消防车高度(中队消防车最大供水高度计算方法)

消防车高度

在基层消防站，司机必须对自己驾驶的消防车性能有一个全面的了解，消防车最大供水高度和消防车的最大供水距离是消防车性能的重要参数，某总队就对各基层的消防车最大供水高度有过测试要求，其实消防车的供水高度同样也可以根据消防水泵的性能参数计算出来。
 
消防车最大供水高度和距离的计算公式都是通过能量守恒定律结合我们消防灭火的实际情况推导出来的。即：消防车供水压力＝消防水枪（水炮）的工作压力＋水带的压力损失＋消防车出水口与水枪射水口的高度差，在计算消防车最大供水高度前我们同样要对供水中的一些专有名词作一个理解（上篇关于供水距离的文章已有解释——教你怎么计算中队消防车的供水距离）

一、压力：我们在消防车供水时所说的一个压指的是一个大气压(1bar)，
1bar＝0.1Mpa，0.1Mpa＝10mH2O（10米水柱，这个压力能把水供到十米的高度）即1bar=0.1Mpa=10mH2O
二、扬程：消防水泵给水获得的能量，可以理解为水泵能够把水扬多少高度，用Hb表示（可以理解为消防车的最大供水压力）
三、充实水柱:直流水枪的充实水柱是指由喷嘴起至射流90%的水量穿过直径38CM圆圈止的一段射流距离。
四、标高差：消防车出水口与水枪射水点的高度差，用H1-2表示。
五、流量：流量是指消防水泵输送液体数量的能力，用符号Q表示。
六、水带的阻抗系数：水带阻止液体输送的能力，用Sd表示。（基层常用的PU水带，80接口的阻抗系数为0.019，65接口的阻抗系数为0.046。）
七、对于不同火灾类型水枪充实水柱的要求（保证消防员的安全和灭火效率）：
     1、扑救一般的危险度不高的火灾充实水柱要求不低于10M。
     2、重要高层火灾不低于13M。
     3、扑救室外火灾的充实水柱要求不低于15M。
     4、扑救石油化工火灾充实水柱的要求不低于17M。
八、基层常用的多功能水枪和直流水枪在扑救不同火灾要求的充实水柱对应的流量和工作压力：

九、水带的压力损失：由于水在水带中受到摩擦等各种阻碍，导致的一个压力损失，用Hd表示。
 
水带的压力损失＝水带的阻抗系数×水带中水流量的平方，即：
Hd＝Sd×Q2
     式中   Hd  ——水带串联系统的水头损失，mH2O ；
Q  ——水带内的流量， L/s
 
七、标高差：消防车出水口与水枪射水点的高度差，用H1-2表示。
八、流量：流量是指消防水泵输送液体数量的能力，用符号Q表示。
九、水带的阻抗系数：水带阻止液体输送的能力，用Sd表示。（基层常用的PU水带，80接口的阻抗系数为0.019，65接口的阻抗系数为0.046。）
 
 
通常我们扑救高层火灾铺设水带的习惯是：通过消防车铺设两盘80水带设一个分水器在高层建筑的入口（这里铺设的两盘水带处于地势平坦的位置），再连接分水器通过蜿蜒或者垂直铺设水带的方式向上铺设登高水带，在着火层的下一层或者上一层设分水器，再分别连接两盘65水带出两只水枪进行灭火。（如下图）
如图所示：消防车的输出的压力由四个部分组成：一、消防车至建筑入口的两盘消防水带的压力损失，二、克服建筑高度的压力损失，三、登高连接的供水水带压力损失（蜿蜒或垂直）四、分水器处的压力H器（包括连接的两盘65水带的压力损失和水枪的工作压力）即
H器＝hq＋2hd工
 
推导出消防车的供水高度公式为：
H1-2=20×（rHb-H器-2 hd干）÷（20+ahd干）
式中：H1-2 ——消防车最大供水高度，m；
        r——消防车泵扬程使用系数，具体根据车况确定，一般取值为0.6～0.8，新车或特种车可取值为1（保证消防车能长时间正常运转）；
            Hb——消防车水泵扬程，m；
            hq——水枪喷嘴处压力，mH2O；
20——每条水带长度；
a——登高干线水带铺设的的铺设系数（可以理解为水带登高铺设时由于弯曲或重力阻碍的压力损失相比平地铺设时的倍数比值）垂直铺设时取1.2，沿楼梯蜿蜒铺设时为2.0；
       hd干——干线中每条水带的压力损失，mH2O。
计算
这是我中队的一辆消防车，利用这辆消防车出两只水枪（QZ19mm）扑救高层火灾，水带铺设方式为：利用PU80水带蜿蜒铺设，在着火层下一层设分水器，连接两盘PU65水带出两支水枪进行灭火，求最大的供水高度。
 
如图所示消防车最大工作压力为1.275Mpa（通常情况下司机是 了解自己驾驶的消防车最大供水压力的），1.275Mpa＝127.5 mH2O，故这个消防车的扬程为127.5 mH2O，PU65水带的阻抗系数为0.046，PU80水带的阻抗系数为0.019，扑救高层火灾水枪的充实水柱要求不小于13米，故水枪的流量Q=5.7L/S，水枪的工作压力hq=20.5mH2O(查上表)，
第一步：先求出水枪阵地处的分水器的压力，即
H器=hq＋2hd工＝20.5+2×0.046×5.7×5.7≈22mH2O
（分水器处的压力与水枪处的压力近似相等，分水器处的流量等于两水枪的流量之和）
第二步：求出干线上的一条水带的压力损失
Hd＝Sd×Q2＝0.019×（5.7＋5.7）2=2.46 mH2O
（干线上的水带的流量等于两水枪的流量之和）
第三步：带入公式：H1-2=20×（rHb-H器-2 Hd）÷（20+ahd干）即:
H1-2＝20×（0.8×127.5-22-2×2.46）÷（20+2×2.46）≈60米
(消防车比较老旧故水泵扬程系数取0.8，蜿蜒铺设方式故登高水带铺设系数取2）
综上所述，这辆消防车出两只水枪扑救高层建筑火灾的最大供水高度为60米。
根据出枪数量的不同，水带铺设方式的不同，水枪使用种类（直流、多功能）的不同，同一辆车的最大供水高度都不相同，实际情况应以实际情况分析，这里只告诉大家计算的方法。如果着火层的高度超过了消防车的供水高度，可采用消防车与手抬机动泵串联供水，据测试，一台手抬机动泵的供水高度在40m左右。

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