Кіріспе
Өрт сөндірушілерге су көзіне қосылу мүмкіндігі беретін нүкте.
Өрт гидранты, өрт шүкірі немесе өрт крандары (көнеше) – өрт сөндірушілерге су көзіне қосылу мүмкіндігі беретін нүкте. Бұл белсенді өрттен қорғау жүйесінің құралы болып табылады. Жер астындағы өрт гидранттары Еуропа мен Азияда кем дегенде 18 ғасырдан бері қолданылып келеді. Жер үстіндегі тіреу типтес гидранттар 19 ғасырда ойлап табылды.
Операция
Пайдаланушы өрт сөндіру гидрантына шлангты бекітеді, содан кейін гидранттағы клапанды ашып, судың күшті ағынын қамтамасыз етеді; бұл қысым аймаққа байланысты әр түрлі, және су құбырының мөлшері мен орналасуы сияқты түрлі факторларға тәуелді. Пайдаланушы бұл шлангты өрт сөндіру машинасына жалғап, су қысымын арттыру үшін қуатты сорғыны пайдаланады, сондай-ақ су ағынын бірнешеге бөле алады. Шлангты бұрандалы қосылыммен, жылдам "тезқосымшамен" немесе Storz қосылымы арқылы жалғауға болады. Өрт сөндіру гидрантын тым жылдам ашуға немесе жабуға болмайды, себебі бұл жақын жердегі құбырлар мен жабдықтарға зақым келтіретін су соққысын тудыруы мүмкін. Сумен толтырылған шланг өте ауыр болады, ал жоғары қысым оны қатаңдатып, қысымда бұрылуын қиындатады. Гидрантқа кедерісіз қол жеткізілген жағдайда бұл мәселе туындамайды, себебі шлангты дұрыс орналастыруға жеткілікті орын бар. Көптеген өрт сөндіру гидранттарының клапандары су ағынын реттеу үшін емес, толық ашық немесе толық жабық күйде жұмыс істеу үшін жасалған. Көптеген құрғақ шахталы гидранттардың клапандық құрылымы дренаждық клапанның толық жұмыс істемеген кезде ашық болуын қамтамасыз етеді. Сондықтан, жартылай ашылған күйде пайдалану гидрантты қоршаған топыраққа судың көп мөлшерде ағып түсуіне әкелуі мүмкін, бұл уақыт өте келе топырақ эрозиясына себеп болуы мүмкін. Жеке шығыстарды басқару және басқа тесіктерге ағын тоқтамай жабдықтың қосылыстарын ауыстыру үшін гидранттың тесіктеріне шлюздік немесе көбелекті клапандар орнатылуы мүмкін. Бұл клапандар диаметрі 500 мм-ге дейін болуы мүмкін, бұл АҚШ-тағы көптеген гидранттардың үлкен орталық "бу" тесіктерін орналастыруға мүмкіндік береді. Гидрантты пайдаланар алдында барлық тесіктерге клапан орнату жақсы тәжірибе, себебі қорғаныш қақпақтары сенімді емес және олардың бұзылуы ауыр жарақаттарға әкелуі мүмкін. Жаңа өрт сөндірушілер өрт сөндіру академиясында өрт сөндіру машинасына өрт сөндіру гидрантын (әдетте 1 минут ішінде) қосу кезінде жылдам және қауіпсіз болу үшін кеңінен оқытылады. Уақыт өте маңызды, себебі басқа өрт сөндірушілер суды күтіп тұрады. Гидрантты пайдалану кезінде өрт сөндіруші әдетте қолғап пен бетке арналған қалқан сияқты жеке қорғаныш құралдарын киеді. Жоғары қысыммен ағатын су, әсіресе ескірген және тот басқан гидрант арқылы, оны пайдаланушы өрт сөндірушіге немесе жанындағы адамдарға жарақат келтіруі мүмкін. Көптеген заңнамаларда өрт сөндіру гидрантына белгілі бір қашықтықта көлік құралын тоқтатуға тыйым салынған. Солтүстік Америкада бұл қашықтық әдетте көрсетілген, көбінесе тротуардың жиегінде сары немесе қызыл бояумен белгіленеді. Мұндай заңдардың мақсаты – гидранттарды төтенше жағдайларда көрінетін және қолжетімді болуын қамтамасыз ету.
Көшедегі ортақ
1896 жылы Нью-Йорк қаласындағы қатыгез ыстық толқыны кезінде, қоғамдық жұмыстар комиссары халыққа жеңілдету үшін өрт сөндіру гидранттарын ашуға бұйрық берді. Бүгінде АҚШ-тың кейбір қалалары тұрғындарға ыстық ауа райында салқындау үшін гидранттарды пайдалануға мүмкіндік беретін, сонымен бірге су пайдалануды шектеуге көмектесетін төмен ағынды спринклерлерді (себіндіргіштерді) ұсынады. Кейде жай ғана сумен ойнағысы келетіндер қақпақтарын алып тастап, клапанды ашып, тұрғындарға жазда ойнауға және салқындануға орын жасайды.
Қате пайдаланудың алдын алу
Арнайы құралдарсыз ашу немесе дұрыс пайдаланбаудың алдын алу үшін гидрантты ашу үшін арнайы құралдар қажет, әдетте бесбұрышты ұясы бар үлкен кілт. Вандалдар кейде суды ысыраптап, материалдық шығынға себеп болады, гидранттарды ашқанда. Мұндай вандализм муниципалитет су қысымын төмендетіп, өрт сөндірушілердің өртті сөндіру жұмысына кедергі келтіруі мүмкін. Австралиядағы көптеген өрт сөндіру гидранттары күміс түсті қақпақпен, үстінен қызыл түсті бөлігімен қорғалған. Олар вандализм мен рұқсатсыз пайдаланудан қорғау үшін жерге бұрандалармен бекітілген. Пайдалану алдында қақпақты алып тастау қажет. АҚШ-тың көп бөлігінде уақытша суға мұқтаж мердігерлер гидранттарды пайдалануға рұқсат алуы мүмкін. Рұқсат алу үшін, әдетте, гидрантқа кері ағынның алдын алу үшін гидрант есептегіші, қақпа клапаны және кейде клапан (егер гидрант конструкциясында болмаса) қажет болады. Сонымен қатар, жер астына орнатылған бассейнін толтыруға ниеттенген тұрғындарға, егер олар су үшін төлесе және төтенше жағдайда өрт сөндірушілерге бассейнінен су алуға келіссе, гидрантты пайдалануға рұқсат берілуі мүмкін. Көше тазалау машиналары және цистерналар сияқты муниципалдық қызметтерге де су резервуарларын толтыру үшін гидранттарды пайдалануға рұқсат етілуі мүмкін. Кәрізді күтіп ұстау машиналарына көбінесе кәріз желілерін шаю үшін су қажет, ал олар гидранттан тікелей орнында резервуарларын толтырады. Қажет болған жағдайда, муниципалдық қызметкерлер қолданған су мөлшерін тіркеуі немесе есептегішті пайдалануы мүмкін. Өрт сөндіру гидранттары тәртіпсіздікті бақылау көліктеріне су беру үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл көліктер тәртіпсіздіктің алдын алу үшін жоғары қысымды су пушкасын қолданады. Өрт сөндіру гидранттары су тарату жүйесінің ең қолжетімді бөліктерінің бірі болғандықтан, олар жиі қысым өлшегіштерін немесе тіркегіштерді орнату үшін немесе жүйедегі су қысымын бақылау үшін қолданылады. Автоматты шаю құрылғылары көбінесе аз пайдаланылатын аймақтарда хлорлау деңгейін сақтау үшін гидранттарға орнатылады. Гидранттар сонымен қатар ағынның дыбысы арқылы ағындарды анықтау құрылғылары үшін жер үстіндегі оңай қолжетімді нүкте ретінде де пайдаланылады.
Құрылыс
Елге байланысты гидранттар жер үстіне немесе жер астына орналасуы мүмкін. Жапония, Ұлыбритания, Украина, Ресей немесе Испания сияқты елдерде гидранттар ауыр металл қаптамасымен жабылады. Басқа елдерде, мысалы АҚШ-та және Қытайдың көптеген аймақтарында, гидранттың қолжетімді бөлігі жер бетінде орналасқан. Оны ғимараттың сыртқы қабырғасына да орнатуға болады. Мұзды температурасы бар аймақтарда гидранттың тек бір бөлігі ғана жер бетінде болады. Клапан мұз қабатының астында орналасқан және жер үсті бөлігіне тік құбырмен жалғанады. Клапаннан клапан таяқшасы жоғары қарай созылып, гидранттың үстіңгі жағындағы тығыздағыш арқылы өтеді, онда оны арнайы кілтпен басқаруға болады. Бұл конструкция "құрғақ барабанды" гидрант деп аталады, себебі гидранттың тік корпусы, яғни барабаны әдетте құрғақ болады. Су клапаны толығымен жабылғанда жер астындағы дренаждық клапан ашылады, бұл гидранттың ішінде су қатып қалмауы үшін судың толығымен ағызылуын қамтамасыз етеді. Жылы аймақтарда жер үсті гидранттары жер үсті бөлігінде бір немесе бірнеше клапандары бар күйде қолданылуы мүмкін. Суық ауа райындағы гидранттардан айырмашылығы, әрбір шығысқа су беруді қосу және өшіру мүмкіндігі бар. Бұл стиль "ылғал барабанды" гидрант деп аталады. Ылғал және құрғақ барабанды гидранттар әдетте бірнеше шығысқа ие. Ылғал барабанды гидранттың шығыстары әдетте жеке басқарылады, ал құрғақ барабанды гидранттың барлық шығыстарын бір таяқша басқарады. Осылайша, ылғал барабанды гидранттар жеке шығыстарды ашуға мүмкіндік береді, бұл біршама күш-жігерді қажет етеді, бірақ сонымен бірге көбірек икемділікке мүмкіндік береді. Типик АҚШ құрғақ барабанды гидранты екі кішкентай және бір үлкен шығысқа ие. Егер жергілікті өрт сөндіру бөлімі үлкен диаметрлі су беру желісі үшін Storz фитингтерін қолданатын шлангтарды стандарттаса, үлкен шығыс көбінесе Storz қосылымы болып табылады. Үлкен шығыс "бумен қосылыс" деп аталады, өйткені бұрын олар бумен жұмыс істейтін су сорғыларын жабдықтау үшін қолданылған, сондықтан мұндай шығысы бар гидрантты "бумен гидрант" деп атауға болады, бірақ бұл қолданыс қазірде көнеріп барады. Сол сияқты, бумен қосылысы жоқ ескі гидрант "ауылдық гидрант" деп аталуы мүмкін.
Сыртқы келбеті
Жер үстіндегі гидранттар практикалық немесе эстетикалық себептермен боялады. АҚШ-та AWWA және NFPA гидранттардың капоты мен соплоларынан басқа, оларды тез анықтау үшін хром-сары түске бояуды, ал қолда бар ағынына қарай кодтауды ұсынады. АА класындағы (>1500 г/мин) гидранттардың соплолары мен капоты ашық көк, А класындағы (1000–1499 г/мин) – жасыл, В класындағы (500–999 г/мин) – қызғылт сары, С класындағы (0–499 г/мин) – қызыл, ал істен шыққан немесе жүйе соңындағы (су соққысының қаупі бар) – қара болуы керек. Бұл келген өрт сөндірушілерге қанша су бар екенін анықтауға, қосымша күштерді шақыруға немесе басқа гидрант іздеуге көмектеседі. Басқа кодтамалар да қолданылады, олардың кейбіреулері күрделірек, қысым туралы ақпаратты қамтиды, ал кейбіреулері – қарапайым. Оттавада, Онтариода гидранттардың түсі өрт сөндірушілерге түрлі хабарлар береді; мысалы, гидранттың ішкі жағы қатты тот басқанда және диаметрі жақсы қысым үшін тым тар болса, өрт сөндірушілерге келесі гидрантқа өтуді көрсету үшін оны арнайы схема бойынша бояйды. Көптеген жерлерде ақ немесе күлгін түсті капот гидранттың ішуге жарамсыз су беретінін көрсетеді. Егер көркемдік және/немесе эстетикалық талаптар басым болса, гидранттар өте әртүрлі немесе керісінше, қарапайым болуы мүмкін. Екі жағдайда да бұл көбінесе тиімділіктің төмендеуіне әкеледі. Германияда, Нидерландыда, Испанияда, Ұлыбританияда және көптеген басқа елдерде көптеген гидранттар жер астында орналасқан және оларға шлангтарды қосу үшін көтерілгіш арқылы қол жеткізіледі. Олардың қақпақтары да көркемдік стильде жасалуы мүмкін.
Тексеру және техникалық қызмет көрсету
Көптеген аймақтарда өрт сөндіру гидранттары жыл сайынғы тексеру мен техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді; олар әдетте бір жылдық кепілдікпен келеді, бірақ кейбіреулері 5, тіпті 10 жылдық кепілдік береді, алайда ұзақ кепілдік мерзімі мерзімді тексерулер мен техникалық қызмет көрсету қажеттілігін жоймайды. Мұндай тексерулерді әдетте жергілікті муниципалитеттер немесе өрт сөндіру бөлімдері жүргізеді, бірақ жеке меншік деп танылған гидранттарды тексермейді. Жеке гидранттар көбінесе үлкен үйлерде орналасады, өрт кезінде ірі ғимараттарды тиімді қорғау үшін және өрт қауіпсіздігі кодексіне сәйкес болу үшін. Мұндай гидранттар сақтандыру компанияларының талаптарына жауап береді және көбінесе UL/FM гидранттары деп аталады. Кейбір компаниялар муниципалитет бұл жұмысты өз үстіне алмаса, жеке өрт сөндіру гидранттарын тексеруге шартты келісім негізінде жұмыс жасайды. Кейбір өрт сөндіру гидранттарын өндірушілер бас механизмін майлауды және бас тығыздағыштар мен О-сақиналарын жыл сайын қалпына келтіруді ұсынады, осылайша гидрант күтілгендей жұмыс істеуі үшін, ал басқалары гидранттың жұмыс механизмін ұзақ мерзімді майлауды қамтамасыз ету үшін арнайы технологиялық ерекшеліктерді енгізді. Қандай жағдайда болсын, майлау материалдарын мерзімді тексеру ұсынылады. Майлау әдетте тағамдық сападағы, мұнай туындылары жоқ майлау материалдарымен жасалады, бұл тарату жүйесінің ластануын болдырмау үшін. Кейде тастар немесе басқа да шетелдік заттар орындық тығыздағышына зиян келтіруі мүмкін. Мұндай жағдайларда, көптеген гидранттарда орындықты алып тастауға және тығынды немесе басқа бұзылған бөліктерді ауыстыруға мүмкіндік беретін арнайы кілт болады, гидрантты жерден шығару қажеттілігі болмайды. Гидранттың айналасындағы жердің биіктігі өзгерген жағдайларда гидрантты көтеру үшін гидрантты ұзарту құрылғылары да қол жетімді. Биіктігін ұзартпаса, қақпақтарды ашуға арналған кілттар сыймайды және көлік моделіне арналған бұрылыс фланецтері соқтығысқан жағдайда дұрыс орналаспайды. Көлік құралына соқтығысқан кезде бұзылатын құрбандық бөліктерді жөндеуге арналған гидрант жөндеу жиынтықтары да бар. Көптеген бөлімдер су құбыры шөгінділерін тазарту үшін гидранттарды пайдаланады. Олар мұндай жұмыстарды жасағанда, көбінесе гидрант диффузорын қолданады, бұл суды таратып, мүліктің зақымдануын болдырмайды және айналадағы адамдар үшін қауіпсіздікті арттырады. Кейбір диффузорлар сондай-ақ суды хлордан тазарту арқылы жердің ластануын болдырмайды. Гидранттар кейде құбырларды тазартатын шошқаларды енгізу немесе шығару нүктелері ретінде де қолданылады. 2011 жылы Code for America "Гидрантты қабылдау" веб-сайтын құрды, ол еріктілерге қарлы боранынан кейін өрт сөндіру гидранттарынан қарды қазуға мүмкіндік береді. 2014 жылғы мәліметтер бойынша, жүйе Бостон, Провиденс (Род-Айленд штаты), Анкоридж (Аляска штаты) және Чикаго қалаларында іске қосылды.
Қысыммен жұмыс істемейтін (құрғақ) су бұрғыштары
Қалалық су жүйелері жоқ ауылдық жерлерде өрт сөндіруге су жеткізу үшін құрғақ гидранттар қолданылады. Құрғақ гидрант тұрақ құбырына ұқсас. Құрғақ гидрант – әдетте қысымсыз, тұрақты орнатылған құбыр, оның бір ұшы көл немесе тоғанның су деңгейінен төмен орналасқан. Бұл ұшында әдетте, қалдықтар немесе балық сияқты су жануарлары құбырға кірмеуі үшін сүзгі орнатылады. Екінші ұшы жер бетінде болады және қатты түтікше жалғауышымен жабдықталған. Қажет болған жағдайда, өрт сөндіру машинасы көлден немесе тоғаннан суды сору арқылы жұмыс істейді. Бұл құрғақ гидранттан, қатты түтікшеден және өрт сөндіру машинасының сорғысынан ауаны сығып шығару арқылы жасалады. Сорғының кіріс жерінде қысым төмендегендіктен, судың атмосфералық қысымы мен салмағы суды құрғақ гидранттың су үстіндегі бөлігіне, қатты түтікшеге және соңында сорғыға итеріп жібереді. Бұл суды қозғалтқыштың центробегтік сорғысымен соруға болады.
Басқа түрлері
Су құдықтары, егер жеткілікті су көлемі мен қысымын қамтамасыз ете алса, кейде өрт сөндіру гидранттары ретінде жіктеледі. Тұрақты құбырлар ғимарат ішінде өрт сөндіру шлангтарын қосуға арналған және ірі құрылыстарда сыртқы өрт сөндіру гидранттарының атқаратын қызметімен бірдей қызмет етеді. Тұрақты құбырлар "құрғақ" немесе "ылғал" (тұрақты түрде сумен толтырылған) болуы мүмкін; құрғақ тұрақты құбырға өрт сөндіру техникасы сияқты сыртқы су көзі қажет.
Тарих
Құбырмен су жүргізілгенге дейін өрт сөндіруге арналған суды "сауыт бригадалары" пайдалануға дайын бөшкелер мен қазандарда сақтап немесе жылқымен тартылатын өрт сөндіру сорғысымен әкелуге тура келді. 16 ғасырдан бастап ағаштан жасалған су құбырлары орнатылғанда, өрт сөндірушілер құбырларды қазып, суды жинау үшін шұңқыр бұрғылайтын. Бұл шұңқырды кейін толтырып, тығыздау қажет болды, сондықтан АҚШ-та гидрантты "өрт қосылғысы" деп атау қалыптасты. Өрт сөндірушілерге бұрыннан бұрғыланған тесіктерді оңай табу үшін, қай жерде "қосылғыш" бұрғыланғанын көрсететін белгілер қалдырылатын. Кейінірек ағаш жүйелерде алдын ала бұрғыланған тесіктер мен тығындар болды. Ағаш құбырлардың орнына шойын құбырлар келгенде, өрт сөндірушілер үшін жер астындағы тұрақты кіру нүктелері жасалды. Кейбір елдер осы нүктелерге қақпақтар қояды, ал басқалары жер үстіне орнатылған гидранттарды бекітеді. Шойындан жасалған алғашқы гидранттарды 1801 жылы Филадельфия су жүйесінің бас инженері Фредерик Графф патенттеген. Содан берігі өнертабыстардың мақсаты бұзу, қату, қосылу, сенімділік және т.б. сияқты мәселелерді шешуге бағытталды.