Принцип действия гидранта пожарного надземного

Гидрант пожарный надземный (ГПН) – устройство, предназначенное для отбора из системы водоснабжения жидкости и ее дальнейшего применения в ликвидации огня. В России такие приспособления появились в первой половине ХІХ века, и, несмотря на наличие более современных технических средств, использование пожарного гидранта (ПГ) остается актуальным и сегодня.

Рассмотрим, какими бывают пожарные гидранты и какие требования предъявляются к установке этих устройств.

Пожарный гидрант

Пожар в доме или на производстве может произойти даже без видимых на то причин. Чтобы быстро и эффективно устранить возгорание, нужны средства противопожарной безопасности, к которым относятся все виды гидрантов.

Что это такое

Это устройство, монтируемое в водопроводную систему и используемое для забора воды или присоединения пожарных рукавов. Внешне пожарный гидрант представляет собой кран, к которому подключается рукав, применяемый для подачи огнегасящего вещества к очагу горения.

Для открытия доступа к тушащей жидкости внутрь ПГ вмонтирована затворная арматура. Выдерживать давление воды при длительном закрытии крана помогает специальная конструкция устройства. Согласно ГОСТу, диаметр ПГ может быть 100, 125 или 150 мм.

Назначение

Главная задача ПГ – забор воды из общей системы. Гидрант может быть использован и как самостоятельное устройство, и для передачи пожарным машинам тушащего вещества. Чтобы при необходимости установку можно было найти, в месте ее размещения располагают красные таблички, сделанные по ГОСТу 12.4.026. Иногда на их поверхность наносят светоотражающую пленку.

Устройство и принцип работы

Подземный и наземный пожарные гидранты имеют схожую конструкцию. Для их изготовления используется легированная сталь или чугун, что позволяет применять оборудование более 20 лет.

ПГ – это обычный кран, предназначенный для подачи воды, который может работать в условиях повышенных нагрузок. Основными требованиями к устройству являются морозоустойчивость и высокая пусковая скорость.

Принцип действия ГПН заключается в способности подавать воду в рукав, а потом к очагу возгорания. После тушения пожара проход жидкости перекрывается.

Работает устройство следующим образом:

1. При повороте рычага штанга оказывает давление на клапан, который перемещается вниз. Так, жидкость может поступать в рукав. Для полного открытия гидранта необходимо сделать 15 оборотов.
2. Если поворачивать рычаг в обратном направлении, отверстие постепенно закрывается, препятствуя движению через него жидкости.

На заметку. ГПН от пожарного крана отличается тем, что подключается к водопроводу и передает жидкость наружу к спецтехнике.

Виды ПГ

Выделяют 2 вида гидрантов:

1. Надземные или бесколодезные.
2. Подземные – имеют колодец. Они обеспечивают бесперебойную работу независимо от внешних условий, поэтому больше распространены.

Подземные

Подземный вариант ПГ размещают под землей внутри колодца путем установки на водопровод. Сверху колодец закрывается плотной крышкой. Гидрант используется вместе с колонкой для отбора из системы воды. ПГ должен соответствовать ГОСТу Р 53961-2010.

В России можно встретить 2 вида подземных гидрантов: московский и ленинградский. Друг от друга они отличаются устанавливаемой на гидранте колонкой. На каждом устройстве присутствует табличка, где указывают: номер ПГ, диаметр в дюймах и место расположения (Т – конструкция находится на тупиковой ветке водопровода, К – на кольцевой).

Высота подземной установки в пределах 0,5–3,5 м. Особенность конструкции – возможность предотвращать гидравлические удары во время закрывания гидранта.

Надземные

Наземный гидрант оборудуется на земле. Он может быть использован для обеспечения хозяйственных потребностей или забора воды при необходимости ликвидировать возгорание.

Часто встречаются гидранты-колонки с несколькими выходами для подключения рукавов. Период эксплуатации установки составляет 20–50 лет. Для продления срока безаварийного использования оборудования проводят антикоррозийную обработку его конструктивных элементов.

В зависимости от климатической зоны, где планируется использовать устройство, выбирают мокрый ПГ (с возможностью постоянной подачи), сухой гидрант (с регулировкой уровня подачи тушащей жидкости). В регионах, где в определенный период температура воздуха может существенно опускаться, гидрант монтируют в защитную камеру.

Установка гидранта надземного проводится с учетом некоторых требований:

• расстояние между гидрантами должно быть не более 150 м;
• диаметр водозаборной трубы в пределах города допустим не менее 100 мм, за городом – не менее 75 мм.

Гидрант-пистолет

В основном применяется при проведении горноспасательных работ для подачи воды к очагу возгорания. Допускается к эксплуатации в шахтах, где уровень концентрации метана не превышает 1 %, а влажности – не более 100 %. Гидрант подсоединяется к водозаборной магистрали, проложенной в шахте.

Принцип действия гидранта-пистолета следующий:

• закрепляется устройство на участке водопровода;
• заряжается пороховой заряд, производится выстрел для формирования на поверхности трубы отверстия подходящего диаметра;
• перекрывается подача воды с помощью крана;
• подсоединяется рукав.

Для пробивания отверстия используется специальная пуля диаметром 25 мм, длиной 30 мм, которая после выстрела возвращается к исходному положению. После завершения работы по тушению огня на отверстие устанавливается заглушка.

Гидрант Дорошевского

ПГ системы Дорошевского имеет наземный вид установки. Его корпус изготовлен из чугуна марки СЧ-15, что позволяет существенно увеличить срок эксплуатации. Присоединительный патрубок оборудован фланцем, что облегчает монтаж. Вес устройства 12 кг, высота 330–380 мм.

Требования к установке

Обычный водопровод, имеющийся в хозяйстве, может стать частью системы пожаротушения, если установить гидрант, к которому получится подключить рукав. Рассмотрим основные правила и требования к установке ПГ. Они обозначены Федеральным законом №123 и правилами поддержания пожарной безопасности в зависимости от объекта.

Место расположения

При выборе места для размещения пожарного гидранта учитывается тот факт, что от него будут отходить рукава. Поэтому поверхность вокруг устройства должна быть твердой и ровной. Также нужно придерживаться допустимого расстояния до жилых домов, сооружений, дороги.

Расстояние между гидрантами

Дистанция между двумя по соседству стоящими установками просчитывается так, чтобы при возникновении ЧП получилось обеспечить оптимальный для ликвидации огня поток воды. Для этого проводится расчет с учетом следующих показателей:

• этажность зданий (предположительно охваченных пламенем и расположенных в непосредственной близости);
• количество людей, проживающих в данном квартале.

Расстояние до здания

Колодцы, предназначенные для ПГ, размещаются не ближе 5 м от сооружения. В случае возгорания в строении это позволяет пожарной команде подобраться к колодцу и подключить пожарные рукава к гидранту. Максимальная дистанция до ближайшего здания – не более 50–100 м. Выполнение требований обеспечит качественное тушение очага возгорания.

Расположение на проезжей части

До проезжей части от ПГ не должно быть больше 2,5 м. Исключением является случай, когда планировка коммуникаций и улицы не позволяют подобрать другого места. К устройству оборудуют удобный подъезд. Рядом с люками не должно находиться стоянок.

При выборе места для размещения установки учитывают, что отсюда будут отходить рукава, которые не должны иметь перегибы или мешать проезжающему транспорту. Для этого сооружают специальные мостики, по которым в случае пожара прокладывается шланг.

Правила установки на сетях водопровода

Монтаж проводится на кольцевых или тупиковых сетях водопровода, длина которых менее 200 м. Это делается на случай того, что зимой вода внутри конструкции может замерзнуть. В холодное время года гидрант нужно утеплять или помещать в укрытие, очищать ото льда, снежных заносов.

В чистоте также содержатся и колодцы. В случае их затопления воду нужно откачивать.

Расчет количества гидрантов

Если расход воды, который может потребоваться для ликвидации возгорания, не превышает 15 л/с, то достаточно одного гидранта. Если необходимый показатель выше, то нужно совмещать несколько устройств.

Чтобы понять, сколько пожарных гидрантов может понадобиться, надо знать радиус его действия. Воспользуемся формулой:

где lp – допустимый радиус рукава;

α – угол подходящего наклона струи;

ΔZ – высота насоса.

Lзд – длина рукава, рассчитанная исходя из высоты оборудования.

Пирамида, колодец и ковер для гидранта

Вместе с ПГ нужно купить пирамиду, которая применяется для ограждения района, где проводят ремонтные работы, связанные с открытием люка. Она представляет собой четырехгранную конструкцию с ручкой для переноски. Изготавливают пирамиды из тонколистного металла, сверху наносят красное напыление. Ее цена будет зависеть от размеров.

Пожарные гидранты в основном размещаются внутри колодцев, закрывающихся крышкой. В случае пожара такой вариант позволит защитить установку от огня и продолжить работу по тушению возгорания. Чтобы получить доступ к гидранту, поднимается крышка, сверху размещается колонка, к которой присоединяются рукава.

Возможен бесколодезный вариант установки ПГ. В таком случае он устанавливается на земле. Его нижняя часть засыпается землей, а верхняя – накрывается ковром. С помощью такого приспособления нипель гидранта присоединяют к колонке. Данный вариант установки относится к дорогим, но не практичным, так как зимой выступающая над землей часть способна промерзать, поэтому требует утепления. Кроме того, она может быть повреждена транспортом.

Нормативно-правовая база

Устройство ПГ, его установка, проверка и эксплуатация прописаны в ГОСТ 8220-85. На предприятиях составляются свои нормативные документы, в которых содержатся правила техники противопожарной безопасности, чертежи всех установленных на территории гидрантов.

Выводы

К надземным и подземным гидрантам всегда предъявлялись высокие требования, которые со временем ужесточаются, так как статистика указывает на увеличение количества пожаров. Оборудование должно соответствовать ГОСТу и иметь сертификат качества и соответствия. Ведь именно от этого зависит работа всей системы пожаротушения.