Машины и механизмы для тушения лесных пожаров
Покупка
Тематика:
Отраслевое машиностроение
Издательство:
Поволжский государственный технологический университет
Авторы:
Кириллов Сергей Владимирович, Краснов Виталий Геннадьевич, Мамаев Алексей Александрович, Мухортов Дмитрий Иванович
Год издания: 2022
Кол-во страниц: 94
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-8158-2284-9
Артикул: 800922.01.99
Доступ онлайн
В корзину
В учебном пособии изложены сведения о машинах и механизмах, предназначенных для тушения лесных пожаров. Для студентов направлений подготовки 35.03.01 «Лесное дело» и 35.03.10 «Ландшафтная архитектура».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.01: Лесное дело
- 35.03.10: Ландшафтная архитектура
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ Учебное пособие Йошкар-Ола 2022
УДК 630*43(075.8) ББК 43.48я73 М 38 Авторы: С. В. Кириллов, В. Г. Краснов, А. А. Мамаев, Д. И. Мухортов Рецензенты: кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой эксплуатации машин и оборудования ПГТУ Д. В. Костромин; начальник СГАУ РМЭ «Авиалесоохрана» П. Н. Долгов Печатается по решению редакционно-издательского совета ПГТУ Машины и механизмы для тушения лесных пожаров: учебное пособие / С. В. Кириллов, В. Г. Краснов, А. А. Мамаев, Д. И. Мухортов. – Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2022. – 94 с. ISBN 978-5-8158-2284-9 В учебном пособии изложены сведения о машинах и механизмах, предназначенных для тушения лесных пожаров. Для студентов направлений подготовки 35.03.01 «Лесное дело» и 35.03.10 «Ландшафтная архитектура». УДК 630*43(075.8) ББК 43.48я73 ISBN 978-5-8158-2284-9 © Кириллов С. В., Краснов В. Г., Мамаев А. А., Мухортов Д. И., 2022 © Поволжский государственный технологический университет, 2022 М 38
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ..........................................................................................4 Список сокращений.............................................................................6 1. ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ.................................................................................7 Контрольные вопросы.......................................................................20 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ..............................21 Контрольные вопросы.......................................................................25 3. СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ТУШЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ ..............................................................................26 3.1. Сбивание пламени низового пожара.........................................26 3.2. Тушение лесных пожаров грунтом ...........................................27 3.3. Тушение пожаров водой ............................................................32 3.3.1. Ранцевые огнетушители..........................................................33 3.3.2. Лесопатрульные автомобили..................................................35 3.3.3. Лесные пожарные автоцистерны ...........................................37 3.3.4. Лесопожарные тракторы.........................................................46 3.3.5. Пожарные вездеходы...............................................................51 3.3.6. Пожарные насосные станции и автомобили рукавные ........56 3.3.7. Мотопомпы ..............................................................................59 3.3.8. Пожарные поезда.....................................................................69 3.3.9. Авиация для патрулирования и тушения лесных пожаров ........................................................................................69 3.3.10. Емкости пожарные ................................................................71 3.3.11. Прицепы пожарные ...............................................................73 3.3.12. Пожарные катера ...................................................................76 3.4. Тушение пожаров химикатами..................................................81 3.5. Тушение пожаров способом встречного низового огня..........82 3.6. Тушение подземных (торфяных пожаров) ..............................83 Контрольные вопросы.......................................................................90 ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................................92 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.................................................................93
ВВЕДЕНИЕ Лесные пожары являются огромным бедствием для лесов умеренного климата. Ущерб, который они наносят лесному хозяйству, значительно превышает ущерб от вредных насекомых и болезней леса, вместе взятых. Лесные пожары ослабляют жизнедеятельность насаждений, которые в последующем становятся объектом массового размножения энтомовредителей и грибных заболеваний. В огне сгорают не только сырорастущий лес и заготовленная древесина, но и техника, находящаяся в лесу, постройки, многие виды животных и промысловых птиц. Лесные пожары уничтожают сырьевые базы лесозаготови- тельной промышленности, вынуждая преждевременно закрывать предприятия или перебазироваться их в другие районы. При сильных пожарах, принявших характер стихийных бедствий, степень задым- ленности атмосферы бывает настолько сильной, что на длительный период прекращают работу водный и воздушный транспорт. Несмотря на развитие техники и способов тушения пожаров, крупные лесные пожары – нередкое явление и в наши дни. Поэтому проблема борьбы с лесными пожарами была и остается наиболее ак- туальной в лесном хозяйстве нашей страны. Без хорошо налаженной службы охраны лесов все другие лесохозяйственные мероприятия те- ряют всякий смысл. При тушении лесных пожаров нельзя обойтись без мобильных и высокопроизводительных средств пожаротушения. В настоящее время лесничества оснащаются различными средствами пожаротуше- ния. Цель данного учебного пособия – научить будущих руководите- лей основам тушения пожаров, правильно применять и использовать эту технику. Огонь, образующийся при горении какого-либо материала, явля- ется одним из основных источников энергии для всего человечества. Огонь обогревает наши жилища и освещает их там, где еще нет элек- тричества; варит пищу в домашних очагах и плавит чугун в домнах; дробит скалы при взрывах и безотказно заставляет работать всевоз- можные моторы. С некоторых пор у огня появилась и новая обязан-
ность – забрасывать ракеты в космос. Об огне вообще можно расска- зать много интересного. Но в нашей книге речь пойдет о «диком предке» современных «одомашненных огней» – об открытом огне в лесу и о средствах пожаротушения. В настоящее время на Земле ежегодно возникает около 200 тыс. лесных пожаров, причем число их год от года возрастает, учащаются и катастрофические вспышки пожаров. Вред, который они приносят человечеству, огромен, особенно если учитывать не только прямой, но и косвенный ущерб. Большую часть лесных пожаров вовремя обнаруживают, тушат, и вскоре о них забывают. Но те немногие из них, которые вырываются из-под контроля человека и достигают катастрофических размеров, надолго привлекают к себе всеобщее внимание. Они нарушают сло- жившийся ритм обыденной жизни, приносят массу непредвиденных забот и неприятностей. О них сообщают в газетах, говорят по радио, информируют по телевизору. При таких пожарах сгорают лесные сторожки и целые поселки, гибнут животные, а случается, и люди. Гибель самого леса на этом фоне кажется уже малозначащей, хотя убытки при этом могут быть очень велики. В конечном итоге от лесных пожаров страдают все. Сейчас, пожалуй, трудно найти человека, который бы этого не понимал. И все же основная масса лесных пожаров возникает по вине людей. Мы надеемся, что среди читателей окажутся те, кто всерьез заинтересуется проблемой лесных пожаров, до сих пор еще не решенной, и захотят стать лесными пожарными или даже учеными-лесопироло- гами. Все же остальные подчерпнут из этого издания сведения, чем и как тушить лесные пожары на разных стадиях их развития. Данное учебное пособие предназначено для студентов направлений подготовки «Лесное дело» и «Ландшафтная архитектура». В нем изложена история возникновения средств пожаротушения, представлена классификация пожаров, приведены сведения о методах и механизмах, необходимых для тушения лесных пожаров.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АБР – автомобили быстрого реагирования АПП – автомобили первой помощи АЦ – автоцистерна ОС – огнетушащий состав ПТВ – пожарно-техническое вооружение ПХС – пожарно-химическая станция ГВА – газоструйный вакуумный аппарат ПН – пожарный насос НШН – насос шестеренчатый навесной ТЛП – трактор лесопожарный РТ – разветвление трехходовое МП – мотопомпа пожарная ВСУ – водосливное устройство ПАВ – поверхностно-активные вещества ДПД – добровольная пожарная дружина ГУПО – главное управление пожарной охраны СПТ – служба пожаротушения
1. ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ До появления ручных насосов лесные пожары тушили подруч- ными средствами. Проще говоря, заливали огонь водой из ведер. Даже при благоприятных обстоятельствах, когда вода была рядом и ее было вдоволь (например, если горела стоявшая на реке деревянная мельница), справиться с огнем удавалось далеко не всегда. Проблема заключалась в том, что человек не мог подойти к бушующему пла- мени на близкое расстояние. Изобретатели первых пожарных насосов пытались решить именно эту проблему – заставить воду «лететь» на огонь с безопасного расстояния. Несмотря на то что принципиальная конструкция водяного насоса была известна еще со времен антично- сти, первые по-настоящему работоспособные механизмы появились лишь в середине XVII века. Следующим революционным решением стал поворотный ствол, позволяющий прицельно направлять на огонь струю воды. В 1665 году Нюрнбергский кузнец усовершенствовал конструкцию насоса, что позволило получить непрерывную водяную струю. В 1672 году братья Ван Дер Хейде из Амстердама предложили заменить неудобную поворотную шейку пожарными рукавами. Впро- чем, высказать идею оказалось проще, чем ее реализовать, – еще не было освоено производство материалов, из которых можно было бы изготовить работоспособные рукава. Поэтому вплоть до середины следующего века большинство пожарных насосов, изготавливаемых в промышленных условиях, по-прежнему имели ствол. В середине XVIII века появились достаточно эффективные гиб- кие рукава, однако насосы, как и раньше, забирали воду из резерву- аров, наполняемых на месте все теми же ведрами. Одну водослив- ную трубу обслуживало около 50 человек. Из них 30 ведрами носили воду в резервуар, 12 в две смены качали коромысло насоса, а 8 че- ловек оперировали рукавами и стволами. Различали большие, сред- ние (рис. 1) и мелкие водосливные трубы, производительность кото- рых была соответственно 216, 180 и 144 л/мин. В количество боль- ших и средних труб входили рукава длиной по 40 метров, а малых –
по 16 м. Малая труба представляла собой одноцилиндровый поршне- вой насос, переносилась двумя пожарными. Ее использовали для ту- шения низового пожара по кромке огня. Воду к ней подавали боль- шой и средней трубами, первая из которых устанавливалась возле во- доисточника и подавала воду в короб средней трубы. Рис. 1. Ручной двухплунжерный насос Для транспортировки бочек и труб, использовались повозки раз- личной комплектации. После распространения паромобилей стали использовать пароконные повозки, на которых монтировались боль- шая бочка, ящик с инвентарем, а также находились места, предназна- ченные для пожарной команды. Повозки были усилены большими ко- лесами и специальными рессорами. Сперва они делались полностью из дерева, а потом стали дополняться металлическими элементами, что, безусловно, повышало прочность и перевозимую полезную массу. На рубеже XIX и ХХ веков в окраске стали преобладать крас- ные цвета, которые до сих пор являются самым ярким опознаватель- ным знаком в оформлении современных пожарных автомобилей. Первые пожарные автомобили имели как конную тягу, так и электро- тягу. Аккумуляторы могли питать электродвигатель, а при необходи- мости и насос. Резервуар для воды был на несколько сотен литров, имелись катушка, на которую наматывался рукав, лестница и прочий инвентарь. Также были предусмотрены места и для пожарной ко- манды. Лошадь, бочка воды с простой помпой были основной составля- ющей противопожарной защиты лесов много лет (рис. 2).
Рис. 2. «Основная» пожарная единица Постепенно на смену конным пожарным расчетам стали прихо- дить пожарные машины ПМГ, ПМЗ и др. ПМЗ-2 – пожарная автоцистерна на базе ЗИС (рис. 3). На шасси грузовика ЗИС-5 крепили бак емкостью 1500 л, между ним и кабиной располагали катушку с выкидными рукавами и сидения для четырех пожарных, под ним — в задке машины – центробежный насос Д-20, а над ним – трехметровые заборные рукава, уложенные в желоба, к ко- торым пристегивалась раскладная лестница. С боков и позади бака располагались инструментальные ящики, в задней части подвешивалась большая катушка с выкидными рукавами. Машина работала и как автоцистерна (при подаче воды из бака), и как автонасос (при подаче воды извне – из водоема или водопроводной сети). В нижней части внутренней полости цистерны проходили четыре трубы, по которым зимой пропускали выхлопные газы, минуя глушитель. Благодаря этому вода в баке нагревалась и не замерзала при минусовой температуре окружающего воздуха. Рис. 3. Автоцистерна ПМЗ-2
Таблица 1 Технические характеристики ПМЗ-2 Шасси ЗИС-5 Расчет, чел. 6 Максимальная скорость, км/ч 60 Емкость цистерны для воды, л 1500 Производительность насоса, л/мин. 1400 Габаритные размеры, мм 6060×2235×2250 Полная масса, кг Около 6500 В лесном хозяйстве положение начало меняться лишь после Великой Отечественной войны. На фоне огромных государственных средств, вкладываемых в послевоенное лесное хозяйство, как-то неубедительно выглядела бы лошадка с бочкой, обеспечивающая пожарную защиту мощного леспромхоза или лесхоза. Да и развитие производства пожарной техники в середине 50-х годов позволило решить проблему создания специализированного пожарного автомобиля для леса. С конца 40-х годов был освоен выпуск автомобилей ГАЗ-63, который имел полный привод. Поэтому на базе ГАЗ-63 появилась первая специализированная пожарная модификация. Новая автоцистерна предназначалась для доставки воды, пенообразователя и противопожарного оборудования в условиях лесного бездорожья. Машина получила индекс ПМГ-19 (рис. 4). Кабина водителя на 2 человека закрытая, цельнометаллическая, штампованная. Рис. 4. Автоцистерна ПМГ-19 Кабина боевого расчета и кузов тоже закрытого типа, их деревянные каркасы были традиционно облицованы листовой сталью снаружи и фанерой внутри. Кузов имел пять отсеков, в которых монти-
ровались полки и приспособления для установки и крепления противопожарного оборудования, входящего в комплектацию автоцистерны. В средней части шасси устанавливалась стальная цистерна для воды емкостью 950 л, в заднем отсеке располагался насос, а над ним – бак пенообразователя емкостью 50 л. Насос ПН-20Л центробежный приводился в действие от двигателя автомобиля с помощью дополнительной трансмиссии. Таблица 2 Технические характеристики автоцистерны ПМГ-19 Тип шасси ГАЗ-63 Колесная формула 4×4 Число мест (включая водителя) 5 Насос ПН-20Л Максимальная скорость с полной нагрузкой для дорог с твердым покрытием, км/ч 65 Вместимость емкости для воды, л 950 Вместимость емкости для пенообразователя, л 50 Габариты, мм длина 6050 ширина 2100 высота 2465 Масса, кг 5400 Параллельно с ПМГ-19 был разработан автонасос ПМГ-20, который монтировался на шасси ГАЗ-69 – маневренной машине повышенной проходимости. Благодаря небольшим габаритам эта машина могла пройти по любым узким тропинкам и дорожкам. Малая грузоподъем- ность компенсировалась наличием прицепа. Прицеп можно менять, и ав- тонасос становился универсальной машиной. Кузов оборудовался тен- том, двумя мягкими съемными сидениями и еще одним полужестким. Рис. 5. Автонасос ПМГ-20
Доступ онлайн
В корзину