Какими могут быть модули пожаротушения по способу организации подачи огнетушащего вещества

Установки тушения пожаров: по способу тушения

Когда речь идет о стационарных системах пожаротушения, то обычно во главу угла ставится вопрос об огнетушащих веществах, их смесях или более сложных составах, используемых в водяных, аэрозольных, порошковых, пенных, газовых установках пожаротушения. Да, это крайне важный момент, прежде всего потому, что далеко не все локализующие, ликвидирующие очаги открытого огня виды АУПТ могут справиться с тлением; а также их подача в зону горения может привести к весьма негативным последствиям – взрыву при соприкосновении с активными металлами, дальнейшему распространению пожара.

Дополнительная информация про системы (установки) пожаротушения каждого вида:

Но, не менее сложный момент в том, каким способом/методом система пожаротушения борется с огнем в защищаемом помещении, т.е. постепенно сбивает пламя с поверхности, подобно водяным, воздушно-пенным, воздушно-эмульсионным огнетушителям; или ликвидирует его во всем объеме зоны горения, как углекислотные, хладоновые, порошковые ручные/переносные, передвижные/возимые устройства пожаротушения.

Подробнее про каждый вид огнетушителя и классификацию: читайте по ссылке

Чтобы понять, стоит разобраться в том какие системы и установки тушения пожаров относятся к объемным, а какие к поверхностным по способу локализации/ликвидации очага пожара; и могут ли сочетаться эти способы для разных видов автоматического оборудования.

Объемное тушение

Прежде всего необходимо обратиться к государственной нормативно-технической базе по ПБ. Так, в ст. 45 «Технического регламента о требованиях ПБ» (Федерального закона РФ № 123-ФЗ в редакции от июля 2017), устанавливающей квалификацию установок пожаротушения, указано, что все стационарные установки тушения пожара, независимо от того, в каком режиме работают – в автоматическом/автоматизированном, в автономном или ручного пуска; а также вида используемого огнетушащего вещества, относятся к одному из типов по способу пожаротушения – к объемным, поверхностным, локально-объемным или локально-поверхностным.

И также указывается, что все буквально – от типов установок ликвидации/локализации очагов открытого огня/тления, видов огнегасящих веществ до способов тушения определяется специалистами проектных организаций, разрабатывающих рабочую документацию систем АУПТ; с учетом, того чтобы при этом жестко выполнялись следующие условия:

• Применялись/реализовывались современные эффективные технологии пожаротушения с оптимальной инерционностью, минимальным вредным воздействием на защищаемое оборудование, отделку, обстановку помещений; товароматериальные ценности, находящиеся в них.
• Побудительная система АПС с различными, в т.ч. комбинированными пожарными извещателями, входящая в их состав, должна обеспечить срабатывание установок за время, не превышающее критический период начальной стадии развития очага пожара.
• Обязательно обеспечивалась необходимая интенсивность орошения/расход огнегасящего агента на единицу площади/объема – воды, пены/порошка, газа, аэрозоля.
• Локализация развития пожара до прибытия пожарных подразделений или его полная ликвидация.
• Надежность функционирования оборудования установок автоматического пожаротушения.

Возможные варианты способа пожаротушения, подходящего по нормам для выбранного вида огнетушащих веществ, смесей/составов, выбирают по данным НПБ 88-2001*, устанавливающих правила проектирования установок АПС/систем АУПТ; исходя из следующего:

• При объемном способе пожаротушения обеспечивается создание среды, не поддерживающей реакцию/процесс горения во всем пространстве/объеме помещения здания или сооружения, которое защищает данная АУПТ.
• При поверхностном способе пожаротушения огнетушащее вещество непосредственно воздействует на плоскость/отметку пола, розлива ЛВЖ/ГЖ; верхний ряд товароматериальных ценностей, расположенных, складированных на стеллажах, поддонах, в штабелях хранения; на корпуса технологических установок, аппаратов.
• Локально-объемные АУПТ действуют огнетушащим составом только на некоторую часть объема защищаемого помещения и/или на одну технологическую установку, аппарат или комплекс оборудования.
• Локально-поверхностные установки воздействуют ОТВ только на определенную площадь помещения, а также обвалования вокруг одной единицы технологического оборудования, в т.ч. на нее.

К объемным по способу тушения относятся следующие виды/типы АУПТ:

• Пенные установки пожаротушения, генерирующие пену средней или высокой кратности.
• Установки газового пожаротушения, независимо от типа огнетушащего вещества в них.
• Порошковые установки пожаротушения с порошком общего назначения в качестве огнегасящего агента.
• Автоматические установки с огнетушащим аэрозолем.
• Комбинированные установки пожаротушения, предназначенные для тушения по объему.

Информация по каждому виду установок тушения пожаров приводится в начале статьи по ссылкам.

Все они в состоянии за требуемый нормами, подтвержденный расчетами, натурными испытаниями и опытом использования период заполнить ОТВ весь объем защищаемых объектов, тем самым прекратив в них процесс горения. Такой способ пожаротушения в том числе эффективен при борьбе с очагами пожаров в производственных участках, цехах, технологических сооружениях промышленных предприятий, имеющих категорию по взрывопожарной опасности А, Б.

При выборе объемного способа пожаротушения, проектировании АУПТ следует учитывать, что его рекомендовано использовать в тех случаях/ситуациях в защищаемых помещениях, зданиях или технологических/инженерных сооружениях, когда несущие конструкции зданий, внутренние ограждающие элементы – перекрытия, этажерки, галереи, переходы/трапы, лестницы; а также установленное в них технологическое, складское оборудование довольно на большой суммарной площади полностью или частично экранирует возможность подачи выбранных видов огнетушащих веществ без потерь непосредственно на горящую поверхность очага пожара.

Поверхностное тушение

К ним прежде всего относятся водяные установки пожаротушения, смонтированные внутри общественных, зданий сооружений, производственных участков, цехов промышленных установок. Установленные на их распределительных трубопроводах спринклерные, дренчерные оросители обеспечивают только поверхностное покрытие всей площади защищаемого помещения.

Это вызвано тем, что вырабатываемые такими АУПТ немалые количества воды со специальными добавками или без них в силу ее физико-химических свойств, размера, образовавшихся в результате распыления капель, очень быстро под воздействием земного притяжения оказываются на поверхности пола этажа, отметки здания, технологического сооружения; не в состоянии успеть распределиться по всему объему/пространству защищаемого помещения.

Точно так же ведет себя пена низкой/средней кратности, генерируемая пенными установками пожаротушения, предназначенными для тушения производственных, складских площадей, в т.ч. высотных стеллажных конструкций, возможного розлива горючих жидкостей внутри обвалования, приямков вокруг технологических аппаратов, установок, находящихся внутри защищаемых зданий, сооружений.

По горящей поверхности товароматериальных ценностей, розливам ЛВЖ/ГЖ работают также автономные модули/стационарные системы порошкового подавления очагов пожаров, выбрасывающие порошок общего или специального назначения в зону горения по площади.

Локально-объемное тушение

Это более избирательные по сравнению с объемными системами АУПТ установки тушения пожаров, работающие, как правило, только по небольшому пространству вокруг защищаемого пожароопасного технологического оборудования. В этом качестве возможно использование следующих видов установок пожаротушения:

• Пенных с генерацией огнетушащей смеси высокой и средней кратности.
• Модульных установок газового пожаротушения.
• Автономных порошковых установок.
• Систем пожаротушения тонкораспыленной водой.

Последний способ довольно нов, но успешно используется, в т.ч. потому, что он наиболее безопасен для людей, находящихся в помещениях, оборудованных системами АУПТ; а его применение наносит минимальный ущерб отделке помещений, обстановке, имуществу.

Локально-поверхностное тушение

К ним относятся все водяные системы АУПТ, выдающие обычными/специальными дренчерными, спринклерными оросителями как мелкораспыленную, так и тонкораспыленную воду с добавками/без добавок; установки пенного пожаротушения, формирующие насадками пену низкой/средней кратности; порошковые установки с ОТВ общего/специального назначения.

Локально-поверхностный способ пожаротушения, заключающийся в направлении огнетушащего агента непосредственно в зону горения, в результате чего быстро сбивается пламя; немедленно прекращается доступ О₂ к поверхностному горящему слою твердых, жидких материалов; резко снижается температура, следовательно, полностью прекращается процесс горения; ничем не отличается от поверхностного способа ликвидации огня, лишь только ограничен возможностями используемого оборудования нескольких видов/типов АУПТ, площадью надежно защищаемой поверхности.

В целом локальные способы автоматического пожаротушения как по объему, так и по площадям используют в тех случаях, когда защита всего помещения с помощью АУПТ технически невозможна, затруднена или связана с излишними затратами, что подтверждено расчетами технико-экономического обоснования. Тогда локально-поверхностные/объемные установки, надежно защищающие от возможного пожара только отдельные производственные участки, агрегаты, станки, конвейеры, тракты подачи сырья, топлива или другое технологическое оборудование, эффективны как с инженерной, так и с экономической точек зрения.

Источник

Модульное пожаротушение: типы установок и систем

Автоматическое модульное пожаротушение – этому понятию дают определение два основополагающих документа, регламентирующих проектирование стационарных систем пожаротушения и автоматической сигнализации: НПБ 88-2001*, СП 5.13130.2009.

Модульное тушение – это системы, в состав которых входит один/нескольких модулей, способных ликвидировать пожар. Их размещают в защищаемых помещениях и возле них. Модули тушения – это изделия, хранящие и подающие огнетушащие вещества после пускового сигнала.

Батарея с зарядом в установке модульного типа

Типы установок

Установки модульных систем последние годы активно заменяют традиционные агрегатные установки тушения пожаров в составе комплексной автоматической противопожарной защиты объектов, являясь унифицированным набором оборудования, способным защищать как помещения небольших строительных объемов, площади, так и их группы, объекты в целом.

Используя те же огнегасящие агенты, что и традиционные установки тушения пожаров, они бывают следующих типов:

• Газовые установки тушения.
• Порошковые системы тушения.
• Пенные, водяные установки пожаротушения.

Газовое

Это наиболее давний вид модульного тушения пожаров в небольших, особо важных помещениях, ввиду хранения в них художественных, материальных ценностей, уникальных рукописей, документов, архивов оцифрованной информации; размещения электронного/электрического оборудования управления производственными процессами, системами жизнеобеспечения.

Модульная система состоит из баллонов с различными огнегасящими газами/газовыми смесями:

• Газами, находящимися в сжиженном состоянии – шестифтористой серой, углекислотой, хладонами.
• Газами и смесями в сжатом виде – азотом, аргоном, аргонитом (смесью азота и аргона в равных долях); инергеном, сходным по составу с аргонитом, но с 8% добавкой СО₂.

Модульная установка газового типа

Баллоны с огнетушащими газовыми агентами устанавливают, как в помещениях диспетчерских, центров, узлов управления предприятий непрерывного технологического цикла с множеством пожарных отсеков с высокой категорией по взрывопожарной опасности; архивов, серверных, дата-центров, так и рядом с ними в смежных помещениях, отделенных противопожарными преградами.

Срабатывание модулей газового пожаротушения, сопровождающееся равномерным истечением огнегасящих агентов из насадок на распределительных трубопроводах, выполненных из стальных труб, происходит после поступления пускового импульса от приборов приемно-контрольных пожарных, блоков управления пожаротушением, получивших сигнал о возгорании в защищаемом помещении от датчиков дыма, аспирационных, газовых пожарных извещателей.

Такой объемный принцип работы модульного тушения помещений огнегасящими газами позволяет экстренно и эффективно защищать высокотехнологичную электронную/электрическую аппаратуру, оборудование управления; помещения хранения важной информации как в цифровом виде, так и на бумажных носителях; обеспечивая пожарную безопасность в библиотеках, книгохранилищах, архивах, дата-центрах.

Баллоны газовой установки пожаротушения с различными смесями

По способу хранения газового огнетушащего состава АУГП разделяются на централизованные и модульные. Оборудование АУГП с централизованным хранением ГОС следует размещать в станциях пожаротушения. Помещения станций пожаротушения должны быть отделены от других помещений противопожарными перегородками 1-го типа и перекрытиями 3-го типа.

Помещения станций пожаротушения должны быть высотой не менее 2,5 м для установок с баллонами. Минимальная высота помещения при использовании изотермической емкости определяется высотой самой емкости с учетом обеспечения расстояния от нее до потолка не менее 1 м. В помещениях должна быть температура от 5 до 35 °С, относительная влажность воздуха не более 80 % при 25 °С, освещенность – не менее 100 лк при люминесцентных лампах или не менее 75 лк при лампах накаливания. Аварийное освещение должно соответствовать требованиям СНиП 23.05.07-85. Помещения станций должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией с не менее двукратным воздухообменом в течение 1 ч. Станции должны быть оборудованы телефонной связью с помещением дежурного персонала, ведущим круглосуточное дежурство.

Порошковое

Огнетушащие порошки стали использовать сравнительно недавно, но порошковое пожаротушение модульного типа уже в конце прошлого столетия стало стремительно набирать популярность как у заказчиков своей более низкой стоимостью, по сравнению с традиционными водяными системами, оборудованными спринклерными, дренчерными оросителями; минимумом необходимого оборудования; простотой установки модулей; отсутствием необходимости монтировать сотни метров распределительных трубопроводов, так и у проектировщиков специалистов монтажных организаций.

Пример проекта порошковой системы пожаротушения

Модули порошкового тушения пожаров изготавливаются в различных вариантах:

• Способными срабатывать в автономном режиме от теплового воздействия, пускового импульса теплового пожарного извещателя.
• От блока управления пожаротушением, получившего сигнал от различных видов пожарных извещателей.

Пенное

Модульное пенное пожаротушение используется для подавления пожаров в насосных, расходных складах; небольших по площади, строительному объему производственных участках, цехах промышленных предприятий; логистических комплексах, где изготавливаются, хранятся или обращаются легковоспламеняющиеся, горючие жидкости, возгорание которых невозможно потушить водой.

Модульные установки подавления открытого горения ЛВ, ГЖ, в том числе горюче-смазочных материалов, пеной средней, высокой кратности также используются для объемного тушения подземных автостоянок.

Пенная система пожаротушения

В состав комплекта оборудования таких установок входят:

• Один или несколько модулей пенного пожаротушения с запорно-пусковой арматурой.
• Расчетное по объему защищаемого помещения количество генераторов пены.
• Комплект подающих трубопроводов, которые легко соединяются между собой, монтируются на стены, потолок защищаемого помещения.
• Необходимый запас пожарного пенообразователя.

Модули такого вида пожаротушения изготавливаются двух типов:

• С раздельным хранением концентрата пенообразователя и воды, быстро смешиваемых, вытесняемых давлением сжатого воздуха или инертных газов в подающие трубопроводы.
• С хранением готового к использованию раствора пенообразователя, что уменьшает инерционность модульной установки пенного тушения.

Модули 2 типа, в том числе используют в составе пенных установок пожаротушения традиционного агрегатного исполнения.

Водяное

Модульное водяное пожаротушение, несмотря на то что традиционные спринклерные, дренчерные системы подавления огня водой появились первыми, и до сих пор уверенно удерживают пальму первенства, стали применяться сравнительно недавно.

Модульное пожаротушение водой – это системы тушения тонкораспыленной водой, создающими в объеме защищаемого помещения взвесь капель не больше 150 мкм, эффективно подавляющую процесс горения; быстро снижающую температуру, что приводит к ликвидации пожара.

Принцип действия, состав установок сходен с пенными модулями пожаротушения:

• Модули пожаротушения тонко распыляемой воды изготавливаются как закачного типа, так и укомплектованные баллонами с вытесняющим газом.
• Очищенная вода, чаще всего со смачивающими добавками, вытесняется инертным газом из модуля.
• Поступая на форсунки орошения по распределительным трубопроводам, она распыляется равномерно по всему объему помещения водяным туманом.

Установка модульного тушения тонкораспыленной водой

Пуск может осуществляться автоматически, дистанционно, а также в ручном режиме.

Кроме вышеперечисленных типов оборудования, существуют аэрозольные системы тушения с генераторами огнетушащего аэрозоля, которые по составу оборудования, конструкции, принципу действия огнегасящих устройств, также можно отнести к модульному виду пожаротушения.

Применение на объектах

Применение данных установок актуально для следующих объектов:

• Где требуется высокая эффективность тушения;
• Имеются ограничения по водоснабжению;
• Актуальна минимизация ущерба от проливов воды.

Оптимальная область применения систем, установок модульного пожаротушения огнегасящими газовыми смесями, порошками, пеной средней, высокой кратности, тонкораспыленной водой:

• Для тушения очагов возгораний классов А – С.
• Для подавления воспламенения электрооборудования, изоляции кабельных линий с рабочим напряжением до 1000 В.
• Для тушения загоревшихся розливов горючих технологических жидкостей, товарных нефтепродуктов на объектах их переработки, хранения, транспортировки.
• Для защиты помещений обработки, хранения важной, уникальной информации на бумажных и цифровых носителях.
• Для защиты производственных цехов, участков, складов, имеющих категории А, Б по опасности взрыва, пожара, в том числе с хранением ЛВЖ, ГЖ.
• Для ликвидации очагов пожаров в машинных отделениях с двигателями на жидком топливе.
• На объектах связи – от сотовых станций до телерадиоцентров.
• В помещениях компактного хранения художественных, материальных ценностей – от запасников музеев до банковских хранилищ.

А также для защиты центров управления особо опасными в плане возможности взрыва, пожара технологическими процессами; диспетчерских промышленных предприятий с непрерывным процессом производства продукции, аварийная остановка которых может привести к пожарам и катастрофам техногенного характера, например, на АЭС.

Пример схемы подключения установки

Требования к защищаемым помещениям

Параметр негерметичности защищаемых помещений не должен превышать значений, указанных в приложении Д СП 5.13130.2009. Должны быть приняты меры по ликвидации технологически необоснованных проемов, установлены доводчики дверей, уплотнены кабельные проходки. В помещении следует предусмотреть постоянно открытый проем (или устройство, проем которого открывается при подаче ГОТВ) для сброса давления, если его необходимость подтверждена расчетом.

В системах воздуховодов общеобменной вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования воздуха защищаемых помещений следует предусматривать автоматически закрывающиеся при обнаружении пожара воздушные затворы (заслонки или противопожарные клапаны).

Для оперативного удаления ГОТВ после тушения пожара необходимо использовать обще-обменную вентиляцию зданий, сооружений и помещений. Допускается для этой цели предусматривать передвижные вентиляционные установки.

Нормативные документы

В основном они сформулированы в СП 5.13130, но существуют и отдельные требования, методики испытаний элементов модульного оборудования различных видов:

• ГОСТ Р 50969-96– к составу, комплектованию, испытаниям оборудования, входящего в состав модулей газового тушения.
• ГОСТ Р 51091-97 – к порошковым системам.
• ГОСТ Р 53286-2009 – к порошковым модулям тушения.
• ГОСТ Р 50800-95 – к пенным системам.
• НПБ 88-99 – к модульным системам с тонкораспыленной водой.

При проектировании, сертификационных испытаниях составных элементов модульных установок, систем тушения; проведении работ по монтажу комплектов оборудования; техническому сервису, текущему ремонту следует руководствоваться всем объемом нормативной документации, касающейся как модульных, так и агрегатных автоматических систем борьбы с огнем в помещениях защищаемых объектов.

Плюсы и минусы в обслуживании

Замена агрегатных систем на модульные установки расширила возможность защищать на объектах небольшие по площади пожароопасные помещения без дорогостоящего проектирования, выделения отдельных помещений под насосные станции пожаротушения, прокладки магистральных трубопроводов для подачи пены, воды; значительно упростила эксплуатацию и технический сервис.

Модульные системы тушения пожаров как на этапах проектирования, монтажа, так и в процессе последующей эксплуатации, сервиса обладают следующими преимуществами:

• Запуск осуществляется принудительно при поступлении сигнала от пожарной сигнализации.
• Комплект оборудования компактен, не занимает много полезной площади.
• Он может быть размещен как внутри помещения, так и за противопожарной перегородкой, стеной, перекрытием вблизи защищаемого объекта, не требуя выделения отдельного помещения.
• Комплект модульного пожаротушения можно легко объединить с аналогичным оборудованием для защиты группы помещений, вплоть до всего объекта защиты.
• Несложность привязки типового комплекта оборудования, простота монтажно-наладочных работ значительно сокращают расходы заказчиков, инвесторов.
• Оборудование модульных систем, установок пожаротушения унифицировано, стандартно, взаимозаменяемо; не требует особо высокой квалификации работников на всех стадиях работы с ним.
• В ходе капитальных ремонтов, перепланировки помещений оборудование несложно демонтировать, чтобы впоследствии установить без потерь в нужном месте.

Из существующих видов модульного пожаротушения, руководствуясь противопожарными нормами, легко выбрать оптимальный вариант под конкретный объект защиты.

К недостаткам следует отнести зачастую неоправданно высокую стоимость комплекта модульного пожаротушения у многих поставщиков систем безопасности, компаний производителей такого оборудования.

Источник