Торфяные пожары

Задачей изобретения является снижение трудоемкости изготовления ручного ствола для тушения торфяных пожаров при одновременном недопущении перекоса пробки крана в процессе работы.

Технический результат достигается за счет того, что в ручном стволе для тушения торфяных пожаров, содержащем перфорированную трубку с наконечником, две полые рукоятки, одна из которых снабжена штуцером для подсоединения гибкого рукава, а другая охвачена барабаном, пробковый кран с хвостовиком, конец которого связан с барабаном, и охватывающую хвостовик втулку, согласно изобретению конец хвостовика связан с барабаном посредством штифта, а втулка установлена в полости рукоятки.

На чертеже изображен ручной ствол для тушения торфяных пожаров.

Ручной ствол содержит перфорированную трубку 1 с наконечником 2, полые рукоятки 3 и 4 и пробковый кран 5 с хвостовиком 6. Рукоятка 4 снабжена штуцером 7 для подсоединения гибкого рукава. Рукоятка 3 охвачена барабаном 8, а в ее полости установлена с натягом втулка 9. Конец хвостовика 6 пропущен через втулку 9 и связан с барабаном 8 посредством штифта 10.

Ручной ствол работает следующим образом.

После присоединения к штуцеру 7 гибкого рукава, подводящего огнегасящий состав, оператор нажатием на рукоятки 3 и 4 погружает трубку 1 с наконечником 2 в торфяной пласт и поворотом барабана 8 открывает пробковый кран 5. Вращательное движение при этом от барабана 8 к хвостовику 6 передается через штифт 10. В результате огнегасящий состав через перфорированную трубку 1 поступает в торфяной пласт и пропитывает его. Затем оператор поворотом барабана 8 в обратном направлении закрывает кран 5 и за рукоятки 3 и 4 извлекает трубку 1 из торфяного пласта.

При управлении краном 5 перекоса его пробки не происходит, так как втулка 9, выполняя функцию подшипниковой опоры, не позволяет хвостовику 6 отклоняться в боковом направлении.(Приложении е №6)  

Формула изобретения

Ручной ствол для тушения торфяных пожаров, содержащий перфорированную трубку с наконечником, две полые рукоятки, одна из которых снабжена штуцером для подсоединения гибкого рукава, а другая охвачена барабаном, пробковый кран с хвостовиком, конец которого связан с барабаном, и охватывающую хвостовик втулку, отличающийся тем, что конец хвостовика связан с барабаном посредством штифта, а втулка установлена в полости рукоятки.

Перекапывание торфа

При помощи бульдозера перемешивают горячие и холодные слои торфа, что прекращает горение за счет понижения температуры торфа от температуры его горения 600 °C до более низких значений. Разработка этого способа выполнена доцентом Пермского университета Владимиром Сретенским в 1990 году. Метод был опробован в пермских лесных хозяйствах и признан удачным. По мнению заместителя директора Института экологического почвоведения МГУ Германа Куста, этот способ тушения применим только для поверхностных пожаров, а для тушения глубоких пожаров необходима вода. [7] В БУПО[10]-86 приводился метод тушения торфяных пожаров заключающийся в рыхлении торфа культиваторами до влажного слоя с последующей утрамбовкой его бульдозерами, катками или другой техникой.

Заградительные барьеры

Изобретение касается тушения пожаров путем ограничения возможности распространения и тушения огня, а именно к способам создания заградительных преград на пути движения огня в толще торфяника и средствам для его реализации. Задачей изобретения является разработка вариантов мобильных способов для борьбы с пожарами на основе формирования заградительного барьера и создание вариантов конструкций многократно используемых заградительных барьеров для реализации этих способов. Повышение надежности предотвращения распространения пожаров, снижение вероятности перехода огня через заградительный барьер, сравнительно высокая скорость монтажа заградительного барьера, технологичность способа сооружения барьера стали возможны благодаря тому, что оба заявленных варианта способов тушения пожаров на торфяниках и заградительных барьеров имеют в основе использование в целях борьбы с пожарами трех элементов: траншеи, обычно сооружаемой параллельно фронту пожара, заградительной преграды и жидкого огнетушащего агента как элемента, включенного в состав заградительного барьера, который заливают либо в малопроницаемую емкость, сформированную между боковыми плитами и основанием, выполненными из железобетона, при этом плита, обращенная к фронту пожара, снабжена сквозными отверстиями с пробками из термочувствительного материала с температурой плавления не ниже 100oС, либо во втором варианте в защитную емкость из огнестойкого материала, обращенную к фронту пожара и закрепленную на плите из железобетона. Высота плит из железобетона при этом превышает высоту траншеи, а жидкий огнетушащий агент выполняет основную функцию пожаротушения и защитную - предохраняет плиту из железобетона от перегрева и разрушения.

Изобретение относится к области тушения пожаров путем ограничения возможности распространения и тушения огня, а именно к способам создания заградительных преград на пути движения огня в толще торфяника и средствам для его реализации.

Известно, что технология тушения пожаров на торфяниках имеет свою специфику, а сами пожары можно отнести к категории пространственно развитых. Это объясняется характером горения торфа, который горит в интервале глубин от поверхности почвы до минерализованного основания или до водоносного горизонта в среднем от 0 до 3,5 м. Скорость горения и направления движения фронта пожара не всегда зависят от направления и скорости ветра. В силу неодинаковой плотности торфа, его неоднородности и различной насыщенности кислородом последний горит неравномерно и может образовывать длинные узкие языки пламени, в конце которых зарождаются новые очаги пожара. Тушение основного очага пожара не всегда ликвидирует эти языки, что снижает степень эффективности пожаротушения.

Особенную актуальность эта проблема приобрела в связи с государственной политикой осушения торфяников, приведшей к нарушению естественного природного баланса экосистемы и породившей появление искусственных пожароопасных областей.

Специфика торфяников определяет и подход к решению возникшей проблемы, а именно - это не только тушение пожара, но, в первую очередь, предотвращение его распространения путем создания заградительных барьеров, Рассматриваемая проблема актуальна и для локализации растительных пожаров. Так, известен "Способ локализации растительного пожара", включающий образование заградительного барьера из негорючего материала, одну кромку которого заглубляют в грунт на глубину его прогорания, при этом заградительный барьер устанавливают под углом 70-30o по отношению к плоскости земной поверхности со стороны пожара и отжигают растительность от заградительного барьера в сторону пожара без тушения тыльной стороны, а заградительный барьер создают на высоте, большей средней высоты пламени и меньше или равной максимальной высоте пламени по кромке пожара .

Недостатком известного способа является то, что он не может быть использован при тушении пожаров на торфяниках, так как глубина прогорания торфа достигает нескольких метров и реализация способа для этих целей становится невозможной или чрезвычайно дорогой.

Для прекращения распространения пожаров на торфяниках известен способ сооружения противопожарной полосы в форме канавы с глубиной до минерального слоя или уровня грунтовых вод, реализуемых устройством для прокладки противопожарных полос на торфяниках, имеющим шарнирное соединение с отвалами и окрылки, снабженные лемехами по авт.св. 1542549 путем послойного смещения торфа за пределы противопожарной полосы. Использование предлагаемого устройства позволяет в несколько раз снизить энергоемкость создания защитной канавы, то есть выполнить ее большего сечения, чем при применении плугов-канавокопателей предшествующего поколения.

К недостаткам описанного способа можно отнести то, что не учитывается специфика горения осушенных торфяников.

Аналогичный технический результат достигнут способом локализации местного пожара, включающем прокладку заградительной минерализованной полосы, образуемой удалением с поверхности почвы мохово-лишайникового покрова с последующим укрытием минерального грунта на проложенной полосе ранее снятым слоем мохового покрова, при этом заградительную минерализованную полосу образуют прорезанием в грунте дренажной щели с укладкой вынутого из нее грунта на слой прилегающих к ней лесных горючих материалов и с последующим смыканием кромок дренажной щели .

Недостатком известного способа является необходимость проведения большого объема земляных работ для получения достаточно надежной предохранительной полосы, что однако не защищает противоположную от пожара стену дренажной щели от ее возгорания при относительно близком очаге пожара.

Известен также способ тушения торфяного пожара, согласно которому проводят транспортным средством смещение слоя горящего торфа с захватом по глубине еще не воспламенившегося торфа по спирали от периферии к центру, а затем по спирали от центра к периферии, при этом необходимо, чтобы захват по глубине торфа, еще не воспламенившегося, составлял 80-100% от глубины торфа горящего. На втором этапе смещение торфяных компонентов, состоящих после первого этапа тушения из тлеющего местами торфа к торфу, поднятому из зоны горения, осуществляется дополнительным перемешиванием торфа с захватом по глубине торфа, еще не воспламенившегося, составляющим 40-50% от первоначальной глубины.

В качестве недостатков известного способа можно назвать большой объем работ по рыхлению и перемещению торфа. Кроме того, смешивание негорелого торфа с перегоревшим снижает его температуру горения и теплоотдачу, но не исключает образование новых очагов пожаров и, наконец, очаги пожара могут быть глубинными, в этом случае данный способ вообще неприменим.

Известен также способ борьбы с пожарами на торфяниках путем сооружения траншеи до глубины залежи торфа или до уровня грунтовых вод, закладки в нее огнетушащего агента одновременно с заполнением траншеи минеральным грунтом. При горении торфа очаг пожара, приблизившись к откосу оградительной полосы, инициирует действие огнетушащего агента. Огнетушащий агент при этом проникает в прилегающий слой торфа, распыляется над ним и снижает интенсивность его горения. В случае проникновения очага пожара или тлеющей торфяной крошки за полосу ограждения срабатывает огнетушащий агент, заложенный в противолежащий откос, прекращая горение торфа..

Недостатком известного способа является большой объем минерального грунта, необходимого для создания заградительного барьера, низкая эффективность огнетушащего агента и большие его потери, потому что горение происходит не по всему контуру заградительного барьера, а только в отдельных местах. Повторное использование этого агента практически невозможно.

Таким образом, все рассмотренные аналоги предшествующего поколения недостаточно полно решают проблему борьбы с пожарами путем создания заградительного барьера в виде траншеи, заполненной устойчивой к огню средой.

Наиболее близким и выбранным в качестве прототипа для способа борьбы с пожарами на торфяниках и для заградительного барьера являются заградительный барьер и способ тушения пожара, реализуемый с его помощью. Способ включает создание заградительного барьера в виде траншеи на глубину залегания торфа до залегания минерального слоя или уровня грунтовых вод. В траншее формируют заградительную преграду для предотвращения распространения пожара путем ее заполнения минеральным грунтом .

К недостаткам прототипа можно отнести сравнительную длительность изготовления заградительного барьера, связанную с необходимостью добычи и доставки больших объемов минерального грунта, стационарность создаваемого земляного сооружения и разовое использование минерального грунта.

Задачей изобретения является разработка вариантов мобильных способов для борьбы с пожарами на торфяниках на основе формирования заградительного барьера и создание конструкций, многократно используемых заградительных барьеров для реализации этих способов.

Техническими результатами, которые могут быть получены при реализации заявляемых способов (вариантов) для борьбы с пожарами на торфяниках, и заградительных барьеров (вариантов), создаваемых этими способами, являются: 

- повышение надежности предотвращения распространения пожаров; 

- снижение вероятности перехода огня через заградительный барьер; 

- сравнительно высокая скорость монтажа заградительного барьера; 

- возможность многократного использования заградительного барьера; 

- технологичность способа сооружения барьера.

Решение указанной задачи и достижение вышеперечисленных результатов стали возможны благодаря тому, что в известном способе борьбы с пожарами на торфяниках по первому варианту, включающем сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды, преграду формируют из не менее двух пар плит, одна из которых имеет сквозные отверстия и снабжена пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100oС, с высотой плиты, превышающей глубину траншеи, и не менее двух опорных оснований, каждое в виде удлиненного прямоугольника с длиной, равной длине основания плит, и шириной, меньшей ширины траншеи, выполненных из железобетона, при этом опорное основание закрепляют не менее чем двумя гибкими связями с основанием одной из плит из железобетона и опускают их в траншею таким образом, чтобы опорное основание из железобетона легло на дно траншеи, а основание плиты, на которой крепят опорное основание, опирают на это опорное основание на дне траншеи, вверху эту плиту опирают о кромку стены траншеи, следующие в ряду плиту с опорным основанием устанавливают аналогично и встык с первой парой, а противолежащие плиты устанавливают с упором в опорное основание и кромку соответствующей стены траншеи, образуя между всеми элементами из железобетона емкость для жидкого огнетушащего агента, имеющую поперечное сечение в виде перевернутой основанием вверх трапеции, при этом плиту со сквозными отверстиями, закрытыми пробками, устанавливают со стороны фронта пожара, все плиты, размещенные в одном ряду, закрепляют жестко друг с другом, а противолежащие плиты фиксируют регулируемой жесткой связью, места контакта плит изолируют и заполняют полученную емкость жидким огнетушащим агентом.