Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности. Пособие

Подождите немного. Документ загружается.

423

При этом регламентируются допустимые концентрации горючих га-

зов, паров и взвесей, флегматизатора, кислорода.

Пожарная сигнализация

Назначение – обнаружение начальной стадии пожара, передача тревож-

ных извещений о месте и времени его возникновения и введении в действие ав-

томатических установок пожаротушения и дымоудаления.

Системы сигнализации проектируются на базе:

• автоматических (дымовых, тепловых, комбинированных и др.) по-

жарных извещателей, которые включены в сигнальную линию-связь. Изве-

щатели преобразуют проявление начальной стадии (дым, пламя, повыше-

ние температуры) в электрический сигнал, который поступает на централь-

ный пункт пожарной охраны, включает звуковую и световую сигнализацию

на объекте пожара;

• ручных пожарных извещателей;

• автоматических и ручных пожарных извещателей.

Основными элементами систем пожарной сигнализации являются:

• пожарные извещатели; • оповещатели, ретрансляторы,

• шлейфы пожарной сигнализации; • приборы управления;

• приемно-контрольные приборы; • системы передачи извещений;

• пульты централизованного наблюдения.

Выбор извещателей. Тепловые и дымовые извещатели рекомендуют

для всех цехов и складов, где обращаются твердые горючие материалыхра-

нятся изделия из них. В цехах, на складах хранения ЛВЖ и ГЖ устанавли-

вают тепловые или световые извещатели. Трансформаторные подстанции,

туннели, щитовые и распределительные устройства оборудуют дымовы-

ми или тепловыми извещателями. В общественных зданиях, коридо-

рах, административно-хозяйственных помещениях устанавливают

дымовые и другие типы извещателей.

Количество извещателей определяют по нормам, исходя из не-

обходимости обнаружения загораний по всей площади. Каждая пло-

щадка должна контролироваться двумя дублирующими автоматиче-

скими извещателями. Датчики устанавливают в каждом отсеке по-

мещения.

424

Установки пожаротушения

В соответствии с положениями ГОСТ 12.2.047-86

установка пожаротушения – совокупность стационарных технических

средств для тушения пожара за счет выпуска огнетушащих веществ.

В пожарной защите зданий широкое распространение получили ста-

ционарные установки пожаротушения. В технической литературе имеется

несколько вариантов классификаций этих установок. Наибольшее распро-

странение из них получила классификация, согласно которой по степени

автоматизации они подразделяются на установки автоматического пожа-

ротушения (УАП), приводимые в действие от датчика обнаружения загора-

ний, и полуавтоматические с дистанционным ручным пуском огнетушащего

вещества (УПАП). УАП в зависимости от ориентации датчиков и исполни-

тельных устройств подразделяются на системы зонального действия и сис-

темы с самонаведением на очаг пожара, а по способу отключения подачи

огнетушащего вещества (ОВ) после тушения - на системы без самоотклю-

чения и системы с самоотключением.

К УПАП относят следующие виды установок: установки, в которых

автоматизированы как средства обнаружения загорания, так и средства по

его тушению, но с ручным включением; установки, в которых автоматизи-

рованы только средства тушения пожара, включаемые в действие вручную

при визуальном обнаружении пожара или получении сигнала по линиям

проводной связи.

Выбор установок осуществляет в соответствии с «Перечнем зданий и

помещений объектов народного хозяйства РФ, подлежащих оборудованию

автоматическими средствами пожаротушения и автоматической сигнали-

зацией» и специальными строительными нормами и правилами. При выборе

руководствуются характеристикой горючей среды, размерами объекта,

взаимодействием огнетушащего вещества с горючей средой, экономически-

ми показателями и т. д.

Спринклерные установки пожаротушения

Первая в мире установка водяного пожаротушения была предложена

русским изобретателем К. Д. Фроловым в 1770 г. В 1806 г. аналогичная ус-

тановка была запатентована англичанином Д. Кэри. Эти установки помогли

425

англичанину С. Гаррисону создать первую установку нового типа —

спринклерный ороситель (1884 г.).

Спринклерные и дренчерные установки долгое время рассматривались

как вспомогательные средства пожаротушения, из-за чего их внедряли в

промышленность медленными темпами. Только к концу 1970-х гг. их об-

щая доля в общем числе УАП составила 57 % .

В России такие установки впервые появились перед первой мировой

войной. Всего было смонтировано 900 установок. Для ускорения их внедре-

ния в 1926 г. было организовано акционерное общество «Спринклер», кото-

рое до начала Великой Отечественной войны оборудовало этими установ-

ками около 600 предприятий.

Спринклерные установки получили свое название от английского сло-

ва sprinkle – брызгать, моросить. Они предназначены для локального тушения

пожаров и загораний, охлаждения строительных конструкций и подачи

сигнала о пожаре (рисунки 10.2 и 10.3) . Их делят на установки:

Рисунок 10.2 – Схема спринклерной установки пожаротушения

(по П.П. Кукину, 2001)

1 – компрессор; 2 – пневмобак; 3 – магистральный трубопровод; 4 – приемная станция

пожарной сигнализации; 5 – щит управления и контроля; 6 – контрольно-сигнальный кла-

пан; 7 – сигнализатор давления; 8 – питательный трубопровод; 9 – оросители (спринкле-

ры); 10 – распределительный трубопровод; 11 - центробежный насос

426

Рисунок 10.3 – Устройство спринклерной головки

с металлическим замком (по П.П. Кукину, 2001)

1 – корпус со штуцером; 2 – бронзовое кольцо с рамой; 3 - дефлектор (розетка);

4 – мембрана с выходным отверстием; 5 – стеклянный полусферический клапан;

6 – шайба; 7 – легкоплавкий замок

• водяные – для защиты помещений с минимальной температурой воз-

духа в течение года выше 4 °С;

• воздушные – для защиты неотапливаемых помещений, расположен-

ных в районах с продолжительностью отопительного сезона более 240 дней

в году со среднесуточной температурой воздуха 8 °С и менее;

• воздушно-водяные – для защиты неотапливаемых помещений, рас-

положенных в районах с продолжительностью отопительного сезона до 240

дней в году и менее со среднесуточной температурой воздуха менее 8° С.

Воздушные спринклерные установки (рисунок 10.1) имеют пре-

имущество перед водяными, так как пригодны для обслуживания как отап-

ливаемых, так и неотапливаемых помещений. Однако им присущи сле-

дующие недостатки:

• более высокая инерционность срабатывания из-за продол-

жительности выхода сжатого воздуха через вскрывшийся спринклер до

поступления воды на очаг пожара;

• сложное и дорогостоящее контрольно-сигнализационное оборудова-

ние, необходимость установки компрессора и сложность монтажа всех тру-

бопроводов с определенным уклоном;

• сложность эксплуатации установки, обусловленная периодической

подкачкой сжатого воздуха в систему трубопроводов и т. д.

Воздушно-водяные спринклерные установки (рисунок 10.4) име-

ют преимущество перед установками воздушной системы, так как

427

Рисунок 10.4 – Спринклерная воздушная система пожаротушения:

1 – водопитатель; 2 – побудительная сеть; 3 – спринклеры;

4 – коптрольно-сигнальный элемент; 5 – трубопровод воздушной сети

Рисунок 10.5 – Воздушно-водяная спринклерная система пожаротушения:

1 - водяной контрольно-сигнальный клапан; 2 - подводящий

трубопровод к воздушному клапану; 3 - спринклер; 4 - распредели-

тельный трубопровод водяной системы; 5 - питательный трубопро-

вод; 6 - трубопровод воздушной системы; 7 - распределительный тру-

бопровод; 8 - воздушный контрольно-сигнальный клапан

428

значительный период года они работают как водяные, т. е. в более эф-

фективном режиме. Однако им присущи те же недостатки, что и установ-

кам воздушной системы. Кроме того, эти установки из-за частой смены

среды “воздух-вода” более подвержены интенсивной коррозии, чем другие

системы.

Спринклерные водяные установки (рисунок 10.5) в состоянии го-

товности всегда находятся под давлением, создаваемым автоматическим

водопитателем. Воду забирают насосом 1 из водопровода либо из водоема

по трубопроводу с заборной сеткой. При вскрытии спринклерного ороси-

теля 5 давление в питательном 2 и распределительном 4 трубопроводах па-

дает, вскрывается контрольно-сигнальный клапан 3 и по подводящему

трубопроводу вода поступает через вскрывшийся сприклерный ороситель

5 на очаг пожара. Одновременно подается сигнал о пожаре. Спринклерные

оросители служат датчиком для приведения в действие установки и подают

распыленную воду для тушения пожара. Промышленность выпускает че-

тыре типа оросителей в зависимости от температуры плавления плавкой

вставки – 72, 93, 141 и 182 °С. Их изготовляют с вогнутыми розетками для

установки розетками вверх и с плоскими – для установки розетками вниз.

Дренчерные установки пожаротушения

Дренчерные установки предназначены для тушения пожаров по всей

расчетной площади, создания завес и сигнализации о пожаре. От спринк-

лерных установок они отличаются тем, что если при возникновении пожара

спринклерные головки вскрываются только над очагом пожара и локализу-

ют его, то дренчерные установки “заливают” всю площадь помещения,

предотвращая распространение огня и взрыв. Поэтому дренчерные ус-

тановки применяют в пожаро- и взрывоопасных производствах, где воз-

можно быстрое распространение пожара и взрыв.

Дренчерные (англ. drench – мочить, орошать) установки подразде-

ляются на сухотрубные и заливные.

В сухотрубных дренчерных установках водой заполняется лишь

магистральный трубопровод, а питательный и распределительный трубо-

проводы находятся без воды.

429

Рисунок 10. 6 - Водяная спринклерная система пожаротушения

Рисунок 10.7 – Дренчерная установка пожаротушения с побудительной

сетью:

1 - водопровод; 2 - контрольно-пусковой узел с клапаном группового действия;

3 - вентиль для подачи сжатого воздуха; 4 - побудительная сеть; 5 - спринк-

лер; 6 - сеть; 7 - дренчеры; 8 –пускатель; 9 – насос

В заливных дренчерных установках – все трубопроводы заполнены

водой до уровня отверстия самой низкой дренчерной головки, вследствие

чего они имеют меньшую инерцию срабатывания. Заливные дренчерные ус-

тановки применяются для защиты наиболее пожаровзрывоопасных по-

мещений.

Дренчерные установки (рис. 10.7) приводятся в действие одной из

следующих побудительных (пусковых) систем: тросовой, пневматической и

электрической. В состоянии готовности побудительная сеть 4 дренчерной

430

установки находится под давлением. При пожаре вскрываются оросители

5 или расплавляются плавкие замки тросовой пусковой системы, давление в

побудительном трубопроводе падает, так как вода (чаще воздух) выходит

из вскрывшихся оросителей. Давление в побудительном трубопроводе 4

упадет и при ручном включении установки поворотом крана 8. При паде-

нии давления в побудительной системе вскрывается клапан группового

действия 2 и вода по трубопроводам поступает к дренчерным оросителям

7. При этом срабатывает сигнальное устройство о пожаре. При понижении

уровня воды в автоматическом водопитателе автоматически включается

основной водопитатель, который забирает воду из наружного водопрово-

да 1 (или запасного резервуара) и подает ее в дренчерную сеть.

Итак, спринклерные и дренчерные установки предназначены для

быстрого тушения пожаров внутри зданий. При этом спринклерные

установки используют в тех помещениях, где возможна местная ликвида-

ция очага пожара, а дренчерные – в помещениях с повышенной пожарной

опасностью, где возможны быстрое распространение огня и взрыв. Напри-

мер, в деревообработке – это категории помещений, соответственно, А, Б и

В. Следовательно, в отделочных цехах и им подобных применяют дренчер-

ные установки, а в остальных – спринклерные установки.

Высоту монтажа труб от пола и расстояние между спринклерными или

дренчерными оросителями определяют расчетом. Наиболее эффективна

высота расположения оросительной головки 8-10 м, а расстояние между

ними выбирают так, чтобы орошаемые участки перекрывали друг друга. В

зависимости от высоты расположения спринклера орошается круг пола

диаметром 6 - 9 м.

Установки пенного пожаротушения

При тушении пожара воду подают в зону горения не только в виде

струи, но и в виде массы растянутых пленок, т.е. пены. Чтобы она быстро

не распадалась, ее стабилизируют. Такая пена, покрывая площадь горения,

препятствует поступлению в зону горения паров и кислорода. При запол-

нении объема наращивания слоя происходит тушение и процесс горения

затухает. В I902 г. русский инженер А.Г.Лоран предложил для тушения

пожаров пену, которую он назвал химической. Он же разработал пенный

огнетушитель и стационарную установку пенного пожаротушения. Вскоре

431

А.Г.Лоран предлагает более дешевую и простую газохимическую пену. В

1904 г. его способ получил одобрение химической секции Русского тех-

нического общества, а пена была признана эффективный средством пожа-

ротушения. Пену получали воздействием щелочи на пенообразователь, ко-

торый состоял из лакричного экстракта с добавлением бикарбоната на-

трия. На основе растворов А.Г.Лорана стали изготавливать порошки. Из

них получали пену кратностью 5 - 6. Рецепт порошка предложил в 1927 г.

В.Г. Гвоздев-Ивановский, но состав его был сложным.

С 1930 г. промышленность освоила новые порошки ПГП-1 – ПГП-3,

основой которых были сернокислый алюминий (45- 60 %), бикарбонат

натрия (22-46 %) и солодковый экстракт (I-8 %).

В 1906 г. А.Г.Лоран вновь потряс секцию Русского технологического

общества своим новый средством пожаротушения – механической пеной.

Пена получалась при пропускании углекислого газа через слой пенообра-

зующего раствора.

Первая стационарная установка пенного пожаротушения была создана

в конце 1920-х годов инженерами Богословским и Холуевым, но общее со-

стояние промышленности не позволило обрести ей широкое внедрение. В

дальнейшем развитии пенного тушения и новых рецептов заметную роль

сыграл Л. М. Розенфельд. В период: 1930-1937 гг. он предложил рецепту-

ру получения воздушно-механической пены и новый пенообразователь на

основе водного раствора натриевых солей нафтеновых сульфокислот, ко-

стного клея и этиленгликоля (ПО-I). Из него Л.М. Розенфельд получил

1000-кратную воздушно-механическую пену.

В 1938 г. появилась "масляная" пена, но не нашла применения. Ис-

следования в период 1939-1560 гг. по поиску аффективных способов полу-

чения пены послужили вторым этапом в развитии пенотушения.

С I960 года в ВНИИПО начались разработки новых автоматических

установок пенного пожаротушения (АУПП), которые в настоящее время ус-

пешно применяются при тушении пожаров. По принципу действия они по-

добны спринклерным и дренчерным водяным системам. Усовершенствова-

ние систем осуществляется за счет улучшения тушащих свойств и оросите-

лей. Например, в 1976 г. во ВНИИПО была получена новая газомеханиче-

ская пена с пузырьками, заполненными фреоном.

432

АУПП предназначены для ликвидации или локализации пожаров и за-

гораний. По принципу действия они подразделяется на 4 типа:

• общеповерхностные – для защиты всей расчетной площади и резер-

вуаров;

• локально-поверхностные – для защита отдельных аппаратов, объ-

ектов, помещений;

• общеобьемные – для тушения пожаров путем заполнения пеной объ-

емов зданий, аппаратов;

• комбинированные.

АУПП обычно применяют для защиты наиболее пожароопасных участ-

ков производственных и складских помещений, в которых целесообразно

применение пены высокой кратности, например, в цехах, где используется

горючие жидкости, в трансформаторных камерах, в кабельных туннелях и

т.п. Следует отметить высокую эффективность тушения пожаров этими уста-

новками, если они используются по прямому назначению.

Для получения воздушно-механической пены в автоматических уста-

новках пенного пожаротушения в начальной стадии разработки использова-

лись водные растворы пенообразователей ПО-1, П0-1Д, ПО-IC (Прогресс),

ПО-ЗА (Типол), П0-6К и др. В настоящее время к пенообразователям объ-

емного назначения относят: ПО-6К, ПО-ЗАИ, ПО-6НП, ТЭАС, ПО-6ТС и

др. Для целевого назначения применяют пенообразователи САМПО, ПО-

6НП, ФОРЭТОЛ, “Универсальный”, “Морской” и др. Их используют при

тушении нефтепродуктов и горючих жидкостей различных классов, пожа-

ровзрывоопасных объектов, а также для применения с морской водой.

Установки газового пожаротушения

Автоматические установки газового пожаротушения – совокупность

стационарных технических средств пожаротушения для тушения очагов пожара

за счет автоматического выпуска газового огнетушащего вещества.

Газовый огнетушащий состав – огнетушащее вещество, которое при ту-

шении пламени находится в газообразном состоянии и представляет собой инди-

видуальное химическое соединение или смесь из них (ГОСТ Р 50969-96).

Впервые в России идею газового пожаротушения предложил в 1819 г.

П. Шумлянский, которую развил и обосновал инженер М. Колесник-Кулевич

в 1888 г. Но установки в пожаротушении не находили широкого приме-