姜君 于笑梅 時(shí)明朗 陸波
【摘 要】介紹了采用取水-加壓泵一體化設(shè)計(jì)、配合輸水管線機(jī)械化鋪設(shè)及撤收裝置的車載移動(dòng)式遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)在森林消防領(lǐng)域的應(yīng)用。根據(jù)不同地域的消防要求,分別介紹了三種移動(dòng)式遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】森林;火災(zāi);車載;遠(yuǎn)距離;輸水軟管;機(jī)械化鋪設(shè)及撤收
1.概述
我國(guó)是一個(gè)森林火災(zāi)頻發(fā)的國(guó)家,森林火災(zāi)突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大,火災(zāi)發(fā)生時(shí)處置起來(lái)往往要興師動(dòng)眾,耗費(fèi)巨大。為了盡可能減少火災(zāi)所造成的損失,人們制造了各種各樣的滅火工具,長(zhǎng)期以來(lái),水一直被人類列為抵御火災(zāi)最理想、最廉價(jià)的材料,但是在沒有水源和通道的情況下,一切也只能是“望火興嘆”!
為解決消防現(xiàn)場(chǎng)的水源供應(yīng)問(wèn)題,在城市規(guī)劃建設(shè)中將消防專用管道布設(shè)到了城市的每個(gè)角落,形成了一個(gè)龐大的消防供水網(wǎng)絡(luò)。
由于森林地形地貌復(fù)雜,地域廣闊,像城市那樣布設(shè)固定的消防專用管道網(wǎng)顯然是不可實(shí)現(xiàn)的。但是森林區(qū)域一般溝渠縱橫、江河湖泊等地表水資源豐富,那么,火災(zāi)發(fā)生時(shí)如何將這些地表水快速輸送到滅火點(diǎn)就顯得非常重要和必要了。
針對(duì)這種情況,怡和公司研制開發(fā)了“移動(dòng)式遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)”系列產(chǎn)品,主要立足于野外長(zhǎng)距離供水作業(yè),在用水點(diǎn)距離水源地較遠(yuǎn)(4~10km)的情況下,能夠比較快速地展開、鋪設(shè)和供水,快速形成臨時(shí)立體供水網(wǎng)絡(luò)——其功能相當(dāng)于城市里的消防供水網(wǎng)絡(luò),適用于大范圍的野外消防作業(yè)。
2.系統(tǒng)組成
其產(chǎn)品主要包括遠(yuǎn)距離(≤10km)大流量(≮500m3/h)供水系統(tǒng)、中遠(yuǎn)距離(2~4km)小流量(≮50m3/h)供水系統(tǒng)以及適用于縣域丘陵山區(qū)的消防供水系統(tǒng)等。各系統(tǒng)一般由越野整體自裝卸運(yùn)輸車、供水中繼泵站、軟質(zhì)管線作業(yè)車及輸水軟管存放裝置、管線備附件等,必要時(shí)需配備履帶式移動(dòng)管線作業(yè)車。
2.1遠(yuǎn)距離大流量供水系統(tǒng)
大型供水系統(tǒng)采用越野整體自裝卸運(yùn)輸形式,一般由1~3輛越野整體自裝卸車、1臺(tái)供水泵機(jī)組、1~3臺(tái)中繼泵站方艙以及2~4臺(tái)軟質(zhì)管線作業(yè)車及輸水軟管存放方艙、管線備附件等組成,適用于4~10km范圍的野外消防作業(yè) 。
山區(qū)作業(yè)時(shí),在道路崎嶇,或不能通行的情況下,必要時(shí)需配備履帶式管線作業(yè)車進(jìn)行鋪設(shè)管線或使用直升機(jī)吊裝作業(yè)形式,快速形成立體供水網(wǎng)絡(luò)。
主要參數(shù):
額定工作流量:≮500m3/h;
額定工作壓力:1.6 MPa;
軟管公稱直徑:DN150~300mm;
單套長(zhǎng)度: 4~10 km;
單泵站輸送距離:≮5km;
軟管展開速度:8~10 km/h;
軟管撤收速度:2.4~3.5 km/h;
2.2 中遠(yuǎn)距離供水系統(tǒng)
中型供水系統(tǒng)一般由1套供水泵機(jī)組、1套中繼泵站以及1套軟質(zhì)管線作業(yè)車及輸水軟管存放箱、若干管線備附件等集成在1輛具備越野能力的底盤上組成,適用于4km范圍的野外消防作業(yè),快速形成立體供水網(wǎng)絡(luò)。必要時(shí)需配備履帶式管線作業(yè)車進(jìn)行鋪設(shè)管線或使用直升機(jī)吊裝作業(yè)。
主要參數(shù):
額定工作流量:≮50 m3/h; 單套長(zhǎng)度:≤4 km;
額定工作壓力:3.0 MPa; 單泵站輸送距離:≮4 km ;
軟管公稱直徑:DN100 mm; 軟管展開速度:8~10 km/h;
2.3丘陵山區(qū)消防供水系統(tǒng)
2.3.1丘陵山區(qū)消防供水系統(tǒng)功能特點(diǎn)
1)縣域林區(qū)消防工作一般歸屬縣級(jí)林業(yè)部門管理,擁有比較專業(yè)的消防隊(duì)伍及設(shè)備,如:水罐車、水槍、背負(fù)式高壓細(xì)水霧滅火器、以及消防斧、鏟、服裝等,縣屬各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村莊基本上也設(shè)置有專職人員和基礎(chǔ)設(shè)備,管理基礎(chǔ)相對(duì)較好。
2)省內(nèi)縣域林區(qū)主要為丘陵、沿海防護(hù)林及千米以下山地和林區(qū),同時(shí),縣域林區(qū)及村莊附近一般都分布有河流、水庫(kù)或池塘,林區(qū)與村莊或工業(yè)區(qū)比較靠近,并且有簡(jiǎn)易山路通往這些池塘,這些方面也是林區(qū)消防的優(yōu)勢(shì)所在。
2.3.2丘陵山區(qū)消防供水系統(tǒng)組成
丘陵山區(qū)消防供水系統(tǒng)一般由1輛具備越野能力的軟質(zhì)管線鋪設(shè)車和1輛集取水泵機(jī)組和中繼泵站為一體的泵車組成,主要適用于縣域山區(qū)的野外消防作業(yè),快速形成立體供水網(wǎng)絡(luò)。
主要參數(shù):
額定工作流量:≮40 m3/h; 單套長(zhǎng)度:2~3 km;
額定工作壓力:3.0 MPa; 單泵站輸送距離:≮4 km ;
軟管公稱直徑:DN80~100 mm; 軟管展開速度:5~8 km/h;
2.3.2.1軟質(zhì)管線布管車
軟質(zhì)管線布管車包括具備越野能力的二類底盤、軟管大卷盤及其自動(dòng)排管機(jī)構(gòu)、軟管除塵排水裝置、管線附件及維修工具等。輸水軟管平時(shí)盤卷在車載大卷盤上,需要時(shí)可隨著車輛的行進(jìn)自動(dòng)進(jìn)行布管或收管作業(yè)。
2.3.2.2輸水泵站
輸水泵站集取水泵機(jī)組和中繼泵站為一體,可以安裝在具備越野能力的二類底盤上,也可以安裝在普通貨車二類底盤上。
輸水泵站主要由汽車底盤、箱體、漂浮泵取水單元、增壓泵送單元、軟管存放卷盤、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)組成,上裝動(dòng)力取自汽車底盤。
取水泵采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)漂浮式潛水泵,通過(guò)長(zhǎng)達(dá)60m的液壓軟管與泵站相連,可從距離動(dòng)力系統(tǒng)60 m(垂直或水平距離)的任何開放水源地取水,不存在吃水深度問(wèn)題,也不存在汽蝕問(wèn)題。該泵是專為長(zhǎng)距離輸水設(shè)計(jì)的,具有特別平緩的特性曲線。此外,還具有流量大,揚(yáng)程高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。
增壓泵送單元主要包括由自清洗過(guò)濾器、流量計(jì)、壓力表、增壓泵、控制閥門等組成的輸水管路和輸送軟管。漂浮式潛水泵將水源中的水輸送至管路中后,先經(jīng)過(guò)自清洗過(guò)濾器過(guò)濾,再經(jīng)過(guò)增壓泵,將水加壓輸送至目的地,在增壓泵后裝有止回閥,可以保證在各泵停止工作時(shí),軟管中的水不會(huì)在地勢(shì)的作用下倒灌。
2.3.2.3配套設(shè)備
在供水系統(tǒng)的末端和山地,還可以配備相應(yīng)的其它滅火設(shè)備,比如遠(yuǎn)程水炮等,遠(yuǎn)程水炮安裝在布管車駕駛室與卷盤之間,不工作時(shí)呈收攏狀態(tài),工作時(shí)升起高于車頂,水炮可360度旋轉(zhuǎn)滅火,噴水距離不小于60m。
在山區(qū)進(jìn)行消防遠(yuǎn)距離供水作業(yè)時(shí),還需配備必要的附件及終端滅火設(shè)備,包括閘閥、分水接頭、過(guò)橋踏板及堵漏維修設(shè)備等。
在遠(yuǎn)距離供水系統(tǒng)的終端使用分水接頭,可以將一路來(lái)水分成多路,與多個(gè)終端設(shè)備連接,實(shí)現(xiàn)立體的網(wǎng)絡(luò)供水狀態(tài)。
3.總結(jié)
移動(dòng)式遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)是一種由多種型式、多種模塊車輛組成的復(fù)雜系統(tǒng),采用模塊化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)成熟、使用可靠;但價(jià)格昂貴,維護(hù)保養(yǎng)要求較高;這就需要在采購(gòu)選型、制定預(yù)算、使用培訓(xùn)和維護(hù)保養(yǎng)等諸多方面,根據(jù)實(shí)際需要,選擇最適宜的模塊匹配,達(dá)到最佳性價(jià)比的配置方案,既不能為了節(jié)省資金而達(dá)不到性能要求,也不可盲目求大求全而采購(gòu)超過(guò)實(shí)際需求性能和功能的產(chǎn)品,造成資金的浪費(fèi)。
參考文獻(xiàn):
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[2]宋楊,于文華,蔡亞光,趙義. 高揚(yáng)程森林消防泵遠(yuǎn)距離供水滅火系統(tǒng),《林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備》2012年02期。
作者簡(jiǎn)介:
姜君(1964-),男,高級(jí)工程師,特種專用車技術(shù)與設(shè)備。