消防车水泵压力
出处:按学科分类—政治、法律 中国商业出版社《最新单位消防工作实务全书第一卷》第381页(6889字)
在火场供水中,往往由于消防车水泵压力过低,水枪的有效射程不足,不能及时扑灭火灾,导致火势扩大,增大火灾损失。或者是水枪手受到火灾辐射热的威胁,造成灭火人员伤亡事故,另外,当火势不大,消防车水泵的压力过大时,水枪的强大有效射程会造成不必要的水力破坏和水渍损失,特别是在火场高空作业中还会造成意外的伤亡事故。为了有效地扑灭火灾,保障指战员的人身安全,避免不必要的损失,火场供水中要求指挥员和消防车驾驶员须迅速作出消防车水泵压力的估算。
消防车水泵压力仍按公式估算,即:
HB=H+hd+hq
或 HB=H+hdg+hf
(一)标高差静压的估算
水源与火场地势平坦时,可按建筑物的高度估算高差。不同层数建筑物的标高差静压可按表2-6-8估算。
表2-6-8 不同层数建筑物的标高差静压
即按建筑物每增加一层层高,消防车水泵压力增加40KPa估算。
某些公共建筑物每增加一层层高,亦可按增加消防车水泵压力50kPa估算。
水源与火场地势不平时,可按附近的参照物(如电杆、树木等)估算高度。当水源地高于火场地面时,H为负值。
(二)水带压力损失值的估算
水带压力损失,按水枪要求的有效射程进行估算。
1.水枪有效射程为15m时水带压力损失
当水枪有效射程要求保持15m时,根据水枪口径大小,估算每条(20m)水带压力损失。
当有效射程为15m时,16水枪的流量为4.8l/ss,Φ19水枪的流量为6.5l/s。
(1)直径65mm麻质水带压力损失
①hdΦ16=SQ2=0.86×4.82=19.8kPa
②hdΦ19=SQ2=0.86×6.52=36.3kPa
取近似值:
hdΦ16=20kPa
hdΦ19=40kPa
(2)直径75mm麻质水带压力损失
①hdΦ16=SQ2=0.3×4.82=6.9kPa
②hdΦ19=SQ2=0.3×6.52=12.6kPa
取近似值:hdΦ16=10kPa
hdΦ19=15kPa
(3)直径65mm胶里水带压力损失(S=0.35)
①hdΦ16=SQ2=0.35×4.82=8kPa
②hdΦ19=SQ2=0.35×6.52=14.8kPa
取近似值:hdΦ16=10kPa
hdΦ19=15kPa
(4)直径75mm胶里水带压力损失(S=0.15)
①hdΦ16=SQ2=0.15×4.82=3.4kPa
②hdΦ19=SQ2=0.15×6.52=6.3kPa
最近似值:hdΦ16=3.4kPa
hdΦ19=8kPa
2.水枪有效射程为10m时水带压力损失
当水枪有效射程要求保持10m时,Φ16水枪的流量为3.3l/s;Φ19水枪流量为4.6l/s。
(1)直径65mm麻质水带压力损失
hdΦ16=SQ2=0.86×3.32=9.3kPa
hdΦ19=SQ2=0.86×4.62=18.1kPa
最近似值:hdΦ16=10kPa
hdΦ19=20kPa
(2)直径75mm麻质水带压力损失
hdΦ16=0.3×3.32=3.2kPa
hdΦ19=0.3×4.62=6.3kPa
最近似值:hdΦ16=4kPa
hdΦ19=8kPa
(3)直径65mm胶里水带压力损失(S=0.35)
hdΦ16=0.35×3.32=3.8kPa
hdΦ19=0.35×4.62=7.4kPa
最近似值:hdΦ16=4kPa
hdΦ19=8kPa
(4)直径75mm麻质水带压力损失(S=0.15)
hdΦ16=0.15×3.32=1.6kPa
hdΦ19=0.15×4.62=3.1kPa
最近似值:hdΦ16=2kPa
hdΦ19=4kPa
水带压力损失hd值可按表2-6-9估算。
表2-6-920长度水带压力损失hd值
(三)水枪喷嘴压力的估算
消防水枪的喷嘴压力与水枪的有效射程有关。
水枪的有效射程为15m,不同口径水枪的喷嘴压力为:
Φ16水枪:喷嘴压力为290kPa
Φ19水枪:喷嘴压力为270kPa
取二者间的近似值:hq=300kPa
因此,火场要求有效射程为15m时,水枪喷嘴压力按300kPa计算。
当水枪有效射程为10m时,不同口径水枪的喷嘴压力为:
Φ16水枪:喷嘴压力为140kPa
Φ19水枪:喷嘴压力为135kPa
取近似值:h=150kPa
因此,当火场要求有效射程为10m时,水枪喷嘴压力可采用150kPa计算。
(四)分水器处压力的估算
1.分水器处压力
分水器前的工作水带宜采用直径65毫米水带且不应超过两条水带长度。分水器后的水带干线采用65毫米麻质水带时,分水器前的水枪数量不宜超过两支口径19毫米水枪。
(1)水枪有效射程为15m时分水器处压力估算。
消防车利用分水器供水,分水器前分别接出二路口径65毫米麻质水带工作干线、长度为两条水带,分别接上Φ19水枪和Φ16水枪各一支,如图2-6-21所示。现计算分水器处压力。
图2-6-21 消防车利用分水器供水
Φ19mm水枪:hf=hq+hd=270+2×0.86×6.52=342.6kPa
Φ16mm水枪:hf=290+2×0.86×4.82=329.6kPa
口径19mm水枪需要的分水器压力大,所以分水器处的压力应按口径19mm水枪的工作水带线路计算。
因此,当有效射程为15m时,分水器处压力可采用350kPa进行估算。
(2)有效射程为10m时,分水器处压力估算
当有效射程为10m时,Φ19水枪的流量为4.6l/s,喷嘴压力为135kPa。
直径65mm麻质水带,当流量为4.6l/s时,每条水带压力损失为182kPa,则
hd=2×0.86×4.62=364kPa
所以,分水器处压力为:
hf=hq+hd=36.4+135=171.4kPa
取近似值:hf=200kPa
即水枪有效射程为10m时,分水器处压力采用200kPa估算。
2.采用分水器时,水带干线压力损失估算
分水器后的水带干线宜采用75mm麻质水带,可出3支口径19mm水枪;若分水器后的干线采用口径65mm麻质水带,水枪数量不宜超过两支。
(1)水枪有效射程为15m时,水带干线压力损失估算
直径为65mm麻质水带干线,供水方式如图2-6-22。
图2-6-22 消防车利用分水器供水
水带干线压力损失为:
hdg=SQ2=S(qΦ19+qqΦ16)2
qΦ19=6.51/s hf=342.6kPa
故hdg=0.86(6.5+4.89)2=111.6kPa
为了估算方便,每条干线水带压力损失可按100kPa计算;若出两支19mm口径水枪,每条干线水带压力损失可按150kPa计算。
直径为75mm麻质水带干线压力损失
出2支19mm口径水枪
hdg=SQ2=0.3(2×6.5)2=50kPa
出3支16mm口径水枪
hdg=0.3(3×4.8)2=62kPa
出3支19mm口径水枪
hdg=0.3(3×6.5)2=114kPa
为了估算方便,分水器前出2支Φ19mm水枪和3支Φ16mm水枪时,每条干线水带压力损失可按50kPa计算;分水器前出3支Φ19mm水枪时,每条干线压力损失按100kPa计算。
(2)水枪有效射程为10m时,水带干线压力损失估算。
水带干线为65mm麻质水带。
出两支口径为19mm水枪(水枪流量为4.6l/s,水枪喷嘴压力为135kPa。
hdg=0.86(2×4.6)2=72.8kPa
出一支Φ16mm水枪和一支Φ19mm水枪
hdg=S(qΦ16+qΦ19)2
qΦ19=4.61/s,S=0.86
hf=171.4kPa
因此
hdg=0.86(4.6+3.46)2=55.87kPa
为了方便估算,当有效射程要求为10m时,每条干线水带压力损失可按70kPa计算。
水带干线为75mm麻质水带
出2支Φ19水枪:
hdg=SQ2=0.3(2×4.6)2=25.4kPa
出3支Φ16水枪:
hdg=0.3(3×3.3)2=29.4kPa
出3支Φ19水枪:
hdg=0.3(3×4.6)2=57.1kPa
为了估算方便,出2支Φ19水枪和3支Φ16水枪时,每条干线水带压力损失采用30kPa计算;出3支Φ19毫米水枪时,每条干线水带压力损失采用60kPa计算。
采用分水器供水时,水带干线压力损失hdg值,可按表2-6-10估算。
表2~6-10 分水器供水水带干线压力损失hdg值
图2-6-23 分水器供水
在使用不同直径水带干线时,消防车的供水能力不同。采用75mm麻质水带干线时,供水距离达6条水带长度,可出3支口径19mm水枪,而消防车的出口压力为750kPa。当采用直径65mm麻质水带作干线时,供水距离仅为5条水带长度,只能出2支水枪,但消防车出口压力竟高达800kPa。可见,在火场上采用大口径水带作为火场供水干线是很有利的。因此,在水源缺乏地区,应配备大口径水带干线供水,在条件允许时,供水干线应尽可能采用较大直径的水带,以增强消防车的供水能力。