Пожарная безопасность зданий, сооружений, объектов
Скачать 119.94 Kb.
|
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ А. Д. ИЩЕНКО, канд. техн. наук, начальник Учебно-научного комплекса пожаротушения, Академия ГПС МЧС России (Россия, 129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4; е-таіі: аСіпко@таіІ.ги) УДК 614.841.41:45:46 ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ ОПЕРАТИВНЫМИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯМИ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ Рассмотрены проблемы обеспечения тушения пожаров на объектах энергетики в разрезе оценки влияния опасных факторов пожара на ход тушения пожара. Обосновано, что наибольшее влияние на начало своевременного тушения пожара оказывает задымление помещений и сооружений объектов энергетики. Показано, что важность своевременности тушения пожаров на объектах энергетики заключается в особом характере их производственного процесса, остановка которого может оказать влияние на жизнедеятельность значительной части населения. Проанализированы способы и средства обеспечения тушения пожаров в условиях задымления. Определены направления дальнейшего совершенствования обеспечения тушения пожаров на объектах энергетики. Ключевые слова: пожар; тушение пожара; объект энергетики; дым; условия недостаточной видимости; дымоудаление; дымоосаждение; тактическое вентилирование. ЭО!: 10.18322/РУВ.2016.25.05.26-36 Объекты энергетики, являющиеся основой энергетического сектора, в целом можно рассматривать как связанную сложную структуру, которая производит электроэнергию и транспортирует ее до потребителя. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года определяет главные стратегические ориентиры страны, одним из которых является энергетическая безопасность как важный элемент национальной безопасности государства [1]. Возникновение нештатной ситуации на отдельном объекте энергетики может привести к аварийной работе системы. Так, 25 мая 2005 г. из-за пожара на подстанции “Чагино” произошла крупная авария в энергосистеме, в результате которой без электроэнергии остались целые районы на территории Москвы, Московской, Тверской, Рязанской и Калужской областей [2]. Данная авария показала, что даже незначительное событие при совокупности других факторов (износ оборудования, действия персонала, уровень потребления электроэнергии, температура окружающей среды) может нарушить работу значительной части энергосистемы. Крупные пожары на объектах энергетики чаще происходят в холодное время года, когда они работают с повышенной нагрузкой. Такие пожары тушить очень сложно из-за наличия большого количества электрооборудования под высоким напряжением, а также горючей нагрузки в виде турбинного, трансформаторного масла, изоляции кабелей. Наиболее частыми причинами возникновения пожаров на объектах энергетики за последние пять © Ищенко А. Д., 2016 лет являлись: нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования (73 %); неосторожное обращение с огнем (17 %); неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства (11 %) [3]. Всего на объектах энергетики за этот период произошло почти 4000 пожаров. Нарис. 1 показано распределение количества пожаров и прямого ущерба от них по годам. Как видно из рис. 1, количество пожаров в 2014 г. сократилось на четверть по сравнению с 2009 г. В то же время прямой ущерб в 2014 г. составил порядка 114 млн. руб., что практически в два раза больше, чем в 2009 г. Статистические данные подтверждают, что общий материальный ущерб на объектах энергетики в значительной мере формируется из ущербов от последствий крупных пожаров [4]. Весьма вероятна ситуация, при которой один пожар может нанести ущерб, сопоставимый с ущербом от всех пожаров на аналогичных объектах за определенный период. Следует отметить, что косвенный ущерб, как правило, больше прямого. Дело в том, что при пожаре приходится останавливать процесс производства энергии и перераспределять мощности на другие производительные силы. Это приводит к повышенной нагрузке, что, в свою очередь, в случае недостатка резерва мощности и при сочетании других факторов (уровень потребления, действия персонала и др.) может спровоцировать системную аварию, подобную аварии в энергосистеме г. Москвы в 2005 г. Год Рис. 1. Количество пожаров и прямой ущерб от них на объектах энергетики за 2009-2014 гг. При этом косвенный ущерб, связанный с вынужденным прекращением работы объекта энергетики, может носить и социальный характер, выраженный в нарушении жизнедеятельности значительной части населения. 1 февраля 2016 г. в 7 ч41 мин по местному времени системой технологической защиты был отключен энергоблок № 3 Березовской ГРЭС в Шары- повском районе Красноярского края. В котельном отделении на 20-й отметке было обнаружено сильное задымление. На место задымления оперативно прибыли сотрудники пожарно-аварийной службы “Сирена”, которые провели все необходимые в подобных случаях мероприятия. Задымление значительно затруднило обнаружение очага горения в условиях разновысоких отметок размещения оборудования. В результате площадь возгорания составила 850 м2. По данным Минэнерго, при осмотре оборудования станции было обнаружено возгорание мазута в котельном цехе в районе нового, запущенного в декабре 2015 г., энергетического котла № 3 на отметках 20 и 26 м. По предварительным данным причиной пожара явилось повреждение мазутопровода. В результате пожара станция получила следующие повреждения: деформацию металлоконструкций кровли над энергетическим котлом № 3 на площади около 300 м2; деформацию металлоконструкции технологических площадок энергетического котла № 3 (рис. 2). Основные опасения вызывало состояние корпуса котла, и особенно ключевых вертикальных подвесных стоек, на которых держится котел высотой 106ми массой 25 т. В этих условиях важно оценить, каков характер и степень повреждений этих стоек и не приведут ли они к потере котлом вертикального Рис. 2. Общий вид последствий пожара 1 февраля 2016 г. на энергоблоке № 3 Березовской ГРЭС в Шарыповском районе Красноярского края положения. Как подчеркивают специалисты, это самый опасный вид повреждений, а остальные, как правило, могут быть устранены. Окончательные последствия пожара устанавливаются по результатам соответствующих экспертиз. Финансовыми аналитиками прогнозируются следующие сценарии: а) частичная потеря оборудования: полное восстановление в течение полугода при дополнительных капиталовложениях 2,5 млрд. руб. и недополученных доходах (только в течение 2016 г.) 2,5 млрд. руб.; б) значительная потеря оборудования: полное восстановление в течение 1-1,5 лет при дополнительных капвложениях 5 млрд. руб. и недополученных доходах (в течение 2016 г. и частично 2018-2019 гг.) 10 млрд. руб.; в) потеря котла: восстановление в течение 18-24 мес при дополнительных капвложениях 8-10 млрд. руб. и недополученных доходах (в течение ближайших 4 лет) 22 млрд. руб. [5]. Так как речь идет о свершившемся факте — возникшем пожаре, вполне закономерно заключить, что минимизации последствий пожара на объекте энергетики следует добиваться путем своевременного тушения пожара. Своевременность тушения пожара следует рассматривать как возможность ликвидировать пожар имеющимися силами и средствами с наименьшими последствиями. От своевременности действий по тушению пожара зависит время горения (распространения пожара) и масштабы, которые он может принять. Соответственно, чем быстрее начнется тушение пожара, тем меньше вероятность развития его в более крупный пожар. Время прибытия подразделений пожарной охраны является одним из основных факторов, которые влияют на конечный результат тушения пожаров. Согласно предоставленным ФГБУ ВНИИПО МЧС России данным за 2009-2014 гг. среднее время прибытия подразделений пожарной охраны на объекты энергетики составляло 7,3 мин [3]. Несмотря на то что оно меньше нормативного времени прибытия [6], один этот фактор не позволяет предотвратить развитие пожара в более крупный на объектах энергетики и тем самым минимизировать ущерб. Это обусловлено сложностью тушения пожаров на таких объектах, связанной с повышенным риском поражения электрическим током, наличием большой горючей нагрузки, сложной планировкой помещений и т. д. Кроме того, в условиях задымления время на выполнение развертывания сил растет, а значит, будет увеличиваться и время начала подачи огнетушащих веществ (ОТВ). Например, пожар, который произошел 15 января 2014 г. на дизельной электростанции в ЯмалоНенецком автономном округе, нанес прямой ущерб на 38,3 млн. руб. Несмотря на то что первые подразделения прибыли через 3 мин после сообщения о пожаре, им не удалось быстро локализовать пожар и минимизировать ущерб от него. Сопутствующим фактором большого ущерба явился аварийный выброс горючей жидкости (ГЖ) и ее последующее горение, которое сопровождалось сильным тепловым потоком и задымлением помещения пожара и смежных с ним помещений, что мешало быстрой локализации и ликвидации пожара. Прямой ущерб от данного пожара составил почти треть от годового ущерба от пожаров на объектах энергетики. Из-за пожара была объявлена чрезвычайная ситуация районного масштаба, так как районный центр с численностью населения более 7000 чел. остался без электроэнергии в условиях зимнего времени [7]. Наряду с минимизацией времени начала тушения пожара, основополагающим фактором в успешном выполнении задач по тушению является непрерывность тушения с момента подачи ОТВ до ликвидации пожара. Непрерывность тушения определяется в первую очередь своевременностью сосредоточения необходимых сил и средств подразделений пожарной охраны в достаточном количестве для локализации пожара в тех размерах, которые он принял к моменту начала тушения. Это известная аксиома, на которой строится система тушения пожаров, в том числе для объектов энергетики, поэтому ввиду их особого места в обеспечении благополучия населения она должна соблюдаться в первоочередном порядке. К сожалению, по статистическим данным проблематично отследить время сосредоточения сил и средств, необходимых для тушения пожара, поэтому судить приходится по росту последствий пожаров после прибытия пожарных подразделений, притом что однозначно связывать данный рост с недостаточно рациональными действиями пожарных неверно. В то же время следует отметить, что расчеты сосредоточения сил и средств пожарной охраны ведутся в первую очередь по организации спасательных работ, во вторую — по достаточности и подаче огнетушащих веществ и в третью — по обеспечению непрерывности тушения пожара. Непрерывность тушения пожара обеспечивается как бесперебойной подачей огнетушащих веществ, так и возможностью пожарных осуществлять ее непрерывно на протяжении всего периода тушения пожара. Вполне естественно, что это должно быть гармонизировано со своевременностью сосредоточения сил и средств для тушения пожара, поскольку речь идет об одном общем ресурсе — силах и средствах пожарно-спасательного гарнизона. Схема обеспечения тушения пожара на объекте энергетики представлена на рис. 3. Система бесперебойной подачи огнетушащих веществ складывается из противопожарного водоснабжения, стационарных и мобильных средств пожаротушения, обеспечивающих установленный расход на протяжении всего периода тушения пожара. Статистические данные показывают, что в период с 2009 по 2014 гг. в 80 % случаев пожары на объектах энергетики тушили водой и водосодержащими ОТВ и только в 3 % — порошком [3]. Несколько по-другому обстоит дело с обеспечением возможности нахождения пожарных на позициях подачи огнетушащих веществ. Это связано с необходимостью применения средств защиты пожарных от опасных факторов пожара (ОФП), чаще всего в условиях непригодной для дыхания среды. Фактором, лимитирующим нахождение пожарного в условиях воздействия ОФП, является время защитного действия средств защиты. Закономерно заключить, что оно должно превышать время тушения пожара. В случаях, когда это соотношение со- Рис. 3. Схема обеспечения тушения пожара на объекте энергетики блюдается, непрерывность тушения пожара определяется своевременностью сосредоточения сил и средств пожарной охраны. Когда же время защитного действия средств защиты пожарных от опасных факторов пожара меньше времени тушения пожара, следует проводить расчет мер по непрерывному обеспечению защиты пожарных от ОФП на позициях подачи огнетушащих веществ на период тушения пожара. Данный расчет должен учитывать ряд факторов, увязывающих между собой масштаб и особенности потенциального пожара на объекте энергетики с возможностями пожарно-спасательного гарнизона. Весьма показателен тот факт, что на фоне снижения числа пожаров на объектах энергетики возрастает частота применения пожарными средств защиты, обеспечивающих их безопасную работу в условиях непригодной для дыхания среды (задымления) (рис. 4). Начинать расчет следует с детализации объекта энергетики как комплекса зданий и сооружений, особенности которых способствуют развитию пожаров. Последствия пожаров на открытых сооружениях объекта энергетики, как правило, не приводят к прекращению функционирования объекта как энергопроизводящей мощности, а обеспечение тушения пожаров на них связано в большей степени с подачей огнетушащих веществ. Для замкнутых объемов зданий и сооружений объектов энергетики доступ к зоне горения затрудняется сложной планировкой помещений, наличием значительной пожарной нагрузки, открытых токоведущих частей. Необходимость отключения электрооборудования и сложная планировка помещений препятствуют быстрому введению сил для тушения пожара, а большая горючая нагрузка способствует интенсивному развитию пожара. Здания энергоблока тепловой, гидравлической, дизельной электростанции, кабельные тоннели и галереи можно выделить как объекты с максимальным средним ущербом от пожара, который объясняется возникновением крупных пожаров в данных зданиях. Так, средний ущерб от пожаров, происшедших с 2009 по 2014 гг. на объектах энергетики (табл. 1), выше для зданий с большим внутренним объемом, который при пожарах задымляется и требует обеспечения работ по тушению пожара в условиях задымления [3]. Пожары в замкнутых объемах сопровождаются сильным задымлением и снижением видимости, что затрудняет работу пожарных подразделений. При этом для распространения пожара внутри помещения нет преград, а запас воздуха в нем поддерживает горение. Как показали натурные эксперименты, 0^ 1 1 1 1 1 ^0 2009 2010 2011 2012 2013 2014 |