физическая величина, выражающая механическую энергию потока жидкости в определенной точке, которая зависит от давления этой жидкости и ее удельного веса.
Определяется по формуле:
Сила (величина) напора определяет максимальное расстояние поступления огнетушащего вещества.
Что такое потеря напора в пожарном рукаве?
Потеря напора – снижение силы движения вещества в результате сопротивления. Величина этого показателя играет главную роль при выборе насосного оборудования с установленной мощностью.
На показатель потери напора оказывает влияние:
СПРАВКА. Во время проведения различных испытаний было установлено, что величина потери напора составляет 10 – 30%.
Как определить потери напора в рукавах?
Потери напора в пожарных рукавах рассчитываются по формуле:
При этом количество рукавов Np в магистрали определяют по формуле:
Полученный результат всегда следует округлять до большего.
Величины сопротивления S приведены в Таблице 2.
Таблица 2. Величина сопротивления пожарных рукавов разного диаметра.
Тип пожарного рукава
Непрорезиненный (тканевый, льняной и др.)
Пропускная способность рукавов при соответствующих расчетных длинах и типах насосов
Эффективность тушения пожара характеризуется совокупностью следующих параметров:
Все указанные параметры представляют собой расход жидкости в единицу времени. Их взаимозависимость изучена и выведена в виде графика, где
В качестве примера следует рассмотреть кривую 1 как наиболее распространенную схему пожаротушения, состоящую из двух магистральных линий напорных пожарных рукавов с D = 77 мм и двумя разветвлениями на четыре ствола Б и два ствола А.
Определив расчетный расход воды для данной схемы, равный 29,2 л/с, следует провести перпендикуляр вверх до пересечения с кривой насосов. Точка А на кривой ПН-30К соответствует 80 мм.вод.ст и определяет необходимое давление насоса. Так как точка А лежит на кривой 1 ниже точки Б, указанная схема сочетается с применением насоса ПН-З0К.
Характеристика насоса ПН-30КФ не сочетается с рассматриваемой схемой по причине нахождения точки А выше пунктирной линии, то есть максимальное давление в пожарном рукаве будет составлять 124 мм.вод.ст., что противоречит установленным нормам и является недопустимым.
Нормы расхода воды для пожарных рукавов
Норма расхода воды – показатель, определяющий суммарное количество жидкости, необходимой для тушения возгорания на определенной площади. В соответствии с методикой проведения пожарно-тактических расчетов определяется по формуле:
Норма расхода воды на ликвидацию пожара в целом:
В качестве основных источников для расчета и нормирования расхода огнетушащего вещества для внутренних и наружных систем пожаротушения применяются разработанные и утвержденные СП и НПБ таблицы, схемы и формулы.
Важные технические параметры рукавов для пожаротушения
Общие требования к техническому устройству пожарных рукавов приведены в ГОСТе (Национальный стандарт РФ) под номером 51049-2008. В нем также описано, как надо проверять рукава, чтобы убедиться в их соответствии стандартам.
Длина
Напомним, что пожарные рукава предназначены для транспортировки огнетушащего вещества (ОТВ). Они работают под избыточным давлением, и значит должны быть прочными. Они также должны обладать термостойкостью, выдерживать низкие температуры и химическое воздействие. Чтобы приобрести рукав пожарный, необходимо понимать, для чего он нужен:
Длина рукава для пожарной машины составляет 20 м, возможны отклонения в ту или иную сторону на 1 м. Для пожарного крана рукава делают длиной 10-21 м. Самая малая длина может быть у всасывающих и совмещающих напорную работу и всасывание (напорно-всасывающих) – 4 м.
Ранее, до 2010 года, для напорных пожарных рукавов был предусмотрен свой ГОСТ 51049 97, в котором описываются требования к техническим характеристикам. Существенно характеристики не поменялись, и все же лучше обращаться к новому изданию.
Внутренний диаметр
Рукава отличаются по внутреннему диаметру. Напорный тип, предназначенный для подачи ОТВ под давлением, может иметь диаметр от 25 до 150 мм. Рукава, работающие на всасывание, отличаются другим набором диаметров – 75, 100, 125 мм. Выбирать диаметр надо в зависимости от того, к чему подключают рукав.
На пожарном транспорте используют рукав напорного типа с проходным диаметром 51 мм, и далее 66, 77, 89, 150 мм.
Периодически проводят замеры диаметра пожарного рукава, длины, массы. Если есть отклонения, то изделия испытывают на прочность и организуют доскональную проверку. Частота испытаний указана в документации и может отличаться в зависимости от особенностей конструкции модели.
С диаметром тесно связана пропускная способность изделия – сколько литров за секунду вытекает. Чем она больше, тем эффективнее работает рукав. Способность быстро пропускать нужные объемы огнетушащего вещества зависит также от материала изготовления, длины, и потерь напора подачи воды или другого вещества для тушения.
Важность рабочего давления
При производстве пожарных рукавов проверяют их геометрические параметры, герметичность и давление, которое они выдерживают. Такая проверка необходима каждый раз при изменении конструкции, материалов или технологий производства. Выделяют рабочее и разрывное давление, разрывное в 2 раза или чуть больше превышает рабочее.
Поскольку материалы постоянно усовершенствуются, возрастает их прочность, то давление может увеличиваться, хотя, чаще оно остается неизменным, соответствуя ГОСТу. А вот давление разрыва иногда занижаю, и в этом плане наблюдается невыполнение требований к пожарным рукавам с точки зрения ГОСТ.
Для проверки давления в рукаве применяют манометры. Недостаток давления так же неприемлем, как его избыток. При малом напоре струя может не достигнуть до объекта тушения, а при избытке – материал быстро изнашивается, возможны разрывы. Манометром проверяют давление раз в три месяца.
Стойкость к температурам
Существуют еще одно требование к термостойкости. При соприкосновении с нагретым до 300° стержнем материал рукава должен сохранять целостность на протяжении нескольких секунд.Самые жесткие требования к термостойким рукавам для пожарного транспорта. Они должны на протяжении 60 с выдерживать 450°.
Перед приобретением любой модели и любого вида кранов, обращайте внимание на устойчивость к низким и высоким температурам. Значения характеристики могут сильно отличаться, что влияет на срок службы и ограничивает условия применения.
Масса и покрытие
Неслучайно ГОСТ регламентирует предельную массу одного метра изделия. Рукава раскатывают вручную, с ними работают пожарные, и чем меньше будет вес, тем удобнее, легче и быстрее будут проходить мероприятия по тушению. На массу влияет материал, из которого сделан инвентарь.
Срок службы изделий составляет 5 и более лет. Технические характеристики пожарных рукавов могут включать такой показатель, как маслостойкость. Не все модели им обладают, но если устойчивость к воздействию маслянистых субстанций присутствует, то это обязательно должно быть указано.
Чтобы обеспечить герметичность и гибкость, рукава делают прорезиненными, применяют латексные материалы или полимерные слои внутри и снаружи. Оптимальным вариантом можно считать латекс. Он отличается эластичностью и прочностью, не гниет, не покрывается плесенью изнутри.
Есть еще один стандарт – ГОСТ 7877 75, предназначенный специально для прорезиненных рукавов. Он был разработан еще в 1975 году, однако обновлялся и сохранил актуальность. В нем подробно описывается конструкция изделия.
Существует перколированные рукава, поверхность которых сделана из материала с микропорами (перколяция). После проникновения воды в микропоры (намокания) материал приобретает дополнительные теплоизоляционные свойства, может контактировать с открытым пламенем и раскаленными предметами.
Качество внешнего покрытия, материала каркаса и внутреннего водозащитного слоя влияет на прочность изделий. Поэтому в процессе периодических испытаний проверяют стойкость к истиранию (абразивный износ) и прочность связи внутреннего покрытия с каркасной частью. Отдельно проверяют толщину покрытия.
Маркировка и упаковка
При поставке пожарного рукава в комплекте должна находиться техническая документация со всеми характеристиками. На самом изделии делают маркировку, в которой указывают тип (РПК, РПМ и так далее), длину в метрах, дату изготовление и название предприятия. Такие обозначения должны стоять с обоих концов на расстоянии от них не более полуметра, чтобы удобно было считывать. Для длинных машинных типов требуется дополнительная маркировка на расстоянии 4 или больше метров от одного из концов.
Продают рукава в ровных скатах с закрытыми от повреждения концами. Упаковку применяют полиэтиленовую или тканевую. Она должна защищать изделие от грязи, пыли при перевозке и хранении.
Напорные пожарные рукава: виды, ТТХ и порядок испытаний
Напорные пожарные рукава – это гибкие трубопроводы предназначенные для транспортирования огнетушащих веществ под избыточным давлением и могут быть использованы для комплектации как пожарных кранов и переносных мотопомп (рабочее давление 1,0 МПа), так и передвижной пожарной техники.
Как правило, на передвижной пожарной технике применяют напорные пожарные рукава диаметром: 51, 66, 77, 89 и 150 мм.
Напорные пожарные рукава, диаметром 77 мм и более, применяют для прокладки магистральных линий, а диаметром 51 или 66 мм – для рабочих рукавных линий.
Данный вид пожарно-технического оборудования работает только под давление и не может эксплуатироваться под разрешением, этим они и отличаются от напорно-всасывающих рукавов.
Отличительные свойства
Классификация
Рукава пожарные напорные по видам
По месту использования:
По стойкости к внешним воздействиям:
По климатическому исполнению:
Перколированные – напорные рукава, конструкция которых обеспечивает термостойкость за счет увлажнения их наружной поверхности по всей длине транспортируемыми огнетушащими веществами (водой, водными растворами пенообразователей и т.п.) под давлением. Предназначены в основном для тушения пожаров, где необходима прокладка рукавов по нагретым до значительной температуры поверхностям (тлеющим торфяникам, углям и т.п.).
Конструкция
Рукав в основном состоит из трех слоев. Разберем каждый из них.
1. Наружный защитный слой (пропитка).
2. Внутренний гидроизоляционный слой.
Внутренний гидроизоляционный слой изготавливают из различных видов резин, латекса, полиуретанов и других полимерных материалов.
3. Армирующий каркас.
Изготавливают или ткут из нитей натуральных волокон (льна, хлопка и т.п.) или нитей химических (лавсан, капрон и т.д.) волокон. Армирующий каркас образуется переплетением нитей под углом 90°. Продольные нити называются основой, а поперечные – утком. Относятся к типу напорных рукавов с внутренним гидроизоляционным слоем без наружного покрытия каркаса.
Из нитей натуральных волокон
(прорезиненные рукава)
Конструкция напорных рукавов
Напорные рукава из нитей натуральных волокон имеют ограниченное применение. Сухие чистые льняные рукава сравнительно легкие, а их скатки малогабаритны. При пожаре воды по таким рукава наружная поверхность ткани чехла увлажняется вследствие просачивания воды через стенки чехла (перколяция). Это повышает термостойкость льняных рукавов в условиях пожаров.
Однако повышенная склонность льняных рукавов к гнилостным процессам, большие гидравлические потери, а так же сложность эксплуатации в условиях низких температур – ограничивают область их применения на пожарных машинах.
С внутренним гидроизоляционным покрытием и с пропиткой армирующего каркаса
(латексированные рукава)
Относится к типу напорных рукавов с внутренним гидроизоляционным покрытием без наружного покрытия каркаса.
Такой рукав имеет армирующий каркас (1), выполненный из нитей химических волокон. В качестве внутреннего гидроизоляционного слоя (2) применяется резиновая камера, которая вводится внутрь армирующего (1), предварительно смазанного резиновым клеем (3), и вулканизируется паром под давлением 0,3-0,4 МПа при температуре 120-140 °С в течении 40 – 45 минут. Кроме резиновой камеры, для внутреннего гидроизоляционного слоя может использоваться латекс, полиуретан и другие полимерные материалы.
Рукав с внутренним гидроизоляционным покрытием
Армирующий каркас (1) латексированного рукава изготавливают из нитей химических волокон. Такой рукав имеет внутренние гидроизоляционное покрытие (2). Кроме того, армирующий каркас имеет пропитку раствором латекса, который образует наружную латексную пленку (3), выполняя функцию защитного покрытия.
С внутренним гидроизоляционным покрытием и наружным защитным покрытием
(с двусторонним покрытием)
Рукава двухслойной конструкции с внутренним гидроизоляционным (2) и наружным защитным (3) покрытием обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами рукавов.
Внутреннее гидроизоляционное покрытие (2) обеспечивает минимальные гидравлические потери для потока огнетушащего вещества, а наружное защитное покрытие (3) предохраняет ткань армирующего каркаса от истирания и действия солнечных лучей. Это повышает надежность и долговечность рукавов.
Рукава с внутренним гидроизоляционным покрытием и наружным защитным покрытием
Технические характеристики
(по справочнику РТП)
Из таблицы мы узнаем такие параметры как:
Маркировка пожарных рукавов
Маркировка
При получении пожарного рукава или при его приобретении, необходимо проверить соответствие маркировки и документации на данный рукав.
На каждом рукаве, на расстоянии 150 мм от одного из концов должна быть нанесена заводская маркировка, сохраняющаяся в течении всего срока эксплуатации.
Заводская
Маркировка пожарного рукава
На ней указывается:
В пожарной части
Напорные рукава поступившие в подразделения пожарной охраны или на рукавную базу. После входного контроля навязываются на соединительные головки мягкой оцинкованной проволокой диаметром 1,6-1,8 мм (для рукавов диаметром 1500 мм используется проволока диаметром 2.0 мм).
Маркировка рукава в пожарной части
После этого на рукав наносится маркировка принадлежности к рукавной базе или пожарной части. На рукавах, эксплуатируемых на рукавных базах, маркируется их порядковый номер.
На рукавах, принадлежащих пожарной части, маркировка состоит из дроби, где в числителе указывается номер пожарной части, а в знаменателе – порядковый номер рукава.
Маркировка наносится на расстоянии 1000, 1500 мм от каждой пожарной соединительной головки краской по трафарету. Допускается использовать красу любого цвета, контрастно отличающуюся от цвета рукава. Далее рукава подвергаются гидравлическим испытаниям.
Сроки испытаний
Испытывают не реже 1 раза в 6 месяцев (при давлениях из таблицы 2), а так же в следующих случаях:
Если эксплуатируется:
Находящиеся на хранении:
Рукава, выдерживающие гидравлические испытания, поступают на сушку и передаются для дальнейшей эксплуатации. На новые рукава заводят паспорта.
Величины давлений при испытании
Испытательное давление при проверке пожарных рукавов
РПК – эксплуатируются в пожарных кранах зданий и сооружений, где установлены пожарные насосы на рабочее давление 1,0 МПа.
РПМ-1,2 – эксплуатируются при прокладке магистральных линий от пожарных насосных станций ПНС-110.
РПМ-1,6 – эксплуатируются на мобильных средствах пожаротушения, оборудованных пожарными насосами на рабочее давление 1,6 МПа.
РПМ-3,0 – эксплуатируются на мобильных средствах пожаротушения, оборудованных пожарными насосами высокого давления до 3,0 МПа.
Важно! Рукава испытываются одинакового диаметра и не более 5 штук. Время испытаний не регламентируется. Испытание можно проводить как от специальных устройств, так и от пожарных автомобилей.
Вспомогательное оборудование
Источники:
Какое давление держит пожарный рукав
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РУКАВА ПОЖАРНЫЕ НАПОРНЫЕ
Общие технические требования. Методы испытания
Fire engineering. Fire pressure hoses.
General technical requirements. Test methods
Дата введения 1998-01-01
1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом противопожарной обороны (ВНИИПО) МВД РФ, доработан с участием рабочей группы специалистов Всероссийского научно-исследовательского института по стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ) Госстандарта России
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации МТК 274/643 «Пожарная безопасность»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 15 апреля 1997 г. N 135
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает общие технические требования и методы испытания пожарных напорных рукавов, применяемых для подачи воды и водных растворов пенообразователей с водородным показателем рН=7 10 на расстояние под давлением.
Требования 4.2; 4.3 и 5.1 являются обязательными, остальные рекомендуемыми.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
2.1 В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 9.024-74 (СТ СЭВ 2048-79, СТ СЭВ 2049-79) ЕСЭКС. Резины. Методы испытаний на стойкость к термическому старению
ГОСТ 166-89 (СТ СЭВ 704-77, СТ СЭВ 707-77, СТ СЭВ 1309-78). Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 263-75 (СТ СЭВ 1198-78) Резина. Метод определения твердости по Шору А
ГОСТ 270-75 Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 792-67 Проволока низкоуглеродистая качественная. Технические условия
ГОСТ 5009-82 Шкурка шлифовальная тканевая. Технические условия
ГОСТ 5530-81 Ткани упаковочные и технического назначения. Технические условия
ГОСТ 7502-89 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 7912-74 (СТ СЭВ 2050-79) Резины. Метод определения температурного предела хрупкости
ГОСТ 14192-77 (СТ СЭВ 257-80, СТ СЭВ 258-81) Маркировка грузов
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 28352-89 Головки соединительные для пожарного оборудования. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования
3 ТИПЫ ПОЖАРНЫХ РУКАВОВ
В зависимости от назначения рукава подразделяют на:
— рукава для пожарных кранов и переносных мотопомп (ПРК);
— рукава для передвижной пожарной техники на рабочее давление до 1,6 и до 3,0 МПа.
Рукава должны обеспечивать работоспособность при температуре окружающего воздуха:
— от минус 40 °С до плюс 45 °С в районах с умеренным климатом (Y);
— от минус 50 °С до плюс 45 °С в районах с холодным климатом (ХЛ), для категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150.
Пример условного обозначения рукава с внутренним диаметром 51 мм для пожарных кранов, рабочим давлением 1,0 МПа:
Рукав напорный ПРК 51-1,0 ГОСТ Р 51049-97
то же, для рукава с внутренним диаметром 51 мм для передвижной пожарной техники, рабочим давлением 1,6 МПа, работоспособного в районах с умеренным (холодным) климатом:
Рукав напорный 51-1,6 (ХЛ) ГОСТ Р 51049-97
то же, для рукава с внутренним диаметром 66 мм для передвижной пожарной техники на рабочее давление 3 МПа, работоспособного в районах с умеренным (холодным) климатом:
Рукав напорный 66-3,0 (ХЛ) ГОСТ Р 51049-97
По конструкции пожарные напорные рукава подразделяют на прорезиненные, латексированные и с двухсторонним полимерным покрытием. Примеры конструкции рукавов приведены в приложении А (рисунок А.1)
4 ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
4.1 Рукава следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта, технической документации и технологических регламентов, утвержденных в установленном порядке.
4.2 Основные параметры и размеры рукавов должны соответствовать нормам, указанным в таблице 1.
Рукава для пожарных кранов и переносных мотопомп
Рукава для передвижной пожарной техники