Танк и горящая скважина: история рождения машины Big Wing
Поздняя версия Big Wing на базе ВТ-55А. В Кувейте работала ранняя версия на базе Т-34. Источник: fotoload.ru
Работа на пределе возможностей
В предыдущей истории шла речь о бронированных машинах, разработанных в Советском Союзе для тушения армейских арсеналов.
Мощная броня и гусеницы позволяют технике подходить вплотную к очагу, защищая экипаж от высокой температуры. Не менее опасными являются горящие факелы нефтяных и газовых скважин. Пылающий склад боеприпасов, в самом крайнем случае, можно вообще не тушить – достаточно эвакуировать жителей из зоны потенциального поражения.
А вот со скважиной все гораздо сложнее.
Достаточно вспомнить, какой ад в пустыне устроил Саддам Хусейн в 1991 в Кувейте. По его приказу отступающие войска подожгли несколько сотен газонефтяных скважин, устроив локальный апокалипсис в регионе. Жители страдали не только от дымного смрада, но и от кислотных дождей – нефть была насыщена сернистыми соединениями, которые в атмосфере трансформировались в токсичные вещества.
При этом просто бросить огненные факелы нельзя, они могут пылать годами, расходуя ценные ресурсы и загрязняя атмосферу.
Именно поэтому пожарные службы особое внимание уделяют технике и способам подавления таких огненных драконов.
Источник: politikus.ru
В самых «простых» случаях, когда дебет скважины относительно небольшой, можно обойтись тушением скважин водой из обычных пожарных стволов.
Для этого готовят до 20–25 ствольщиков, которые выстраиваются вокруг устья скважины на расстоянии 30–40 метров, и заливают его водой. Расход воды из каждого ствола должен быть не менее 7 литров в секунду, то есть на горящий факел приходится ежесекундно не менее 150 литров воды.
Особое мастерство пожарных требуется для одновременного сведения воды из стволов в одной точке над устьем скважины. Важно при этом не попасть водой в нижнюю кромку пламени, иначе оторвать огонь от потока нефти или газа будет невозможно.
Для понимания специфики тушения таких возгораний – скорость истечения газов близка к скорости звука, высота столба огня – до 25 метров, звуковое давление превышает 120 дБ, а температура грунта вокруг очага может достигать 150 градусов.
Методика ручного тушения факела в таких условиях работает только на месторождениях с низкой производительностью. Если нефть с газом хлещет с большей интенсивностью, требуется взрывчатка. Ударная волна от нескольких сотен килограмм ВВ должна отрывать газовоздушную среду между устьем трубы и нижней кромкой пламени.
В удачных случаях напор нефти с газом просто не успевал за ускользающим пламенем и пожар прекращался.
Бывали случаи, что взрывать приходилось около полутонны тротила, но факел не потухал. Тогда в дело шли подземные ядерные взрывы, навсегда закупоривающие скважину.
По понятным причинам увлечение такой пожарной пиротехникой никто не одобрял, и инженерам пришлось искать новые технические решения. Самым эффективным оказался способ тушения с применением списанных турбореактивных авиационных моторов.
Турбореактивные моторы тушат
Первым, кто предложил тушить скважины с помощью продуктов сгорания моторного топлива, был венгерский инженер и начальник пожарной бригады Будапешта Корнел Силваи. Он запатентовал в 1924 году установку с авиационным мотором, выхлопные газы которого подавляли горение. Порой не сами по себе, а в паре с сухим тушащим порошком, который предварительно охлажденные газы захватывали с собой из особого резервуара.
Огнеборцы могли варьировать методику тушения – убирать из смеси порошок, добавлять воду, либо просто тушить огонь выхлопными газами. Установка в единственном экземпляре была смонтирована на 5-тонном грузовике и до 1944 года успешно тушила горящую венгерскую столицу.
Изобретатель Силваи прославился не только разработкой «мотора-огнетушителя», но и самой идее тушения пламени газами – азотом, углекислым газом и другими.
Первоначально АГВС-100 базировался на шасси ЗиЛ-157.
АГВС-100 на базе ЗиЛ-131. Источник: auto-history.livejournal.com
Следующим шагом к пожарному танку Big Wing (сильный ветер) стали советские наработки по системам газоводяного тушения.
Исследования стартовали в 60-х годах и первоначально в качестве огнетушащего агента использовали газы от турбореактивных моторов ВК-107 истребителя МиГ-15. Каждый такой двигатель в секунду выдавал до 40 килограмм продуктов сгорания температурой под 600 градусов. Но в этой горячей смеси попадалось недогоревшее топливо, что совсем не способствовало пожаротушению. Да и температура газов в 600 градусов была чрезмерная.
Поэтому решено было подавать к «выхлопным газам» турбореактивного мотора еще и воду.
Во-первых, она хорошо охлаждала газовую смесь, а, во-вторых, формировался водяной туман, повышавший эффективность тушения.
Так родилась первая советская установка АГВС-100 или автомобиль газоводяного тушения с расходом огнетушащего вещества 100 кг/с.
Отслуживший своё в авиации мотор от МиГ-15 и МиГ-17 устанавливали на шасси ЗиЛ-157 и оснащали сопло тремя водяными стволами ЛС-20. Естественно, при запредельном расходе воды в 60 л/с каждой установке АГВС-100 приписывались минимум две пожарные автоцистерны. Вода также требовалась и для охлаждения самой установки – здесь и сам мотор грелся, и лучистая энергия от горящей скважины могла вывести из строя установку.
В итоге горящий фонтан скважины получал от АГВС-100 реактивную струю со скоростью 2000 км/ч, насыщенной водой, водяным паром и охлажденными инертными газами. Струя имела длину до 40 метров и диаметр до 15 метров.
Одна машина могла за 10–15 минут потушить скважину с дебетом до 3 млн кубометров газа в сутки. Для больших объемов сводили три-четыре машины, которые синхронно подавляли горение.
Наработки по машине АГВС-100 использовали венгерские инженеры, только вместо колесной базы ЗиЛ-157/131 было решено использовать танковое шасси.
Big Wing
Впервые мысль о том, что возможностей АГВС-100 не хватает, появилась у венгров в 1979 году, когда они месяц не могли потушить газовый фонтан в районе городка Жана.
Решено было удвоить мощь, установив спаренные турбореактивные моторы на танковое шасси Т-34.
Задание выдали кафедре аэро- и термотехники Будапештского технического университета. В разработке также принимали участие специалисты местных нефтяников и пожарной охраны.
В качестве распылителей на крышу танка поставили два турбореактивных ТРД-11Ф300, каждый из которых расходовал более 65 кг воздуха в секунду.
Пожарный венгерский танк в Кувейте. Источник: pholder.com
Построили гусеничную машину на Центральном заводе по ремонту авиационной техники в Кечкемете только к лету 1991 года.
В итоге получился 38-тонный монстр, расходующий более 6 тонн керосина в час и бьющий по пламени 100-метровым языком газоводяной смеси.
Венгры предусмотрели широкую номенклатуру огнетушащих средств – вода, тяжелая пена, средняя пена и сухие порошковые материалы. Надо сказать, Т-34 с двумя турбореактивными двигателями был настоящей «зажигалкой» – на борту было не менее 3 тонн керосина, не считая солярки для танкового мотора. Это не позволяло машине приближаться к факелу более, чем на 30–40 метров.
Машина до сих пор работает на венгерских нефтяников. Источник: pinimg.com
Big Wing. Источник: waralbum.ru
Имя Big Wing гусеничная пожарная машина получила в ходе ликвидации горящих фонтанов нефти в Кувейте – американцы были очень впечатлены эффективностью работы установки.
Этот опыт не прошел для венгерских инженеров даром, и сразу после кувейтской командировки шасси Т-34 заменили на платформу тягача ВТ-55А. Переоборудование провели на Дунайском авиационном заводе, после чего передали машину в пользование местной нефтегазовой компании MOL.
На данный момент это единственная в мире машина в своём классе, а в самой Венгрии работы по модернизации и развитию конструкции не ведутся.
Продолжение следует...
Информация