Основные пожарные автомобили целевого применения.

Основные ПА целевого применения доставляют в районы вызова личный состав и пожарно-техническое вооружение. Все они имеют определенное назначение для тушения пожаров на объектах различного назначения: самолеты, газовые и нефтяные фонтаны, музеи, театры и т.д.

В качестве огнетушащих веществ на этих ПА применяют: воду, пену, порошки огнетушащие, нейтральные газы и т.д.

Пожарные насосные станции (ПНС)

ПНС предназначены для подачи воды по магистральным рукавным линиям:

- к передвижным лафетным стволам;

- к пожарным автомобилям;

- для создания резервного запаса воды вблизи от места крупного пожара.

ПНС монтируются на шасси высокой проходимости, что позволяет ей оперативно изменять место установки и быстро вводить в работу.

Такие станции обеспечивают работу трех-четырех автоцистерн с подачей их насосами 30-40 л/с воды. Они перекачивают воду на расстояние до 2 км.

При использовании сборно-разборных металлических трубопроводов подача воды может быть увеличена на большие расстояния.

При тушении крупных пожаров ПНС применяется совместно с рукавными автомобилями АР-2, автомобилями водопенного тушения АВ-20 или АВ-40, пожарными автоцистернами. Они эффективно используются при тушении крупных пожаров, лесных массивов, торфяников, крупных складов. При тушении газовых и нефтяных фонтанов они обеспечивают работу автомобилей газоводяного тушения (АГВТ).

Современные ПНС создаются на шасси ЗИЛ-131, КамАЗ-43114, Урал-5557. С колесной формулой 6х6 полная масса ПНС достигает 11000 (ЗИЛ-131); 12500 (КамАЗ 43114) кг.

На ПНС имеются два двигателя: двигатель шасси и двигатель привода насоса. Следовательно, в отличие от автоцистерн, на которых двигатели работают в двух режимах – транспортном и стационарном, на ПНС двигатель шасси эксплуатируется только в транспортном режиме и ненагруженном стационарном (при ЕТО), а двигатель насоса – только в стационарном режиме.

Наличие на ПНС двух двигателей предопределило особенности их компоновки. Двигатель автомобиля ЗИЛ-131 размещен перед кабиной, а в кузове ПНС установлен автономный двигатель дизель, который с муфтой сцепления и карданным валом соединен с насосом.

В качестве источника энергии для привода пожарного насоса используются четырехтактные двенадцатицилиндровые дизели 2Д12Б. На новых ПНС устанавливают модернизированный дизель 2Д12Бс. Эти дизели развивают мощность 220 кВт при частоте вращения 2100 об/мин. Эти дизели предназначены для эксплуатации в транспортном режиме. На ПНС они работают только в стационарном режиме, изолированном от внешней среды кузовом. Поэтому дизель, кроме собственной системы охлаждения оборудован дополнительным теплообменником, включенным в пожарный насос. Вода, поступающая в теплообменник из пожарного насоса, дополнительно охлаждает воду системы охлаждения двигателя. Дополнительно охлаждается масло в маслобаке.

Дизели характеризуются большими значениями степеней сжатия. Поэтому для их пуска применяются мощные стартеры, питающиеся аккумуляторными батареями 6-СТЭ-128 емкостью 256 ампер-часов. Кроме того, они оборудованы аварийной системой 7 воздухопуска сжатым воздухом, содержащимся в двух баллонах при давлении 15 МПа.

Для обеспечения надежного пуска двигателя при низких температурах он оборудован специальным пусковым подогревателем, обеспечивающим разогрев воды в системе охлаждения и масла в маслобаке.

На ПНС установлены пожарные насосы ПН-110Б. Они геометрически подобраны универсальным насосам ПН-40УВ и отличаются от них только размерами и массой. На насосе имеется всасывающий патрубок диаметром 200 мм и два напорных патрубка диаметром по 100 мм.

Насос ПН-110 обеспечивает подачу воды в количестве 110 л/с, развивая напор 100 м. Эти значения величин подачи и напора получают при глубине всасывания 3,5 м и частоте вращения вала насоса 1350 об/мин.

Максимальная высота всасывания насоса 7 м. Насосная установка состоит из насоса, системы всасывающих и напорных трубопроводов, заборной арматуры и измерительных приборов (вакуумметра, манометра, тахометра).

Насос имеет пеносмеситель с дозатором, обеспечивающим одновременную работу шести пеногенераторов ГПС-600 или четырех ГПС-2000.

Для забора воды из открытых водоисточников на насосе ПНС имеется система всасывания. Газоструйный вакуумный аппарат смонтирован на выхлопной трубе двигателя шасси. Им управляют с помощью электропневмопривода. Станция имеет и другие органы управления: регулятор оборотов двигателя, рукоятку выключения сцепления двигателя привода насоса. Наличие системы вакууммирования, установленной на двигателе привода насоса, позволяет производить подачу воды без участия двигателя шасси. Кроме того, сокращается в два раза количество рычагов управления по сравнению с ранее выпускаемой машиной. На ранее выпускаемых машинах газоструйный вакуумный аппарат устанавливался на карбюраторном двигателе шасси.

Для обеспечения работы ПНС комплектуются небольшим количеством ПТВ (табл.9.1).

Таблица 9.1

Оборудование размещено в кузове с боковыми дверями шторного типа и задней дверью, открывающейся вверх. Это обеспечивает большой полезный объем по сравнению с ПНС более раннего выпуска, для размещения оборудования, проведения ремонтных работ и обслуживания двигателя и насоса.

Кузов оборудован плафонами освещения и выключателями контроля закрытия дверей.

Над задней дверью установлены проблесковый маячок синего цвета и фара-прожектор освещения рабочей зоны.

Для ПНС разработан новый центробежный насос, обеспечивающий подачу 100 л/с воды или раствора пенообразователя при напоре 100 м, потребляющий мощность 185 кВт – ПЦНН – 100/100.

Насос представляет собой агрегат, состоящий из двух двухступенчатых центробежных насосов, объединенных общим редуктором. Полумуфта служит для соединения вала шестерни с автономным двигателем внутреннего сгорания. Каждый из них является насосом консольного типа с осевым подводом воды в первую ступень. После первой ступени вода по отводящим устройствам поступает во вторую ступень, как показано стрелками. После второй ступени вода поступает в направляющий аппарат с кольцевой камерой. Из этой камеры вода направляется в общий коллектор (на рисунке не показан), оборудованный двумя вентилями, заканчивающимися напорными патрубками с муфтовыми рукавными головками.

Уплотнения колес и межступенчатые уплотнения – щелевого типа. Концевые уплотнения валов – торцового типа, выполненные из силицированного графита.

Насос имеет два всасывающие патрубка диаметром 125 мм и два напорных патрубка диаметром 100 мм. Он оборудован автоматической вакуумной системой водозаполнения. Система состоит из двух вакуумных шиберных насосов, которые приводятся в работу электродвигателями, питающимися от аккумуляторных батарей базового шасси.

Вакуумные насосы обеспечивают разрежение в системе всасывания со всасывающими рукавами, достигающее 0,08 МПа. Заполнение всей всасывающей системы с высоты всасывания 7,5 м осуществляется за время не более 60 с. Вакуумная система имеет один вакуумный клапан, управляемый вакуумным реле одного из электродвигателей.

Электрический ток, потребляемый системой водозаполнения, не превышает 200 А.

На каждом корпусе центробежных насосов установлены измерительные патрубки. Они обеспечивают связь полостей насосов с напорным коллектором. Протекающая вода поворачивает установленные в них заслонки. Контроль изменения подачи воды обеспечивается резистором, установленным на оси заслонки. Сигналы от резистора поступают на электронный блок.

На насосом агрегате установлена автоматическая система дозирования, обеспечивающая подсос пенообразователя и дозированную его подачу во всасывающие полости обоих насосов. В зависимости от подачи насоса заданная концентрация пенообразователя поддерживается дозатором. На оси заслонки установлен резистор. При изменении подачи воды рассогласовываются показания резисторов дозатора и оси заслонки измерительного патрубка. С электронного блока подается команда на устранение рассогласования. При этом электродвигатель дозатора через редуктор автоматически обеспечит разворот его заслонки. Контроль уровня дозирования осуществляется по шкале дозатора. На насосе предусмотрено также дозирование пенообразователя в ручном режиме.

Блок автоматической системы дозирования (АСД) обеспечивает требуемый уровень концентрации пенообразователя в автоматическим режиме. Он имеет регулятор концентрации пенообразователя и индикатор нулевой подачи насоса «Нет подачи».

В кабине водителя установлен щиток, с которого осуществляется контроль открытия дверей кузова, включение маяка, прожекторов и лампы подсветки места командира.

На крыше кабины установлены светоакустическая балка и фара-прожектор. Управление или осуществляется из кабины водителя.

Аэродромные пожарные автомобили

К уровню противопожарной защиты аэродромов предъявляют ряд специфических требований. Они обусловлены, прежде всего, необходимостью спасания людей при авариях воздушных судов и тушению пожаров на них. На аэродромах возникает потребность тушения горящего разлитого топлива как под фюзеляжами самолетов, так и на взлетно-посадочной полосе (ВПП), и даже вне ее. Иногда появляется необходимость покрытия ВПП слоем воздушно-механической пены для облегчения посадки самолетов, терпящих бедствие.

Аэродромы гражданской авиации, в зависимости от габаритных размеров эксплуатируемых судов и интенсивности взлетов и посадок на них летательных аппаратов, разделяются на 9 категорий.

Для обеспечения пожарной безопасности на аэродромах должно быть по одному пожарному автомобилю с запасом огнетушащих веществ до 8 т (на аэродроме 9-й категории – 2 таких автомобиля). На аэродромах более 4-1 категории должно быть еще от 1 до 3 пожарных автомобилей с запасом огнетушащих веществ более 8 т.

В зависимости от категории аэродрома пожарные автомобили должны обеспечивать подачу огнетушащих веществ в количестве от 6 до 220 л/с.

Расположение аварийно-спасательных станций на аэродромах и требования к техническим характеристикам аэродромных пожарных автомобилей требуют боевого развертывания в течение не более трех минут. При этом следует исходить из того, что до 30% всех аварий с летательными аппаратами происходит на ВПП; до 30% вне ее, а около 16% за пределами конца ВПП.

По требованию международной организации гражданской авиации (ИКАО) аэродромные ПА должны развивать скорость более 100 км/ч, а разгон до 80 км/ч должен осуществляться за время 40-45 с.

Тушение пожаров на аэродромах осуществляется только огнетушащими веществами, которые содержатся в цистернах пожарных автомобилей. Поэтому аэродромные пожарные автомобили создаются на шасси большой грузоподъемности.

Необходимость движения на взлетно-посадочной полосе и вне ее требует, чтобы использовались полноприводные шасси с колесной формулой 6х6 или 8х8.

Задачи по тушению пожаров характеризуются узким диапазоном работ, поэтому численность боевых расчетов на них невелика – 3…4 человека, включая водителя.

Для тушения пожаров или покрытия пеной ВПП требуется большой расход огнетушащих веществ, поэтому управляющая арматура водопенных коммуникаций оборудуется пневмо- или гидроэлектроприводом.

Стартовые пожарные автомобили находятся на дежурстве вблизи ВПП непрерывно. Они, как и дежурные пожарные автомобили оборудованы подогревающими устройствами цистерны с водой, пенобака, насосного отсека. На них используются подогреватели типа ПДЖ-600 (теплопроизводительность до 25 МДж) или электроподогреватели. Общая мощность электроподогревателей достигает на некоторых машинах 12 кВт.

Пожарные аэродромные автомобили имеют дополнительные средства тушения. Такими средствами могут быть переносные установки СЖБ-50, порошковые огнетушители ОП-100, углекислотные установки с запасом углекислоты в количестве 50…100 кг.

Автомобиль аэродромный АА-8,0/60-50/3 (43118). Агрегаты и системы автомобиля установлены на шасси грузового автомобиля КамАЗ-48118 с колесной формулой 6х6. Энергетической установкой не нем является дизель КамАЗ-740 с турбонаддувом, мощностью 191 кВт при частоте вращения вала 2600 об/мин.

На автомобиле установлен центробежный насос ПН-60. Привод к нему осуществляется от коробки отбора мощности с помощью трех карданных валов и двух промежуточных опор. Насосный отсек оборудован подогревателем ОВ65.

Вакуумная система состоит из газоструйного вакуумного аппарата, вакуумного клапана и трубопровода.

Цистерна вместимостью 7500 л сварена из листовой стали. Пенобак вместимостью 500 л встроен в цистерну. Цистерна и пенобак имеют по пять датчиков уровня воды. Светодиоды сигнализатора уровня воды и пенообразователя расположены на панелях приборов в насосном отделении и в кабине водителя.

Лафетный ствол может подавать в очаг горения воду или воздушно-механическую пену. Управлением им осуществляется вручную с помощью двух маховичков. Крепится лафетный ствол к специальной стойке.

Стойка предназначена для выдвижения лафетного ствола в рабочее положение и представляет собой сборную стальную конструкцию с подвижными фланцевыми соединениями. Крепится она к специальной раме.

Выдвижение стойки с лафетным стволом в рабочее положение производится гидроцилиндром под давлением воды, подаваемой насосом.

Гидроцилиндр проушиной цилиндра крепится к кронштейну на раме. Проушина штока крепится к тяге, которая шарнирно закреплена в кронштейне. При подаче воды из насоса в цилиндр его шток, выдвигаясь, повернет тягу и стойка с лафетным стволом поднимется вверх.

Для приведение в действие гидроцилиндра необходимо открыть кран подачи воды в поршневую полость гидроцилиндра. При выключении пожарного насоса давление в его коллекторе снижается и стойка с лафетным стволом под тяжестью собственной массы возвращаются в транспортное положение. При этом вода будет выдавливаться из полости гидроцилиндра.

Ряд особенностей имеют водопенные коммуникации. Заполнение цистерны водой можно производить, заливая ее через люк, от посторонних источников. При заправке с открытого водоема вода поступает через всасывающие рукава, предварительно подсоединенные к патрубку насоса, работающий насос, открытую задвижку и вентиль. Аналогичным образом осуществляется заправка цистерны и от водопроводной сети.

При подаче воды лафетным стволом из цистерны необходимо открыть клапан, задвижки. Для подъема лафетного ствола следует, открыв шаровой кран, обеспечить поступление воды в гидроцилиндр подъема лафетного ствола.

К напорным патрубкам насоса могут быть подсоединены пеногенератор ГПС-600 или трехходовое разветвление РТ-80. К последнему могут быть подключены воздушно-пенные стволы СВП-4 и ствол РСК-50. Для подачи к ним воды (или раствора пенообразователя) применяются прорезиненные напорные рукава диаметром 77 мм и длиной 20 м.

К разветвлению или ГПС-600 прокладываются рукавные линии из прорезиненных напорных рукавов диаметром 51 мм и длиной 20 м.

На автомобиле предусматривается установка для покрытия пеной ВПП. Покрытие производится пеной средней кратности при аварийных посадках самолетов.

Установка является съемным агрегатом. Она состоит из двух пенных коллекторов. Каждый из них выполнен в виде трубы с одним подводящим и тремя отводящими патрубками. На отводящих патрубках устанавливаются генераторы пены ГПС-600. Подвод к ним раствора пенообразователя осуществляется по напорным рукавам, которые подсоединяются к напорным задвижкам коллектора пожарного насоса.

Собранная установка навешивается на задний бампер автомобиля. После этого она соединяется с напорными задвижками.

После навешивания установки запускается насос, открываются вентили подачи пенообразователя, достигается давление 0,7…0,8 МПа (70…80 м вод.ст.) и открываются задвижки напорных патрубков.

С началом выхода пены генераторов начинается движение автомобиля в соответствии с выбранной схемой покрытия ВПП.

На автомобиле в передней части кузова крепится углекислотная установка. В ее состав входят два баллона с массой углекислоты по 25 кг в каждом и две катушки с рукавами 2х20 м. На одной катушке установлен раструб с рукавом, а на другой – ствол-пробойник. Интенсивность подачи углекислоты – 3 кг/с.

Пожарные аэродромные автомобили имеют дополнительные средства тушения. Такими средствами могут быть переносные установки СЖБ-50, порошковые огнетушители ОП-100, углекислотные установки с апасом углекислоты в количестве 50-100 кг.

Пожарные автомобили воздушно-пенного тушения (АПТ)

АПТ предназначены для тушения крупных пожаров ЛВЖ и ГЖ пеной низкой кратности. Область их применения распространяется на объекты нефтедобычи, нефтехранилища, нефтепродуктопроводы, а также другие объекты нефтепереработки. Они принципиально не отличается от АЦ. На них используются пожарные насосы, ПТВ и арматура водопенных коммуникаций идентичная тем же насосам, ПТВ и арматуре, что на АЦ. В современных АПТ могут быть оригинальные насосы, имеются различия в конструкции АЦ, в схемах водопенных коммуникаций. На АПТ отсутствуют пенобаки. Идентичность конструктивного исполнения АПТ и АЦ позволяет использовать их не только для тушения пеной, но и водой, если ею заправлена цистерна АПТ.

В настоящее время на вооружении ГПС имеется три модификации АПТ. Одна из них является аналогом автоцистерны АЦ-40(375Н)Ц1А. Она сооружена на шасси Урал с бензиновым двигателем. По тактико-техническим характеристикам и их параметрам она идентична АВ-40(5557). Различие состоит только в том, что последняя сооружена на шасси Урал 5557 с дизелем. Поэтому в приводимой ниже таблице приводятся параметры технических характеристик двух новых АПТ.

Таблица 9.2

Автомобиль АВ-40 (5557) предназначен для:

- доставки к месту пожара запаса пенообразователя и ПТВ, а также для подачи пенообразователя к пеносмесителям;

- может быть использован в комплекте с другими пожарными автомобилями для подачи пенообразователя к магистральным пеносмесителям.

Автомобиль может использоваться как самостоятельная боевая машина с забором воды из водоема или водопроводной сети.

Цистерна из стали представляет собой неразъемную стальную конструкцию из элементов четырех обечаек, двух днищ и восьми боковых планок. На одной из них установлены пять датчиков уровня жидкости. Контрольные лампочки уровня сигнализации жидкости расположены на панелях приборов, установленных в насосном отсеке кузова и кабине водителя.

На вернем днище цистерны имеется люк для осмотра ее поверхности внутри и заливная горловина для наполнения цистерны.

В нижнем днище обустроен коллектор с патрубком для заполнения цистерны водой или слива из нее жидкости.

Внутри цистерны установлена переливная труба. Цистерна расположена за кабиной водителя, насос и ПТВ размещены в отсеках кормовой части кузова. Для поддержания положительной температуры в насосном отсеке устанавливается отопительно-вентиляционная установка ОВ-065.

Наполнение цистерны водой (пенообразователем) может осуществляться как на АУ различными способами: вручную (ведрами) через люк, с помощью насоса через заливную горловину на автоцистерне.

Пенообразователем возможна заправка забором его из емкости через всасывающий патрубок, насос, вентиль и в цистерну. Аналогичным образом ее заполняют водой. При заборе воды из водопроводной сети она может поступать через заборный патрубок, вентиль и в цистерну.

Подача огнетушащих веществ в очаги горения может осуществляться различными способами.

При постановке АВ на открытый водоисточник или водопроводную сеть воду можно подавать в лафетный ствол или рукавные линии от напорных патрубков, как и в случае АЦ. Если цистерна заполнена пенообразователем, то его подача в насос осуществляется через вентиль и пеносмеситель. В дальнейшем раствор пенообразователя поступает в рабочие линии и стволы или пеногенераторы. Если она заполнена водой, то ее подача осуществляется через вентиль во всасывающую полость насоса и далее в рукавные линии или лафетный ствол.

Пенообразователь в насос может подаваться через штуцер, с головки которого необходимо снять заглушку. Стационарный пеносмеситель типа ПС-5 обеспечивает подачу пены низкой кратности в количествах 10,15,20 м³/мин при работе пяти ГПС-600. Лафетным стволом можно подавать до 20 м³/мин пены.

В отсеках кузова вывозятся шесть ГПС-600, два пеноподъемника, рукава диаметром 77 мм и другое ПТВ.

Для подачи большого количества пены (более 3000 л/мин), т.е. при установке более пяти ГПС-600, необходимо применять дозатор смеситель. Он представляет собой трубу, к концам которой приварены соединительные головки для присоединения к ним пожарных напорных рукавов. От АВ подача пенообразователя осуществляется через дозирующий штуцер. Внутри штуцера устанавливается дозирующая шайба с площадью отверстия:

(9.1)

где: Q - расчетный расход пенообразователя, м³/мин; μ - коэффициент расхода; g - ускорение свободного падения, м/с²; ΔH - разность напоров в рукавной линии, подающей пенообразователь и в линии с водой, м.

При подаче пенообразователя через дозатор, установленный в напорной линии, необходимо на насосе АВ поддерживать на 0,2…0,3 МПа давление большее, чем на насосе автоцистерны, установленной на водоисточник.

Возможно дозатор включать и во всасывающие рукава АЦ.

Автомобиль АВ-20 – предназначен для доставки к месту пожара боевого расчета, ПТВ и пенообразователя, а также для подачи в очаг пожара воздушно-механической пены, подаваемой по рукавным линиям.

На автомобиле установлен пожарный насос ПН-1200. В корпусе на ведущем и ведомом валах закреплены шестерни. Они повышают обороты двигателя в 2,125 раза. Насос размещен в кормовом отсеке. Привод к нему осуществляется, как на АЦ, на шасси КамАЗ.

Для хранения и транспортировки огнетушащих веществ на автомобиле установлены три цистерны общей вместимостью 7000 л. Между собой они соединены гибкими трубопроводами. Поверхность каждой цистерны покрыта теплоизоляционным материалом (пенопластом), уложенным между стенками цистерны и наружной обшивкой.

Внутри корпуса цистерны установлены дренажная труба и успокоители, а внизу вварен всасывающий патрубок, предназначенный для ее заполнения или опорожнения с помощью насоса или самотеком. Наверху цистерны имеется люк для ее осмотра и наливная горловина.

На днище задней цистерны три датчика уровня жидкости. Контрольные лампочки сигнализации уровня жидкости в цистерне расположены на панелях приборов в заднем отсеке и в кабине водителя.

Поддержание положительной температуры жидкость в цистернах и в отсеке насосной установки предусмотрена система обогрева их отработавшими газами двигателя. На каждой цистерне установлены обогреватели. Все обогреватели соединены последовательно. При закрытой заслонке отработавшие газы двигателя, пройдя газоструйный вакуумный аппарат, проходя по трубопроводам, будут нагревать жидкость в цистернах и насосное отделение (нагреватель). При переходе на летнюю эксплуатацию из системы убирают заслонку.

Гидравлическая система водопенных коммуникаций не имеет пенобака и пеносмесителя.

Наполнение цистерны жидкостью можно осуществлять различными способами. С помощью постороннего насоса пенообразователь (и вода) могут подаваться через заправочную горловину цистерны. Наполнение цистерны возможно осуществлять от постороннего насоса через всасывающий патрубок насоса (при снятой крышке) и открытом вентиле Ду-65. Таким же образом наполняется цистерна водой от водопроводной сети. Наполнение прекращается по загоранию сигнальной лампочки или началу перетока воды по сливной трубе.

Наполнение цистерны водой из открытого водоема осуществляется насосом при открытом напорном клапане и вентиле 6 Ду-65.

Тушение очагов огня может осуществляться:

- воздушно-механической пеной при подаче воды от гидранта, а пенообразователя из цистерны – то же, при подаче воды из открытого водоема;

- подачей пенообразователя из цистерны в магистральные пеносмесители или в пеноподъемники.

Для подачи воздушно-механической пены на АВ-20 имеется шесть генераторов ГПС-600, один ГПС-2000, два пеноподъемника, переносной пеносмеситель, трехходовое разветвление.

При заборе воды из водопроводной сети или открытого водоема в напорные линии с пеногенераторами (их подсоединяют к патрубкам) пенообразователь поступает из цистерны через вентиль в насос. При этом должен быть открыт напорный клапан. К напорным патрубкам насоса можно подключить трехходовое разветвление и подавать пену тремя пеногенераторами ГПС-600.

Для подачи большого количества пены используется переносной пеносмеситель. К нему пенообразователь подается насосом АВ из цистерны при открытых вентилях. Вода подается из автоцистерны или ПНС.

Пожарные автомобили порошкового тушения

Пожарные автомобили порошкового тушения предназначены для тушения пожаров на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности, объектах газо- и нефтедобычи, а также на атомных электростанциях, электрических подстанциях и в аэропортах.

При их использовании следует учитывать, что время работы порошковых установок невелико и что максимальная площадь пожара, которая может быть потушена, также ограничена расходом из лафетных и ручных стволов.

К ПА порошкового тушения предъявляют специальные требования. Порошковая установка монтируется на шасси автомобилей, как правило, повышенной проходимости. Параметры шасси подбираются в зависимости от массы вывозимого ОПС. Основным элементом порошковой установки является сосуд для хранения порошка. В верхней части сосуда предусмотрена горловина для проведения технического осмотра и для немеханизированной зарядки порошком. В нижней части сосуда имеется люк для удаления остатков порошка. Сосуды оборудуются запорно–пусковой и предохранительной арматурой.

Порошковая установка ПА может состоять из 1,2 и более сосудов. Количество лафетных стволов должно быть 1 или 2. Длина рукавных линий обычно составляет от 20 до 60м. Порошок на очаг пожара может подаваться через лафетные стволы или по рукавам через ручные стволы. Лафетные стволы должны обеспечивать расход от 20 до100 кг/с. Они должны поворачиваться в горизонтальной плоскости на 360⁰ и в вертикальной плоскости в пределах от 15 до 60⁰. Ручные стволы должны иметь расход порошка не более 5 кг/с. Их количество должно быть не менее 2. Стволы и рукавные линии целесообразно хранить в отсеках кузова ПА подсоединенными к системе порошковых коммуникаций. Порошковые струи должны обладать большой огнетушащей дальностью.

Работа порошковых установок пожарных автомобилей основана на пневматическом вытеснении порошка из сосуда по трубопроводам или рукавным линиям. При этом порошок переводится в псевдоожиженное состояние, т.е. приобретает текучесть и возможность транспортироваться по трубопроводам и рукавам. Истекающая под давлением газопорошковая смесь формируется в виде порошковой струи, направляемой на очаг пожара.

В зависимости от способа подготовки порошка к транспортированию установки порошкового тушения, используемые на ПА, можно разделить на следующие типы:

1. С псевдоожижением порошка и непрерывной подачей сжатого газа в сосуд через пористый элемент (аэроднище).

2. С псевдоожижением порошка и непрерывной подачей сжатого газа в сосуд через форсунки.

3. С совместным хранением порошка и сжатого газа в сосуде (установки закачного типа).

В установках первого типа псевдоожижение порошка происходит при наборе давления в сосуде. В процессе выдачи порошка подача газа в сосуд возобновляется и происходит непрерывно. В качестве аэрирующих устройств используются пористые перегородки. Истечение порошковой аэросмеси из лафетных и ручных стволов происходит под постоянным давлением в сосуде.

Установки второго типа по режиму введения газа в сосуд аналогичны первому типу и отличаются только аэрирующими устройствами, представляющими собой форсунки.

Форсуночный способ подачи газа в сосуд получил наиболее широкое распространение при создании ПА порошкового тушения как в нашей стране, так и за рубежом.

В установках третьего типа порошок и сжатый газ содержатся в одном сосуде под высоким давлением При работе порошковой установки истечение порошка происходит под переменным давлением.

Принцип работы порошковых установок 1 и 2 типов рассмотрим на примере принципиальной схемы порошковой установки первого типа. Сжатый газ хранится в баллонах под высоким давлением 15…20 МПа. После вскрытия вентилей баллонов сжатый газ поступает в редуктор, где его давление снижается до рабочего, и далее поступает под аэроднище в сосуд для хранения порошка. Через аэроднище сжатый газ отдельными рассеянными струйками проходит сквозь слой порошка и переводит его в псевдоожиженное состояние. По достижении рабочего давления установка готова к работе. После этого открытием шаровых кранов порошок может подаваться к лафетному или ручному стволу. После закрытия шаровых кранов подачи порошка необходимо продуть трубопроводы и рукавные линии от остатков порошка. Для этого открываются вентили продувки и рукавные линии и трубопроводы продуваются сжатым газом от остатков порошка, предотвращая его слеживаемость.

Аналогичным образом работает и порошковая установка 2 – го типа. Только в этом случае газ поступает в рабочий сосуд через форсунки.

Принцип работы порошковой установки третьего типа отличается от двух других в следующем. Сжатый воздух и порошок хранятся в сосуде под высоким давлением, например 3,2 МПа. В процессе боевого дежурства вследствие негерметичности установки происходит снижение давления воздуха в сосуде. Как только величина давления снижается до 2,8 МПа, датчик давления выдает сигнал на блок автоматики, который включает в работу малогабаритный компрессор. Компрессор доводит значение давления воздуха в сосуде до 3,2 МПа и отключается. Во время боевого дежурства пожарного автомобиля малогабаритный компрессор порошковой установки постоянно подсоединен к электрической сети через быстроразъемное соединение. При открытии шарового крана подачи порошка высокое давление выталкивает первую порцию порошка и в сосуде происходит расширение газопорошковой смеси. При работе порошковой установки истечение газопорошковой смеси осуществляется под переменным давлением. После окончания подачи порошка продувка рукавных линий производится воздухом, отбираемым из верхней части сосуда порошковой установки.

Расчет порошковой установки первого и второго типов сводится к определению объема сосуда при заданной массе порошка, запаса транспортирующего газа, баллонов для его хранения, диаметров трубопроводов. Также рассчитываются диаметры проточных частей лафетного и ручного стволов, обеспечивающие заданные расходы порошка.

Объем сосуда W, м³ , для порошкового состава определяется по формуле:

, (9.2)

где G_опс – масса вывозимого ОПС, кг;

ρ_опс - насыпная плотность порошка, кг/м³;

W_с – объем свободного пространства, м³, принимается 10% от объема, занимаемого порошком.

Количество сжатого газа G_г для работы порошковой установки определяется по формуле:

G_г = G_р + G_тр + G_пр , (9.3)

где G_р – масса газа для создания рабочего давления в сосуде с ОПС, кг;

G_тр - масса газа для транспортирования ОПС и его выдачи из сосуда, кг;

G_пр - масса газа для продувки трубопроводов от остатков ОПС, кг.

Количество газа для создания рабочего давления:

G_р = W_с ρ_р , (9.4)

где ρ_р - плотность сжатого газа при расчетном рабочем давлении Р_р и температуре Т в сосуде.

Значение ρ_р определяется по формуле:

, (9.5)

где R - газовая постоянная, Дж/кг×град К;

Т – температура, град К, при расчете принимается 273°К.

Количество газа G_тр для транспортирования ОПС и его выдачи определяется по формуле:

, (9.6)

где G_ОПС – масса вывозимого огнетушащего порошка, кг;

μ - концентрация газопорошковой смеси, кг порошка/ кг газа.

Количество газа для продувки трубопроводов и рукавных линий от остатков порошка принимается 0,2 G_р .

Число баллонов для хранения сжатого газа определяется по формуле:

(9.7)

где W_б - вместимость баллона, м³;

r_б - плотность сжатия газа в баллоне при расчетном давлении и температуре, кг/м³ .

Рабочее давление сжатого газа (воздуха) в сосуде для хранения порошка должно обеспечивать получение порошковых струй с максимально возможной огнетушащей дальностью. Под огнетушащей дальностью понимается дальность, при которой концентрация порошка в струе обладает огнетушащим действием.

Потери давления при транспортировании смеси определяется по формуле:

, (9.8)

где - потери транспортирующего газа, МПа;

-потери давления от транспортирования порошка, МПа;

-потери давления на начальный разгон частиц порошка, МПа;

-местные потери давления, МПа;

-потери давления на вертикальном участке, МПа.

К потерям добавляется значение давления перед насадком лафетного или ручного стволов, необходимого для создания порошковой струи. Это суммарное давление и принимается в качестве расчетного рабочего давления. Величина его уточняется по результатам приемочных испытаний. Следует иметь ввиду, что увеличение давления в сосуде сверх расчетного давления ведет к увеличению металлоемкости порошковой установки. Огнетушащая дальность порошковых струй при этом не увеличится.

Насадки лафетного и ручных стволов должны обеспечивать геометрические размеры порошковой струи, чтобы её огнетушащая дальность была максимально возможной. Поэтому конструкция стволов должна быть такой, чтобы статическое давление на их срезе равнялось атмосферному.

Так как работа установки третьего типа происходит при снижении давления в сосуде, то ее расчет сводится к определению начального рабочего давления, чтобы в конце работы установки давление составляло величину, обеспечивающую получение струи с значительной огнетушащей дальностью.

Установки первого типа применялись в конструкции ПА порошкового тушения АП – 3 (130) – 148А и АП-5 (23213) – 196. Рабочее давление в сосудах составляло 0,4 МПа.

Установка второго типа использована в конструкции ПА АП –5000-40 (53213)ПМ-567. На схеме показан один порошковый сосуд из имеющихся трех. Работа порошковой установки происходит следующим образом. Сжатый газ, хранящийся в баллонах под высоким давлением, после открытия запорных вентилей поступает к манометру, понижающему редуктору и далее через открытый кран и форсунки в сосуд с огнетушащим порошком. Проходя через отверстия форсунок, сжатый газ переводит порошок в псевдоожиженное состояние. После достижения рабочего давления в сосуде ОПС может подаваться в очаг пожара лафетным стволом и ручными стволами, которые формируют порошковые струи. Продувка трубопроводов и рукавных линий от остатков порошка осуществляется сжатым газом, оставшимся в баллонах после работы установки. При этом закрываются краны и открываются другие краны. Оставшийся в сосуде газ после работы установки выпускается в атмосферу через кран. Этот же кран используется при сбросе газа при периодическом рыхлении порошка. Кран используется для зарядки сжатым газом батареи баллонов.

Порошковая установка смонтирована на шасси КамАЗ-53213 и имеет одинарную кабину, поэтому боевой расчет, включая водителя, составляет 3 человека. К раме шасси крепится подрамник, на котором установлены три сосуда для порошка и отсеки. Объем сосуда составляет 1.92 м и вмещает 1667 кг порошка. Секция 40-литровых баллонов в количестве 15 шт. для хранения сжатого газа при давлении 15 МПа установлена на лонжероны шасси. На крыше каркаса секции закреплен лафетный ствол с расходом порошка 40 кг/с. Управление стволом ручное. Все узлы установки порошкового тушения связаны между собой и со щитом управления трубопроводами.

Передний и задний отсеки оборудованы шторными дверями. Сосуды для хранения порошка закрыты панелями. Сверху отсеков и панелей установлен настил с поручнями. По бокам и сзади кузова устроены 4 лестницы для подъема к лафетному стволу и для обслуживания установки порошкового тушения.

В отсеках размещены две рукавные катушки с рукавами длиной 40м и условным проходом 20мм. Максимальная подача порошка через ствол составляет 5кг/с.

Для заполнения сосудов порошком предусмотрена вакуумная система, состоящая из газоструйного вакуумаппарата и пневмоцилиндра. Заправка каждого сосуда происходит в отдельности через штуцер горловины. Каждый сосуд может включаться в работу автономно.

При эксплуатации ПА большое значение имеет своевременное техническое обслуживание. Только в этом случае возможна их успешная работа на пожарах.

Основу технического обслуживания порошковых средств тушения составляют ежедневные проверки состояния оборудования, ежегодные проверки количества газа в баллонах и качества огнетушащего порошка, периодические проверки сосудов, работающих под давлением.

Ежедневным осмотром проверяются порошковые установки с помощью дежурного караула.

Периодичные проверки прочности и герметичности порошковых установок (сосудов, трубопроводов) производятся согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». Загрузка порошковых сосудов может производиться механизированным способом или вручную через горловину с установленной сеткой.

Пожарные автомобили комбинированного тушения

Автомобили комбинированного тушения предназначены для тушения пожаров на машиностроительных предприятиях, объектах химической и нефтехимической промышленности, авиационных и других видах транспорта, находящихся на стоянках, а также и в населенных пунктах.

Сущность комбинированного способа тушения пожаров заключается в последовательной или одновременной подаче на очаг горения двух и более огнетушащих веществ. Наибольшее распространение получили пожарные автомобили комбинированного тушения, подающие на очаг горения ОПС и воздушно – механическую пену. ОПС ликвидирует пламенное горение, а воздушно – механическая пена препятствует повторному воспламенению и дотушивает локальные участки горения. Достоинство такого способа заключается в надежности тушения и эффективном использовании огнетушащих веществ.

При комбинированном способе тушения необходимо применять такие ОПС и пенообразователи, которые обеспечивают оптимальную стойкость пены при ее взаимодействии с порошком.

Классификация АКТ зависит от ряда признаков. На компоновку влияет тип установки (порошковая, пенная или водо-пенная), а также конструкция базового шасси. Как правило, такие автомобили монтируют на шасси повышенной проходимости. Выбор шасси определяется, прежде всего, его назначением, при защите того или иного объекта. В связи с этим запас огнетушащих веществ может колебаться в широких пределах, а их общая масса может быть от 1 до 10т. Таким образом, для компоновки пожарных АКТ используются шасси с различной грузоподъемностью.

На легких АКТ применяют порошковые установки в комбинации с пенными, т.е. без насосного агрегата. В этом случае для подачи раствора пенообразователя из сосуда к пенным стволам или генераторам пены средней кратности используется энергия сжатого газа, который хранится в баллонах под высоким давлением. На средних АКТ применяют порошковые установки в комбинации, как правило, с водопенными насосного типа.

Примером АКТ легкого типа является АКТ 1/1(4320), который смонтирован на шасси Урал-4320 и представляет собой пенную и порошковую установки. Пожарный автомобиль имеет одинарную кабину, поэтому боевой расчет, включая водителя, составляет 3 человека. Пенный и порошковый сосуды расположены на специальной платформе. Платформа оборудована боковыми бортами. В передней части платформы предусмотрен отсек для размещения пожарного оборудования и воздушных баллонов, над которыми расположена рабочая площадка ствольщика.

Порошок и раствор пенообразователя подаются к стволам пневматическим способом, с помощью сжатого воздуха, который хранится в шести 50-ти литровых баллонах под давлением 15 МПа. При открытии запорных вентилей баллонов воздух через редуктор давления, отрегулированный на давление 1 МПа, по трубопроводам поступает в рабочие сосуды огнетушащей установки и вытесняет огнетушащие вещества. Открытием соответствующего крана на порошковой и пенной коммуникациях подается пена или порошок через лафетные и ручные стволы на очаг пожара.

Управление кранами выдачи порошка и раствора пенообразователя через лафетные стволы дистанционное электропневматическое и осуществляется ствольщиком с пульта управления, расположенного у лафетного ствола. Кнопки управления кранами выдачи порошка и раствора пенообразователя через ручной сдвоенный ствол сосредоточены на основном пульте управления, расположенном на левом борту кузова за отсеком для размещения оборудования.

Рабочая зона лафетного ствола равна: вправо и влево на 150⁰ в горизонтальной плоскости и вертикальной плоскости: вверх – 60⁰, вниз – 15⁰. Кроме отсека пожарное оборудование размещается на платформе.

Сосуды для хранения огнетушащих веществ выполнены из стали и состоят из цилиндрической обечайки и эллиптических днищ. В корпус сосуда встроена сифонная труба, предназначенная для выдачи огнетушащих веществ. В нижнее днище вварен патрубок со съемной крышкой для удаления остатков огнетушащего вещества из сосуда. В верхнее днище вварена заправочная горловина, которая закрывается крышкой со встроенным предохранительным клапаном. По принципу работы порошковая установка относится к второму типу. При наборе рабочего давления и псевдоожижении порошка сжатый газ подается через форсунки. После набора давления в начале выдачи порошка срабатывает специальное устройство, которое переключает дальнейшую подачу сжатого газа в верхнюю часть сосуда.

В сосуды загружается 900 кг порошка и 1000 л раствора пенообразователя. Основание ножек сосуда крепятся к раме кузова на эластичных прокладках при помощи болтов и гаек. Баллоны со сжатым воздухом закрепляются в специальных ложементах с помощью поясов.

Лафетный ствол сдвоенный предназначен для подачи порошка и воздушно – механической пены на очаг пожара как при движении, так и при стоянке автомобиля. Управление лафетным стволом осуществляется вручную при помощи рукоятки. Огнетушащие вещества к стволу подаются по двум каналам, в нижней части которых подсоединены два патрубка для прикрепления рукавов от пенного и порошкового сосудов.

Заправка сосуда порошком производится вручную через загрузочную горловину с помощью воронки. Аналогично заправке сосуда порошком осуществляется и заправка сосуда раствором пенообразователя.

Так как отсутствует обогрев сосуда для хранения раствора пенообразователя, автомобиль не может находиться в зимнее время на открытом воздухе более 10 . . . 15 мин.

Конструкция кузова позволяет производить его перестановку на любое другое шасси соответствующей грузоподъемности без переоборудования установок. Возможно три варианта производства пожарного автомобиля такой конструкции в качестве АКТ, а также в качестве АП и АПТ. При использовании по варианту АПТ или АП изменяется лишь лафетный и ручной стволы. Запас огнетушащего вещества по варианту АПТ составляет 2 т раствора пенообразователя, а по варианту АП – 2 т ОПС.

Примером АКТ среднего типа является АКТ – 6/1000 – 80/20 (53229), смонтированный на шасси КамАЗ – 53229.

Пожарный автомобиль АКТ может подавать на очаг пожара огнетушащий порошок, воздушно – механическую пену и воду. Достоинством его компоновки является наличие дополнительной кабины для боевого расчета. Вследствие этого боевой расчет может быть 7 человек, включая водителя. Такое количество боевого расчета может обеспечить максимальное боевое использование возможностей пожарного автомобиля.

За кабиной боевого расчета монтируется порошковая установка. Основным ее элементом является сосуд для хранения порошка, в который загружается 1000 кг ОПС. Рабочее давление равняется 1,2 МПа. Сосуд выполнен из стали и состоит из цилиндрической обечайки и двух эллиптических днищ. В крышку сосуда встроен сифонный трубопровод для выдачи огнетушащего порошка. На ней также монтируется предохранительный клапан и штуцер для загрузки сосуда порошком.

В нижнюю часть сосуда вмонтированы форсунки, через которые сжатый воздух подается в сосуд для псевдоожижения порошка и транспортирования его к лафетному стволу и по рукавам к ручным стволам. Сосуд крепится болтами к раме баков для хранения пенообразователя.

В качестве транспортирующего газа в порошковой установке используют воздух, который хранится в баллонах, соединенных общим коллектором высокого давления. Давление в баллонах составляет 15 МПа.

Порошок на очаг пожара подается с помощью лафетного ствола и двух ручных стволов. Лафетный ствол установлен на крыше пожарного автомобиля и обеспечивает подачу порошка с расходом 20 кг/с. Управление стволом осуществляется с помощью рукоятки. Для управления выдачей порошка к лафетному стволу установлен шаровой кран.

Оба ручных ствола находятся в нижних отсеках кузова автомобиля и расположены симметрично справа и слева относительно сосуда. Рядом со стволами находятся барабаны с катушкой. Длина рукава на катушке 16 м с условным диаметром 20 мм и 10 м с условным диаметром 32 мм.

Блок управления порошковой установкой расположен по левому борту ПА и включает манометры, редуктор и рычаг управления подачи порошка к лафетному и ручному стволам и их продувки после работы.

Вокруг сосуда для хранения порошка на специальной раме смонтированы две цистерны для хранения пенообразователя. Рама крепится к шасси автомобиля. Сосуды выполнены из нержавеющей стали общей вместимостью не менее 2000 л.

За сосудом с порошком расположена цистерна для воды, изготовленная из стали.

В верхней части цистерны имеется отверстие с горловиной, закрываемой крышкой с резиновым уплотнением.

Насосная установка размещена в задней части кузова и состоит из пожарного центробежного насоса «Циглер» с автоматической вакуумной системой «Трокомат», системы трубопроводов и запорной арматуры.

Подача насоса составляет 90 л/с при напоре 100 м.

Для подачи на очаг пожара воды или воздушно – механической пены используется комбинированный лафетный ствол. Расход через ствол составляет 60 л/с по воде или раствору пенообразователя.

Ствол, как и порошковый, вращается в горизонтальной плоскости 360⁰ и в вертикальной вниз на 15⁰ и вверх на 75⁰.

Для подачи воды могут использоваться ручные стволы с рукавными линиями и ручной перекрывной ствол с рукавом на рукавной катушке.

Воздушно – механическая пена средней кратности может подаваться на очаг пожара по двум рукавным линиям и генераторам ГПС – 600.

Боевое использование ПА целевого применения зависит от правильной организации их технического обслуживания после пожара. Это требование можно обеспечить при организации в гарнизонах специальных инженерных комплексов. На комплексах должны выполняться следующие операции:

1. Механизированная приемка и хранение огнетушащих веществ (пенообразователей, огнетушащих порошков).

2. Механизированная загрузка АП и АКТ порошком.

3. Механизированная заправка АКТ и АПТ пенообразователем или его раствором.

С цепью сокращения времени обслуживания ПА после пожара операции должны совмещаться.

Автомобили газового тушения (АГТ)

АГТ предназначены для тушения пожаров в закрытых объемах объектов с большими материальными ценностями. К ним относятся музеи, архивы, банки, склады. Кроме того, они могут применяться для тушения пожаров в аккумуляторных, в электроустановках, кабельных тоннелях и др.

Объемное тушение основано на создании в защищенном объекте среды, не поддерживающей горения. Наряду с возможностью быстрого тушения этот способ обеспечивает предотвращение взрывов при накоплении в помещении горючих газов и паров. В качестве огнетушащих составов при этом способе тушения используют инертные газы. К ним относятся двуокись углерода (СО₂), азот (N₂) и др. Наиболее широко применяются СО₂. В АГТ он в количестве 25…30 кг закачивается в баллоны вместимостью 40 л. Следовательно, коэффициент наполнения баллонов находится в пределах 0,62…0,70. Рабочее давление СО в баллонах считается равным 15 МПа. Максимальное его значение не должно превышать 25 МПа.

При открытом вентиле или запорно-пусковой головке углекислота из баллона поступает в коллектор. При открытом вентиле коллектора углекислота по бронированному шлангу поступает к раструбам или лому-пробойнику. У основания каждого раструба или лома имеется кран нажимного действия, позволяющий начинать тушение и прерывать подачу углекислоты непосредственно возле очага пожара.

Запас двуокиси углерода, а, следовательно, и количество баллонов на АГТ могут быть различными. Этим обусловливается компоновка АГТ и схемы газовых коммуникаций.

Основные параметры технических характеристик АГТ, выпускаемых заводами, представлены в приводимой ниже таблице.

Таблица 9.3

Каждый АГТ состоит из следующих частей: шасси, кузова, баллонных секций и рукавных катушек, рабочего и сигнального коллекторов, дополнительного оборудования и ПТВ, включающего раструбы, ломы- пробойники можно менять местами.

Все рассматриваемые модели АГТ имеют особенности компоновок.

На АГТ-0,25 пять баллонов размещены за кабиной водителя горизонтально с уклоном 15⁰ в сторону выпускных головок. Это позволило снизить высоту установки и равномерно разделить нагрузку на площади пола кузова. Четыре баллона размещены в кормовой части платформы автомобиля над секцией для ПТВ. Две рукавные катушки размещены над баллонами на корме пола кузова. Все оборудование размещено внутри бортового кузова и закрыто сверху тентом.

На автомобиле применено пусковое устройство, которым приводится в действие каждый баллон. Это позволяет включать любое количество баллонов.

На АГТ-0,6 четыре баллонные секции, состоящие каждая из шести баллонов, размещены (по две секции) в передней и задней части кузова. Каждый баллон соединен рабочей трубкой через обратный клапан с рабочим коллектором. Пусковые устройства позволяют вскрывать три баллона с СО₂. В средней части кузова размещены четыре рукавные катушки по две с каждой стороны. На катушки намотаны резиновые рукава различной длины. Катушки позволяют разматывать с них рукава требуемой длины. На них имеются клапаны, обеспечивающие подачу углекислоты только в те рукава, которые предполагается использовать при тушении пожара. На свободных концах рукавов установлены раструбы или ломы-пробойники.

Кузов АГТ-0,6 имеет цельнометаллическую конструкцию. Он состоит из каркаса, крыши с рифленымнастилом и ограждения по периметру. В каркасе устроены отсеки для баллонных секций и рукавных катушек. Отсеки рукавных катушек закрыты шторной дверью. Боковые стенки отсеков для баллонных секций закрываются дверьми, состоящими из двух половинок. Откидная лестница сзади обеспечивает подъем на крышу кузова.

АГТ-1 имеет свои особенности компоновки. За кабиной в кузове сооружены четыре секции по 10 баллонов с каждой стороны. В двух секциях в кормовой части кузова размещены рукавные катушки по две с каждой стороны. Все секции закрываются шторными дверями.

Большим недостатком АГТ является то, что заполнение баллонов диоксидом углерода возможно только их взвешиванием. Выполнение этой процедуры требует больших затрат труда.

Автомобили газоводяного тушения (АГВТ)

В перечне пожарных автомобилей целевого применения АГВТ занимают особое положение. Это обусловлено как областью их применения, так и спецификой механизма тушения пожара.

Основу АГВТ составляют турбореактивные двигатели (ТРД). Высокая скорость их отработавших газов обусловливает гидродинамический срыв пламени. Особенно эффективным он оказался при тушении горящих нефтяных и газовых фонтанов. Для улучшения механизма тушения в струю отработавших газов вводят воду. Это, хотя и снижает их скорость и температуру, но обеспечивает охлаждение фронта пламени горящего фонтана.

Впервые АГВТ был применен в нашей стране в 1967 г., когда успешно был потушен пожар нефтяного фонтана с дебитом 6000 т/сутки. С тех пор тушение горящих газовых (нефтяных) фонтанов осуществляется в основном АГВТ.

Для рационального тушение пожаров АГВТ должны удовлетворять ряду требований:

- базовое шасси для них должно быть высокой проходимости, так как они используются в условиях бездорожья;

- ТРД должны иметь большую тягу с достаточно большим количеством отработавших газов;

- направление огнетушащей струи (отработавшие газы и введенная в них вода) должно регулироваться в вертикальной или горизонтальной плоскостях;

- в конструкции АГВТ должны предусматриваться устройства, обеспечивающие его устойчивость при работе ТРД.

АГВТ состоит из базового шасси, турбореактивного двигателя, подъемно-поворотного устройства для него, лафетных стволов, цистерны с топливом для ТРД, тепловой защиты и бака для воды, обеспечивающей защиту от теплового излучения.

Управление направлением газоводяной струи турбореактивного двигателя осуществляется гидроприводами, включенными в гидравлическую систему. В нее входят гидромотор поворота двигателя, гидроцилиндры его подъема, гидроцилиндры блокировки рессор и гидромотор насосного агрегата, питающего систему орошения.

Гидравлическая жидкость из бака может подаваться насосами в напорную линию Р. От нее через соответствующие клапаны или гидрораспределители она поступает в исполнительные механизмы. При их выключении гидравлическая жидкость поступает к гидрораспределителю, а затем по трубопроводу через фильтр в бак. По дренажному трубопроводу жидкость сливается в бак от гидронасоса и гидромоторов.

В качестве гидравлической жидкости применяют масло ВМГ3, МГЕ и др. масла. Давление в системе 16 МПа.

Подача воды в поток отработавших газов осуществляется лафетными стволами. Они укрепляются на корпусе ТРД так, что водяные струи входят в газовый поток на расстоянии 1…2 метров от сопла ТРД.

На АГВТ устанавливают лафетные стволы с диаметром насадка 36 мм и расходами 20 л/с. Вода к ним подается от ПНС, насосно-рукавных автомобилей или пожарных автоцистерн.

При тушении пожаров АГВТ устанавливают на небольших расстояниях от горящего факела. Поэтому на них предусматривается защита от тепловых потоков до 25 кВт/м² для обеспечения безопасной работы.

Для защиты АГВТ от теплового потока пожара устанавливают оросители щелевого типа. Щелевые насадки ориентированы на орошение кабины боевого расчета, цистерны с горючим для ТРД и бака с горючим для АГВТ и колес. Для защиты от теплового излучения горящего факела рекомендуется применять съемные экраны из асбестоткании других материалов. Ими возможно защищать колеса автомобиля, бензобаки, кабину.

Система запуска и управления ТРД дистанционная. Пульт управления выносной. Управление возможно на расстоянии до 50 м. На АГВТ предусматривается с лоринготелефонной аппаратурой.

Одним из параметров, характеризующих совершенство ТРД, является тяга. Она находится в пределах 10…50 кН. Тяга ТРД является причиной опрокидывающей силы. Поэтому становится важным обеспечение устойчивости АГВТ против опрокидывания.

Опрокидывающая сила Р₀ равна:

, (9.9)

где: Т – тяга, Н; R - реактивная сила водяной струи, Н.

Реактивная сила водяной струи определяется:

, (9.10)

где: ω - площадь насадка лафетного ствола, м²; р – давление у насадка, Па; n - количество лафетных стволов.

В вертикальной плоскости опрокидывающая сила в поперечном направлении равна:

.

В горизонтальной плоскости ее величину определим по формуле:

.

Опрокидывание произойдет в случае R_в = 0, тогда можно записать:

, (9.11)

где: М_у –момент удерживающий, Нм; М_о – момент опрокидывающий, Нм.

Можно записать:

где: G_a - сила веса, Н.

Сила веса определяется по формуле:

, (9.12)

где: m - масса автомобиля, кг; g - земное ускорение, м/с².

Сила опрокидывающая, Н:

. (9.13)

Зная величины М_у и М_о , определяют запас устойчивости:

. (9.14)

Запас устойчивости для грузоподъемных стреловых машин принимается равным 1,4. При работе ТРД сила тяги может резко изменяться, например, при резком изменении частоты вращения двигателя, поэтому запас устойчивости принимается К_у ≥ 2. Для повышения устойчивости АГВТ необходимо применять блокировку рессор.

Некоторые параметры технических характеристик АГВТ приведены в табл.9.4.

Продолжительность маневров ТРД достаточно мала. Так, ТРД АГВТ-150 время поворота в любую сторону до максимального значения равно 8 с, вверх – 13, а вниз – 4 с.

Таблица 9.4

Таблица 9.5