Теоретическая часть

4. Теоретическая часть

Послеаварийные пожары на ВС представляют наибольшую опасность для жизни и здоровья людей, находящихся на борту. Опасность авиационных пожаров и их скоротечность предъявляют требования к повышению эффективности как бортовых, так и наземных средств противопожарной защиты ВС, готовности расчетов АСК, в первую очередь ПСР, к быстрым и эффективным действиям по локализации и ликвидации пожара в целях проведения спасательных работ.

На территории и в районе аэродрома противопожарную защиту и тушение пожаров обеспечивает АПСК. Под аэродромным пожарно-спасательным комплексом понимается минимально необходимое количество технических средств, в данном случае, аэродромных пожарных автомобилей (ПА), оснащенных огнетушащими средствами (ОТС) и определенным образом размещенных на территории аэродрома.

Очевидно, что АПСК может считаться эффективным, если по своим тактико-техническим параметрам он обеспечивает тушение или локализацию пожара самолета, находящегося в любой точке аэродрома, не позже чем через заданный с начала возникновения пожара момент времени.

Принятая в настоящее время методика оценки эффективности АПСК заключается в проверке его соответствия:

■ Количество ОТС, с заданным огнетушащим свойством должно быть не менее требуемого:

Q_фQ_тр;

■ Производительность подачи указанных ОТС при тушении пожара должно быть не менее требуемой:

q_фq_тр;

■ Время прибытия ПА в наиболее удаленную точку аэродрома должно быть не более заданного интервала:

_фтр;

В случае, если комплекс состоит из n ПА различных типов и при этом Q_i,q_i,I_i,_i- соответственно количество ОТС, производительность их подачи, огнетушащая интенсивность подачи составов и время прибытия в наиболее удаленную точку аэродрома для i-го автомобиля, Q_n,q_n,I_n,_n-нормативные значения указанных показателей для всего комплекса, то вышеперечисленные требования математически записываются в виде следующей системы:

Показатели g_b ц т, являются обобщающими, т.к. по физической сущности обобщают влияние различных параметров ПА, территориальной их на аэродроме и элементов организации службы на эффективность тушения пожаров самолетов.

В настоящее время в результате обобщения в системе ICAO многолетнего опыта эксплуатации и применении ПА установлены следующие значения нормативных величин: _н=3мин, I_H=0,137кг/м*с, a Q_H, q_H в зависимости от категории пожарной защиты ВПП от 800 до 41000кг и от 6 до 226кг/с соответственно.

На основе изложенной методики оценки эффективности АПСК определяются их количественный и качественный состав. Однако, базируясь на такой методике затруднительно оценить эффективность комплекса в конкретном аэропорту, при наличии весьма значительного разброса динамических и скоростных характеристик ПА различных типов, различном размещении ПА на АСС и т.д. Таким образом, принятая система оценки не учитывает количественно взаимосвязи различных показателей и параметров АПСК.

Для оценки эффективности АПСК вводят и нормированные показатели, которые сверяют обобщающие показатели комплекса. В качестве таких показателей можно использовать критерии эффективности комплекса ПА по запасу ОТС (Kq) и по производительности (Kq) следующего вида:

В случае если I_i=I_H, а _i=_H, то K_Q2=K_q2=0 , а K_Q1и K _{q 1}принимают формулу, которая используется в применяемой в настоящее время методике оценки АПСК.

Критерии эффективности показывают, что при значениях Kq₁ и K_q1 1 и при значениях Kq₂ и K_q2 0 аэродром располагает АПСК достаточной эффективности, а в случае, если эти условия, хотя бы для одного критерия эффективности не выполняются - не достаточной.

Анализируя систему уравнений (1)...(4) можно установить, что обеспечить приемлемый уровень эффективности АПСК, в целом, невозможно, улучшая только какой-либо один показатель при неудовлетворительном значении других.

Так, если из уравнений (1) и (4) можно предположить, что эффективность АПСК можно повысить за счет простого увеличения вывозимого запаса ОТС (увеличивая количество ПА), то уравнения (2) и (3) показывают, что такое предположение будет неоправданно, если ПА будут обладать низкими скоростными и динамическими характеристиками, или их размещения на аэродроме не обеспечит приемлемых значений _i

5. Расчетная часть

5.1 Исходные данные

Дано:

> Категория по УТПЗ-7:

q_н=133 л/с;

Q_н=24000л;

I_н=0,137л/м²*с;

> Тип и количество ПА:

ü  АЦ-40(131)-1 шт.:

q_i = 40л/с;

Q_i= 3900л;

Vmax = 85 км/ч.

ü  АА-60(7310)- 1 шт.:

q_i = 60л/с;

Q_i = 12900л;

Vmax = 60 км/ч.

ü  АА-15/80 (790912)- 1 шт.

ü  q_i = 80л/с;

ü  Q_i= 14000л;

ü  Vmax = 75 км/ч.

> Тип пенообразователя – ПО-1:

I_i= 0,14 л/м²·с

>Расстояния: М=100м;

L₁=500м;

L₂=1800м;

L₃=1000м.

5.2 Выполнение расчетов

1.Определим длину маршрута от основной аварийно-спасательной станции (ОАСС) до расчетной точки (РТ):

 

I_общ=I_рд+I_ип+I_г=100+1800+1000=2900м.

2.Определим время развертывания каждого пожарного автомобиля:

_i=_рд+_ип+_г(-30%)+_сбора

АЦ-40: ₁ = 7+60+47+45=159сек.

АА-60: ₂ = 9+80+66,9+45=200,9сек.

АА-15/80: ₃ = 7+75+69+45=196сек..

Рассчитываем критерии эффективности по системе уравнений (1)…(4):

 

I_H/I=0,137/0,14=0,98

По запасу ОТС: K_Q1 =0,98*(3900+12900+8000)/24000=1,3

K_Q2 = 3900(180-159)+12900(180-200,9)+14000(180-196)=-411710

По производительности: K_q1=0,98*180/133=1,3

K_q2=40(180-159)+60(180-200,9)+80(180-196)=-1694

После проведения расчётов видно, что

K_Q1=1,3; K_q1=1,3  1

K_Q2=-411710; K_q2=-1694 0

Таким образом, комплекс считается неэффективным.

 

5. 3 Выводы и предложения

Необходимо построить САСС, при этом рассчитать эффективное его расположение.

Зная, что ф_г=66,9с; ф_рд=9с, то ф_ип=180-66,9-9-45=59,1с.

Имеем I_ип= ф_ип·v_ип=59,1с ·18 м/с=1063,8м

Предлагаю построить САСС в 1000 метрах от торца ВПП вместо 1063,8м., чтобы перенести на нее 2 тяжелых автомобиля АА 15/80 и АА-60. И рассчитаем критерии после построения САСС.

По запасу ОТС: K_Q1 =0,98*(14000+14000)/24000=1,14

K_Q2 = 14000(180-168)+12900(180-170)=157000

По производительности: K_q1=0,98*140/133=1,1

K_q2=80(180-168)+ 60(180-170)=720

После проведения расчётов видно, что

K_Q1=1,14; K_q1=1,1  1

K_Q2= 157000; K_q2= 720>0

Таким образом, после построения САСС мы видим, что АПСК можно считать эффективным.

 

Список литературы:

1. Методики оценки соответствия нормам годности к эксплуатации в СССР гражданских аэродромов (МОС НГЭА СССР). Приложение к НГЭА СССР (3-е издание). М.: Воздушный транспорт, 1992.

2. Поисковое и аварийно-спасательное обеспечение полетов ГА: справ. Пособие для выполнения практических, контрольных, курсовых и подготовки выпускных квалификационных работ по дисциплинам "Поисковое и аварийно-спасательное обеспечение ГА" и "Спасательная техника, оборудование и снаряжение". В 2 ч. / сост. А.В Селезнев. - Ульяновск: УВАУ ГА, 2005. - Ч. 2. Оснащение подразделений поиска и спасания и норм обеспечения спасателей ГА. - 136 с.

3. Селезнев А.В. Анализ критериев эффективности аэродромных пожарно-спасательных комплексов: методические указания и справочный материал по выполнению расчетно-графической работы. - Ульяновск: УВАУ ГА, 2007 - 38с.