Как работает пожарный гидрант

Что такое пожарный гидрант — средство для отбора воды из противопожарного трубопровода, назначение которого состоит в локализации и ликвидации различного рода пожаров. То есть другими словами — пожарный гидрант входит как элемент пожаротушения в состав системы.

Данное устройство требует особого внимания и строго по регламенту обслуживания со стороны эксплуатирующей организации. Так, к примеру: согласно нормативной документации по противопожарной безопасности — гидрант испытывается 1 раз в шесть месяцев, как правило, в осеннее — весенний период, путем свободного сброса воды через противопожарную колонку.

Широко распространены сегодня еще с советских времен пожарные гидранты подземного внутреннего исполнения, в связи с тем, что водопроводные коммуникации в большинстве случаев проходят непосредственно под землей, соответственно доступ к ним возможен при помощи гидранта и пожарной колонки.

Пожарный гидрант – подземная установка

Как работает пожарный гидрант

Всего бывает два вида пожарных гидрантов — наружной установки и, как указано ранее, подземной. Гидранты наружной установки комплектуются одновременно с колонкой. Общий вид данного типа показан на рисунке 2.

Пожарный гидрант – надземная установка

В основу принципа работы противопожарного инвентаря — противопожарного гидранта лежит использование простого запорного органа — клапана. В магистральном трубопроводе постоянно находится вода под избыточным давлением. Для начала откидывается верхний колпак на гидранте. Далее накручиваем на ниппель с резьбой противопожарную колонку. В этот момент особое внимание надо уделять соосности и плотности прилегания прокладок, во избежание течи.

После установки колонки производится поворот рукоятки против часовой стрелки. В это время приводится во вращение шток с муфтой колонки и шпиндель пожарного гидранта. Тем самым открывается запорный клапан гидранта, и во внутреннюю полость корпуса колонки под давлением поступает вода, заполняя его до верхних запорных устройств. Противопожарная колонка имеет, как правило, два выхода для присоединения пожарных рукавов.

После использования гидранта выполняются следующие действия: закрывается водяной кран пожарной колонки, далее закрывается рукояткой колонки клапан гидранта. И после этого необходимо убедиться в отсутствии давления в полости пожарной колонки, приоткрыв на несколько оборотов ее кран. После это снимается колонка, осматривается гидрант и закрывается верхний колпак.

Пожарная колонка с рукавом

Устройство противопожарного приспособления — гидранта

Гидрант обладает простотой конструкции и состоит из следующих конструктивных элементов: металлического полого корпуса — стояка, внутри которого в нижней части высверлено сливное отверстие для дренирования воды во избежание ее замерзания в зимний период времени.

Так как составные детали гидранта находятся в тяжелых условиях эксплуатации (повышенная влажность, низкие температуры, агрессивная среда), и с целью увеличения паркового ресурса — корпус изделия изготавливается из чугуна или оцинкованной стали.

В средней части корпуса устраивается шпиндель квадратного сечения, на конце которого фиксируется запорный клапан в виде груши (его часто называют «шаровым») гидранта. Все уплотнительные поверхности клапана выполняются из резиновых или каучуковых материалов для создания плотности при его закрытии и во избежание преждевременного выхода из строя от коррозии.

В верхней части гидранта располагается головка, в которой устроена гайка с резьбой, которая намертво сопряжена с корпусом изделия. Движение самого клапана происходит после поворота шпинделя специальным инструментом относительно против часовой стрелки.

Устройство пожарного гидранта и колонки

Рабочая часть пожарного гидранта выполняется высотой в 1,5 метра. Все противопожарные приспособления независимо от модификации, способа и места установки комплектуются специальными запорными устройствами, которые открываются только отдельными ключами, предназначенными для данных целей.

Данное приспособление является стационарно устанавливаемым на трубопровод холодной воды при помощи болтовых фланцевых соединений.

1 — фланцевая вставка — тройник для подключения гидранта; 2 — герметичная прокладка; 3 — уплотнительные кольца; 4 — пожарный гидрант.

Особенности использования

Основное предназначение пожарного гидранта — это непосредственный подвод воды к месту огня для его ликвидации и наполнение емкостей противопожарных автомобилей.

В случае неисправности данного устройства может привести к непоправимым и даже плачевным последствиям. Поэтому следует постоянно поддерживать данные устройства в работоспособном состоянии. Для этого выполняются следующие основные мероприятия:

• проверять целостность корпуса, отсутствие течей;
• постоянно производить очистку и откачку воды из колодцев от дождевых стоков;
• проводить все работы по техническому обслуживанию и проверке работоспособности строго по срокам и регламенту нормативных документов;
• проверять легкость вращения движущихся частей, смазывать трущиеся части гайки и шпинделя;
• производить текущий ремонт и окраску приспособлений;
• в зимнее время года необходимо очищать крышки люков от снега и наледи, в летнее — от растительности.

Все гидранты обозначаются специальными табличками, показанными на рисунке 6, которые указывают направление расположения приспособления и расстояние до него.

Знак противопожарного гидранта

Данные таблички выполняются специальной светоотражающей краской, которые отчетливо видны в темное время суток при направлении на них света. Также они должны быть устойчивы к атмосферным осадкам, не выгорать от прямого попадания на таблички лучей солнца.

Как правило, знаки устанавливаются или на специальных столбиках, или на ближайших зданиях на высоте от 2 до 2,5 метров таким образом, чтобы отчетливо видны были с проезжей части. Места установки противопожарных гидрантов должны быть свободны для проезда пожарной техники.

Видео: что такое пожарный гидрант и как он работает

Видео: проверка пожарного гидранта

Пожарный гидрант — специальное устройство, основным предназначением которого является забор воды из водопроводной системы для эффективного пожаротушения. Для правильной работы необходима пожарная колонка, открывающая или закрывающая гидранты, расположенные под землей. Другой ее важной функцией является подсоединение гибкого трубопровода (пожарного рукава) для откачки воды. В данной статье кратко разбираются все основные моменты, которые необходимо знать, даются инструкции и полезные советы в использовании гидранта. Обязательно дочитайте статью до конца.

История создания

Зимин Н.П. – русский инженер – механик, создатель водозаборов для борьбы с пожарами. Впервые ввёл расчёт потребности в практике водоводов из двадцати пяти кранов по всей длине – три четверти версты с полным оснащением лестницами с учётом уровня зданий. Разработал проект противопожарного снабжения с насосными станциями.

Благодаря его разработкам открылись новые приёмы пожаротушения из городских водопроводов. Зимин изобрёл универсальные виды задвижек, вентилей, автоматических клапанов, впоследствии вошедших в ГОСТ – 8220, под аббревиатурой – ПГ–5.

Существует две основные разновидности данного водозаборного приспособления. Чаще всего, на частных территориях люди рассматривают установку гидранта 2 видов:

1. Надземные, или по-другому — безколодезные.
2. Подземные (располагаются в колодце).

Подземный тип более популярен за счёт того, что при нежелательном возгорании или пожаре обеспечивается бесперебойная подача воды.

Назначение

Приспособление для забора из городской водопроводной сети, состоящее из колонки, для подсоединения пожарных рукавов и открывания подземных кранов при пожарной необходимости называется пожарным гидрантом. Представляет собой чугунный стояк на металлическом поддоне, ГОСТ 5525 – 61 в колодце перед гидравлическим испытанием сети. Два раза в год проверяется на предмет дееспособности – весной и осенью.

Алгоритм проверки работоспособности:

1. Соответствие ключей.
2. Визуальное обследование.
3. Состояние подъезда.
4. Пробный пуск.

В профилактику входят приёмка на учёт, утепление, после удаления неисправностей, обследование грунтовых потоков. Для ориентации на стенах домов крепят таблички с указанием места агрегата, размеров, номеров и типов:

• Т – тупиковый.
• М – московский.
• Л – ленинградский.

Высотой от 500мм до 3000 в скважинах с интервалом 250мм на водопротоках получили название московских, по сооружениям, наземных и подземных. При установке над землёй верхняя часть не засыпается. Подземные модули засыпаются грунтом и закрываются крышкой. Как совмещённый вариант может использоваться на текущие нужды.

При любом способе прокладки водных сетей агрегаты монтируются на них с запорной арматурой в наземных ячейках, предохраняющих от замерзания. Механизм ГОСТ 8220 – 62а представляет собой, по способу работы, обыкновенный вентиль на резиновой прокладке, шпиндель, штанга и корпус. Во избежание гидравлического удара тело запорного механизма сделано сферическим с уменьшенным шагом резьбы для поступательного движения.

Скважины строят на расстоянии не ближе 5 м от зданий, не ближе 50 между собой и 2,5 метра от проезжей части дороги.

Пожарный гидрант может быть применён в сочетании с цоколем в качестве наружного крана, для борьбы с возгоранием и для подпитки автомобильного резервуара.

Принцип работы

Пожарный гидрант сделан, как правило, из чугуна, а в внутри имеются пустотелые половинки с резиновым уплотнителем между ними. Шпиндель по резьбе входит в верхнюю втулку, другой конец заканчивается муфтой с квадратным гнездом для штанги с квадратом для ключа на колонке на другой стороне.

При вращении совершается поступательное движение вверх или вниз по фиксаторам, открывая или закрывая ход к воде. Отверстие для слива внизу распределительной коробки перекрывается одним из фиксаторов, во избежание попадания влаги во внутрь.

В закрытом состоянии дырочка открывается для слива конденсата. Обратный ниппель в трубе слива закрыт для пути в корпус.

Гидрант-пистолет

Устройство мало похоже на классический вариант внешне, по назначению повторяя все известные механизмы. Сфера деятельности несколько иная:

• шахты;
• тоннели;
• выработки.

Нет привычных сооружений, обязательных в других устройствах. Подсоединяется на любом доступном месте с помощью цепи и натяжных болтов, затем плотно прижимается к поверхности, вставляется пороховой заряд и выстрелом.

Далее, с помощью пули длиной тридцать миллиметров и двадцать пять в диаметре пробивается отверстие. Пуля возвращается. Ствол вывинчивается, устанавливается запорное приспособление с манометром. Подсоединяется стандартный рукав.

В шахтах допускается к применению при содержании метана не более 1% и влажности до 100%. В комплект входят:

По окончании работ пробитое отверстие перекрывают заглушкой, пистолет снимают. Недостаток в том, что во время выстрела иногда выходят из строя манометры.

Особенности

Из двух типов – московского и ленинградского предпочтение отдаётся «москвичу» за надёжность и относительно низкую стоимость.

Основными преимуществами являются:

• Тело из чугуна.
• Срок эксплуатации до пятнадцати лет.
• Высота от пятисот миллиметров до 3500.

Место предусматривает доступность ко всем зонам действий, не зависимо от модели – под или над землёй.

Обязательные условия эксплуатации:

1. Диаметр водопровода должен соответствовать объёму подаваемой жидкости.
2. Исключается образование льда зимой.
3. Свободный подступ с размещением указательных табличек.
4. Оснащение рукавами, стволами с соответствующими размерами.
5. Наличие опор разделения потоков.
6. Учёт организаций отвечающих за состояние.

Максимальная скорость запуска, устойчивость к минусовым температурам, необходимость утепления, должно быть расстояние до крышки люка, расчёт просвета от оси до стенки. В обязательном порядке необходимо следить за:

• уровнем и количеством влаги в стояке;
• соблюдением норм эксплуатации;
• точкой установки.

Советы по установке

При монтаже необходимо строгое соблюдение порядка работ:

1. Сначала опора на поверхность, массивность которой зависит от веса конструкции.
2. При присоединении с фланцами следить за вертикалью.
3. Последним шагом — испытание, с надетой на ниппель колонкой для включения.

К каждому комплексу есть подробная инструкция с указанием особенностей применения.

Полезные советы по установке гидранта:

• Антикоррозийное покрытие, с укрытием наружной секции от возможного огня.
• Расстояние до проезжей части дороги не более 2,5 м.
• Опоры бывают проходными и тупиковыми.
• Обязательно учитывать глубину промерзания.
• Если механизм устанавливается в колодце, то не допускается содержания мелких камней.
• Диаметр не менее восьмидесяти сантиметров, для удобства в обслуживании.

Схема установки подземного ПГ наглядно представлена на изображении ниже:

Тумбы бывают – фланцевыми, раструбными, сварными. При привязке проекта учитываются количество арматуры, габариты лестницы обслуживания, необходимость утепления.

Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» ( НИУ «МГСУ» ).

Пожарный гидрант – специализированное техническое приспособление, предназначенное для оперативного отбора воды из водопроводной системы в случае возникновения пожара. Открытие и закрытие гидранта осуществляется с помощью колонки, она же используется для подсоединения рукава для отбора воды на требующееся расстояние.

В нашей стране пожарные гидранты впервые появились в конце XIX века, когда выдающийся инженер Николай Зимин разработал проекты установки противопожарных систем в крупнейших городах Российской Империи. Инновация потребовала существенной доработки существующей на тот момент системы городских водопроводов. С тех пор устройство гидранта претерпело лишь незначительные изменения, оставаясь по своей сути тем же первым изобретением Зимина. Единственное, что было улучшено – это его производительность. У современного гидранта мощность может достигать 3 000 л/мин. Размеры пожарного гидранта зависят от типа и марки. Высота устройства может быть от 500 до 4000 мм.

Устройство пожарного гидранта

Вне зависимости от типа исполнения, пожарный гидрант по ГОСТ являет собой водоразборный кран, предотвращающий образование гидроудара в системе водоснабжения при закрытии колонки. Конструкция гидранта состоит из трех основных частей: стояка, клапанной и установочной коробки. Для изготовления всех модулей устройства используется серый чугун или в редких случаях – бронза. При более подробном рассмотрении можно разделить устройство пожарного гидранта на следующие функциональные части:

• корпус;
• уплотнительное и предохранительное кольцо;
• шток;
• предохранительную крышку;
• ниппель с резьбой.

При проектировании пожарного гидранта расчет диаметра его корпуса проводится исходя из размера труб, используемых в водопроводной системе, к которой он будет подключен. Крышка предотвращает попадание внутрь гидранта грязи и посторонних предметов, параллельно защищая резьбу ниппеля. Предохранительное кольцо обеспечивает фиксацию штока.

Принцип работы пожарного гидранта

В нашей стране сети водоснабжения в жилых районах выполняют функцию пожарных сетей, что учитывается при проектировании системы гидрантов. Для включения гидранта выполняются следующие действия:

• Защитная крышка откидывается для получения доступа к устройству;
• Пожарная колонка закручивается на резьбу ниппеля до момента плотного зажатия прокладок;
• Используя рукоятку колонки, ее проворачивают несколько раз против часовой стрелки, за счет чего поворачивается штанга внутри гидранта;
• Штанга прожимает клапан, передвигая его вниз, поток воды из трубопровода поступает в гидрант, а затем в рукав водоотвода;
• Регулирование напора воды осуществляется через основной вентиль.

После завершения пожаротушения действия осуществляются в обратном порядке. При закрытии клапана резиновый уплотнитель в нижней части ПГ открывает канал во фланце патрубка, за счет чего лишняя жидкость высвобождается из корпуса гидранта. Это позволяет предотвратить промерзание при минусовых температурах.

Подземный и надземный

Для установки подземного гидранта задействуется водопроводный колодец, обозначенный соответствующим знаком для облегчения поиска при пожаре и закрытый крышкой. Высота гидранта подбирается в соответствии с глубиной колодца. ПГ монтируется на специальную подставку, фланец или тройник водопровода. Область использования подземного ПГ узкоспециализированная, поскольку он рассчитан исключительно на тушение возникших в непосредственной близости очагов возгорания или на пополнение запасов воды пожарных машин.

Надземная модификация выполнена в виде отдельно стоящей колонки (КПА), совмещенной с системой водопровода. Отдельный колодец не требуется, также возможна внутренняя установка в здании. В нашей стране подобные устройства используются преимущественно в сельской местности или в городских окраинах. Кроме противопожарных функций, гидрант может быть задействован для хозяйственных нужд.

Правила эксплуатации пожарных гидрантов

Вне зависимости от типа исполнения существуют определенные правила эксплуатации пожарного гидранта:

• Подключение ПГ должно осуществляться к трубопроводу диаметром 100 мм или больше;
• Предельное значение гидравлического сопротивления составляет 10 ед, а рабочее давление – 1 МПА
• При подземном монтаже необходимо соблюдать расстояние до стены здания – 50-100 м;
• Плотность установки гидрантов в городской застройке определяется этажностью зданий, пропускной способностью водопровода, расчётным объемом воды, требуемым для обеспечения пожаротушения;
• Максимальное расстояние дороги – 2,5 м, при этом ближайшая стена здания должна находиться на расстоянии от 5 м.;
• Между люком и стояком должно быть расстояние в 40 см;
• Люк всегда должен быть закрытым, его открытие и доступ к ПГ осуществляется с помощью специального приспособления.

Перед вводом в эксплуатацию работоспособность гидранта в обязательном порядке тестируется путем контрольного отбора воды. Во время проверки замеряется пропускная способность колонки, напор и расход воды в минуту. Также проверяются резьбовые соединения на предмет достаточной герметичности. От тщательности проверки гидрантов зависит их бесперебойная работа при возникновении пожара.