مجموعه مهندسی اعلام و اطفاء حریق ایران

سیستم اعلام حریق | سیستم اطفاء حریق | سیستم F&G | اعلام حریق، اطفا حریق | اعلان حریق | دتکتور دودی | دتکتور حرارتی | دتکتور شعله | سیستم های اطفاء حریق FM200 | CO2 | اسپرینکلر و...

چهار شنبه, 03 22nd

آخزین بروزرسانی : شنبه, 18 Jul 2015 1pm

پمپ و منابع آب در آتش نشانی

پمپ به دستگاهي اطلاق مي شود که انرژي مکانيکي را از يک منبع خارجي گرفته و به سيلابي که از درون خود مي گذرد انتقال مي دهد. متداول ترين تقسيم بندي پمپ ها بر اساس نحوه انتقال انرژي مربوطه به سيال است که براساس آن به موارد زير تقسيم مي گردند: داراي انتقال انرژي پيوسته: که بنام پمپ ديناميکي شناخته مي شود. از اين گونه پمپ ها مي توان به توربوپمپ ها، پمپ هاي محيطي و پمپ هاي خاص اشاره نمود. داراي انتقال انرژي متناوب ( دوره اي يا پريوديک ): که تحت عنوان پمپ هاي جابجايي شناخته مي شوند. ازآنها مي توان به پمپ هاي رفت آمدي و پمپ هاي گردشي اشاره کرد.

تقسيم بندي پمپ ها بر اساس نحوه ورود و خروج سيال: جريان محوري : اين نوع پمپ ها داراي پروانه باز مي باشند که اين نوع پروانه براي توليد دبي بيشتر و فشار کمتر کاربرد دارد. جريان مختلط يا نيمه سانتريفيوژ : داراي پروانه نيمه باز براي توليد دبي و فشار متوسط مي باشند. جريان شعاعي : داراي پروانه بسته مي باشند که براي توليد دبي کم و فشار زياد بکار برده مي شوند. پمپ هاي سانتريفيوژي به پمپ هايي گفته مي شود که داراي جريان شعاعي باشند. مانند پمپ هاي سر چاهي، کمر چاهي و پمپ هاي خارج از سيال. به پمپ هايي که در داخل سيال قرار مي گيرند پمپ هاي شناور گفته مي شود. در پمپ هاي توربيني پمپ داخل سيال قرار دارد ولي انرژي از بيرون تهيه مي گردد. پمپ هاي توربيني و شناور داراي جريان شعاعي هستند. پمپ هاي رفت و آمدي: 1) پيستوني 2)پلانجري 3) ديافراگمي در پمپ هاي پيستوني حلقه هاي رينگ بند بر روي بدنه پيستون قرار دارد ولي در پلانجري حلقه هاي رينگ بند بر روي سيلندر قرار دارد.در پمپ هاي پلانجري طول سر پلانجر از کورس پيستون بيشتر است ولي در پيستوني اين مساله برعکس مي باشد. منابع آب يكي از عناصر اساسي آتش نشاني هستند زيرا آب متداولترين عامل خاموش كننده است. با توجه به جمله « پنج دقيقه اول اطفاء حريق، كل مقابله با حريق را بنا ميگذارد» بخاطر داشته باشيد كه بدون آب نبردي وجود ندارد. منابع آب در نواحي داراي سيستم توزيع آب از اهميت ويژه اي برخوردار است و حتي مهمتر از آن در نواحي بدون اين سيستم است زيرا يك سيستم توزيع مي بايست ايجاد گردد. آتش نشانان مي بايست اصول منابع آب و چگونگي ايجاد آن را درك نمايند زيرا بدون منابع آب ، شلنگ،تجهيزات و جريان آب بي فايده است. منشاء آب ، ميزان آب موجود و نحوه حمل آن از سوالات كليدي است. منبع آب ، ظرفيت جريان حريق(fire flow capacity ) يا ميزان آبي كه مي تواند جريان يابد را تعيين مي كند. نياز جريان حريق (fire flow requirement) ميزان آب مورد نياز براي اطفاءحريق است. دانستن ميزان موجود آب و مقدار مورد نياز به آتش نشان اجازه مي دهد استراتژي ، تاكتيك ، تجهيزات لوله كشي و جريان حريق درستي را انتخاب نمايند.همه اين موارد در ارتباط با يكديگر هستند و مقابله با حريق بدون در دست داشتن مقدار آب كافي منجر به موقعيتي مي شود كه حريق به سوختن خود ادامه دهد .آب متداولترين عامل خاموش كننده است. از نظر اقتصادي مقرون به صرفه است ، در دسترس است و به ميزان متناسبي وجود دارد.توانايي جذب مقادير زيادي حرارت را داراست. زماني كه مستقيما از يك رودخانه يا تالاب گرفته شود ارزان تمام ميشود. هنگامي كه از يك منبع آب شهري برداشت مي شود نيازهاي مازاد پيشگيري از حريق آنرا گرانتر مي سازد ولي اين مقدار به اندازه ساير عاملهاي خاموش كننده نيست. دردسترس بودن آب و فراواني اش اغلب به موقعيت حريق بستگي دارد. صحرا يا نواحي روستايي ، ميزان آب محدودي دارند و يا هيچ منابعي از آب در دسترس ندارند. در يك شهر نواحي وجود دارد كه در آن دسترسي به آب محدود است در چنين موقعيتي آتش نشانان بايستي آب لازم را با خود حمل كنند. نهايتا توانايي آب براي جذب ميزان زياد گرما از حريق كه ماده سوختني آنرا خنك ميكند در آتش نشاني از آن عاملي بسيار موثر مي سازد.آب اين ميزان متنابه گرما را از حريقي كه سوخت آنرا تا زير نقطه احتراق سرد مي كند، جذب مي نمايد. منبع مخازن آب درك موقيت منابع آب در آتش نشاني نيازمند اين است كه ابتدا بدانيم آب از كجا منشاء مي گيرد وچگونه از آن نقطه به صحنه حريق حمل مي شود.هنگاميكه از يك درياچه به عنوان منبع آب استفاده مي شود،كاملا واضح است ولي ساير موارد واضح نيستند.چطورآب به شير آتش نشاني مي رسد و چه عواملي براي اطمينان از اينكه ميزان آب كافي مورد نياز در دسترس است وجود دارند؟ محدوده وسيعي از عوامل طبيعي وبشري بر منابع آب تاثير مي گذارند.آب زمين در چرخه ثابت تغيير است وخورشيد آب را به اتمسفر تبخير مي كند.در ابرها متراكم مي شود كه آنرا به نقاط ديگر حمل مي كند كه به طور احتمالي به صورت باران مي بارد.در برخي نواحي بارندگي آنقدر زياد است كه به آنها جنگل هاي باراني(rain forests)اطلاق مي گردد،در حاليكه در ساير نقاط هيچگونه بارندگي صورت نمي پذيرد وصحرا محسوب مي شود. برخي نواحي ما بين فصول خشك وباراني قرار دارند.ساير مناطق مقدار متنابهي آب دارا مي باشند ولي تمام اوقات يخ بسته اند.اينها تنها برخي از مشكلاتي است كه در تهيه منابع آب با آنها مواجه ايم. آب زير زميني بيشترين منابع آب شيرين زمين را آبهاي زير زميني تشكيل مي دهند.آب زير زميني ،باران وساير منابع سطحي است كه به درون زمين نفوذ مي كند.اين آب در بخشهايي از زمين جمع شده يا به نقاطي از خاك كه در برابر آب مقاوم است نفوذ مي كند.اين بخشها آبخيز(aquifer)ناميده مي شود كه برخي از آنها رودخانه هاي عظيم زير زميني هستند.سطح آب زير زميني بستري آب (water table)است كه با لا وپايين رونده است .چشمه ها،منابع آب زيرزميني هستند كه به طور طبيعي به سطح زمين جريان مي يابند.ساير منابع تحت فشار بالا هستند وهنگامي كه حفر مي شوند ممكن است راهشان را به سمت بالا باز كنند .اين فشار در طول چندين سال ممكن است كاهش يابد به طوريكه مثل بسياري از چاهها براي بالا كشيدن اب به سطح ، نياز به پمپ پيدا ميشود.چاههاي كم عمق به سطح زمين نزديكتر هستند و حفاري آنها ارزانتر تمام مي شود ولي بيشتر نسبت به تغييرات سطح بستر مستعد است ودر معرض آلودگي ونيازمند تصفيه اب است.چاههاي عميق ممكن است به چندين لايه آب پيش از يافتن آبخيز نفوذ كنند .اينگونه چاهها قابل پيش بيني تر مي باشند واحتمال آلودگي آنها ضعيف تر است.چاههايي كه جهت منابع آب شهري وحفاظت از حريق مورد استفاده قرار مي گيرند مي بايست از حجم مناسب و كافي برخوردار باشد،اغلب از چند چاه در كنار هم استفاده مي شود.چاههاي خانگي وچاه مزارع از نظر حجمي وفشار نا مناسب مقاصد آتش نشاني مي باشد. آب سطحي آب سطحي متداولترين منبع آب است.تقريبا 75در صد زمين از آب پوشيده شده است.متاسفانه بيشتر اين آبها در اقيانوسها ودرياها وبا دسترسي محدود يافت مي شود.ساير منابع طبيعي آب سطحي، رودها ،درياچه هاوتالابها مي باشند. منابع سطحي ساخت بشر شامل درياچه ها،مخازن ،تالابها وتانكرهاي آب مي باشند.آب سطحي مي توانند شيرين ،شور يا بدمزه باشد وبسياري از منابع سطحي تحت تاثير تغيرات جذر ومد مي باشند(tidal changes). تغييرات جذر و مد ،بالا و پايين رفتن سطح آب سطحي به سبب تاثير جاذبه بين زمين و ماه است. در برخي نواحي اين تغييرات مشهود نيست ولي در ساير مناطق اختلاف بيش از 40 فوت بين جذر بالا و پايين وجود دارد. هنگاميكه از منبع آب جذر و مدي استفاده ميكنيم، شناخت تاثير جذر و مد و زمان تغييرات آن و اينكه چه زماني منابع آب در دسترس نيست از اهميت ويژه اي برخوردار است. دستگاههاي منابع آب سيار در بسياري از حريقها در مناطقي كه سيستم توزيع آب موجود نيست، تانكر آب در دستگاههاي اطفا حريق، آب خود را از منابع ديگر ديگر تامين ميكند. ابعاد تانكرها متفاوت است ولي بيشتر ماشينهاي امروزي 500 گالن يا تانكرهاي بزرگتر هستند. اگر وسيله نقليه مخزني بيش از 1000 گالن داشته باشد و به منظور اوليه حمل آب استفاده ميشود. ميتوان به آن دستگاه منبع آب سيار اطلاق كرد. مفهوم مخزن آب (water tender) براي توصيف ماشين آلات منبع آب سيار بكار مي رود اگرچه در برخي كشورها از مفهوم تانكر (tanker) استفاده مي كنند. آتش نشاني هنوز از اين مفهوم استفاده مي كند. كنسرسيوم سيستم مديريت حوادث آتش نشاني ملي (national fire service incident management system consortium) از لغت مخزن در كتابچه راهنماي اطفاء حريق ساختمانها استفاده مي كنند. اين راهنما به مخزني كه مانند هواپيما قابليت حمل و پاشيدن آب در موارد آتش نشاني بكار مي رود اشاره ميكنذ. اگرچه اين مبحث بستگي به منطقه مورد نظر دارد، برخي سازمانهاي آتش نشاني كلمه تانكر را براي توصيف ماشين آلات منابع آب زير زميني به كار گرفته و كلمه مخزن tender) )را براي تشريح دستگاههاي حامل شيلنگ به كار ميبرند. در اين فصل از كلمه مخزن (tender) استفاده مي شود زيرا اين كلمه به عنوان استاندارد واحدهاي نقطه زميني ترجيح داده مي شود، در حاليكه كلمه تانكر در موارد هوايي همچون هلي كوپتر و هواپيما مورد استفاده قرار مي گيردو مخازن ممكن است داراي پمپ يا بدون پمپ و شلنگ باشند.ماشين آلات منبع آب سيار از حدود 1000 گالن تا بيش از 8000 گالن ظرفيت دارند. مخازن درتركيب تانكرهاي آب قابل حمل مي توانند به طور مناسب حجم زيادي آب براي منطقه عملياتي حريق فراهم بياورند. مخازن ممكن است داراي پمپ بوستر كوچك 250gpm و پمپ اصلي آتش نشاني حداقل 750gpm ويا يك پمپ انتقال حداقل 250gpm باشند. پمپ هاي انتقال (transfer pump) از يك پمپ خلاء براي حمل پرتاب مواد خود استفاده مي كنند. منبع مازاد آب مي تواند از يك منبع توسعه يافته آب همچون تانكر آب، استخرها و منبع هاي بتوني تهيه شود. تانكرهاي آب مي تواند زير زميني ، هم سطح زمين و يا بالاي زمين باشد و همچنين ممكن است به يك سيستم لوله كشي متصل باشد( به يك هيدرانت خشك و يا اتصالاتي ديگر مرتبط باشد) يا داراي يك نقطه بالادهي باشد. استخرها ممكن است به دلايل حفاظت از حريق توسعه يابند ممكن است به هيدرانت خشك متصل باشند يا بدون آن باشند. منبع بتوني ، تانكر آب زير زميني است كه از سنگهاي طبيعي يا بتون ايجاد شده باشند. منابع بتوني در مناطقي كه ساير منابع آب بعنوان پيشتيبان وجود ندارند ميكنند(3000گالن يا بيشتر) همچنين آتش نشانها مي بايست از ساير منابع آب در دسترس آگاه باشند مانند استخرهاي شنا و ساير منابع آّب . سيستمهاي توزيع آب چطور آب به حريق ميرسد؟ اين پرسشي خوب در مناطقي كه شيرهاي آتش نشاني قرار دارند است زيرا اين منبع ممكن است مايلها دورتر باشند.سيستمهاي توزيع آب چندين جز دارند، كه شامل شيوه آبگيري ، تصفيه يا پروسه بهبودي و شيوه ذخيره و توزيع است. بخش مهم براي آتش نشانان سيستم عرضه و توزيع به انظمام پروسه ذخيره است.آب مي تواند از يك سطح يا منبع آب زير زميني بدست مي آيد. عرضه آب و سيستمهاي توزيع مي بايست براي برآورده ساختن نيازهاي خانگي،صنعتي وحفاظت از حريق جامعه در طول دوره اوج مصرف طراحي گردد. سيستمهاي كوچك آب زير زميني حفرچاه با يك ايستگاه پمپاژ كه همچنين مي تواند ذخيره شود و به يك سيستم محلي متصل ميشود نياز دارد.در سيستم هاي سطحي يا چاه بزرگتر،چند منبع،بازيافت و واحد ذخيره با لوله هاي عظيم توزيع اغلب مورد استفاده قرار مي گيرند. آب به سه صورت توزيع مي گردد.اول شيوه ثقلي كه منبع آب در ارتفاع بالاتر از جايي كه آب مورد استفاده قرار ميگيرد مثل مخازن كوهستان كه شهري يا دره اي را تغذيه مي كنند. شيوه دوم سيستم پمپاژ است كه پمپ براي بالا كشيدن آب از چاه ، رودخانه و يا مخزن استفاده شده و آنرا در سيستم پمپاژ مي كند. سومين نوع سيستم پمپاژ ثقل تركيبي است كه بخشي از سيستم وابسته به پمپ است و مابقي به ثقل وابسته مي باشد.اين شيوه متداولترين روش است و حتي بهترين سيستمهاي ثقلي بدنبال مناطقي هستند كه فاصله يا ارتفاع نيازمند پمپاژ مازاد وذخيره جهت فشار موجود است. به اين شيوه به اين دليل سيستم تركيبي اطلاق مي شود كه تانكرهاي آبي كه در ارتفاع نصب گرديده اند به همراه سيستم ثقلي مجهز به سيستم پمپاژ در سيستم لوله كشي نيز مي باشند.آب پس از تصفيه جهت مصارف شرب به سيستم توزيع يا لوله هاي اصلي فرستاده مشود.لوله هاي اصلي به خطوط توزيع و تغذيه كننده ها تقسيم ميشوند. تغذيه كننده هاي اوليه، تغذيه كننده هاي ثانويه را تامين كرده وسپس به همين ترتيب خطوط توزيع تغذيه مي شوند. تغذيه كننده هاي اوليه و ثانويه در شهرهاي بزرگ را مي توان در ابعاد فوت اندازه گيري كرد . قطر برخي از كانالهاي شهر نيويورك به 20 فوت مي رسد.برخي از شهرهاي بزرگتر و قديمي سيستم هاي آب جدا مخصوص آتش نشاني دارند وخطوط توزيع، لوله هاي اصلي آب با اتصالات ساختماني و هيدرانتهاي آتش نشاني به منظور پيشگيري از حريق مي باشند. اندازه آنها حدود 6 تا 16 اينچ است. سيستمهاي توزيع خوب داراي پيچ و خمهايي هستند كه به توزيع در چند جهت و كاهش لوله هاي داراي بن بست كه قادر به تامين فشار يا دبي مناسب نيست كمك ميكند.

منبع:

http://phoenix125.blogfa.com