Установки пожаротушения

Основные его положения  сводятся к следующему.

Выбор оросителей производится в соответствии с техническими параметрами  и эпюрами орошения. При сравнении характеристик или эпюр орошения оросителей предпочтение необходимо отдавать тем из них, которые имеют:

-  при равном давлении, одинаковой площади орошения и высоте монтажа – наибольшую интенсивность орошения;

-  при разных давлениях, но одинаковой площади орошения и высоте монтажа – наибольшее отношение интенсивности к давлению:

i₁/ (Р₁)^0,5;  i₂/ (Р₂)^0,5 … i_n/ (Р_n)^0,5

где Р₁, Р₂ … Р_n - давление у оросителей, а i₁, i₂ … i_n- соответствующая им интенсивность орошения.

Эпюры орошения оросителей близки к идеальным, если отношение их интенсивности орошения при разных давлениях близко к идеальному, например:

i_Р=0,3/i_Р=0,1 = (0,3/0,1)^0,5 ≈ 1,7, или i_Р=0,4/i_Р=0,1 = (0,4/0,1)^0,5 = 2,

либо i_Р=0,5/i_Р=0,05 = (0,5/0,05)^0,5 ≈ 3,2 и т.п.

Если у какого-либо оросителя это отношение при соответствующих давлениях меньше, то и гидравлические параметры распределительной сети будут значительно хуже.

Из всего многообразия оросителей, выпускаемых ЗАО “ПО  «Спецавтоматика» (г. Бийск), этим условиям наилучшим образом отвечают оросители СВО0-РН_о0,35 (ДВО0-РН_о0,35) (диаметр выходного отверстия 10 мм, коэффициент производительности К = 0,35 л/(с·м^0,5). Эпюры орошения этим оросителем, приведенные на рис. Д.1 [Д.1-Д.2], в диапазоне давлений 0,05-0,5 МПа и на площади диаметром 3 м практически идеальны, т.к. отношение интенсивностей i_0,5/i_0,05 = 0,150/0,045 ≈ 3,3 (хотя в диапазоне давлений 0,05-0,5 МПа и на площади диаметром 4 м это отношение едва достигает i_0,5/i_0,05 = 0,095/0,047 ≈ 2,0).

Рис. Д.1. Эпюры орошения оросителей СВО0-РН_о0,35 и ДВО0-РН_о0,35)

Так как орошение оросителем СВН-10 (ДВН-10) не ограничивается площадью круговой зоны орошения F_ор = 7,1 м², то с учетом взаимного перекрытия периферийных областей условно предполагаем, что в пределах, близких к заданной интенсивности орошения, каждый ороситель защищает площадь, имеющую форму квадрата: F_ор = 3×3 = 9 м².

4.2.3. Пенные установки могут осуществлять пожаротушение объемным способом при использовании пены средней или высокой кратности.

Установки пожаротушения высокократной пеной применяются для объемного и локально-объемного тушения пожаров классов А2, В по ГОСТ 27331 [6].

Установки локально-объемного  пожаротушения высокократной пеной  применяются для тушения пожаров  отдельных агрегатов или оборудования в тех случаях, когда применение установок для защиты помещения в целом технически невозможно или экономически нецелесообразно.

При этом предусматривается  заполнение защищаемого объема пеной  или его частичное заполнение при высоте слоя пены на 1 м выше высоты оборудования.

Согласно п. 6.3.1.3 СП5.13130.2009 [4] время заполнения объема пеной должно быть не более 10 минут. Указанное время рекомендуется уточнять по данным таблицы с учетом характеристик горючих материалов и огнестойкости несущих строительных конструкций (по данным NFPA 11 и учебно-методическом пособии [10]).

Максимальное время  заполнения защищаемого помещения  пеной высокой кратности в минутах

№ п/п	Наименование горючих материалов, находящихся в защищаемом помещении	Огнестойкость несущих строительных конструкций и стен менее 30 минут	Огнестойкость несущих строительных конструкций и стен и более 30 минут
1.	Легковоспламеняющиеся жидкости (Твсп< 28 0С )	3	5
2.	Горючие жидкости (Твсп>28 0С )	4	5
3.	Твердые горючие материалы низкой плотности (пенопласты, пористая резина, ткань в рулонах, бумага)	4	6
4.	Твердые горючие материалы высокой плотности (бумага в рулонах)	5	10
5.	Резиновые шины	6	8
6.	Твердые горючие материалы в картонной упаковке, тканевых мешках, барабанах	7	10

 

 

4.3. Установки газового пожаротушения

 

4.3.1. Область применения

Автоматические установки  газового пожаротушения (АУГП) применяются  для ликвидации пожаров классов  А, В, С по ГОСТ 27331 [6] и электрооборудования (электроустановок под напряжением).

При этом установки не должны применяться для тушения пожаров:

- волокнистых, сыпучих,  пористых и других горючих  материалов, склонных к самовозгоранию  и тлению внутри объема вещества (древесные опилки, хлопок, травяная  мука и др.);

- химических веществ  и их смесей, полимерных материалов, склонных к тлению и горению без доступа воздуха;

- гидридов металлов  и пирофорных веществ;

- порошков металлов (натрий, калий, магний, титан и др.).

Запрещается применение установок объемного углекислотного (СО₂) пожаротушения:

а) в помещениях, которые не могут быть покинуты людьми до начала работы установки;

б) помещениях с большим  количеством людей (50 человек и  более).

Установки объемного  пожаротушения (кроме установок  азотного и аргонного пожаротушения) применяются для защиты помещений (оборудования), имеющих стационарные ограждающие конструкции с параметром негерметичности не более значений, указанных в таблице Д.12 приложения Д СП5.13130.2009 [4].

Для установок азотного и аргонного пожаротушения параметр негерметичности не должен превышать 0,001 м–1.

4.3.2. Классификация и состав установок газового пожаротушения

Установки подразделяются:

- по способу тушения:  объемного тушения, локального  по объему;

- по способу хранения  газового огнетушащего вещества: централизованные, модульные;

- по способу включения от пускового импульса: с электрическим, пневматическим, механическим пуском или их комбинацией.

Для АУГП могут быть предусмотрены  следующие виды включения (пуска):

- автоматический (основной);

- дистанционный (ручной);

- местный (ручной).

Технологическая часть установок содержит сосуды с ГОТВ, трубопроводы и насадки. Кроме того, в состав технологической части установок могут входить побудительные системы.

 

4.3.3. В установках применяются газовые огнетушащие вещества (ГОТВ), указанные в таблице.

Таблица

Сжиженные газы	Сжатые газы
Двуокись углерода (СО2) Хладон 23 (СF3H) Хладон 125 (С2F5H) Хладон 218 (С3F8) Хладон 227ea (С3F7H) Хладон 318Ц (С4F8Ц) Шестифтористая сера (SF6)	Азот (N2) Аргон (Ar) Инерген:              азот - 52 % (об.)              аргон - 40 % (об.)              двуокись углерода - 8 % (об.)

В качестве газа-вытеснителя  следует применять азот, технические  характеристики которого соответствуют ГОСТ  9293. Допускается использовать воздух, для которого точка росы должна быть не выше минус 40 °С.

 

4.3.4. При проектировании следует учитывать требования к безопасности применения АУГП. Первая ступень безопасности установлена нормативно.

Согласно п. 8.7.1 СП 5.13130.2009 [4] установка газового пожаротушения должна обеспечивать задержку выпуска ГОТВ в защищаемое помещение при автоматическом и дистанционном пуске на время, необходимое для эвакуации из помещения людей, отключение вентиляции, кондиционирования и т. п.), закрытие заслонок (противопожарных клапанов и т. д.), но не менее 10 с от момента включения в помещении устройств оповещения об эвакуации. Время эвакуации определяется расчетом и может превышать 10 с. При этом время полного закрытия заслонок (клапанов) в воздуховодах вентиляционных систем в защищаемом помещении не должно превышать указанного времени задержки в это помещение.

Согласно ISO 14520-1, п. G.4.3.1 [11] следует избегать любого воздействия хладонов (даже с концентрацией NOAEL) и продуктов их разложения. Требования установки систем оповещения о выпуске ОТВ и задержки выпуска направлены на предотвращение воздействия ОТВ на людей в процессе пожаротушения.

Сведения о продолжительности (времени) безопасного воздействия  хладона 125 и хладона 227еа на человека в зависимости от концентрации газа приведены в рекомендациях ВНИИПО [5] и содержатся в таблице.

 

 

Таблица

Концентрация ГОТВ,  % (об.)	Время безопасного воздействия, мин (по данным NFPA 2001)
	хладона 125 (табл. 1–6.1.2.1 (b)	хладона 227еа (табл. 1–6.1.2.1 (с)
9,0	5,00	5,00
9,5	5,00	5,00
10,0	5,00	5,00
10,5	5,00	5,00
11,0	5,00	1,13
11,5	5,00	0,60
12,0	1,67	0,49
12,5	0,59	-
13,0	0,54	-
13,5	0,49	-

Сведения о безопасности применения инертных газов приведены  в ISO 14520-1, приложении G [11]:

G.5.2.1 Следует избегать  воздействия инертных газов, приводящих  к снижению концентрацию кислорода. Требования к применению систем оповещения о выпуске ОТВ и задержки выпуска направлены на предотвращение воздействия ОТВ на людей. Следующие дополнительные меры должны приниматься на случай отказа этих систем:

G.5.2.1.1 Разрешается использовать системы на основе инертных газов с концентрацией ниже 43 % (соответствующей концентрации кислорода 12 %, эквивалентной концентрации уровня моря) при выполнении следующих условий:

а) помещение с постоянным пребыванием людей;

b) обеспечивается время воздействия на людей не больше, чем 5 минут.

G.5.2.1.2 Разрешается использовать  системы на основе инертных  газов с концентрацией от 43 % до 52 % (соответствующей концентрации  кислорода от 12 % до 10 %, эквивалентной  концентрации уровня моря) при  выполнении следующих условий:

а) помещение с постоянным пребыванием людей;

b) обеспечивается время  воздействия на людей не больше, чем 3 минут.

G.5.2.1.3 Разрешается использовать  системы на основе инертных  газов с концентрацией от 52 % до 62 % (соответствующей концентрации кислорода от 10 % до 8 %, эквивалентной концентрации уровня моря) при выполнении следующих условий:

а) помещение с непостоянным пребыванием людей;

b) где необходимо, обеспечивается  время воздействия на людей  не больше, чем 30 секунд.

 

Наибольшую опасность для человека представляет огнетушащая среда с применением СО₂. Согласно рекомендациям вниипо[5] такая среда в помещении непригодна для дыхания.

Безопасная для человека концентрация СО2 (Сот, при времени экспозиции 1–3 мин) не превышает 5 % (об.), опасная для жизни при кратковременной экспозиции – выше 10 % (об.). Для тушения пожара требуется концентрация СО2 больше 25 % (об.). Это свидетельствует о чрезвычайно высокой опасности для человека атмосферы, образующейся в помещении при тушении пожара СО₂.

В связи с этим п. 8.1.2 СП 5.13130.2009 [4] запрещает применение установок объемного углекислотного (СО₂) пожаротушения:

а) в помещениях, которые не могут  быть покинуты людьми до начала работы установки;

б) в помещениях с большим количеством людей (50 человек и более).

Целесообразно отказаться от применения углекислотных установок пожаротушения для защиты помещения с постоянными рабочими местами (постоянным пребыванием людей).