Модель пожарного катера «Акула»

Автор(-ы):

Белобородова Оксана Игорьевна

Ерова Диляра Раисовна

Рахматуллин Руслан Маратович

Секция

Технические науки

Ключевые слова

пожарный катер «Акула»
пожарно-техническое вооружение
ликвидация пожара

Аннотация статьи

В статье представлены результаты по разработке модели малогабаритного пожарного катера «Акула», основные характеристики катера.

Текст статьи

Тактика тушения пожаров на морских и речных судах, на гидротехнических сооружениях имеет специфические особенности. В ситуациях, когда происходят пожары на объектах, окруженных водой, сложность их тушения повышается. Особую пожарную опасность представляют многопалубные лайнеры, являющиеся объектом с круглосуточным массовым пребыванием людей и большой пожарной нагрузкой [1].

Для тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ на островах и береговых объектах, гидросооружениях, плавсредствах пожарно-спасательный катер может оказаться единственно возможным средством.

Модель спроектированного пожарного катера «Акула»

В статье представлена разработанная модель пожарного катера «Акула», предназначенного для тушения пожаров на воде. Общий вид катера представлен на рис.1. Моделирование осуществлено в программе Autodesk TinkerCAD.

«Акула» – речной пожарный металлический катер, предназначенный для выполнения следующих задач:

  • доставки к месту пожара пожарно-технического вооружения, запаса огнетушащих веществ и комплекта аварийно-спасательного оборудования;
  • подачи в очаг пожара воды из открытого водоёма через стационарные стволы;
  • подачи в очаг пожара воздушно-механической пены с забором пенообразователя из штатных пенобаков.

Рис. 1. Общий вид пожарного катера «Акула»

В рубке установлен пульт управления катером, главным движителем и двигателем пожарного насоса, пульт аварийной сигнализации, панель контроля двигателя пожарного насоса, электрощит и одно кресло.

Преимущества пожарного катера «Акула»:

  • благодаря своему оснащению, малой осадке, высокой маневренности катер «Акула» может эффективно использоваться как для тушения объектов на плаву, так и находящихся в прибрежной мелководной зоне и на берегу;
  • обтекаемая форма пожарного катера «Акула» способствует уменьшению сопротивления встречного ветра, и соответственно, уменьшению расхода топлива;
  • наличие крупногабаритного ствола, представляющего собой подвижную (вращающуюся) конструкцию, внутри которой закреплены 12 пожарных стволов, которые подают распыленное огнетушащее вещество, состоящее из пенообразователя и воды.

В состав пожарно-технического вооружения пожарного катера «Акула» включены: генератор ГПС 600, ручной немеханизированный инструмент, фонарь электрический, сигнально-громкоговорящая система типа СГС-100, тепло-отражательный костюм, аппарат дыхательный на сжатом воздухе, жилет спасательный, аптечка для оснащения транспортных средств, радиостанция стационарная, диэлектрический комплект и другие необходимые принадлежности [2].

Пожарное оснащение катера состоит из стационарной водопенной установки и переносного пожарно-спасательного оборудования, которое располагается в задней части рубки и имеет стационарные крепления.

В спроектированном пожарном катере «Акула» предполагается стационарный движитель – ВД-02. Его основные характеристики:

  • тип движителя: водометный;
  • водоизмещение катера: от 1,5 до 4 тонн;
  • материал: алюминий/нержавеющая сталь;
  • управление рулевым устройством: гидравлическое;
  • масса движителя: 190 кг;
  • мощность: от 300 до 400 л.с.;
  • диаметр импеллера: 276 мм;
  • частота вращения вала: 3800 об/мин;
  • тип движителя: осевой, одноступенчатый;
  • расчетная тяга: 7300Н (730 кгс).

На рис. 2 показано расположение движителя ВД-02 на модели пожарного катера «Акула».

Рис. 2. Расположение движителя на катере

Теоретическая развиваемая скорость катера составляет 100-120 км/ч. Такая скорость достигается благодаря использованию движетеля ВД-02 мощностью 300 л.с., а также относительно небольшой массы катера 5 тонн.

В пожарном катере «Акула» планируется применение комбинации из центробежного и водоструйного насосов.

Основные характеристики гидроэлеватора Г-600 (водоструйного насоса):

  • производительность – не менее 600 л/мин;
  • рабочее давление – 0,2-1,0 (2-10), МПа (кгс/см2);
  • расход воды при рабочем давлении 8 кгс/см2 – 550 л/мин;
  • давление за гидроэлеватором при указанной производительности – 0,17 (1,7), МПа (кгс/см2);
  • условный проход патрубка:

а) напорного (входного) – 70 мм;

б) выходного – 80 мм;

  • габаритные размеры (длина-ширина-высота) – не более 645-250-160 мм;
  • масса – не более 5,1 кг.

Основные технические характеристики пожарного насоса ПН-40УВ с коллектором и пеносмесителем:

  • подача насоса в номинальном режиме – 40 (0,04), л/с (м3/с);
  • напор насоса в номинальном режиме – 100 м.вод.ст.;
  • мощность в номинальном режиме – 62,2 (84,6), кВт (л.с.);
  • номинальная частота вращения вала – 2700 об/мин;
  • коэффициент полезного действия насоса – не менее 63 %;
  • допускаемый кавитационный запас не более – 3 м;
  • максимальное рабочее давление на входе в насос – не более 6 кгс/см2;
  • максимальное рабочее давление на выходе из насоса – не более 15 кгс/см2;
  • наибольшая геометрическая высота всасывания – 7,5 м;
  • подача насоса при наибольшей геометрической высоте всасывания – не менее 20 л/с;
  • габаритные размеры (длина-ширина-высота) – не более 700-900-650 мм;
  • масса (сухая) – 65 кг;
  • максимальный размер твердых частиц в рабочей жидкости – 6 мм.

Применение гидроэлеватора Г-600 и пожарного насоса ПН-40УВ обеспечивают высокий уровень подачи огнетушащего вещества благодаря забору воды с помощью эжекции и подачи её мощностью насоса.

Забор воды происходит с двух сторон из нижних патрубков, расположенных последовательно (рис. 3).

Рис. 3. Патрубки для забора воды

Заключение

Спроектированный малогабаритный пожарный катер «Акула» предназначен для тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ на островах и береговых объектах, гидросооружениях, плавсредствах и т.п. Катер «Акула» имеет небольшой расход топлива, высокую скорость и эффективность тушения горения различных горючих материалов.

Пожарно-спасательные катера могут оказаться единственно возможным средством для локализации очага и ликвидации последствий пожара.

Список литературы

  1. https://www.mchs.gov.ru/
  2. Моисеев, Ю. Н. Пожарно-спасательная техника: учебник, М.: издательство «КУРС», 2017. – 256 с.

Поделиться

940

Белобородова О. И., Ерова Д. Р., Рахматуллин Р. М. Модель пожарного катера «Акула» // Перспективы развития сферы науки, техники и технологий в ХХI веке : сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции 15 мар. 2022г. Белгород : ООО Агентство перспективных научных исследований (АПНИ), 2022. С. 22-26. URL: https://apni.ru/article/3830-model-pozharnogo-katera-akula

Другие статьи из раздела «Технические науки»

Все статьи выпуска
Актуальные исследования

#25 (207)

Прием материалов

15 июня - 21 июня

осталось 5 дней

Размещение PDF-версии журнала

26 июня

Размещение электронной версии статьи

сразу после оплаты

Рассылка печатных экземпляров

5 июля