К ВОПРОСУ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫСОКОГО РАСХОДА ПОДАЧИ ОГНЕТУШАЩИХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ В СКЛАДСКИХ КОМПЛЕКСАХ

Актуальность темы обусловлена устойчивой тенденцией к увеличению числа и масштабов пожаров на объектах складского назначения в Российской Федерации. Складские комплексы характеризуются высокой концентрацией материальных ценностей, значительными площадями, сложной архитектурно-планировочной структурой и разнообразием хранимой продукции. Пожары на таких объектах приводят к колоссальным экономическим потерям и создают серьезные угрозы жизни и здоровью людей. Анализ статистических данных за 2019-2023 гг. свидетельствует о существенных колебаниях количества пожаров и материального ущерба, что обуславливает необходимость совершенствования технических средств и методов тушения, в частности, средств подачи огнетушащих веществ с расходом более 100 л/с.

Рисунок 1. Количество пожаров в складских комплексах на территории РФ

Поджоги и нарушение правил эксплуатации электрооборудования являются причинами практически 70% всех случаев, при этом поджоги характеризуются наибольшим ущербом и риском для жизни, поскольку несет за собой цель причинить наибольший ущерб. Это показывает насущную необходимость усиления мер по предотвращению умышленных действий и регулярного технического обслуживания электрооборудования.

Статистический анализ данных по пожарам в складских комплексах РФ за 2019-2023 гг. выявил резкий рост числа инцидентов в 2023 году – 2203 случая, что на 44% превысило показатель 2022 года [1; 2]. Возросла и тяжесть последствий: число погибших достигло 57 человек. Материальный ущерб варьировался, достигнув в 2023 году 2,16 млрд руб. Основными причинами пожаров стали нарушения правил эксплуатации электрооборудования (149,33 тыс. случаев) и поджоги (13,67 тыс. случаев), которые в сумме составляют около 70% всех случаев.

На территории Московской области сосредоточено значительное количество складских комплексов (1368 объектов), при этом их число ежегодно растет. Большинство складов имеют I-II степень огнестойкости и класс конструктивной пожарной опасности С0. Однако лишь 68,7% объектов оборудованы источниками наружного противопожарного водоснабжения, а системы автоматической противопожарной защиты присутствуют только на 7% объектов. Анализ 74 крупных пожаров в Московской области показал увеличение средней площади пожара и времени тушения.

Особенности тушения пожаров в складских комплексах (большие площади, высокая пожарная нагрузка, стесненные условия, удаленность водоисточников) предъявляют специфические требования к пожарной технике. Обычные (типовые) автоцистерны часто не способны обеспечить подачу необходимых объемов воды на значительные расстояния. Наиболее перспективными являются насосно-рукавные автомобили (далее - АНР), способные осуществлять забор воды из удаленных источников и подавать ее по магистральным линиям большой протяженности с высоким расходом (более 100 л/с).

Преимущества насосно-рукавных автомобилей АНР1 и АНР2

Для эффективного тушения пожаров в складских комплексах были проанализированы и обоснованы требования к пожарным автомобилям, на основе чего выбраны насосно-рукавные автомобили АНР1 и АНР2 (рис. 2 и рис. 3).

Рисунок 2. Автомобиль насосно-рукавный, тип 1 (АНР1)

АНР1 предназначен для доставки личного состава, оперативного забора воды, перекачки больших объемов по двум рукавным линиям, прокладки магистральных линий DN 225 со скоростью не менее 5 км/ч и механизированной уборки рукавов. Он оснащен тремя погружными насосами НП 75 (производительность не менее 100 л/с при напоре 80±5 м вод. ст.) и тремя насосами НП 45 для агрессивных сред. Автомобиль способен транспортировать до 1600 м рукавов DN 225.

Рисунок 3. Автомобиль насосно-рукавный, тип 2 (АНР2)

АНР2 представляет собой высокопроизводительный перекачивающий комплекс, предназначенный для работы в составе комбинированного пожарно-рукавного комплекса (КПНРК). Его перекачивающий насос (НВ) обеспечивает подачу не менее 170 л/с по магистральной линии DN 225 длиной до 1200 м. Важной особенностью является возможность забора воды с глубины до 30 м и подачи воды с расходом до 500 л/с по двум магистральным линиям в разных направлениях. АНР2 транспортирует до 2400 м рукавов DN 225.

Оба автомобиля построены на бескапотных шасси с колесной формулой 6×6, что обеспечивает высокую проходимость и грузоподъемность, необходимые для работы в условиях складских территорий.

Тактические возможности и испытания рукавных систем

Ключевым элементом эффективного применения АНР1 и АНР2 являются магистральные рукавные линии. Проведенные расчеты и натурные испытания подтвердили преимущества использования напорных рукавов условным проходом DN 225 по сравнению с рукавами DN 150 и DN 300 [3].

Применение рукавов DN 225 позволяет достичь оптимального баланса между пропускной способностью, массой и гидравлическими потерями [4]. Так, при подаче воды 180-200 л/с потери напора в рукавах DN 225 составляют 50-60 м вод. ст. на длине 500 м, тогда как для рукавов DN 150 при тех же условиях потери превышают 100 м вод. ст., что делает их практически непригодными. Масса рукавов DN 225 (2,7 кг/пог. м) существенно меньше, чем у DN 300 (5,0 кг/пог. м), что снижает нагрузку на шасси и повышает мобильность.

В ходе опытных учений были испытаны две схемы развертывания КПНРК:

1. Автономная работа АНР1: прокладка магистральной линии длиной 3200 м, подача 202 л/с, напор на выходе 61,5 м вод. ст.
2. Совместная работа АНР1 и АНР2: организация перекачки, общая длина линии 2100 м, подача 243 л/с, напор на выходе 62,1 м вод. ст.

Испытания подтвердили расчетные параметры и продемонстрировали высокую надежность и эффективность предложенных схем.

Внедрение комбинированного пожарно-рукавного комплекса на базе АНР1 и АНР2 имеет высокую экономическую эффективность. Суммарная стоимость комплекса составляет около 140,8 млн руб.

Расчет экономического эффекта основан на модели зависимости ущерба от времени локализации пожара. Сокращение времени подачи воды с 30 до 18 минут за счет применения КПНРК позволяет уменьшить среднюю площадь пожара с 2500 м² до 1300 м². При стоимости восстановления 10 000 руб/м² экономия ущерба на одном пожаре может составить до 12 млн руб.

При использовании КПНРК на 10 крупных пожарах в год суммарная экономия достигает 120 млн руб. Срок окупаемости комплекса составляет примерно 1,2 года. Дополнительными преимуществами являются сокращение количества привлекаемой техники и личного состава, снижение эксплуатационных расходов и повышение безопасности пожарных.

Установлено, что насосно-рукавные автомобили АНР1 и АНР2, оснащенные магистральными рукавными линиями DN 225, являются наиболее эффективным средством для подачи больших объемов огнетушащих веществ на значительные расстояния.

Разработанные схемы применения и результаты испытаний подтвердили высокие тактические возможности комплекса, обеспечивающего подачу до 240 л/с на расстояния свыше 2000 м. Экономическое обоснование свидетельствует о целесообразности внедрения КПНРК, срок окупаемости которого не превышает 1,2 года, а годовой экономический эффект может достигать 105,9 млн руб.

Полученные результаты могут быть использованы для оснащения пожарно-спасательных подразделений, обслуживающих складские объекты, а также для совершенствования нормативной базы в области пожарной безопасности.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что перспективное внедрение описанного комплекса позволит существенно повысить возможности местных пожарно-спасательных гарнизонов пожарной охраны, не смотря на относительную дороговизну.