石磊
(山東省消防總隊(duì)濱州支隊(duì)鄒平大隊(duì),山東 濱州 256200)
中低壓消防車的供水能力分析
石磊
(山東省消防總隊(duì)濱州支隊(duì)鄒平大隊(duì),山東 濱州 256200)
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新時(shí)期,中低壓消防車應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,在各領(lǐng)域應(yīng)用中體現(xiàn)出重要實(shí)用價(jià)值,并已經(jīng)逐漸成為我國消防部隊(duì)專門的消防車。本文主要圍繞其供水能力進(jìn)行分析,從中低壓消防車運(yùn)行原理出發(fā),通過調(diào)查與實(shí)踐分析,總結(jié)出其適用情況,熟悉中低壓消防車供水能力的理論計(jì)算。要求消防部隊(duì)可以根據(jù)當(dāng)時(shí)火場(chǎng)的情況,火場(chǎng)對(duì)出口流量和出口壓力的要求,根據(jù)具體情況及實(shí)際需求,進(jìn)行針對(duì)性的選擇應(yīng)用。
中低壓;消防車;供水能力
就普通中低壓水罐消防車的流量與性能指數(shù)看,其低壓工況流量為40L/s,中壓工況流量為20L/s。針對(duì)特勤消防站所配備的專用中低壓水罐消防車,其性能情況,與普通消防站中低壓水罐消防車存在一定區(qū)別:特勤消防站專用水罐消防車低壓工況流量是60 L/s,中壓工況量是30 L/s。隨著我國城市建設(shè)及消防系統(tǒng)建設(shè)的不斷完善,中低壓消防車成為現(xiàn)階段消防車主要類型,在消防作業(yè)中發(fā)揮其自身優(yōu)勢(shì),有效提高火場(chǎng)消防效率,提升消防部隊(duì)整體消防能力,對(duì)于消防員更準(zhǔn)確、及時(shí)、有效控制火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),有著積極作用。
水泵類型不同是當(dāng)今所有中低壓消防車與常規(guī)消防車的不同之處,消防車會(huì)運(yùn)用這種中低壓的消防車,就是因?yàn)樗芎芎玫慕鉀Q火場(chǎng)供水需求。
中低壓消防車的核心裝備為中低壓泵,并具備雙極離心葉輪,以串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換為主進(jìn)行聯(lián)動(dòng)工作。中低壓泵流量,根據(jù)兩葉輪壓力情況變化而變化,兩葉輪并聯(lián)壓力>1.0MPa為固定流量,兩葉輪串聯(lián)壓力>2.0MPa其流量則是并聯(lián)流量的一半。
根據(jù)不同火場(chǎng)的供水情況,中低壓消防車都可調(diào)控進(jìn)行,使用工況范圍廣。例如一些小火場(chǎng)使用低壓集中大流量供水;在大型建筑、高樓等類似商場(chǎng)的火場(chǎng),可使用高壓更大流量的遠(yuǎn)距離和高出供水,以消滅火災(zāi),保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
通過文獻(xiàn)整理及實(shí)踐調(diào)查可知,消防部隊(duì)中的中低壓消防車供水能力受多種因素影響,包括內(nèi)在和外在的因素。例如消防車配備的發(fā)動(dòng)機(jī)、中低壓水泵性能、火場(chǎng)采用的供水形式、水帶的型號(hào)等。
式中:S表示水平供水距離;T 表示水平供水鋪設(shè)水帶系數(shù);L表示水帶的長(zhǎng)度;Pb表示泵出口壓力(通常其出口壓力為104Pa);PQ表示水槍或分水器的工作壓力(與泵出口壓力相同,104Pa);P1-2表示車與水槍手之間垂直高度差;Pd表示每條水帶的壓力損失,104Pa;Px表示每條水平干線水帶接口壓力損失,104Pa,一般取值為0.5×104Pa;n支表示支線水帶數(shù)量。
中低壓消防車一般選擇水平供水形式。包括四種類型,即單干線供水、單干線接分水器供水、雙干線供水、雙干線接分水器供水四種形式。其具體情況如下表1所示。
表1 最大供水距離情況表
式中:H——供水高度,m;
U——垂直鋪設(shè)水帶系數(shù),沿窗口鋪設(shè)時(shí)U=0.8,沿樓梯鋪設(shè)時(shí)U=0.6;
Py——每條豎直干線水帶接口壓力損失;
nx——地面水平鋪設(shè)水帶條數(shù)。
消防作業(yè)中,中低壓消防車通常選擇垂直供水形式供水,主要包括兩個(gè)類型,其具體情況如下表2所示。
表2 最大供水高度情況表
在中低壓消防車的使用中,主要存在幾種類型的工況,根據(jù)不同的消防作業(yè)需要,選擇最佳工況才能充分發(fā)揮消防車優(yōu)勢(shì),達(dá)到最佳消防效果。其主要工況類型為額定工況、工況1(并聯(lián)增速工況)、工況2(串聯(lián)工況)、工況3(串聯(lián)增速工況)。在不同的消防環(huán)境及消防需求下,不同工況的出口壓力與流量存在明顯差異,可以根據(jù)火場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)其進(jìn)行中低壓大流量的供水,或者高壓更大流量的遠(yuǎn)距離供水和向高層火勢(shì)滅火功能,這些工況都能滿足不同火場(chǎng)的需要。當(dāng)處在第一種并聯(lián)工況下作業(yè)時(shí),它的出口流量是最大的,出口的壓力最小,這種工況適合火勢(shì)比較小和比較集中的情況運(yùn)行,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大范圍區(qū)域內(nèi)貨場(chǎng)的高效控制,還可以同時(shí)出多支水槍一同控制火勢(shì)。當(dāng)在工況1即并聯(lián)增速工況下作業(yè)時(shí),出口流量和出口壓力都很大,因此,基于這種工況下,通常較為適合應(yīng)用于建筑火場(chǎng),保證其相對(duì)較高的流量與出口壓力要求。當(dāng)在工況2即串聯(lián)工況下作業(yè)時(shí),它的出口流量和出口壓力都比工況1較高,像高層建筑的火場(chǎng)就需要這種工況運(yùn)行,這種火場(chǎng)多出口流量和出口壓力的要求更高。當(dāng)在工況3即串聯(lián)增速工況下作業(yè)時(shí),出口流量小,出口壓力最高,適用于超高層建筑的火災(zāi),該工況相對(duì)于其他工況對(duì)比來看,其出口流量要求較低,側(cè)重對(duì)出口壓力較高。在實(shí)際火場(chǎng)的滅火過程中,應(yīng)根據(jù)當(dāng)時(shí)火場(chǎng)的實(shí)際情況,選擇最適用的工況,同時(shí)注意到火場(chǎng)周圍的環(huán)境情況,迅速及時(shí)地控制火災(zāi),將損失降到最低。
綜上所述,目前中低壓的消防車憑借其自身應(yīng)用優(yōu)勢(shì),已逐漸成為我國消防部隊(duì)的主要消防車,合理、高效的利用中低壓消防車,能夠?yàn)橄啦筷?duì)更好的解決供水問題。在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況和周圍環(huán)境的狀況,火場(chǎng)對(duì)于出口流量和出口壓力的要求來選擇工況,爭(zhēng)取最快、最及時(shí)地解決火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),控制好火勢(shì),將火災(zāi)危害降到最低。中低壓消防車具備良好的供水能力,在消防作業(yè)中,消防官兵要合理配備器材,最大限度提高對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的控制能力和滅火準(zhǔn)確性,以有效保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
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