МКБ «Искра»

Передвижные пожарные установки для тушения пожаров на большой территории и в труднодоступных местах и конверсионные разработки

Проект автономной импульсной пожарной установки

Проект автономной импульсной пожарной установки

 

 

Натурные испытания макета автономной импульсной пожарной установки (2001 г.)

Анализ аварий, имевших быть место на территории нашей страны, наглядно показывает возрастание количества крупных аварий, приводящих к значительным жертвам и экологическим катастрофам.

Опыт ликвидации аварий на Чернобыльской АЭС, химическом комплексе Ионава, главном корпусе завода двигателей АО «КАМАЗ» г.Набережные Челны, в г.Иркутске при падении транспортного самолета Ан-124 «Руслан» на жилые кварталы, на складах боеприпасов в частях Министерства обороны, железнодорожных катастроф с опрокидыванием и горением нефтеналивных цистерн, лесобиржах позволяет сделать вывод о малой эффективности традиционной пожарной техники при крупных пожарах. Аналогичная картина наблюдается и при тушении лесных пожаров.

Обзор отечественных и зарубежных материалов, содержащих сведения по разработкам новой пожарной техники, отчетливо показывают вызванную потребностями практики тенденцию к увеличению количества средства тушения, доставляемого на пожар, повышению производительности, эффективной дальности подачи и мощности силовой установки.

Анализ значений параметров, реализуемых с помощью этих систем, показывает на наличие предельных величин по производительности подачи (до 100 л/с) и дальнобойности (60-80 м), обусловленных рядом факторов и прежде всего пределом мощности (300-350 кВт) энергетической установки, связанного, в свою очередь, с ограничениями по габаритам и массе конструкции в целом, а также ограничениями, накладываемыми теорией динамики гидравлических турбулентных струй.

Создание стационарных жидкостных потоков с более высокими энергетическими параметрами в рамках классических технических средств в настоящее время вызывает значительные трудности.

Существенно проще решить эту задачу для непродолжительного отрезка времени, то есть реализовать импульсный способ подачи жидкости.

Преимущества импульсных установок

Экспериментальные работы проводились с использованием энергии пороховых газов газогенераторов, разработанных МКБ «Искра».

Основными преимуществами таких систем являются:

За счет более высоких энергетических характеристик струи пожаротушащего состава на выходе из лафетного ствола (давление, расход) обеспечивается:

Полигонные огневые испытания экспериментального образца импульсной установки дали следующие результаты:

  1. Тушение 6500 литров авиационного керосина, разлитого на площади 500 м2 (25 х 20 м), при производительности подачи раствора пенообразователя около 800 л/с было достигнуто за время не более 12 с.
  2. Тушение 20000 литров керосина, разлитого на площади 1000 м2 (37 х 27 м), при производительности подачи раствора пенообразователя 280-340 л/с было достигнуто за время 19-34 с.
  3. Результаты испытаний подтвердили выводы ранее проведенного теоретического анализа о возможности применения импульсного пенного тушения, который показал, что за счет одновременного покрытия огнетушащим средством всей площади очага горения повышается эффективность тушения и сокращается время тушения по сравнению с традиционными способами (при одинаковых интенсивностях подачи).

Аналогов установкам импульсного пожаротушения в мире нет.

Проект такой установки с использованием тягача МАЗ-537 и полуприцепа 4М3АП-5247Г проработан в «МКБ «Искра». Возможно использование и менее грузоподъемных и габаритных автомобильных шасси для условий городского хозяйства. Модуль автономной импульсной установки пожаротушения может быть также размещен на железнодорожной платформе, водном катере и других транспортных средствах.

Область применения и особенности

  1. Тушение крупных пожаров на больших площадях (склады нефтепродуктов, резервуарные парки, аварийные розливы) за кратчайший период времени (секунды) с расстояния до 250 м. В результате применения установок, наряду с обеспечением требований безопасности для людей, может быть достигнуто сокращение не только прямого ущерба от пожаров, но и снижение сопутствующих потерь за счет уменьшения численности пожарных и количества пожарной техники, привлекаемых к ликвидации горения.
    Например, в тушении пожара железнодорожной цистерны в г. Омске в 2000 г. было задействовано 200 пожарных и 50 единиц пожарной техники.
    В тушении пожара в резервуарном парке НГДУ «Сергиевскнефть» было задействовано 25 единиц пожарной техники, свыше 300 пожарных, использовано 12 тонн пенообразователя, стоимость которого составляет около 17 тыс. рублей за тонну.
  2. Тушение лесных пожаров и возгораний торфянников путем проливания больших до 2-2,5 тыс. м2 площадей горения, организация защитных полос вблизи жилых и промышленных зон при непосредственной угрозе возгорания.
  3. Обеспечение тушения пожаров в высотных зданиях и сооружениях. Проблема подачи воды на любую высоту решена применением газогенераторов различной мощности.
    На сегодняшний день возможности по тушению пожаров на высотах более 60 м с использованием традиционных средств тушения ограничены.
    При пожаре на Останкинской телебашне ручные средства водяного и пенного тушения были поданы только на высотные отметки не более 70 м. Практически пожар тушился с использованием ручных огнетушителей. Всего в тушении данного пожара было задействовано более 2 тыс. человек, 269 единиц техники, в том числе 4 вертолета.
  4. Тушение пожаров на морских (речных) судах и сооружениях морского базирования. В частности, с помощью импульсной установки возможно надежно обеспечить тушение пожаров на морских судах большого водоизмещения, в том числе на военном, авианесущем и танкерном флоте, а также на нефте- и газодобывающих платформах на морском шельфе, особенно морях Северного ледовитого океана, где в силу природных условий невозможно использование флота для тушения пожара.
  5. Перспективным является применение таких установок на объектах атомной энергетики, экологически опасных объектах химических производств.

Запорная арматура

В начале 1990-х годов ОАО «МКБ «Искра» в рамках конверсионной программы занималось разработкой запорной арматуры с дисковым клапаном и пневмогидроприводом с условным проходным сечением клапана 80 мм, 100 мм, 125 мм и 150 мм (как наиболее ходовых). В 1991 году была разработана конструторская документация и изготовлена опытная партия изделий как для внутризаводских испытаний, так и для испытаний в натурных условиях (в составе красильно-отделочного оборудования).

 

Технические характеристики

Рабочая среда

агрессивные химические растворы,
вода,
пар,
нефтепродукты

Давление рабочей среды

1 МПа

Температура раб. среды

40ºС - 150ºС

Условный проход (ДУ)

80, 100, 125, 150 мм

Класс герметичности

II класс по ГОС 9544-75

Тип привода

пневматический с возвратной пружиной или двустроннего действия

Давление сжатого воздуха управления

0,4-0,63 МПа

Масса привода

11,2 кг

Гарантийная наработка привода

20 000 циклов