Тактика тушения пожаров

Введение.

     Скоротечность послеаварийных пожаров на ВС заставляет личный состав пожарно-спасательных подразделений  решать тактическую задачу в минимально возможное время. Нет и не может  быть двух абсолютно схожих по своим  параметрам пожаров. Однако пожары на ВС, делят на несколько видов(пожар  силовых установок, разлитого авиатоплива, внутри фюзеляжа, органов приземления),поскольку  процессы развития которых для каждого  ВС  имеют много общего и в  определенном смысле могут повторяться. В связи с этим для облегчения задачи личного состава пожарно-спасательных подразделений в каждом аэропорту  разрабатывают оперативный план по тушению пожаров на ВС.

     Цель  разработки этого документа –  дать основные направления действий личного состава пожарно-спасательных подразделений авиапредприятия  и взаимодействующих организаций  в условиях возможного послеаварийного  пожара на ВС, эксплуатируемых в  данном аэропорту. Оперативный план по тушению пожаров разрабатывает  начальник подразделений пожарной охраны предприятий ГА, утверждает или согласовывает с начальником  гарнизона пожарной охраны данного  региона, а так же с ГУПС МЧС  и утверждается начальником авиапредприятия  ГА.

     Оперативный план действия пожарно-спасательных подразделений  предприятия ГА по тушению пожаров  и проведению аварийно – спасательных работ на ВС, потерпевших бедствие, разрабатывают в нескольких экземплярах ( не менее четырех) :

    1-й контрольный, находится у  начальника подразделения пожарной  охраны  предприятия ГА

    2-й – у начальника СПАСОП

    3-й – у начальника  пожарно-спасательного  расчета

    4-й – в оперативном штабе  тушения пожаров региона (МЧС  РФ), а так же в других взаимодействующих  организациях. 
 
 
 
 

Глава 1. Характеристика аэропорта

     Аэропорт  «Воронеж» расположен в 1 км.  юго-западнее г. Воронеж.

Характеристика  водоснабжения аэропорта следующая.

     На  аэродроме имеются два искусственных  водоема, расположенных в зонах  подхода ВС и оборудованных подъездами с твердым покрытием, вместимостью более 5000 м³ каждый. Вдоль ИВПП на расстоянии 60 м от бетонного покрытия расположены 20 гидрантов, питаемых кольцевым водопроводом . Минимальный расход сети – около 70 л/с, максимальный 105 л/с. На перроне возле стоянки ВС расположено 8 гидрантов, питаемых кольцевым водопроводом. Водопровод питается от 5 артезианских скважин с общей подачей 60 л/с.

Минимальное давление  в водопроводной сети 0,25 МПа, максимальное 0,7 МПа.

Аэропорт  имеет ИВПП длиной 2200 м.

Категория УТПЗ аэропорта – 8

Эксплуатируемые аэропортом ВС приведены в таблице 1.

                           Таблица 1. Эксплуатируемые ВС  аэропортом г. Воронеж

Глава 2. Пожарная охрана аэропорта

     Аварийно-спасательная команда (АСК) в аэропорту «Воронеж» состоит из четырёх сменных аварийно-спасательных команд, основной задачей которых является поиск, спасание пассажиров и членов экипажей, ценного оборудования и груза, техники при авиационных происшествиях, проведение аварийно-спасательных работ при возникновении ЧС на объектах авиапредприятия. АСК состоят из штатных и нештатных формирований (расчётов).

     Штатные расчёты сменной АСК сформированы из сменных пожарно-спасательных команд (ПСК) ВПО СПАСОП авиапредприятия  общей численностью 100 единицы личного  состава, по 25 человек в смену  с задачами:

• обеспечение спасания пассажиров и ЧЭ при авиационных происшествиях и тушение возникших при этом пожаров;
• обеспечение пожарной безопасности при эвакуации ВС;
• выезд в составе НПСГ для наземного поиска потерпевшего бедствие ВС и проведения аварийно-спасательных работ;
• противопожарное обеспечение, спасание людей и тушение пожаров на наземных объектах аэропорта;
• проведение аварийно-спасательных работ при возникновении других видов ЧС на территории авиапредприятия.

На вооружении пожарной охраны имеется следующая  техника и аварийно-спасательное оборудование (таблица 2).

             Таблица 2. Вооружение пожарно-спасательных  подразделений аэропорта

В состав сменных нештатных расчётов АСК  входят:

• Расчёт Службы авиационной безопасности , выезжающий на оперативной машине в составе НПСГ и при необходимости привлекаемый по вызову при авиационном происшествии на территории аэродрома с задачами:
• Оцепление и обозначение места авиационного происшествия;
• Обеспечение контроля доступа к месту авиационного происшествия;
• Организация пропуска и сопровождения к месту происшествия аварийно-спасательных сил и средств взаимодействующих организаций;
• Охрана личных вещей, багажа, почты и грузов, снятых с ВС, средств объективного контроля параметров полёта ВС;
• Предотвращение паники.
• Расчёт медицинской Службы на санитарной машине, с автомашиной «КУНГ», выезжающий в составе НПСГ для проведения поисково-спасательных работ и при авиационных происшествиях на территории аэродрома с задачами:
• оказание первой медицинской помощи пострадавшим непосредственно на месте АП в безопасной зоне (100 м. от места АП с подветренной стороны);
• сортировка пострадавших по степени полученных травм;
• подготовка и сдача пострадавших прибывшим расчётам скорой помощи для их отправки в медицинские учреждения;
• установление факта гибели пассажиров и членов экипажа.
• Расчёт Службы связи на автомобиле связи «Поиск», выезжающий на территорию аэродрома и за её пределы в составе НПСГ с задачей обеспечения органа УВД и руководителя АСР устойчивой и постоянно действующей двухсторонней связью с:
• поисковыми ВС и составом НПСГ;
• расчётами АСК при их оповещении, подготовке и проведении АСР;
• взаимодействующими предприятиями и организациями при оповещении и проведении поисковых и аварийно-спасательных работ;
• оперативным штабом (группой).
• Расчёт Аэродромной службы на специальной технике, действующий при авиационных происшествиях в аэропорту, с задачами:
• Прокладывание путей к месту АП;
• Оказание помощи ПСР при эвакуации людей с борта ВС и тушении пожара;
• Эвакуация ВС с места авиационного происшествия;
• Приведение в рабочее состояние лётного поля аэродрома;
• Расчёт Службы перевозок (СОПП) на специальной технике с задачами:
• Приём, учёт и перевозка пассажиров с места АП;
• Выгрузка грузов и багажа из ВС и их транспортировка.
• Оказание помощи в переноске пострадавших на носилках в безопасные места расположения медицинского расчёта;
• Представители ИБП аэропорта на автомобиле, выезжающие на территорию аэродрома и за её пределы в составе наземной поисковой группы (НПСГ) для выполнения своих функций.
• Сменные расчёты взаимодействующих структур аэропорта
• Расчёт Линейного отдела внутренних дел на оперативной машине, выезжающий на территорию аэродрома и за её пределы в составе НПСГ с задачей обеспечения сопровождения колонны НПСГ и выполнения функций по обеспечению оцепления и контроля доступа к месту АП.

Глава 3. Расчет сил и  средств для тушения  пожаров на ВС

     В соответствии с методикой Руководства  по организации и проведению аварийно-спасательных работ на территории  аэродрома  гражданской авиации необходимое  число сил и средств для  тушения пожаров на ВС определяется по 8-й категории уровня пожарной защиты из расчет обеспечения тушения  пожара разлитого авиатоплива на площади 1320 м³ при расходе подачи водного раствора пенообразователя 180,8 л/с. Расчетное время тушения принимается равным 3 минуты. Минимально необходимое количество водопенного огнетушащего состава, вывозимого на пожарных автомобилях аэропорта, должен быть не менее 32 470 л. Аэропорт обеспечивает расход, равный 180 л/с, и вывозимый запас водопенных огнетушащих составов, равный 32 130 л/с .

3.1. Тушение пожаров  авиатоплива, разлитого  под ВС

     Основное  средство тушения – воздушно механическая пена низкой и средней кратности, подаваемая через лафетные стволы с  большой производительностью. Интенсивность  подачи I_p=0,137 л/(м²с).

     За  основу определения расчетной площади  тушения  принимаем концепцию  «критической зоны», принятую ИКАО. Концепция  «критической зоны» имеет своей  целью спасание людей, находящихся  на борту ВС. Ее отличие от других концепций состоит в стремлении подавить и устранит не весь пожар, а лишь ту часть, которой охвачен  фюзеляж. Цель состоит в сохранение целостности фюзеляжа и создания условий, терпимых для нахождения внутри людей.

     Теоретическая критическая зона А_т определяется категорированием ВС по уровням пожарной опасности. Она представляет собой прямоугольник, одна сторона которого равна общей длине ВС, а другая величине, изменяющийся в зависимости от длины (L) и ширины (W) фюзеляжа.

Практическая  критическая зона A_P = 0,667 A_T позволяет рассчитать минимально необходимое количество воды и пенообразователя для тушения пожара разлитого топлива :

Q = Q₁+Q₂ ;     

 где  Q – общее количество воды и пенообразователя; Q₁ – количество воды и пенообразователя для подавления пожара в практической критической зоне (локализация пожара),

Q₁= A_P ×R×T,     

где R – нормативный расход воды и пенообразователя, Т – время подачи. Q₂- количество воды и пенообразователя для охлаждения и ликвидации пожара.

Расчетное время тушения ґ_р = 180 с.

      Одновременно с тушением необходимо  обеспечивать охлаждение фюзеляжа  и крыла пеной, что позволит  предотвратить прогорание обшивки  конструкции, а также уменьшить  опасность взрыва топливных баков.   Интенсивность подачи охлаждающего  огнетушащего состава I_р = 0,08 л/(м²с). 

     Определим требуемый расход огнетушащего состава  q_{тр. туш.} на тушение разлитого топлива, требуемый расход q_{тр. охл.} огнетушащего состава на охлаждение фюзеляжа и топливных баков, общий требуемый расход q_тр , минимально необходимый запас огнетушащего состава на тушение Q_туш. и охлаждение Q_охл., а также общий минимальный запас огнетушащих веществ Q_зап. для самолета Airbus-319.

             Fп =550 м²

Требуемый расход огнетушащего состава на тушение  составит:

           q_{тр. туш} = I_р • Fп = 0,137 л/ (м² с) • 550 м² = 75.35 л/с;

Минимально  необходимый запас огнетушащих  веществ на тушение :

            Q_туш = q_{тр. туш}  • ґ_р = 75.35 л/с • 180 с = 13563 л.

Возможную площадь охлаждения (Fо) примем как площадь проекции фюзеляжа (F_Ф ) и крыльев ( Fк) самолета Airbus-319, данные для расчета принимаем из РТЭ :

             Fо = F_Ф + 2 Fк = 132  + 2 • 180 = 492 м²;

Требуемый расход огнетушащих составов на охлаждение:

              q_тр.охл = I_р • Fо = 0.08 л/ (м² с) • 492 м² = 39.4 л/с;

Минимально  необходимый запас огнетушащих  составов на охлаждение:

              Q_охл.,= 39.4 л/с • 180 с = 7092 л. 

Общий требуемый расход на тушение и  охлаждение составит:  

               q_тр  = q_{тр. туш}  + q_тр.охл = 75.35 л/с + 39.4 л/с = 114.75 л/с; 

Общий минимальный запас огнетушащих  веществ составит:

                          Q_зап.= Q_туш+ Q_охл = 13563 л + 7092 л =20655  л.

Согласно  тому, что аэропорт «Воронеж» имеет 8 категорию УТПЗ, это значит что

                      q_тр =180 л/с; Q_зап  =32130 л.

Мы можем  сделать вывод, что мы сможем обеспечить силами аэропорта тушение разлитого  авиатоплива с одновременным  охлаждением фюзеляжа.

       В реальных условиях на формирование  площади разлитого топлива Fп  будут иметь влияние многие факторы (характер повреждения и разрушения баков, трубопроводов, остаток топлива в баках, положение и состояние фюзеляжа и плоскостей, рельеф местности, характер поверхности, на которую вытекает авиатопливо (твердый или рыхлый грунт, бетон, снег и т.п.), метеоусловия (направление и сила ветра, температура воздуха), поэтому для определения  расчетных параметров путей эвакуации в дипломной работе принимаются следующие условия:

• Количество эвакуационных выходов соответствует половине общего количества аварийных выходов из ВС;
• Длина пенного прохода не менее 10м, а ширина не менее 6м.
• Со стволом РСК-50 по условиям техники безопасности на уровне земли работает один человек, со стволом РС-70 - два человека (ствольщик и подствольщик), со стволом ГПС-600 – 2 человека;

     Количество  стволов для защиты путей эвакуации  определяется исходя из нормативной  интенсивности подачи ОТС на охлаждение     I = 0,09 л/ (м²•с) и производительности ствола. При использовании для защиты путей эвакуации ствола РСК-50 площадь тушения составит:

                     F_T = q/I = 2,7 л/с : 0,09 л/ (м²•с) = 30 м².

    Поскольку глубина тушения ручным стволом  РСК-50 составляет 5м, то ширина площади  тушения составит:

          b_T = 30 м²/ 5 м = 6 м.

    Таким образом, при использовании ствола РСК-50 для защиты путей эвакуации, ширина фронта защиты составит 6 м. Для  защиты пути эвакуации длиной 10 м. потребуется 2 ствола РСК-50, один ПА типа АА-40 (131), 2 пожарных.

    Примерную схему тушения данного вида пожара приведена на рисунке 1. 

Рисунок 1. Схема тушения пожара разлитого  авиатоплива

1 - АА  – 40, лафетный ствол + ствол  СВП–4; 2 – АА-60, лафетный ствол  + ствол СВП-4; 3 – АА-60, лафетный  ствол + ствол СВП-4; 4 – пути  эвакуации пассажиров; 5 – зона  горения.

      3.2. Тушение пожаров  внутри фюзеляжа  ВС

     Данный  вид пожара относится к пожарам  в замкнутых объектах, следовательно, для тушения в первую очередь, должны применяться огнетушащие  составы объемного тушения –  газы, пена, порошок. Одновременно с  тушением проводится охлаждение обшивки  фюзеляжа водой и участков поверхности  смежных с горящим отсеком. При  расчете следует учитывать, что  на самолете внутрифюзеляжное пространство условно делятся на обитаемые  и необитаемые отсеки. В обитаемых  отсеках при наличии там людей  тушение может проводиться распыленной  водой или водным раствором ПО, поскольку все объемные средства тушения опасны для человека. Исходя из средней нормативной интенсивности  подачи огнетушащего состава, равной 0,08 л/(м²с), при пожаре внутри пассажирских салонов на тушение должны подаваться один ствол РСК – 50 на 10 м. длины фюзеляжа аварийного ВС,или один ствол РС-Б на 12 м. или один ствол с насадкой НРТ-5 на 15 м.

     При тушении пожаров в обитаемых  отсеках при отсутствии там людей, а так же в необитаемых отсеках  применяются средства объемного  тушения. Максимальный объем, который  можно тушить газообразной двуокисью  углерода, составляет 3000 м³, поэтому ее можно применять для тушения пожаров объемным методом практически на любом из ВС, включая самолет Airbus 319, объем пассажирских салонов которого около 400 м³.

В таблице 3 представлены значения потребного количества огнетушащих составов для тушения  пожаров внутри фюзеляжа ВС различного УТПЗ.

Таблица 3. Минимально необходимое количество ОТС для тушения пожара внутри фюзеляжа ВС различного УТПЗ.

     Проведем  расчет сил и средств для тушения  пожара внутри фюзеляжа Airbus 319, имеющего длину фюзеляжа 33,8 м. и ширину 4,6 м.

     Тушение пожара в пассажирском салоне предлагаю  проводит раствором ПО, подаваемого  через стволы РСК-50 , которые имеют  ряд преимуществ пред другими  стволами. Исходя из средней нормативной  интенсивности подачи ОТС, равной 0,08 л/(м²с), при пожаре внутри пассажирских салонов на тушение должен подаваться один ствол РСК-50 на 10 м. длины фюзеляжа. Количество стволов принимаем – 4 шт. Личный состав по условиям техники безопасности проникает на борт аварийного ВС в СИЗОД и ТОК в составе звеньев ГДЗС. Количество звеньев – 4. Состав звена – 2 человека. По условиям ТБ для каждого звена необходим пост безопасности – 1 чел. Общая численность личного состава составит 12 человек.

Снаружи фюзеляж должен охлаждаться водой  с интенсивностью подачи 0,08 л/(м²с),  площадь охлаждения 33,8х4,6=155,5 м².

     Требуемый расход составит: 155,5х0,08=12,4 л/с. Такой расход могут обеспечить 2 ствола РС-70(6,6 л/с): 2х6,6=13,2 л/с. По условиям ТБ со стволом РС-70 должно работать 2 человека, таким образом, количество личного состава на охлаждение составит – 4 человек.

Общее количество пожарных для тушения  и охлаждения составит – 16 человек.

Служба  ПАСОП аэропорта обеспечивает состав пожарно-спасательного расчета в  количестве 25 человек в смену. Следовательно, штатный пожарно-спасательный расчет аэропорта может сформировать 6 звеньев  ГДЗС, и 7 человек на охлаждения что  соответствует норме.

Примерная схема тушения пожара внутри фюзеляжа ВС рисунок 2.

Рисунок 2.Схема тушения пожара внутри фюзеляжа.

1 – АА –  40 2 ствола внутрь фюзеляжа для  тушения. 2 – АА – 60 4 ствола  внутрь фюзеляжа для тушения. 3 – АА – 60 лафетный ствол  на охлаждение снаружи. 4 – пути  эвакуации пассажиров. 5 – зона  горения.

3.3. Тушение пожаров  силовой установки

     Пожары  силовых установок (двигателей) обычно возникают и развиваются в  закрытом пространстве мотогондол. Поэтому  для их ликвидации в первую очередь  необходимо использовать огнетушащие  составы объемного тушения: углекислый газ, хладон, состав СЖБ.

     Минимально  потребное количество таких составов определяется из суммарного объема свободного пространства мотогондолы по формуле:

Q = K ·g· V

где Q – количество газового огнетушащего состава, кг

        g – нормативная огнетушащая концентрация, кг/м³

        К – 1,4 – потеря состава  из-за утечек

Нормативная огнетушащая концентрация, кг/м³  составляет:

Углекислый  газ – 0,7

Хладон 114В2 – 0,35

Хладон 13В1 – 0,3

Состав  СЖБ – 0,45

ВМП низкой кратности – 3х кратное заполнение объема.

Минимальное количество ОТС для тушения СУ Airbus-319 представлено в таблице 4.

Таблица 4. Минимальное количество ОТС для  тушения СУ

     Одновременно  с применением средств объемного  тушения, подаваемых внутрь СУ, необходимо охлаждать капот этой установки  и прилегающие к ней конструктивные элементы ВС с интенсивностью подачи охлаждающего состава не менее 0,08 л/(м²с). Охлаждение можно проводить распыленными струями воды или ПО, подаваемыми через ручные стволы РСК -50,РС-70, а так же через лафетные стволы.

     Общее количество личного состава будет  зависеть от предложенного способа  тушения и охлаждения. При этом надо учитывать высоту расположения двигателей, так как это может потребовать дополнительные средства и личный состав. При расчете личного состава рекомендуется принимать следующие значения:

• Снятие с ПА, доставка к месту пожара, подготовка к работе и применение огнетушителей – 2 человека;
• Охлаждение двигателя из лафетного ствола ПА – 1 человек;
• Охлаждение через ствол СВП – 2 человек;
• Работа  со стволом РС-70 по охлаждению – 2 человека;
• Работа со стволом РСК – 50 по охлаждению конструкций – 1 человек.