Подача воды к месту пожара способом перекачки применяется в основном при значительном удалении водоисточников от места пожара. Это объясняется тем, что один насос, установленный на водоисточник, не в состоянии создать давление, достаточное для преодоления потерь напора в рукавных линиях и для создания рабочих струй пожарных стволов непосредственно у места пожара. По этой причине применяют способ перекачки, заключающийся в том, что вода от водоисточника до места пожара последовательно подается от одного автонасоса к следующему, а последний в схеме перекачки подает воду непосредственно по рабочим линиям на тушение пожара. Рациональным расстоянием для перекачки воды считается такое, при котором развертывание обеспечивается в сроки, когда к моменту подачи огнетушащих веществ пожар не принимает интенсивного развития. Это зависит от многих условий, и, в первую очередь, от тактических возможностей гарнизона пожарной охраны. При наличии в гарнизоне одного рукавного автомобиля, для организации подачи воды в перекачку рациональным можно считать расстояние до 2 км, при наличии двух рукавных автомобилей — до 3 км. При отсутствии в гарнизонах рукавных автомобилей перекачку целесообразно осуществлять при расстояниях до водоисточников не более 1 км. В других случаях организуют подвоз воды. Практика применения такого способа транспортирования воды для подачи в очаг пожара достаточно хорошо отработана и при четком действии экипажей пожарных автомобилей обеспечивает успешное тушение пожаров, возникающих в районах с недостаточно развитым водоснабжением. Современные справочники предлагают следующую методику расчета перекачки воды на местности с равномерным подъемом. Расстояние перекачки определяется по рукавам с учетом неровностей местности:
где 1, 2 коэффициент, учитывающий неровности местности; L — расстояние от водоисточника до пожара, м. Сначала определяют расстояние до головного пожарного автомобиля
где — напор на конце магистральной рукавной линии ступени перекачки, м. Однако, применение вышеуказанной формулы является не корректным. Особенно это заметно при расчетах с большим подъемом местности. Например, расстояние от водоема до места пожара L = 800 м, требуется подача 3 стволов РС70, Zст=0 м, способ перекачки из насоса в насос по одной магистральной линии d=77 мм.
Величина Zм , и зависящие от нее число рукавов Nмр приведены в таблице 1.
При значении Zм от 40 м наглядно видно, что данная схема перекачки неэффективна. Причина таких низких показателей Nмр, заключается в том что в формуле (3) используется неверное значение Zм — разница высот между автомобилем, установленным на водоисточник, и головным пожарным автомобилем. Данная формула будет справедливой в следующем виде:
где — Nступ количество ступеней перекачки. Величина Zм/Nступ является разницей высот между ступенями перекачки, т.е. между насосами пожарный автомобилей. Однако само значение Nмр находится именно для того чтобы определить Nступ:
Количество ступеней перекачки можно определить, зная общие потери напора в линии перекачки и потери напора на участке линии перекачки, которые возможно преодолеть при подаче огнетушащих веществ от насоса до следующего в системе насоса. Общие потери напора складываются из потерь во всех рукавах и высоты подъема местности. Длина участка линии перекачки ограничена также тем, что в конце линии, в конкретном данном случае, при входе во всасывающую полость следующего насоса необходимо поддерживать напор не менее 10 м. Таким образом, максимально возможные потери напора на участке перекачки представляют собой разность между напором на насосе и напором у всасывающей полости следующего насоса.
где Hмрл — потери напора в магистральной рукавной линии, м; Нвх — напор на конце магистральной линии ступени перекачки, м.
В таблице 2 приведено сравнение результатов расчета Nступ при применении формул (3, 6)
Таблица 2
Подобные различия значений одной и той же величины говорят о различных подходах к ее расчету. Величина Zм должна использоваться при расчете всей линии перекачки. При расчете ступеней должна учитываться величина
На рисунке проиллюстрированы потери напора в магистральной линии на местности с равномерным подъемом,
Данный график доказывает справедливость формулы (6) и некорректность формулы (3), т.е. в ней необходимо применять значение Zм. Далее, зная количество ступеней перекачки определяется длина одной ступени:
Достоверность вычислений проверяется расчетом напора на насосе в ступени перекачки, который не должен превышать характеристик насоса:
Так как головной автомобиль должен стоять как можно ближе к пожару, проводится расчет количества рукавов, на которое его можно приблизить:
Результаты сведены в таблице 3.
Таким образом, проведенные расчеты доказали, что приведенная авторами методика расчета перекачки воды по местности с равномерным подъемом является достоверной и должна применяться при проведении пожарно-тактических расчетов.