Загальна будова та принцип роботи ТРД.



НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИ

 

“ЗАТВЕРДЖУЮ”

Начальник кафедри інженерної

та аварійно-рятувальної техніки

п/п-к сл.ц.з.    А.Я. Калиновський

“___“ ___________2016 р.

 

 

ЛЕКЦІЯ

для курсантів 3-го курсу з протипожежної та аварійно-рятувальної техніки

 

Тема: Пожежні автомобілі для гасіння великих пожеж (АГВТ, ПНС, АР).

 

Час:              2 години.

 

Мета лекції: Ознайомитися з особливостями конструкції та технічними характеристиками пожежних автомобілів АГВТ-100(131)141, ПНС-110 (131)-131А, АР-2 (131)-133, НРС-110 (260Г)-258.

 

Матеріальне

забезпечення:   1. Плакати.

                       2. Слайди.

                        

Місце проведення: Лекційна аудиторія академії.

 

Учбові питання: 1. Пожежні автомобілі газоводяного гасіння.

2. Пожежні насосні станції

                       3. Пожежні рукавні автомобілі .                   

                                     

 

Література: 1. Кодекс цивільного захисту України

2. Настанова з експлуатації транспортних засобів в органах підрозділах ДСНС України” (наказ ДСНС України № 432 від 27.06.2013)

3. Настанова про аварійно-рятувальні машини та плавзасоби спеціального призначення ДСНС України ” (наказ ДСНС України № 184 від 22.04.2013)

 

 


Пожежні автомобілі газоводяного гасіння.

Призначення.

       Автомобілі газоводяного гасіння призначені для гасіння пожеж всіх видів фонтанів: газових, нафтових, нафтогазових, розпилених, компактних, одиничних та групових. Для гасіння пожеж використовуються газоводяні струмені, що являють собою суміш відпрацьованих газів турбореактивних двигунів, встановлених на АГВТ-100 і АГВТ-150, АГВТ-200 та розпиленої води в струмені відпрацьованих газів, які подаються через лафетні стволи, що закріплені на двигунах.

       Завдяки високій теплоємності газоводяних струменів, вони також можуть бути використані для охолодження металоконструкцій та обладнання гирла скважини на нафтогазових промислах.

       Пожежні автомобілі газоводяного гасіння являють собою шасі транспортного автомобіля, на вантажній платформі якого розміщена авіаційна турбіна.

 

Механізм гасіння АГВТ пожеж.

       В нашій країні для наземного використання застосовують авіаційні турбореактивні двигуни (ТРД), які відпрацювали моторесурс на літаках. Здатність двигунів цього типу створювати потужний цілеспрямований потік газів, які мають велику кінетичну енергію, знайшла застосування в установках для гасіння пожеж газонафтових фонтанів з допомогою автомобілів газоводяного гасіння.

       При згоранні палива турбіна створює потік відпрацьованих газів з пониженим (до 14...16%) вмістом кисню. В газовий потік з допомогою стаціонарно встановлених лафетних стволів подається вода. Газоводяний потік і є вогнегасячим засобом, який застосовується на пожежному автомобілі типу АГВТ. Механізм гасіння газоводяного потоку засновано на зниженні температури палаючого об`єкту в зоні подачі вогнегасячого засобу, а також розбавлення горючих парів і газів інертними.

 

Основні вузли АГВГ.

       Основні вузли АГВТ: підйомно-поворотний пристрій; ТРД; система трубопроводів для подачі води в лафетні стволи і в систему зрошення; цистерна з паливом для ТРД; дистанційний пульт управління ТРД і двигуном автомобіля.

       Підйомно-поворотний пристрій складається з поворотного круга, на якому встановлено турбореактивний двигун. Підйом та поворот ТРД здійснюється з пульту управління гідросистемою.

       Відмінною особливістю даного автомобіля є те, що його турбореактивна установка має два положення - похідне та робоче.

       При похідному положенні установка розвернута реактивною трубою до кабіни водія і продольними балками мотогондоли опирається на спеціальні кронштейни, що забезпечує її стійке положення під час руху автомобіля. Така компановка дозволила зменшити габарити в похідному положенні і збільшила його поперечну стійкість при русі за рахунок зниження центру ваги.

       Для переведення турбореактивної установки з похідного положення в робоче її необхідно розвернути на 1800 . Кнопка управління поворотом установки в робоче положення розміщена тільки на щиту управління в кабіні водія, а система блокування електрична так, що поворот на 1800 здійснюється тільки при піднятому вверх на 600 двигуні і лише через лівий борт автомобіля. Таке блокування виключає можливість розвороту установки через правий борт, що привело б до пошкодження трубопроводів паливної, гідравлічної та інших систем.

       Водяні комунікації АГВТ включають систему трубопроводів, що подають воду до лафетних стволів з діаметром насадку 36 мм, а також трубопроводів зі зрошенням для захисту від теплового випромінювання шляхом водою задніх коліс автомобіля, паливного баку, кабіни водія і паливної цистерни. Вода для роботи лафетних стволів подається в трубопроводи від інших автомобілів в кількості 100-120 л/с насосною станцією або трьома пожежними автоцистернами, що встановлені за межами зони горіння.

Загальна будова та принцип роботи ТРД.

       Розглянемо структурну схему, загальну будову ТРД і принцип її роботи.

       Повітря через вхідні патрубки всмоктується в компресор. Стиснене компресором повітря через поворотні патрубки подається в камери згорання одночасно з паливом, яке змішується з частиною повітря яке поступило , згорає в жарових трубах. Продукти згорання і частина повітря яка залишилась поступає на лопатки газової турбіни і заставляє обертатись ротор турбіни. Значна частина енергії газів використовується для приводу компресора, вентилятора, допоміжних агрегатів двигуна. З турбіни відпрацьовані гази, потрапляють в насадку, де частина енергії розігрітих газів, яка залишилась, іде на створення тяги при їх струминному витіканні. Двигуни можуть запускатись електростартером або турбостартером. Після запуску двигуна електро- або турбостартер вимикається. Управління подачею палива здійснюється дроселем газу, а екстрене припинення подачі палива стоп-краном.

       Параметри, які характеризують роботу ТРД.

       До числа основних параметрів, які характеризують технічні дані і ступінь вдосконалення ТРД, відносяться тяга, витрати палива, маса, габарити і ресурс. Тяга сучасних ТРД складає » 10-15 кН. При використанні ТРД для гасіння пожеж необхідно знати потужність та продуктивність компресора, тиск газу, температуру та швидкість газів на виході з випускної системи, кількість газів при номінальній швидкості обертання ротора.

       Багато речовин та матеріалів не горить при зниженні концентрації кисню в зоні горіння до 14%. При такій концентрації кисню газовий потік інертний. Якщо в струмінь відпрацьованих газів ввести воду то в результаті впливу енергії газового потоку відбувається дроблення її до мілко дисперсного стану. При цьому зменшується температура газового потоку і збільшується його вогнегасяча ефективність.

       При роботі ТРД виникають реактивні сили, які можуть привести до порушення стійкості пожежного автомобіля АГВТ. Для забезпечення надійної стійкості автомобіля під час роботи турбореактивного двигуна ресори блокуються гідравлічним приводом.

       Управління турбореактивною установкою та прилади контролю за її роботою розміщені на щиті управління, який встановлено в кабіні водія. З цього щита водій може здійснювати запуск двигуна, управляти його обертами, управляти положенням установки, тобто повертати її вверх-вниз, вліво-вправо. Для зручності роботи при пожежі на автомобілі встановлено виносний пульт дистанційного управління з довжиною кабелю 50 м. Цей пульт встановлюється в зоні зручній для слідкування за процесом гасіння пожежі і оператор з його допомогою здійснює світовий зв`язок з водієм і безпосереднє управління положенням установки.

 

       Захист АГВТ від теплового випромінювання.

       Для захисту АГВТ від теплового випромінювання застосовуються пасивні (теплоізоляційні і захисний кожух цистерни з гасом для турбореактивного двигуна, захисний екран над кабіною водія) і активні засоби захисту (комплект зйомних фартухів з азбестової тканини для захисту бензобаку, коліс шасі і акумуляторних батарей, система водяного зрошення, дистанційне управління ТРД). Захисний екран над кабіною водія зйомний, він кріпиться на гвинтах до захисного кожуху цистерни. Екран спирається на дах кабіни.

       Система водяного охолодження, яка складається з горизонтальних трубопроводів, які проложені по бортам платформи, включена паралельно в основні трубопроводи через з`єднувальні головки під рукав Æ 77 мм. Вона має 9 щільових насадок з подачею 2 л/с. Загальні витрати води на систему зрошення складають 18 л/с. Щільові насадки розміщені на трубопроводах з таким розрахунком, щоб забезпечити теплозахист кабіни водія, цистерни, бензобаку і коліс.

       Крім серійних автомобілів АГВТ -100 (131) 141 і АГВТ - 150 (375) 168 в гарнізонах пожежної охорони країни знаходяться в експлуатації автомобілі газоводяного гасіння, виготовлені в пожежних загонах або частинах технічної служби. Ці автомобілі відрізняються від серійних типами і марками турбореактивних двигунів, а на деяких встановлено по два турбореактивних двигуна, що значно підвищує їх тактичні можливості. В усіх випадках при експлуатації цих автомобілів необхідно суворо дотримуватись правил техніки безпеки - закріпити автомобілі на бойовій позиції, не допускати пересування АГВТ з працюючим турбореактивним двигуном, слідкувати за напрямком вітру при гасінні пожежі, не допускати пересування особового складу в районі дії вогнегасячого струменю.

 

       1.5. Тактико-технічні характеристики АГВТ.

 

Показники

АГВТ-100(131) - 141

АГВТ- 150(375)-168
Базове шасі

ЗИЛ-131

Урал-375Е
Турбореактивний двигун

ВК-1А

Р11В-300
Кількість двигунів

1

2
Тяга, кН

27

45
Номінальна частота обертання ротора турбіни при форсованому режимі роботи, хв-1

11200

13450
Кількість відпрацьованих газів при номінальній швидкості обертання ротора, кг/с

47,4

65
Швидкість руху відпрацьованих газів на виході з насадку, м/с

556

670
Місткість паливного баку, л

2000

2000
Витрати палива при номінальному режимі роботи двигуна, кг/с

0,6...0,8

0,85...1
Продуктивність турбореактивної установки, кг/с

100

150
В тому числі води, л/с

60

90
Час безперервної роботи по запасу палива, хв

45

35
Кут підйому ТРД, град: вверх                                     вниз

60

20

60 18
Кут повороту в горизонтальній площині від продольної вісі вправо або вліво, град

40

45
Витрати води на захисти від променевої теплоти, л/с

17

17
Система зв`язку

Радіостанція

Система запуску та управління ТРД

Дистанційне

Віддалення пульту управління від автомобіля, м 50

50

Вага автомобіля в повній бойовій готовності, кг 10475

13300

Габаритні розміри, мм 7900х2600х 3100

8000х2730х

2800

Бойовий розрахунок, чол. 2

2

       

 

       Висновок: Знання будови і тактико-технічних характеристик дозволить ефективно застосовувати пожежні автомобілі газоводяного гасіння при гасінні специфічних пожеж.

 


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 226; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!