Обоснование возможности пожаротушения углекислым газом коллекторов инженерных коммуникаций с использованием передвижной пожарной техники

Введение. Современное развитие экономики и технологий приводит к увеличению числа подземных сооружений, что поднимает вопросы организации тушения пожаров в них в случае необходимости. Статистические данные показывают, что время тушения в подземных сооружениях значительно превышает среднее для других пожаров, при этом пожары в коллекторах представляют собой пожары повышенной сложности частного характера. В опубликованных работах, посвященных пожарам в подземных сооружениях, вопрос тушения пожаров в коллекторах при помощи специальной техники газового тушения не изучен.

Цель. Совершенствование методов тушения пожаров в подземных коллекторах для инженерных коммуникаций путем применения углекислого газа.

Задачи. Анализ оперативных действий пожарных подразделений при тушении пожаров в коллекторах для инженерных коммуникаций и опасных факторов, сопутствующих тушению пожаров в них; аналитическое обоснование возможности тушение углекислым газом в коллекторах для инженерных коммуникаций мобильными средствами пожаротушения на примере автомобиля газового тушения АГТ-1; формализация значений секундного расхода пожарного ствола при подаче углекислого газа в виде номограмм в сопряжении с объемом помещения, который может быть потушен автомобилем газового тушения АГТ-1.

Аналитическая часть. Алгоритм оптимизации выбора численности сил и средств, а также количества огне­тушащих веществ для тушения пожаров в коллекторах для инженерных коммуникаций основан на аналитическом расчете оснащенности пожарных подразделений, геометрических параметров коллекторов и условий, обеспечивающих герметичность помещения.

Выводы. Проведена оценка использования автомобиля газового тушения АГТ-1 в подземных коллекторах до 1000 м3. На основе аналитических расчетов представлены формализованные данные и номограммы для расчета параметров тушения подземных коллекторов, разработан алгоритм выбора огнетушащих веществ и их количества. Доказана эффективность применения автомобиля газового тушения для ликвидации пожаров в кабельных линиях под напряжением и после его снятия.

1. Lanchava О. et al. Prospects of usage of transforming systems for extinguishing fire in tunnels // International Scientific Conference “Advanced Lightweight Structures and Reflector Antennas”. Tbilisi. 2009. Рр. 302–308.

2. Carvel R. Fire protection in concrete tunnels // The Handbook of Tunnel Fire Safety. Thomas Telford Publishing. London, 2005. Рр. 110–126.

3. Lin C.L., Chien C.F. Lessons learned from critical accidental fires in tunnels // Tunnelling and Underground Space Technology. 2021. Vol. 113. Р. 103944. DOI: 10.1016/j.tust.2021.103944

4. Palm A., Kumm M., Ingason H. Full-scale tests of alternative methods for fire fighting in underground structures // Sixth International Symposium on Tunnel Safety and Security. Marseille, France. March 12–14, 2014. Рр. 573–582.

5. Song W. et al. Underground mine gas explosion accidents and prevention techniques — an overview // Archives of Mining Sciences. 2021. Vol. 66. Issue 2. DOI: 10.24425/ams.2021.137463

6. Zhou J. et al. Evolution Behaviors and Properties of Power Compartment Fires in Underground Urban Utility Tunnels : а review // 2023 IEEE 6th International Electrical and Energy Conference (CIEEC). IEEE. 2023. Рр. 771–778. DOI: 10.1109/CIEEC58067.2023.10165832

7. Полехин П.В., Чебуханов М.А., Козлов А.А., Фирсов А.Г., Сибирко В.И., Гончаренко В.С., Чечетина Т.А. Пожары и пожарная безопасность в 2020 году : статистич. сб. / под ред. Д.М. Гордиенко. М. : ВНИИПО, 2021. 112 с.: ил. 5.

8. Пожары и пожарная безопасность в 2015 году : стат. сб. / под ред. А.В. Матюшина. М. : ВНИИПО, 2016. 124 с.: ил. 40.

9. Пожары и пожарная безопасность в 2016 году : стат. сб. / под ред. Д.М. Гордиенко. М. : ВНИИПО, 2017. 124 с.: ил. 40.

10. Пожары и пожарная безопасность в 2017 году : стат. сб. / под ред. Д.М. Гордиенко. М. : ВНИИПО, 2018. 125 с.: ил. 42.

11. Пожары и пожарная безопасность в 2018 году : стат. сб. / под ред. Д.М. Гордиенко. М. : ВНИИПО, 2019. 125 с.: ил. 42.

12. Пожары и пожарная безопасность в 2019 году : стат. сб. / под ред. Д.М. Гордиенко. М. : ВНИИПО, 2020. 80 с.: ил. 30.

13. Григорьев А.Н., Подгрушный А.В. Тактические приемы и способы тушения пожаров в кабельных коллекторах для инженерных коммуникаций оперативными подразделениями пожарной охраны // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2009. № 1. С. 75–82.

14. Niu Y., Li W. Simulation study on value of cable fire in the cable tunnel // Procedia Engineering. 2012. Vol. 43. Рр. 569–573. DOI: 10.1016/j.proeng.2012.08.100

15. Marke P. Cable tunnels — an integrated fire detection/suppression system for rapid extinguishment // Fire technology. 1991. Vol. 27. Рр. 219–233. DOI: 10.1007/BF01038448

16. Kun-sheng L.I. et al. Experimental study on carbon dioxide gas fire extinguishing technology in large buried cable tunnel // Fire Science and Technology. 2022. Vol. 41. Issue 7. Р. 954.

17. Shahrour I. et al. Smart monitoring system for risk management in the underground space // MATEC Web of Conferences. EDP Sciences. 2019. Vol. 281. Р. 01005. DOI: 10.1051/matecconf/201928101005

18. Lee J. et al. Implementing a Digital Twin of an Underground Utility Tunnel for Geospatial Feature Extraction Using a Multimodal Image Sensor // Applied Sciences. 2023. Vol. 13. Issue 16. Р. 9137. DOI: 10.3390/app13169137

19. Ge L. et al. Experimental research on inerting characteristics of carbon dioxide used for fire extinguishment in a large sealed space // Process Safety and Environmental Protection. 2020. Vol. 142. Рр. 174–190. DOI: 10.1016/j.psep.2020.06.005

20. Корольченко Д.А., Шароварников А.Ф. Тушение углекислым газом пожаров в закрытых помещениях // Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании : сб. мат. Междунар. науч. конф., Москва, 16–17 ноября 2016 г. М. : НИУ МГСУ, 2017. С. 353–357.