Способ тушения лесных пожаров

 

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к противопожарной технике, в частности к способам i тушения лесных пожаров взрывом, и позволяет повысить эффективность тушения лесного пожара и уменьшить затраты В В путем создания перед фронтом пожара при использовании взрыва заградительной полосы . Способ основывается.на том, что по линии эквидистантной кривой фронта пожара , располагают гибкий экран на расстоянии 30 у0 I 2 50 у0, где у0 - радиус заряда за ВВ, который подвешивают в пологе леса, вдоль средней линии гибкого экрана, выполненного, например, из полимерной пленки, при этом энергия взрыва более эффективно фокусируется в горизонтальной плоскости, так как на фронт лесного пожара действует не только основная и отраженная от поверхности земли, но и отраженная от гибкого экрана ударная волна, экран также препятствует продвижению перед Фронтом пожара зоны сушки и пиролиза, а также способствует накоплению перед ним горючего газа, что приводит к увеличению мощности газового заряда в зоне пиролиза и позволяет уменьшить количество ВВ, необходимого для тушения пожара, при осуществлении взрыва подрываются газообразные горючие продукты разложения лесных горючих материалов в зоне перед экраном, приближенной к фронту пожара, срывается пламя, отрываются хвоя и тонкие веточки и создается заградительная полоса. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л А 62 С 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

1 Ь Я фь

Дь

О (21) 4644603/12 (22) 26.12.88 (46) 30.04.91. Бюл. М 16 (71) Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики и Томский государственный университет им.В. В, Куйбышева (72) А,M.Ãðèøèí, Н.А,Алексеев и А.Н.Голованов (53) 634.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1400619, кл. А 62 С 1/22, 1986, (54) СПОСОБ ТУШЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ (57) Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к противопожарной технике, в частности к способам тушения лесных пожаров взрывом, и позволяет повысить эффективность тушения лесного пожара и уменьшить затраты ВВ путем создания перед фронтом пожара при использовании взрыва заградительной полосы. Способ основывается на том, что по линии эквидистантной кривой фронта поИзобретение относится к охране окружающей среды, а именно к противопожарной технике, в частности к способам тушения лесных пожаров взрывом.

Известен способ, основанный на том, что гибкий шнуровой монозаряд ВВ располагают в горизонтальной плоскости в пологе леса на определенной высоте таким образом, чтобы линия его расположения повторяла конфигурацию кромки фронта пожара, „„БА2„„164497б А1 жара, располагают гибкий экран на расстоянии 30 у, 50 ур, где yo — радиус заряда за ВВ, который подвешивают в пологе леса, вдоль средней линии гибкого экрана, выполненного, например, из полимерной пленки, при этом энергия взрыва более эффективно фокусируется в горизонтальной плоскости, так как на фронт лесного пожара действует не только основная и отраженная от поверхности земли, но и отраженная от гибкого экрана ударн-я волна, экран также препятствует продвижению перед фронтом пожара зоны сушки и пиролизв, а также способствуе.г накоплению перед ним гор1очего газа, что приводит к увеличению мощности газового заряда в зоне пиролиза и позволяет уменьшить количество ВВ, необходимого для тушения пожара, при осуществлении взрыва подрываются газообразные горючие продукты разложения лесных горючих материалов в зоне перед экраном, приближенной к фронту пожара. срывается пламя, отрываются хвоя и тонкие веточки и создается заградительная полоса. 1 ил, Недостатком способа является то, что при взрыве ВВ распространение ударных волн происходит во всех направлениях, и для тушения используется лишь часть выделенной энергии, а другая часть энергии рассеивается в направлении, противоположном фронту пожара, т,е. недостаточно эффективно используется действие взрыва на фронт пожара.

Целью изобретения является повышение эффективности тушения лесного пожа1644976 ра и уменьшение затрат 88 путем создания перед фронтом пожара при использовании взрыва заградительной полосы, Способ основывается на том, что по линии, эквидистантной кривой фронта пожара, располагают гибкий экран на расстоянии 30 уо «50 уо, где yo — радиус заряда за ВВ, который подвешивают в пологе леса вдоль средней линии гибкого экрана, выполненного, например, из полимерной пленки. При этом энергия взрыва более эффективно фокусируется в горизонтальной плоскости, так как на фронт лесного пожара действуют не только основная и отраженная от поверхности земли, но и отраженная от гибкого экрана ударная волна. Экран также препятствует продвижению перед фронтом пожаоа эоны сушки и пи!>ализа, а также способствует накоплению перед ним горючего газа, что приводит к увеличению мощности газового заряда в зоне пиролиза и позволяет уменьшить количество 88, необходимого для тушения пожара.

При осуществлении взрыва подрываются газообразные горючие продукты разло>кения лесных горючих материалов в зоне перед экраном, приближенной к фронту пожара, срывается пламя, отрываются хвоя и тонкие веточки, и создается заградительная полоса.

Пример, Пожар распространяется по направлению ветра по полосе соснового молодняка с высотой деревьев 3-4 м шириной 2 м и длиной 10 м, как изображено на чертеже, где позиция 1 показывает положение фронта по>кара, 2. — расположение заряда 88, 3 — гибкий экран, стрелки 4 показывают направление распространения ударных волн, а 5 — отраженных волн. Перпендикулярно направлению движения фронта пожара по линии, повторяющей конфигурацию кромки пожара, располагают гибкий экран. Между фронтом и экраном на расстоянии 30 yo 501 О от последнего развешивают шланговый заряд ВВ типа

ПЖВ-20 или ЭШ-1П на уровне, равном половине высоты экрана. При использовании

ВВ ЭШ-1П берут отрезок шнурового заряда длиной 2 м и весом 2 кг, а для случая ПЖВ-20 достаточно 8 патронов с общим весом 2.4 кг, что значительно меньше по сравнению с известным способом.

При подходе фронта пожара к месту расположения зарядов последние подрывают; В результате взрыва ударная волна, усиленная отраженной от земли в вертикальной плоскости и от экрана — в горизон10

55 тальной обеспечивает подрыв горючих газов в зоне пиролиза фронта пожара, в итоге пламя срывается, горение во фронте пожара прекращается, и создается заградительная полоса вследствие удаления основных проводников горения (хвоинок и тонких веточек) из полога леса и напочвенного покрова вдоль линии расположения зарядов ВВ.

Этот,результат свидетельствует об эффективности способа, Экспериментально и теоретически установлено, что наиболее рационально расположение заряда ВВ посередине экрана на расстоянии 30 yo < I <50 у, от него. Выбор левой границы связан с тем, что необходимо время для формирования ударной волны, и при !< 30го возможно разрушение экрана в момент взрыва. Правая граница обусловлена тем, что давление падает обратно пропорционально квадрату расстояния от заряда, давление и импульс ударной волны достаточно велики, причем эта закономерность сохраняется до расстояния =

=50ro, а при I> 50ro давление становится существенно меньше. Поскольку коэффициент усиления импульса отраженной волны растет с увеличением максимального давления в падающей ударной волне, которое падает с ростом расстояния от оси заряда, то должно быть меньше 50ro, При этом вертикальный размер отражающего экрана должен быть больше 30 и меньше 1,5 м, что согласуется с теорией отражения ударных волн и с соображениями удобства использования экранов на практике.

Способ реализовался в полевых условиях, при этом экран из полиэтиленовой пленки размерами 2 1,3 м располагали в 0,5 м за зарядом ВВ типа ПЖВ-20 ли ЭШ-1П, При испытаниях давление в пологе леса регистрировалось с помощью пьезокерамических датчиков типа ЦТС (300 кГц), расположенных на высоте 0,3 м на расстоянии 2 м и 3 м перед зарядом ВВ.

Сравнение зарегистрированного датчиками давления проводилось и со случаем отсутствия экрана. Наличие отражающего экрана обусловило повышение давления в пологе леса в пределах 1,4-1,5 раза, т.е. применение гибкого отражающего экрана позволяет наиболее эффективно использовать энергию взрыва заряда ВВ при тушении лесного пожара и уменьшить расход ВВ.

Формула изобретения

Способ тушения лесных пожаров, включающий взрыв заряда ВВ в момент подхода фронта пожара, размещенного

1644976

Составитель Н.Мазаева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кундрик

Редактор Л, Павлова

Заказ 1547 Тираж 298 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 эквидистантно фронту пожара в пологе леса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности тушения лесного пожара и уменьшения затрат ВВ, за за5 рядом В В располагают гибкий отражающий: экран на расстоянии 30 yo