Боротьба з лiсовими та торфтАЩяними пожежами
Мiнiстерство освiти i науки Украiни
Нацiональний унiверситет харчових технологiй
Кафедра охорони працi та цивiльноi оборони
Контрольна робота
з дисциплiни: тАЬЦивiльна оборонатАЭ
Боротьба з лiсовими та торфтАЩяними пожежами
Виконав:
студент 6 курсу
(з.ф.н.) спецiальнiсть МЗЕД
Корнiлiшин Олексiй
Перевiрив:
Викладач
Заiць Вiра Анатолiiвна
Киiв тАУ 2009
Змiст
Боротьба з лiсовими та торфтАЩяними пожежами
Розрахункова робота № 1
Розрахункова робота № 2
Список використаноi лiтератури
Боротьба iз лiсовими та торфтАЩяними пожежами
Процес горiння може вiдбуватися тiльки при наявностi й певному спiввiдношеннi трьох елементiв: вiльного кисню, горючого матерiалу й джерела тепла. Оскiльки кисень присутнiй повсюдно в атмосферному повiтрi, а горючi матерiали у виглядi всiляких органiчних сполук у природi поширенi досить широко, те не частиною, що дiстаi, для горiння можуть служити тiльки джерела тепла. Тепло необхiдно для пiдготовки горючого матерiалу до горiння, тобто для його висушування й нагрiвання до температури горiння. Джерелом тепла в процесi горiння служить звичайно сама зона, де протiкаi реакцiя. Якщо теплом, що видiлитися при згоряннi якоюсь порцiiю пального буде пiдготовлена до горiння точно така ж нова порцiя пального, то зона горiння залишаiться стабiльноi. Якщо ж кожна знову пiдготовлена порцiя пального бiльше колишньоi, то розмiри зони горiння зростають. Саме таке явище спостерiгаiться при пожежах.
Первинним джерелом тепла для виникнення в лiсi пожежi найчастiше буваi вiдкритий вогонь, що виникаi з вини людини, а також вогонь, що виникаi при розрядах блискавок.
Пожежi - стихiйне поширення горiння, що проявляiться в нищiвнiй дii вогню, що вийшов з-пiд контролю людини. Виникають пожежi, як правило, при порушеннi мер пожежноi безпеки, у результатi розрядiв блискавки, самозаймання й iнших причин.
Лiсова пожежа тАУ стихiйне (некероване) горiння, що поширилося на лiсову площу, оточену непалаючою територiiю. У лiсову площу, по якiй поширюiться пожежа, входять i вiдкритi лiсовi простори. До однiii пожежi ставиться вся пройдена вогнем площа, оточена непалаючоi в цей момент територiiю.
Коли по лiсовiй площi поширюiться кероване горiння, що виникло з волi людини для досягнення певних господарських цiлей, причому горiння маi задану силу й не виходить за межi намiченоi дiлянки, то таке горiння йменуiться вже не пожежею, а цiльовим палом.
Найбiльш iнтенсивне горiння при лiсовiй пожежi вiдбуваiться на його крайцi, у те час як усерединi пройденоi вогнем площi, на пожарище, звичайно лише догоряють окремi пнi, дупластi дерева й. т. п. Та частина крайки, що просуваiться найбiльше швидко й горить найбiльше сильно, називаiться фронтом пожежi, а протилежна тАУ з найменшою швидкiстю тАУ його тилом. Частини крайки мiж тилом пожежi i його фронтом тАУ це фланги пожежi тАУ лiвий i правий. На рiвнинi фронт пожежi завжди рухаiться по вiтрi, а тил - проти вiтру. У горах фронтальною крайкою буде та, котра пiднiмаiться нагору по схилi.
По характерi поширення горiння лiсовi пожежi дiляться на чотири групи.
По-перше, низовi пожежi. При таких пожежах горiння поширюiться по нижнiх ярусах рослинностi лiсового бiогеоценозу й насамперед по живому надТСрунтовому покривi iз включеному в нього опадом з вiдмерлих галузей, хвоi, листiв. Низовi пожежi пiдроздiляють на надТСрунтовi, подлесокустарниковые й валежниковые пожежi.
По-друге, верхiвковi пожежi. При них полум'яне горiння поширюiться не тiльки по надТСрунтовому покривi, але й по полозi древостою. Серед верхiвкових пожеж розрiзняють повальнi, коли горять одночасно всi яруси лiсу; i верховi, коли горiння по кронах на короткий час, як би стрибком, вириваiться нагору, випереджаючи фронт низовоi пожежi.
По-третi, ТСрунтовi пожежi, коли безвогнянi горiння поширюiться в шарi пiдстилки або торфу. ТРрунтовi пожежi залежно вiд горючого матерiалу дiляться на пiдстилковi, дерновi й торф'янi. Торф'янi пожежi у свою чергу пiдроздiляються на одноосередковi й багатоосередковi. Одноосередковi пожежi виникають в основному вiд багаття або удару блискавки, а багатоосередковi - у результатi проходження через заболочену дiлянку низовоi пожежi.
По-четверте, плямистi пожежi. Найстрашнiшi iз всiх видiв пожеж. Поширення горiння вiдбуваiться не тiльки по надТСрунтовому покривi, пологу древостою й чагарникiв, але й по повiтрю, за рахунок розкидання перед крайкою пожежi палаючих часток, вiд них виникають плями нових загорянь, якi потiм швидко з'iднуються один з одним, утворюючи велику палаючу площу.
По статистицi бiльше число пожеж доводиться на частку низових. Серед низових пожеж розрiзняють слабкi, з висотою полум'я до 0,5 метра; середнi, висота полум'я яких коливаiться в межах 0,5 - 1,5 метра й сильнi, з висотою полум'я 1,5 метра й вище. По характерi поширення низовi пожежi роздiляються, крiм того, на швидкi й стiйкi. При швидких весняних пожежах згоряi лише верхня, бiльше суха частина надТСрунтового покриву, а при стiйких, звичайно в другiй половинi лiта, покрив нерiдко прогоряi до ТСрунту. Горiння при стiйких пожежах триваi довше, супроводжуючись тлiнням, але тривалiсть горiння в цьому випадку пояснюiться не зменшенням швидкостi просування крайки пожежi, а збiльшенням ii ширини.
Поводження вогню в лiсi залежить вiд багатьох факторiв i насамперед вiд характеру самого лiсу. У сухих соснових лiсах з покривом з лишайникiв i зелених мохiв вогонь поширюiться швидко й суцiльним фронтом. Нiж вологiше ТСрунт i чим бiльше в живому надТСрунтовому покривi слабкогорючих видiв, тим поширення вогню вiдбуваiться повiльнiше, причому вогонь поширюiться не суцiльно, а головним чином по сухих мiсцях. А в деяких типах лiсу, наприклад у трав'яних, у перiод вегетацii трав, i в потужних сосниках i ялинниках вогонь поширюiться дуже слабко або не поширюiться зовсiм.
У розрiджених лiсах низовоi пожежа з'являiться сильнiше, а верхiвковий, навпаки слабкiше. Пiд впливом вiтру швидкiсть поширення вогню збiльшуiться в багато разiв. Аналогiчне посилення швидкостi поширення вогню спостерiгаiться й при русi його нагору по схилi. Посиленню пожежi сприяють також забрудненню лiсовоi площi й наявнiсть на нiй густого хвойного пiдлiтка й пiдлiска.
При будь-якiй пожежi, навiть повальному, органiчна маса насаджень згоряi далеко не повнiстю, а при деяких з них, наприклад швидкому низовому частково зберiгаiться навiть живий надТСрунтовий покрив. Ступiнь вигоряння лiсу визначаiться як видом пожежi, так i його силою.
Дуже важливим горючим матерiалом у лiсi i лiсова пiдстилка. Вологiсть пiдстилки звичайно буваi високоi, але при настаннi посушливоi погоди в другiй половинi лiта пiдстилка ставати пожежонебезпечною. Лiсова пiдстилка найчастiше горить без полум'я. Тлiння по нiй поширюiться дуже повiльно й зберiгаiться на пожарище протягом декiлькох днiв.
При верхiвкових пожежах у дерев частково або повнiстю обгоряють крони. Але самi дерева залишаються цiлими.
Чим довша фронтальна крайка й чим сильнiше горiння на нiй, тим сутужнiше затримати вогонь якою-небудь перешкодою. Пiд пологом лiсу фронтальна крайка слабкоi низовоi пожежi затримуiться звичайно перешкодою шириною 2 - 3 метри (дорога, струмок, випалена смуга). У випадку пожежi середньоi сили ширина перешкоди повинна бути бiльше - 5 - 6 метрiв, а при сильнiй пожежi не менш 10 метрiв.
На вiдкритих лiсових просторах здатнiсть пожежi переборювати перешкоди зростаi багаторазово. Вiтер легко перекидаi окремi палаючi частки через рiки, болота на вiдстань 200 - 300 i бiльше метрiв, коли вiтер стихаi, здатнiсть пожежi до подолання перешкод на вiдкритих дiлянках стаi такий же, як i в лiсi. Середня швидкiсть верхiвковоi пожежi не набагато перевищуi швидкiсть низового. Плямистi пожежi, в окремi моменти, можуть поширюватися зi швидкiстю 10 - 20 i навiть 50 кiлометрiв у годину. Коли, немаi сильного вiтру, i пожежа не пiднiмаiться по крутому схилi, швидкiсть пожежi не перевищуi швидкостi пiшохода. Пiсля заходу Сонця сила вiтру звичайно знижуiться й швидкiсть пожежi зменшуiться.
РЖз всiх видiв пожеж найменшу швидкiсть мають ТСрунтовi (торф'янi). На iхню швидкiсть не впливають нi вiтер, нi добовi змiни погоди.
Швидкiсть просування крайки в iнших видiв пожеж - низiв, верхiвкових i плямистих - вимiряiться сотнями метрiв i кiлометрами за добу. Вона майже цiлком визначаiться умовами погоди, насамперед ступенем посухи й силою вiтру (у горах додаiться ще й крутiсть схилу). У густому лiсi швидкiсть низовоi пожежi рiдко перевищуi 500 метрiв у годину, зате на вiдкритих просторах вона досягаi 2 - 3 кiлометрiв у годину.
Торф (вiд нiмецького слова Torf, що значить та ж саме) - це горюча корисна копалина, використовуiться як паливо, добриво, теплоiзоляцiйний матерiал i iн.
Торф утвориться зi скупчень залишкiв рослин, що пiдлягли неповному розкладанню в умовах болiт. Мiстить 50-60% вуглецю. Теплота згоряння (максимальна) 24 МДж/кг. Свiтовi запаси становлять торфу порядку 500 мiльярдiв тонн, з них бiльше 186 мiльярдiв тонн, по оцiнках фахiвцiв, перебувають на територii Росii
Торф придбав сумну популярнiсть у зв'язку з пiдземними пожежами, вiдомими людству протягом тисячорiч. Такi пожежi практично не пiддаються гасiнню й становлять величезну небезпеку.
Торф'янi пожежi найчастiше бувають у мiсцях видобутку торфу, виникають звичайно через неправильне поводження з вогнем, вiд розрядiв блискавки або самозаймання. Торф схильний до самозаймання, воно може вiдбуватися при температурi вище 50 градусiв (у лiтню жару поверхня ТСрунту в середнiй смузi може нагрiватися до 52 тАУ 54 градусiв)
Крiм того, досить часто ТСрунтовi торф'янi пожежi i розвитком низовоi лiсовоi пожежi. У шар торфу в цих випадках вогонь заглиблюiться в стовбурiв дерев. Горiння вiдбуваiться повiльно, безвогняно. Пiдгоряють корiння дерев, якi падають, утворюючи завали. Торф горить повiльно на всю глибину його залягання. Торф може горiти у всiх напрямках незалежно вiд напрямку й сили вiтру, а пiд ТСрунтовим обрiiм вiн горить i пiд час помiрного дощу й снiгопаду.
Методи боротьби з лiсовими й торф'яними пожежами
Лiквiдацiя пожежi складаiться iз зупинки пожежi, його локалiзацii, догашування й охорона. Лiквiдацiю масових лiсових i торф'яних пожеж найчастiше ускладнюють важкоприступнiсть районiв гасiння й далекiсть iх вiд джерел водопостачання, нерацiональнiсть, а часом i неможливiсть залучення автотранспорту для доставки води. У той же час для здiйснення протипожежних заходiв потреба в нiй може досягати декiлькох тисяч тонн у добу.
Успiх боротьби з лiсовими й торф'яними пожежами багато в чому залежить вiд iхнього своiчасного виявлення й швидкого вживання заходiв по iхньому обмеженню й лiквiдацii.
У цей час найпоширенiшими способами гасiння лiсових пожеж i захлещування крайки, гасiння ТСрунтом, водою, хiмiкатами, а також видалення горючих матерiалiв за допомогою вiджигу, вибуху або механiчних засобiв.
При невеликiй пожежi варто приступитися до його гасiння.
Найпоширенiший i простiй спосiб гасiння пожежi - захлещування вогню на крайцi. Для захлещування найчастiше використовуються зеленi галузi й молодi деревця (краще хвойних порiд). При захлещуваннi вогонь саме захльостують, тобто б'ють по палаючiй крайцi рiзкими, ковзними ударами, намагаючись не тiльки збивати полум'я, але одночасно й змiтати вугiлля на вигорiлу площу. Цей спосiб при слабких низових пожежах виявляiться досить ефективним.
Наступний за значенням спосiб - гасiння ТСрунтом, тому що ТСрунт у лiсi завжди пiд рукою. За допомогою лопат, на легких пiщаних ТСрунтах, можна гасити низову пожежу навiть середньоi сили. Потрапляючи на крайку пожежi, ТСрунт не тiльки збиваi полум'я, але й припиняi горiння, прохолоджуючи горючi матерiали й лишаю iхнього доступу кисню. Саме такий спосiб гасiння найчастiше вирiшуi результат двобою з вогнем.
Гасiння водою це спосiб, що використовуi проти пожеж сама природа: всi спалахи великих пожеж завершуються заливними дощами. Вода i прекрасним вогнегасним засобом, але на вiдмiну вiд ТСрунту ii доводиться доставляти, i часом здалеку. Воду подають по шлангах, привозять в автоцистернах, скидають iз вертольотiв i лiтакiв.
Лiсовi горючi матерiали, особливо пiдстилка й торф, коли сильно висохнуть, погано змочуються водою. Звiдси один зi шляхiв економii води - пiдвищення ii властивостей. РЖз цiiю метою у воду додаються рiзнi хiмiкати. Замiнити хiмiкатами при гасiннi пожежi воду повнiстю неможливо. Хiмiкати легко гасять полум'я в зонi горiння, але вони не в змозi згасити вугiлля. Питома теплоiмнiсть вугiль дуже велика й краща речовина для iхнього охолодження - вода. Правда, трапляються пожежi, при яких вугiлля практично не утворяться - швидкi низовi. Але крайка в них легко захльостуiться, i витрачати на ii погашення хiмiкати просто не маi змiсту. У використаннi хiмiкатiв можна пiти й по iншому шляху: зовсiм не гасити полум'я й вугiлля, а обробляти тiльки горючi матерiали перед крайкою пожежi, роблячи iх не горючими. Але для одержання високого ефекту хiмiкат повинен бути розподiлений по поверхнi рiвномiрно. Зробити це можна, лише змiшавши хiмiкат з яким-небудь наповнювачем, наприклад з водою. Але воду, якщо вона iсти можна використовувати й без хiмiкатiв. До того ж рiзного роду хiмiкати дуже дорогi.
РЖснують i iншi способи гасiння пожеж - шляхом видалення або знищення горючого лiсового покриву. Для мiнералiзацii ТСрунту у видаленнi його вiд фронту пожежi або як профiлактична мiра широко застосовуються тракторнi плуги.
Застосовуiться також i вiджиг. Вiджиг - це операцiя по випалюванню надТСрунтового покриву з метою зупинки або запобiгання пожежi. Його роблять вiд опорноi лiнii у виглядi вузькоi (40 сантиметрiв) мiнералiзованоi смужки, тропи, дороги, струмка. Смугу, що прилягаi до опорноi лiнii з боку пожежi, очищають вiд мотлоху. Вiджиг починають завчасно, не чекаючи пiдходу пожежi, при цьому намагаються, щоб горiння було слабким i не в якому випадку не переходило в крони.
Торф'янi пожежi охоплюють бiльшi площi й важко пiддаються гасiнню, особливо бiльших пожеж, коли горить шар торфу значноi товщини. Головним способом гасiння пiдземноi торф'яноi пожежi i обкопування палаючоi територii торфу огороджувальними канавами. Канави копають шириною 0,7- 1,0 м i глибиною до мiнерального ТСрунту або ТСрунтових вод. При проведеннi грабарств широко використовуiться спецiальна технiка: канавокопачi, екскаватори, бульдозери, грейдери, iншi машини, придатнi для цiii роботи. Обкопування починаiться з боку об'iктiв i населених пунктiв, якi можуть зайнятися вiд палаючого торфу. Саму пожежу гасять шляхом перекопування палаючого торфу й заливання його дуже бiльшою кiлькiстю води, оскiльки торф майже не намокаi. Для гасiння палаючих штабелiв, караванiв торфу, а також гасiння пiдземних торф'яних пожеж використовуiться вода у виглядi потужних струменiв. Водою заливають мiсця горiння торфу пiд землею й на поверхнi землi.
Всi прийоми й методи боротьби з лiсовими пожежами дiляться на активнi й пасивнi. Активнi методи обов'язково передбачають активний вплив на крайку пожежi, як безпосереднi, так i непряме. Безпосереднi гасiння доцiльно лише тодi, коли по близькостi i досить води або горiння на крайцi таке слабке, що його можна захльостати або закидати ТСрунтом. У всiх iнших випадках переважнiше непряме гасiння - вiджиг.
Велике значення для зменшення наслiдкiв стихiйних лих маi своiчасне оповiщення про iх населення, що дозволить вжити необхiдних заходiв по захисту людей i матерiальних цiнностей. Залежно вiд характеру стихiйного лиха й умов його виникнення, населення сповiщаiться про нього штабом ГО по всiх можливих каналах зв'язку - радiомовленню, телебаченню й за допомогою звукових сигналiв.
Сигнал про виникнення пожежi в лiсовому масивi або на торфовищах передаiться встановленим порядком:
- з лiтакiв, що патрулюють (вертольотiв) авiацiйно-пожежноi охорони - пожежно-хiмiчним станцiям лiсгоспiв;
- черговим з пожежно-спостережливоi вишки (лiсником, пожежним сторожем) - у службу державноi лiсовоi охорони або на вiдповiдне лiсогосподарське пiдприiмство. Одержавши сигнал, служба лiсовоi охорони й лiсгоспи органiзують гасiння пожежi й оповiщення населення про пожежу по радiо, телефону або звуковим сигналам.
Тактика гасiння пожеж залежить вiд величини пожежi й iнтенсивностi горiння фронтальнiй крайцi. РЖснуi наступна класифiкацiя пожежi:
Клас
А (загоряння)..................................менш 0,2 га.
Б (мала пожежа)................................0,2 - 2,0 га.
В (невелика пожежа)............................2,1 - 20 га.
Г (середня пожежа)...............................21 - 200 га.
Д (велика пожежа)..............................201 - 2000 га.
Е (катастрофiчна пожежа)......................бiльше 2000 га.
Згасити пожежу класу А не вимагаi особливих прийомiв. Зате пожежi класу Б, В, Г и iншi вимагають певноi тактики. У процесi гасiння пожежi видiляiться 4 послiдовнi операцii: зупинка пожежi, його локалiзацiя, сторожiння й догашення.
Торфовища й торфорозробки горiли на бiльших площах, при цьому минулому вiдзначена значна кiлькiсть дрiбних вогнищ i зон суцiльного горiння в шарах до глибини 2 м, а також загоряння караванiв товарного торфу. В окремих районах зафiксованi верхiвковi й низовi лiсовi пожежi.
Просторовий розмах зони нещастя, важкоприступнiсть вогнищ пожеж, далекiсть iх вiд джерел води, недолiк сил i засобiв не дозволили ефективно боротися з вогнем традицiйними способами. Вiйськовi частини, що дiяли в районах лiсових пожеж, i формування цивiльноi оборони за допомогою технiки (бульдозерiв, шляхопрокладальникiв) i вибухових пристроiв в окремих випадках лише локалiзували загоряння. У цих умовах було ухвалене рiшення про залучення до гасiння пожеж трубопровiдних вiйськ Мiноборони, головне завдання яких полягала в тому, щоб у найкоротший термiн розгорнути лiнii трубопроводу й вести перекачування води до вогнищ горiння з максимально можливою подачею.
Трубопровiднi частини оснащенi комплектами ПМТ (див. таблицю) з умовними дiаметрами труб 100 i 150 мм, призначених для транспортування свiтлих нафтопродуктiв (при необхiдностi - нафти й води) у польових умовах на бiльшi вiдстанi.
Кожний комплект являi собою iнженерно-технiчний комплекс, що складаiться iз труб, засобiв перекачування й iншого встаткування, за допомогою якого можна розгорнути магiстральну лiнiю або необхiдну кiлькiсть локальних лiнiй сумарною довжиною до 150 км. Для ПМТ характернi висока швидкiсть монтажу й використання в будь-яких географiчних умовах. Збiрно-розбiрна конструкцiя польових трубопроводiв дозволяi оперативно перемiщати комплекти ПМТ (повнiстю або вроздрiб) всiма видами транспорту, швидко розгортати iх на обраних напрямках, вести перекачування води до виконання завдання й демонтувати. При цьому темп розгортання лiнiй трубопроводу залежить вiд кiлькостi персоналу й транспортних засобiв. Для оперативних розрахункiв прийнято вважати, що команда з десяти чоловiк за 1 год монтуi 1 км трубопроводу дiаметром 150 мм або 1, 2 км дiаметром 100 мм.
У всiх випадках залучення трубопровiдних частин для подачi води в райони масових пожеж вони успiшно справлялися з поставленими завданнями. У процесi iхнього виконання були вiдпрацьованi ефективнi прийоми й способи подачi води з максимально можливою продуктивнiстю.
Особлива увага придiлялася розвiдцi й готовностi трубопровiдних частин до оперативного реагування. Щодня з вертольотiв велася повiтряна розвiдка з метою точного визначення координат вогнищ пожеж, iхнього характеру, наявностi вододжерел, вивчення мiсцевостi i ii доступностi для автотранспорту. На командних пунктах частин перебували резерви особового складу, автотранспорт, запас труб (15-20 км) i встаткування, завантаженого на автомобiлi, готовi до транспортування засобу перекачування, ремонтнi майстернi й засоби зв'язку. Наявнiсть резерву й постiйна актуалiзацiя вiдомостей дозволяли оперативно реагувати на змiни обстановки, найбiльше рацiонально використовувати сили й засоби.
Для забезпечення максимального напору води передбачався ряд мiр. Пiдпiрнi станцii, що мали на входi й виходi насосiв по двох рукава, установлювалися на пологих берегах якнайближче до зрiзу води. Головнi насоснi станцii, до складу яких входили пересувнi насоснi установки ШТОВХНУ-100/200М, розгортали на мiнiмальному видаленнi вiд пiдпiрних станцiй (12-24 м). При перекачуваннi води на вiдносно короткi вiдстанi (до 10 км) робочi колеса насосiв з'iднували паралельно.
Специфiка пожеж полягала в тiм, що безлiч вогнищ рiзноi iнтенсивностi горiння поширювалося на великих територiях. До кожного вогнища необхiдно було простягнути одну або кiлька лiнiй трубопроводу й подати по них воду, тому трубопровiдним частинам i пiдроздiлам доводилося розгортати й експлуатувати велика кiлькiсть далеко розташованих друг вiд друга автономних лiнiй. Основним завданням виконуваних при цьому робiт був оптимальний розподiл сил i засобiв для одночасного розгортання нових лiнiй трубопроводу, подачi води у вогнища пожеж по декiлькох iснуючих лiнiях, демонтажу трубопроводу й вивозу труб тих лiнiй, потреба в яких вiдпала.
Розподiл сил i засобiв залежало вiд ефективностi гасiння пожеж. На першiй стадii головнi зусилля були спрямованi на уведення в лад нових лiнiй трубопроводу. З моменту уведення в експлуатацiю 13 серпня 1972 р. перших дев'яти лiнiй ПМТ число iх постiйно збiльшувалося. За станом на 28 серпня використовувалася максимальна кiлькiсть лiнiй (41), по яких щодоби подавалося 87, 8 тис. т води. У мiру придушення вогнищ вогню потреба в лiнiях зменшувалася. Основний змiст робiт на цiй стадii - подача води по що залишилися й демонтаж лiнiй, що звiльнилися.
Слiд зазначити, що як цiльова функцiя оптимiзацii використовувався критерiй максимальноi площi погашеноi пожежi за мiнiмальний час, У свою чергу, площу погашеноi пожежi безпосередньо пов'язана з подачею води по трубопроводу. У середньому щодоби по розгорнутих лiнiях трубопроводу перекачувалося близько 50 тис, т води. Для доставки такоi кiлькостi води автоцистернам треба було б щодоби робити 10 тис. рейсiв вантажопiдйомнiстю 5 т. Переваги подачi води в райони масових пожеж по трубопроводу зв'язанi також i з тим, що воднi джерела були значно вилученi вiд вогнищ горiння, через що автотранспорт (авторозливнi станцii АРС-12Д хiмiчних вiйськ i пожежнi цистерни) виявився малоефективним.
Усього за серпень-вересень 1972 г. трубопровiднi частини розгорнули 188 лiнiй загальною довжиною 1293, 3 км. По них було подано 4, 593 млн. м. куб. води, за допомогою якоi лiквiдованi лiсовi пожежi й загоряння торфовищ на 440 км. кв., або 44 тис. га.
Висока ефективнiсть польових трубопроводiв як засоби подачi на значну вiдстань бiльших обсягiв води, а також отриманий трубопровiдними з'iднаннями й частинами досвiд визначили iхнi використання для аналогiчних цiлей в 1976, 1980, 1981 i 1991 р. у багатьох регiонах краiни. В 1981 р. у чотирьох областях розгорнуто 23 лiнii трубопроводу й подано у вогнища лiсових пожеж бiльше 1 млн. м. куб. води.
Таким чином, застосування польових магiстральних трубопроводiв при лiквiдацii масових лiсових i торф'яних пожеж маi свою iсторiю, вiдому далеко не всiм. Безсумнiвно, що область iхнього використання в подiбних ситуацiях може бути розширена, наприклад, для зупинки поширення крайки пожежi (локалiзацiя) або повного його гасiння.
Обсяг подаваноi по трубопроводу води може бути рiзним: все залежить вiд кiлькостi встановлених насосних станцiй. Величини подач для ПМТ обмеженi числом насосних установок, що входять до складу комплекту, якi забезпечують роботу трубопроводу довжиною 12- 15 км на середньопереписаноi мiсцевостi. При перекачуваннi на меншi вiдстанi, характернi для розглянутих обставин, подаiться бiльша кiлькiсть води.
Як правило, довжина трубопроводу залежить в основному вiд розташування вододжерел i вогнищ горiння вiдносно один одного, у меншому ступенi - вiд наявностi дорiг (вона може стати своiрiдною характеристикою того регiону, у якому виникли пожежi).
Аналогiчним чином можна визначити довжина лiнiй для будь-якого географiчного району, тобто виявити далекiсть вогнищ пожежi вiд вододжерел. Для цього зовсiм не обов'язково розгортати лiнii трубопроводу - можна скористатися картографiчним матерiалом i вiдомими математичними моделями. Наявнiсть таких характеристик дозволяi завчасно виявити потребу в силах i засобах з метою локалiзацii й лiквiдацii масових пожеж.
Для подачi води у вогнища пожеж iснують рiзнi методи розгортання трубопроводу, вибiр яких залежить вiд характеристики пожежi, наявностi й розташування джерел води, рiвня iснуючоi й потенцiйноi небезпеки конкретного вогнища горiння. Наприклад, при розгортаннi трубопроводу вiд джерела води до вогнища пожежi використовують такi методи, як розгортання до фронту пожежi однiii або декiлькох магiстральних лiнiй; розгортання декiлькох магiстральних лiнiй трубопроводу з рiзних напрямкiв до одного вогнища; пристрiй вiдводiв вiд магiстральноi лiнii трубопроводу до декiлькох вогнищ горiння; оточення вогнища пожежi лiнiiю трубопроводу; охоплення вогнища пожежi лiнiiю трубопроводу з однiii або декiлькох сторiн; розгортання декiлькох лiнiй трубопроводу у виглядi "гребiнки".
У процесi застосування ПМТ для гасiння масових пожеж виробленi наступнi способи використання води:
подача води компактними (розпорошеними) струменями через пожежнi стовбури;
розбризкування води через стики трубопроводу; створення захисних водяних зон у населених пунктiв i промислових пiдприiмств, а також запасiв води у водоймах, замкнутих складках мiсцевостi й промiжних буферних iмностей для ii наступного використання;
затока дренажних канав i обводнювання площ палаючих торфовищ;
наповнення iмностей пожежних машин i авторозливних станцiй.
По досвiду, накопиченому в ходi лiквiдацii лiсових i торф'яних пожеж, можна назвати три основних принципи використання ПМТ для подачi води: локалiзацiя вогнищ пожеж (протипожежна оборона); захист населених пунктiв i важливих об'iктiв вiд наступаючого фронту вогню; активне гасiння пожеж (протипожежне настання). Кожний з перерахованих принципiв реалiзуiться рiзноманiтним сполученням описаних вище методiв розгортання трубопроводiв i способiв подачi води (залежно вiд обстановки).
Перевагами використання ПМТ при гасiннi великих лiсових i торф'яних пожеж i: створення розгалужених систем будь-якоi конфiгурацii й урiзання в них у будь-якому мiсцi; невразливiсть трубопроводу при наiздi на нього колiсноi технiки й завалi його обгорiлими деревами; можливiсть швидкого демонтажу споруджених трубопровiдних лiнiй i перемiщення на iнший об'iкт; працездатнiсть навiть при поширеннi фронту вогню безпосередньо на мiсцевiсть, де прокладений трубопровiд, пiд час перекачування води.
Досвiд лiквiдацii масових пожеж дозволив розробити новi принципи використання ПМТ, якi виявилися не тiльки оперативним i потужним засобом подачi води до вогнищ пожеж, але й продемонстрували високу ефективнiсть при безпосереднiм гасiннi вогню. Однак широке застосування трубопроводiв у загальнiй системi лiквiдацii масових лiсових пожеж стримуiться вiдсутнiстю законодавчоi й нормативноi бази, науково обТСрунтованоi концепцii й тактики дiй трубопровiдних частин i пiдроздiлiв Мiноборони Росii в таких обставинах.
Потрiбна подальша розробка наукових основ i технiчного забезпечення способiв i методiв розгортання польових магiстральних трубопроводiв, тактики дiй трубопровiдних частин для гасiння лiсових пожеж. Одночасно iз цим для бiльше ефективного використання подаваноi по трубопроводах води необхiдно мати комплекти додаткового встаткування (малогабаритнi переноснi мотопомпи, ручнi, лафетнi й торф'янi стовбури, пожежнi рукави, трiйники й т.п.).
Розрахункова робота № 1 ВлОцiнка радiацiйноi обстановки пiсля аварii на АЕСВ» (за методичкою № 6058). ВАРРЖАНТ № 8
Вихiднi данi та Значення
Час аварii, год, хв. = 13
Час доби = День
Хмарнiсть = Суцiльна
Швидкiсть вiтру на висотi 10 м, м/с = 4,8
Напрямок середнього вiтру азимут, град = 210
Час вимiрювання рiвня радiацii (потужнiсть дози) = 15,5
Вимiряний рiвень радiацii (потужнiсть дози) на початку роботи До, Рад/годину = 45
Час початку роботи (входження в зону зараження) Tп, годин = 15,5
Час виконання робiт Т, годин = 2
Установлена доза (задана) радiацii Д уст, рад = 17
Тип Реактора = ВВЕР - 1000
Частка викиду РР в атмосферу, % = 10
За таблицею 7 визначаiмо категорiю (ступiнь) вертикальноi стiйкостi атмосфери за:
Хмарнiсть = Суцiльна
Час доби = День
Швидкiсть вiтру на висотi 10 м, м/с = 4,8
Це буде iзотермiя.
За таблицею 8 визначаiмо середню швидкiсть вiтру в прошарку поширення
радiоактивноi хмари при:
iзотермiя
Швидкiсть вiтру на висотi 10 м, м/с = 4,8
Вона буде 5 м/с приблизно.
За даними таблицi 2 для :
Тип Реактора = ВВЕР - 1000
Частка викиду РР в атмосферу, % = 10
iзотермiя
Швидкiсть вiтру середня, м/с = 5 м/с визначаiмо розмiри прогнозованих зон забруднення:
Зона М:
Довжина = 155 км
Ширина = 0,78 км
Площа = 1070 кв км
Зона А:
Довжина = 29,5 км
Ширина = 1,16 км
Площа = 26,8 кв км
Визначаiмо:
а) час, що сплинув пiсля аварii до кiнця роботи:
Т к = Т п + Т
Т к - час кiнця роботи
Т п - час початку роботи
Т - час роботи
Т к = 15,5 - 13 + 2 = 4,5
б) рiвень радiацii на одну годину пiсля аварii за даними таблицi 1:
Д 1 = Д 2,5 / К 2,5
К 2,5 = 0,7 для 2,5 годин пiсля аварii за табл 1
Д 2,5 = 45 Вимiряний рiвень радiацii (потужнiсть дози) на початку роботи До,
Д 1 = 45/0,7= 64,28571 рад/год
в) рiвень радiацii пiсля закiнчення роботи:
Д 4,5 = Д 1 * К 7,5
К 4,5 = 0,545 для 7,5 годин пiсля аварii за табл 1
Д 1 = 64,28571 рад/год
Д 4,5 = 64,28571*0,545= 35,03571 рад/год
г) дозу радiацii, що може отримати особовий склад ЗвКПР i ПХЗ за годин роботи у зонах забруднення:
Д = 1,7 * (Д 4,5 * t 47,5 - Д 2,5 * t 2,5)
t 4,5= 4,5 години
t 2,5 = 2,5 години
Д = 1,7*(4,5*35,03571-2,5*45) = 76,77321 рад
Визначаiмо допустимий час роботи ЗвКПР i ПХЗ на забрудненiй РР мiсцевостi.
Знаходимо спiввiдношення:
А = (Д 2,5 / Д зад) * К осл * К 2,5
К осл = 1 робота на вiдкритiй мiсцевостi
Д зад = 17 Установлена доза (задана) радiацii Д уст,
К 2,5 = 0,7 для 2,5 годин пiсля аварii за табл 1
Д 2,5 = 45 Вимiряний рiвень радiацii (потужнiсть дози) на початку роботи До,
А = 45*1*0,7/17= 3,781513
За таблицею 9 при:
А = 3,781513
Т п = 2,5
Т доп = 0,85 години приблизно.
Визначимо допустимий час початку роботи ЗвКПР i ПХЗ.
Спiввiдношення:
А =(Д 1 / Д зад) * К осл
А = 64,28571*1/17= 3,781513
За таблицею 9 при:
А = 3,781513
Т = 2 Час виконання робiт Т, годин
К поч = 0,75 години приблизно.
Знаходимо вiдвернуту дозу радiацii за 15 днiв пiсля аварii за формулою:
Д вiд = 1,7 * (Д 360* t 360 - Д 2,5 * t 2,5)
t 360 = 360 годин
t 2,5 = 2,5 години
Д 2,5 = 45 Вимiряний рiвень радiацii (потужнiсть дози) на початку роботи До,
Д 360 = Д 1 * К 360
К 360 = 0,09 для 360 годин пiсля аварii за табл 1
Д 1 = 64,28571 рад/год
Д 360 = 64,28571*0,09 = 5,785714
Д вiд = 1,7 *(360*5,785714-2,5*45) = 3349,607 рад
Д вiд = 3349,607 рад або 33496,07 мЗв
За даними таблицi 10 визначаiмо невiдкладнi контрзаходи. Оскiльки Д вiд = 33496,07 мЗв то необхiдно провести укриття, евакуацiю, йодну профiлактику та обмежити перебування дiтей i дорослих на вiдкритому повiтрi.
Висновки та пропозицii
Отже, особовий склад ЗвКПР та ПХЗ може виконувати Р i НР у зонi
надзвичайно небезпечного зараження. За 2 годин робота ЗвКПР i ПХЗ може отримати дозу опромiнення 76,77321 що перевищуi Д зад = 17 рад. Щоб не отримати дозу опромiнення бiльше 17 рад, слiд скоротити час роботи в зонi зараження до Т доп = 0,85 години або виконувати роботу з використанням спецiального транспорту. Роботу можна почати через К поч = 0,75 години пiсля аварii.
Розрахункова робота № 2 ВлПрогнозування i оцiнка радiацiйноi обстановки пiсля аварii на АЕС з викидом радiонуклiдiв в атмосферуВ» (за методичкою № 5391) ВАРРЖАНТ 8
Тип СДОР = Амiак рiдкий
Кiлькiсть СДОР, тонн = 50
Метеорологiчнi умови = Напiвясно, день, 40 град
Швидкiсть вiтру, м/с = 1
Вiдстань вiд ХНО до ОНГ, км = 3
Вид сховища = Необвалованi
Вистота пiддону, м = 0
Час вiд початку аварii, год = 4
Азимут ОНГ, град = 290
Азимут вiтру, град = 135
Показник та Результат прогнозування
Джерело забруднення = ХНО
Тип СДОР = Амiак рiдкий
Кiлькiсть СДОР, тонн = 50
Глибина зараження, км = 1,553893
Площа зони зараження, кв км = 3,790897
Площа осередку ураження, кв км = Територiя ОНГ
Тривалiсть уражаючоi дii СДОР, хв. = 58,37143
Втрати вiд СДОР, чол.
1. Оскiльки обсяг рiдкого амiаку невiдомий, для розрахункiв беремо його таким, що дорiвнюi максимальнiй кiлькостi амiаку у системi, тобто 50 тонн.
Визначимо еквiвалентну кiлькiсть амiаку у первиннiй хмарi за формулою:
Q(e1) = K1 * K3 * K5 * K7 * Q (o)
K1 = 0,18 / 0,01 iз додатку 3 для амiаку
K3 = 0,04 iз додатку 3 для амiаку
K5 = 0,23 для iзотермii, сторiнка 7
K7 = 1,4 / 1 iз додатку 3 для амiаку i температури 40
Q (o) = 50
Визначення ступеня вертикальноi стiйкостi атмосфери:
Метеорологiчнi умови = Напiвясно, день, 40 град
Швидкiсть вiтру, м/с = 1
Це - iзотермiя за таблицею 1 на сторiнцi 5.
Q(e1) = 0,18*0,04*0,23*1,4*50= 0,11592 (тонн)
2. Визначимо еквiвалентну кiлькiсть амiаку у вториннiй хмарi за формулою:
Q (e2) = (1 - K1) * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * К7 * Q (o) / h * d
K1 = 0,18 / 0,01 iз додатку 3 для амiаку
K2 = 0,025 iз додатку 3 для амiаку
K3 = 0,04 iз додатку 3 для амiаку
K4 = 1 iз додатку 4, швидкiсть вiтру, м/с = 1
K5 = 0,23 для iзотермiя (сторiнка 7)
K6 = 3,03 iз додатку 5, час вiд початку аварii, год = 4
K7 = 1,4 / 1 iз додатку 3 для амiаку i температури 40
d = 0,681 тонн/кубометр - це густина СДОР (додаток 3)
h = 0,05 для необвалованого сховища
h - це висота шару розлитого амiаку на пiдстилаючу поверхню, h = 0,05 м.
Якщо розлив вiдбуваiться у пiддон або обваловку, то h = H - 0,2 м, де Н - висота пiддону чи обваловки, м.
Q (e2) = (1-0,18)*0,025*0,04*1*0,23*3,03*1*50/(0,05*0,681)= 0,016783 (тонн)
3. РЖз додатку 1 глибина зони зараження первинною хмарою Г 1 дорiвнюi
при Q(e1) = 0,11592 (тонн)
при Швидкiсть вiтру, м/с = 1
Г 1 = 1,449 (кiлометрiв)
4. РЖз додатку 1 глибина зони зараження вторинною хмарою Г 2 дорiвнюi
при Q (e2) = 0,016783 (тонн)
при Швидкiсть вiтру, м/с = 1
за пропорцiiю:
0,1 (тонн) - 1,25 (кiлометрiв)
0,016783 (тонн) - х (кiлометрiв)
х = 0,016783*1,25/0,1= 0,209786 (кiлометрiв)
Г 2 = 0,209786 (кiлометрiв)
5. Повна глибина зони зараження:
Г = Г 2 + 0,5*Г 1
Г 2 = МАКСИМУМ (Г2;Г1) = 1,449
Г 1 = МРЖНРЖМУМ (Г2;Г1) = 0,209786
Г = 1,553893 (кiлометрiв)
Порiвнюiмо значення Г з даними додатку 2.
При Швидкiсть вiтру, м/с = 1
Це - 24 (кiлометрiв)
Це - граничне значення глибини перенесення повiтря за 4 год при рiзних швидкостях вiтру. Вибираiмо найменше помiж табличним 24 км та розрахованим 1,553893 (кiлометрiв)
Мiнiмум (1,553893;24) = 1,553893
6. Визначимо час надходження хмари зараженого повiтря до ОНГ:
T надходження = x / V
х = Вiдстань вiд ХНО до ОНГ, км =3
За додатком 6 при iзотермiя
при Швидкiсть вiтру, м/с = 1
V = 6 км/год
T надходження = 3/6= 0,5 (години)
T надходження = 3*60/6= 30 (хвилин)
7. Визначимо площу зони хiмiчного ураження:
S = П * Г * Г / n
П = 3,14 - число "Пi", нескiнченний дрiб
П = 3,14
Г = 1,553893 (кiлометрiв)
n при Швидкiсть вiтру, м/с = 1
n = 2 (сторiнка 7)
S = 3,14*1,553893*1,553893/2= 3,790897 (кв км)
8. Визначимо тривалiсть уражаючоi дii амiаку. Тривалiсть уражаючоi дii СДОР залежить вiд часу ii випаровування iз площi розливу.
T = (h * d) / (K2 * K4 * K7)
h = 0,05 для необвалованого сховища
d = 0,681 тонн/кубометр - це густина СДОР (додаток 3)
K2 = 0,025 iз додатку 3 для амiаку
K4 = 1 iз додатку 4, швидкiсть вiтру, м/с = 1
K7 = 1,4 iз додатку 3 для амiаку i температури 40
Т = (0,05*0,681)/(0,025*1*1,4)= 0,972857 (години)
Т = (0,05*0,681*60)/(0,025*1*1,4)= 58,37143 (хвилин)
Так як повна глибина зони зараження 1,553893 км менша за вiдстань
вiд ХНО до ОНГ 3 км, то ОНГ (обiкт народного господарства) не
попав у зону уражаючоi дii СДОР i вiдповiдно втрат персоналу ОНГ немаi.
Список використаноi лiтератури
1) Цивiльна оборона: Методичнi вказiвки до виконання розрахунково-графiчноi робот
Вместе с этим смотрят:
РЖнженерний захист робiтникiв та службовцiв промислового обтАЩiкта
Бiологiчна зброя. Ураження при вибухах
Безопасность Республики Беларусь в военной сфере
Боевая служба временного розыскного поста
Боевое применение мотострелковых подразделений, частей, соединений на БМП