Обеспечение технической готовности и работоспособности пожарных автоцистерн объектовых пожарных частей в условиях низких температур

• Автор: Желваков, Евгений Михайлович
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 318 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕИЕ

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОЖАРНЫХ АВТОЦИСТЕРН В ОБЪЕКТОВЫХ ПОЖАРНЫХ ЧАСТЯХ

1.1 Территориальные и объектовые подразделения пожарной охраны

1.2 Климатические условия Чувашии

1.3 Влияние низких температур на оперативную обстановку с пожарами и техническую готовность пожарных автоцистерн

1.4 Режимы эксплуатации пожарных автоцистерн в ОАО Химпром

1.5 Способы тепловой подготовки автотранспортных средств

1.6 Обеспечение технической готовности АЦ объектовых ГТЧ

1.7 Обоснование цели и задач исследования

ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ ПОДДЕРЖАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕМЕНТОВ АЦ
2.1 Тепловая защита элементов АЦ
2.2 Системы поддержания рациональных температур элементов АЦ
2.3 Рациональные и предельно допустимые температуры элементов АЦ
2.4 Способы тепловой подготовки элементов АЦ
2.5 Математическая модель процесса теплообмена при тепловой подготовке двигателя АЦ
2.6 Теоретически необходимые энергозатраты для поддержания рациональной температуры блока двигателя
2.7 Математическая модель естественного охлаждения и прогрева огнетушащих вещес тв в автоцистерне
2.8 Расчет параметров систем тепловой защиты элементов АЦ
2.9 Оценка эффективности средств тепловой подготовки и тепловой зашиты элементов АЦ
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Методика проведения экспериментальных исследований
3.2 Методика разработки технологии нанесения теплоизоляции
3.3 Методика исследования процессов охлаждения элементов АЦ
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
4.1 Общие положения
4.2 Исследование способов тепловой подготовки двигателя АЦ
4.3 Тепловая подготовка элементов силового агрегата АЦ
4.4 Энергетическая эффективность способов и средств тепловой подготовки элементов силового агрегата АЦ
4.5 Анализ следования АЦ по вызову
4.6 Тепловое состояние элементов АЦ в условиях низких температур
4.7 Эффективность способов тепловой подготовки элементов АЦ
4.8 Эффективность средств тепловой защиты элементов АЦ
4.9 Активная тепловая защита напорных рукавных линий
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


В работах [, , 5] на основании исследований для установления минимальных затрат на тепловую подготовку АТС, определены температурные нормативы некоторых элементов АТС обеспечивающие надежный пуск двигателя с целью его дальнейшего прогрева на холостом ходу до рабочей температуры. Значения этих температурных нормативов приведены в табл. Таблица 1. Двигатель + . Масляный фильтр +. Салон кабины +. Заводы - изготовители АТС предписывают водителям начинать движение только после прогрева охлаждающей жидкости до -1-. С, при этом следует начинать движение на пониженных передачах и средних оборотах двигателя, избегая участков дорог с повышенным сопротивлением движению []. Таким образом, минимально допустимыми значениями температуры охлаждающей жидкости двигателя для постановки силового агрегата в режим частичных нагрузок, являются температуры + . С. Фактическое значение температур воздуха в помещении гаража пожарного депо +. С. Эти значения, с учетом необходимости немедленного включения силового агрегата пожарного автомобиля в режим максимальных нагрузок, не обеспечивают выполнение требований заводов -изготовителей. Поэтому значения, приведенные в табл. Исходя из задачи обеспечения минимальных величин пусковых износов деталей цилиндро - поршневой группы двигателя (не более % от минимальных значений, см. С. Для обеспечения минимальной величины износов деталей кривошипно - шатунного механизма двигателя (не более % от минимальных), температура моторного масла должна составлять не менее +°С, (см. Содержание двигателя на подогреве с температурой воздуха в подкапотном пространстве выше +°С, сопряжено с опасностью образования паровых пробок в системе питания карбюраторного двигателя, особенно при использовании зимних сортов топлива, что может затруднить пуск двигателя []. Поскольку в состав моторных топлив для карбюраторных и дизельных двигателей входят высоко и низкокипящие компоненты, они не имеют определенной температуры кипения или т. Автомобильный бензин представляет собой смесь углеводородов с температурой кипения от + до 0°С, а дизельное топливо - от + 0 до 0°С. Принято считать, что нормальный процесс сгорания топливной смеси и наиболее высокая интенсивность прогрева двигателя происходит при испарении не менее % топлива []. В противном случае у дизельных двигателей наблюдается существенная задержка воспламенения смеси, сопровождающаяся повышенной жесткостью работы дизеля [], а у карбюраторных двигателей - потеря мощности и замедление скорости прогрева двигателя [6]. Поскольку процесс испарения топлива имеет эндотермический характер, происходит дополнительное охлаждение элементов впускного тракта, что еще более уменьшает интенсивность испарения топлива. Интервал температур испарения % топливной смеси для бензина А-, при нормальном атмосферном давлении, составляет «+0. С []. При изменении давления воздуха во впускном тракте карбюраторного двигателя в диапазоне 0. С, см. Следовательно, для обеспечения испарения не менее % топливной смеси, элементы впускного тракта карбюраторного двигателя, должны иметь температуру не ниже + . Средняя скорость движения ПА является обобщающим показателем его динамических качеств. Как уже отмечалось выше, на величину средней скорости оказывает влияние большое число факторов, которые можно разделить на внешние и внутренние. К внешним факторам следует отнести температуру окружающей среды, интенсивность дорожного движения, состояние дорожного покрытия, погодные условия, время года и суток []. К внутренним - конструкцию и техническое состояние механизмов систем, тепловое состояние двигателя и трансмиссии. Известное влияние на величину- средней скорости оказывают профессиональные навыки водителя [0]. Особенно неблагоприятное сочетание внутренних и внешних факторов складывается в зимний период эксплуатации ПА. При понижении температуры окружающего воздуха и увеличении скорости ветра, теплоотдача двигателя, продолжительность его прогрева увеличиваются. Это связано с тем, что при охлаждении от плюс °С до минус °С, плотность воздуха возрастает более чем на %, его динамическая вязкость уменьшается в 1,2 раза, а кинематическая - на % [, ]. Рис. Температура кипения смеси жидкостей, нерастворимых друг в друге []: 1 - бензол ; 2 - вода ; 3 - смесь (вода - бензол).