滅火救援力量估算基層指揮員解讀

1、 滅火救援應(yīng)用估算滅火救援應(yīng)用估算 遼寧公安消防總隊(duì)高級(jí)工程師范 苗國(guó)典 滅火救援應(yīng)用估算的授課內(nèi)容 : 一、基本概念 二、槍、帶、車的有關(guān)估算參數(shù) 三、滅火救援應(yīng)用估算 基本概念 一、水壓 二、流量Q 與流速V 三、直流水槍有效射程（Sk） 四、火場(chǎng)滅火劑供給強(qiáng)度 一、水壓 水壓是指水對(duì)容器壁和底部的壓力。 壓強(qiáng)是指單位面積上所受的壓力作用。 消防習(xí)慣上講的壓力不是對(duì)容器的壓力， 而是壓強(qiáng)。 1、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：mmHg； 2、工程大氣壓：kg/cm2 ； 3、米水柱：mH2O； 4、巴：巴； 5、國(guó)際單位帕斯卡（帕）：Pa。 換算關(guān)系： 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 = 760 mmHg = 10.33mH2

2、O 1kg/cm2 = 736 mmHg = l0mH2O = 10 5Pa lmH2O = 10 4Pa 1巴 = 0.1MPa = 1Kg/cm 2 1MPa = 10 6Pa 二、流量二、流量Q 與流速與流速V 流量: :是指單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)某一截面 的水量，單位的水量，單位: L/s。 流速：是指單位時(shí)間內(nèi)水流過(guò)的距流速：是指單位時(shí)間內(nèi)水流過(guò)的距 離，單位：離，單位：m/s 。 三、直流水槍有效射程（Sk） 直流水槍的有效射程（也稱充實(shí)水 柱）是指由噴嘴起至射流 90%的水量穿 過(guò)直徑38cm圓圈止的一段射流長(zhǎng)度， 單位：m。 四、火場(chǎng)滅火劑供給強(qiáng)度 火場(chǎng)滅火劑供給強(qiáng)度指單位面積、單 位

3、周長(zhǎng)或某一點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)的供滅火劑 量，它確定了火場(chǎng)供滅火劑的基本標(biāo)準(zhǔn)。 1、滅火用水供給強(qiáng)度q（L / s m2） 滅火用水供給強(qiáng)度取決于建筑物的火 災(zāi)危險(xiǎn)性、耐火等級(jí)和火災(zāi)荷載密度。 撲救一、二、三級(jí)耐火等級(jí)的丙類火災(zāi)危 險(xiǎn)性的廠房和庫(kù)房、三級(jí)耐火等級(jí)的民用建筑物 的火災(zāi)，滅火供給強(qiáng)度一般為 0.120.2L/sm 2. 2、液化石油氣儲(chǔ)罐冷卻水供給強(qiáng)度 q（L/s ） （1）固定系統(tǒng)冷卻水供給強(qiáng)度q取O.15； （2）移動(dòng)設(shè)備冷卻水供給強(qiáng)度q取O.2 。 19水槍進(jìn)口壓力35.5104Pa，有效射程為17m, 流量Q槍為7.5L/s,冷卻控制面積A槍: A槍= Q槍 / q = 7.5/

4、O.2 = 37.5（）;估算:35 例:直徑D為10m的球罐泄漏著火,需冷卻表面積A： A = D2 = 3.14102 = 314（） 水槍冷卻數(shù)314/35=8.97(支);取9支. 距著火罐直徑1.5倍范圍內(nèi)的鄰近罐，按其表面積的一半 計(jì)算。(估算:35) 3、儲(chǔ)罐冷卻水供給強(qiáng)度 q （1）立式罐、浮頂罐冷卻水供給強(qiáng)度按罐的 周長(zhǎng)確定。 單位（L/s.m） （2）臥式罐冷卻水供給強(qiáng)度按罐的表面積確定。單位： （L/s.） 固定頂立式罐：著火罐q取0.6（L/s.m） 相鄰罐q取0.35（L/s.m） 19水槍有效射程為17m,流量Q槍為7.5L/s, 冷卻控制著火罐周長(zhǎng)L槍= Q槍/q

5、=7.5/0.6=12.5 （m）;估算:10 m 冷卻控制相鄰罐周長(zhǎng)L槍= Q槍/q=7.5/0.35=21.4 （m）;估算:20 m 例:直徑D為20m的油罐著火,需冷卻周長(zhǎng)L： L= D = 3.1420 = 62.8（m） 水槍冷卻數(shù)62.8 /10=6.28( 支)；取7支。 距著火罐壁1.5倍直徑范圍內(nèi)的相鄰罐均應(yīng)進(jìn)行冷卻 。 4、空氣泡沫（混合液）供給強(qiáng)度 q 燃燒對(duì)象 泡沫供給強(qiáng)度 （ L/sm2 ） 泡沫混合液供給強(qiáng)度 L/min m2 L/sm2 容器內(nèi)油品的閃點(diǎn) 60 1.0 10 0.167 容器內(nèi)油品的閃點(diǎn) 60 0.8 8 0.133 地面油品 1.2 12 0.

6、2 庫(kù)房桶裝油品 1.5 15 0.25 水上流淌油品 2.0 20 0.333 移動(dòng)設(shè)備泡沫滅火供給強(qiáng)度（q） 5、泡沫液、泡沫混合液和泡沫之間的關(guān)系 （1）關(guān)系： 泡沫液 + 水 泡沫混合液 + 空氣 泡沫 （2）泡沫混合液的含水率： 94%，（含泡沫液率6%） 97%，（含泡沫液率3%） （3）泡沫量（L/s）= 6.25泡沫混合液量（ L/s） 槍、帶、車有關(guān)參數(shù)槍、帶、車有關(guān)參數(shù) 一、19水槍 二、空氣泡沫槍 三、水帶壓力損失 四、消防車的水泵壓力 一、1919水槍 1、撲救建筑火災(zāi)。 進(jìn)口壓力27104Pa，有效射程為15m,流量為 6.5L/s.進(jìn)口壓力估算:30104Pa。 火

7、災(zāi)荷載密度50kg/時(shí),每支水槍控制的面積可 按50估算；火災(zāi)荷載密度 50kg/)時(shí),每支水槍控 制的面積可按30估算。 控制周長(zhǎng)可按1015m計(jì)算。 2、撲救石油化工火災(zāi)。 進(jìn)口壓力35.5 10 4Pa，有效射程為 17m, 流量為 7.5L/s.進(jìn)口壓力估算:36104Pa。 19mm水槍有關(guān)參數(shù)水槍有關(guān)參數(shù) 19mm水槍（有效射程15m，流量6.5L/s）控制燃燒面 積及周長(zhǎng) 火災(zāi)荷載大于50kg/m2,該水槍控制燃燒面積為 30； 火災(zāi)荷載小于50kg/m2,該水槍控制燃燒面積為 50。 控制周長(zhǎng)可按1015m計(jì)算。 1支19mm水槍（有效射程15m，流量6.5L/s）每小時(shí)出 水

8、約為25噸、25分鐘約為10噸、10分鐘約為4噸。 注：移動(dòng)炮分為固定式流量和可調(diào)式流量。流量多為 530L/s（3001800L/min）。每臺(tái)移動(dòng)炮控制面積為 150 m2300 m2。 二、空氣泡沫槍二、空氣泡沫槍 空氣泡沫槍的混合液進(jìn)口壓力不應(yīng) 小于35104Pa。 1、空氣泡沫槍的混合液量（q 混） PQ8空氣泡沫槍的混合液進(jìn)口壓力為 70104Pa時(shí)，混合液量為8 L/s；泡沫量 50 L/s。 2、普通蛋白泡沫量估算： q泡 = 6.25 q混 例:用PQ8型空氣泡沫槍（要求 混合液進(jìn)口 壓力70104Pa ）滅汽油儲(chǔ)罐火災(zāi)，泡沫滅火 供給強(qiáng)度為 1L/sm2，估算每支PQ8型空

9、氣泡沫 槍能控制的燃燒面積A泡 。 q泡 = 86.25 = 50（L/s） q = 1 L/s m2 A泡 = 50 / 1 = 50（m2） 若儲(chǔ)罐直徑為20m，需用多少支PQ8空氣泡 沫槍。 A = R2 = 3.14102 = 314（m2） L = A / A泡 = 314/50 =6.28（支）；取7支。 三、水帶壓力損失 水帶的壓力損失與水帶內(nèi)壁的粗糙度、水帶長(zhǎng)度、水帶直徑、 水帶鋪設(shè)方式和水帶內(nèi)的流量有關(guān)。每條水帶的壓力損失，計(jì)算 公式如下： hd = SQ2 式中：hd 每條20m長(zhǎng)水帶的壓力損失，104Pa;； S 每條水帶的阻抗系數(shù)； Q 水帶內(nèi)的流量，L/s。 膠里水帶

10、的阻抗系數(shù) 水帶直徑（mm） 50 65 80 90 阻抗系數(shù) 0.15 0.035 0.015 0.008 每條水帶壓力損失的估算 1、65 流量Q為6.5 L/s時(shí),按1.5104Pa估算； 流量Q為7.5 L/s時(shí),按2104Pa估算 2、80 流量Q為13L/s時(shí),按2.5104Pa估算 流量Q為15L/s時(shí),按3.104Pa估算 3、90 流量Q為13L/s時(shí),按1.5104Pa估算 流量Q為15L/s時(shí),按2104Pa估算 注:水帶內(nèi)流的是泡沫混合液,估算值相同. 四、消防車的水泵壓力四、消防車的水泵壓力 Hb = h q + hd + H1-2 式中：Hb消防車水泵的出口壓力，1

11、04Pa； hq水槍噴嘴處壓力，104Pa； hd水帶系統(tǒng)（干線、支線）壓力損失，104Pa； H1-2 1-2標(biāo)高差（m），既消防車?？康孛媾c水槍手站立 位置的垂直高度差。 估算： hq （ 19水槍有效射程15m）按30米水柱； （ 19水槍有效射程17m）按36米水柱； hd （ 65膠里水帶，流量6.5L/s ）按每條1.5米水柱； （ 65膠里水帶，流量7.5L/s ）按每條2米水柱； 樓層 按每層4m估算標(biāo)高差。 滅火救援應(yīng)用估算 1、燃燒面積估算 2、供水能力估算 3、泡沫滅火能力估算 4、二氧化碳滅火能力估算 5、干粉滅火能力估算 6、災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)警戒范圍估算 7、消毒液用量計(jì)算

12、1 燃燒面積的估算A 估算燃燒面積是火情偵察行動(dòng)的主要內(nèi)容 之一，燃燒面積是指揮員實(shí)施火場(chǎng)決策和力量 調(diào)集的重要依據(jù)。 1.1 步測(cè)法 步測(cè)法是指以人的步幅測(cè)量距離的方法。 通常以復(fù)步（一般一復(fù)步為 1.5m）為單位進(jìn)行 實(shí)地測(cè)量。如向火場(chǎng)某方向走了 20復(fù)步，則其 距離為1.52030m。 1.2 目測(cè)法 目測(cè)法是指用眼睛估測(cè)距離的方法。使用 目測(cè)法估算時(shí)，關(guān)鍵要選定好參照物。 如建筑物通常選擇窗口作為參照物，一般 情況下，一個(gè)窗口表示一個(gè)開(kāi)間，即單間房屋 的寬度，可取4m，如某火場(chǎng)有3個(gè)窗口冒出火 焰，則其寬度為4312m。 憑現(xiàn)場(chǎng)指揮員豐富的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)燃燒面 積。 1.3 經(jīng)驗(yàn)法 經(jīng)驗(yàn)

13、法是指運(yùn)用歷次火場(chǎng)總結(jié)出的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 的方法。靈活應(yīng)用可縮短決策時(shí)間。 如固定頂立式油罐火災(zāi)燃燒液面積的估算， 可在其體積（m3）數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上減去一個(gè)零， 即為其燃燒液面積，如5000 m3固定頂立式油 罐，其燃燒液面積可估算為500 m2。 但浮頂罐火災(zāi)燃燒液面積的估算主要根據(jù)其 罐壁與泡沫堰板之間的環(huán)行面積確定。 例例1:某三級(jí)耐火等級(jí)居民平房發(fā)生火災(zāi)，消防某三級(jí)耐火等級(jí)居民平房發(fā)生火災(zāi)，消防 隊(duì)趕到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，南北向有隊(duì)趕到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，南北向有 4個(gè)窗口冒出火焰，指揮員個(gè)窗口冒出火焰，指揮員 沿火場(chǎng)東西向走了 10復(fù)步， 1、 火場(chǎng)燃燒面積A: A = （ 44 ）（）（1.5 10）= 240（

14、 m 2） ） 2、若滅火用水供給強(qiáng)度 q為為0.15 L / s m2，火 場(chǎng)實(shí)際用水量Q： Q = A q = 240 0.15 = 36（ L / s ） 3、用1919水槍滅火，水槍滅火， 有效射程為15m,流量為 6.5L/s，需水槍數(shù)L： L = 36 / 6.5 = 5.5 （支）；取6支。 例例2：某直徑為24m（6000 m 3）固定頂立式原油罐發(fā)生 火災(zāi)。 1、燃燒面積A = R2 = 3.14 122=452.16m2 2、CP10型泡沫消防車滅火，其最大泡沫供給量Q車 車為 200 L / s ，泡沫滅火供給強(qiáng)度q為為1 L / s m2， 單車控火 面積A車： A車

15、= Q車/ q = 200/1=200 m2 3、需CP10型泡沫消防車數(shù)N為： N=A / A 車 = 452.16/ 200 = 2.26（輛）； 取輛 *4、N=A / A 車 = 600/ 200 = 3（輛） 供水能力的估算 2.1 枝狀、環(huán)狀管道內(nèi)流量（ Q）估算 Q = 0.5D2V （ L / s ） 當(dāng)管道壓力在1030104Pa時(shí)，枝狀管道V 取1m/s；環(huán)狀管道V取1.5m/s。 D為管道的直徑，英寸； 1英寸=25mm。 2.2 枝狀、環(huán)狀管道供水能力 N（輛）估算 每輛消防車的供水量與消防車的額定流量以及 火場(chǎng)所需的水槍數(shù)量有關(guān)，一般火場(chǎng)供水量（ Q車） 為1020L

16、/s。 N = Q/Q車 例：某市沿江路有一條長(zhǎng)900米的市政消防管網(wǎng) 為環(huán)狀管道，管道上每隔150米裝有7個(gè)地上式室外 消火栓，管道直徑為300mm，管道壓力在10 30104Pa之間。 1、管道流量（Q）估算 D=300/25=12（英寸） Q = 0.5D2 V= 0.5122 1.5=108（L/s） 2、若每輛消防車出3支19水槍滅火，有效 射程為15m,流量為6.5L/s，管道上可停車吸水的消 火栓數(shù)N： N108/3. .（個(gè)）； 實(shí)際上，該管道上只能提供個(gè)消火栓?？?部消防車吸水 2. 消防車的供水能力估算 、消防車水泵出口壓力估算 例：某建筑發(fā)生火災(zāi)，消防車到場(chǎng)后鋪 設(shè)條mm

17、 膠里水帶水帶出一支 19水槍，有效射程為 15m滅火，水源地 比著火點(diǎn)低約 m，估算該消防車水泵出 口壓力104Pa 。 H b = hq + hd + H1-2 H b = +（.）+ 104Pa 、水罐消防車供水距離的估算、水罐消防車供水距離的估算 例：某消防車在平地單干線鋪設(shè) mm 膠里水帶出 一支19水槍，有效射程m滅火，若該消防車水泵出 口壓力為104Pa ，估算該消防車供水距離。 Hb = hq + hd + H1-2 = + hd + 水帶系統(tǒng)hd =104Pa 每條水帶的壓力損失.104Pa 消防車鋪設(shè)水帶.（條）；取條 每條水帶米 該消防車?yán)碚摴┧嚯x： （米） 火場(chǎng)實(shí)際供

18、水距離： 0 . 8 736 （米） 、泡沫消防車水泵出口壓力估算 例：某油罐發(fā)生火災(zāi)，泡沫消防車到場(chǎng)后 鋪設(shè)條 mm 膠里水帶出一支型泡 沫管槍滅火，泡沫流量為 50 L/s ，水源地比 著火點(diǎn)高約m，估算該泡沫消防車水泵出口 壓力104Pa 。 Hb = h q + hd + H1-2 Hb = +（.）+（-） 104Pa 、泡沫消防車供水距離的估算 例：某泡沫消防車在平地單干線鋪設(shè) mm 膠 里水帶出一支型泡沫管槍滅火，要求泡沫管槍的 壓力不低于 104Pa，若該泡沫消防車水泵出口壓 力為104Pa ，估算該泡沫消防車供水距離。 Hb = h q + hd + H1-2 = + h d

19、 + 水帶系統(tǒng)hd =104Pa 每條水帶的壓力損失 .104Pa 消防車鋪設(shè)水帶 .條；取條 每條水帶米 理論供水距離： （米） 火場(chǎng)供水距離： 660 0.8 528（米） 5、水泵接合器的供水能力估算、水泵接合器的供水能力估算 當(dāng)消防主泵未動(dòng)作時(shí)，消防車采用水泵接 合器供水，每啟動(dòng)一個(gè)水泵接合器一般可以 同時(shí)啟用兩個(gè)室內(nèi)消火栓（出 2支水槍）。 泡沫滅火能力估算 3.1 移動(dòng)設(shè)備泡沫滅火供給強(qiáng)度q(L/s.m2) 滅甲、乙類儲(chǔ)罐火，q = 1 L/s.m2 （以下估算的設(shè)定條件） 3.2 泡沫噴射器具滅火能力估算 （1）空氣泡沫管槍。 （2）空氣泡沫炮。產(chǎn)生和噴射泡沫量在200L/s以上

20、。 （3）空氣泡沫鉤管。產(chǎn)生泡沫量100L/s。 型 號(hào) PQ4 PQ8 PQ16 額定工作壓力（MPa ） 0.7 0.7 0.7 混合液流量（L/s） 4 8 16 空氣泡沫量（L/s） 25 50 100 射 程（m） 24 28 32 3.3 普通蛋白泡沫滅火用液常備量Q液估算 （1）普通蛋白泡沫一次進(jìn)攻（一次進(jìn)攻時(shí)間按5分鐘計(jì)）用 液量Q（L）估算： Q = 3A （2）普通蛋白泡沫滅火用液常備量Q液（L）的估算： Q液= 6 Q 例：某直徑為19 m （3000 m3）固定頂立式汽油罐著火。 A =3.149.52=283.39（ m2） 一次進(jìn)攻用液量 Q= 3A = 3283.

21、39=850.15（L） 滅火用液常備量 Q液= 6 Q = 6850.15 =5101（L） 所以，撲救該火災(zāi)泡沫液量約需6噸。 Q液= 18A = 18300 =5400（L）；約需6噸。 3.4 普通蛋白泡沫滅火用水常備量Q備估算 （1）普通蛋白泡沫一次進(jìn)攻（一次進(jìn)攻時(shí)間按5分鐘計(jì)）用 水量Q水（L）估算 Q水= 50A （2）普通蛋白泡沫滅火用水常備量Q備（L）估算 Q備= 6 Q水 例：某直徑為19 m （3000 m3）固定頂立式汽油罐著火。 A =3.149.52=283.39（ m2） 一次進(jìn)攻用水量 Q= 50A = 50283.39=14170（L） 滅火用水常備量 Q液=

22、 6 Q = 614170 =85017（L） 所以，撲救該火災(zāi)滅火用水量約需85噸。 Q水= 300A=300300=90000；需90噸 4 二氧化碳滅火能力估算二氧化碳滅火能力估算 采用二氧化碳撲救局部火災(zāi)時(shí)，可按燃燒面積計(jì)算滅火劑用量。 G = Aq （1）燃燒面積的確定 燃燒面積可按易燃、可燃液體的表面積，易燃和可燃液體浸濕 性的固體物體的表面積或可燃?xì)怏w出口的截面積進(jìn)行計(jì)算。 （2）二氧化碳使用量（q） 不同面積上二氧化碳滅火劑用量 燃燒面積類型 二氧化碳滅火劑用量（ m2） 浸泡槽液體面積 25 涂裝面積 17 可燃?xì)怏w出口截面積 20 5 干粉滅火能力估算 撲救可燃?xì)怏w、易燃和

23、可燃液體火災(zāi)干粉使用量，可按面積法計(jì)算。 G = Aq 面積計(jì)算法干粉供給強(qiáng)度（q） 干粉的滅火延續(xù)時(shí)間都不應(yīng)超過(guò)20s。 干粉的常備量不應(yīng)小于計(jì)算量的2倍。 燃燒面積（ m2） 由側(cè)壁噴射（kg/ m2） 由上方噴射（kg/ m2） 6 3.33 5.66 610 3.80 6.40 1020 4.60 7.80 2030 5.27 8.66 3040 6.62 9.25 6 災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)警戒范圍估算災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)警戒范圍估算 （1）初始隔離區(qū)與隔離距離 初始隔離區(qū)是指泄漏源周圍的區(qū)域。 該區(qū)域內(nèi)的人員可能因吸入其蒸氣而危及 生命。其中，圓形的半徑稱隔離距離。 （2）防護(hù)區(qū)與防護(hù)距離 防護(hù)區(qū)是指泄漏源下風(fēng)向的矩形區(qū)域， 該區(qū)域內(nèi)如果不進(jìn)行防護(hù)則可能使人致殘 或產(chǎn)生嚴(yán)重的或不可逆的健康危害。其中， 矩形的長(zhǎng)度和寬度稱防護(hù)距離。 下表給出的距離表示發(fā)生泄漏后，部分化學(xué)物質(zhì)最初30 分鐘內(nèi)蒸氣擴(kuò)散可能產(chǎn)生危害的范圍，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)， 影響的距離會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大。 初始隔離距離和防護(hù)距離 序 號(hào) 名 稱 小量泄漏 大量泄漏 隔離距離 （） 下風(fēng)向防護(hù)距（） 隔離距離 （） 下風(fēng)向防護(hù)距離 （） 白 天 夜 間 白 天 夜 間 1 氯氣 60 300 800 185 800 3100 2 氨 30 200 300 95 300 800 3 煤氣 30