умк пм 02. Учебнометодический комплекс профессионального модуля
 Скачать 1.49 Mb.
|
|
Установки водяного пожаротушения Воду применяют для тушения пожаров, локализация очага пожара, блокирования объек- тов от тепловой радиации (экранирование водяной завесой), разбавления горящихжидкостей, рассеяния или охлаждения воспламеняющихся веществ.Для подачи воды при тушении пожара используют пожарные стволы или оросители, которыми можно создавать сплошные, капель- ные, распыленные и мелкораспыленныеводяные струи. Вид водяных струй, необходимых для тушения пожара, в каждом конкретном случае определяется условиями горения, а также на- значением установки пожарной защиты. Для тушения пожаров водой применяют установки водяного пожаротушения,пожарные автомашины и водяные стволы (ручные и лафетные). Схемы установок Установки водяного тушения самое распространенное и дешевое средство противо- пожарной защиты предприятий. Наиболее широкое распространение получили спринклерные и дренчерные установки. Спринклерные установки включаются автоматически при повышении температурысре- ды внутри помещения до заданного предела. Датчиком этих систем являются спринклеры, легкоплавкий замок которых открывается при повышении температуры. В первуюочередь от- крываются и подают воду спринклеры, расположенные над очагом пожара. Водоисточником этих установок могут быть хозяйственно-пожарный, производственнопожарный и прочие во- допроводы, естественные водоисточники, искусственные водоемы.Спринклерные установки, как правило, имеют два водопитателя: основной и вспомогательный (называемый автоматиче- ским).Водяная спринклерная система состоит из постоянно заполненных водой магистраль- ных, питательных и распределительных трубопроводов. На распределительных трубопроводах устанавливают закрытые оросители (спринклеры), которые открываются приповышении тем- пературы во время пожара. Вода из оросителей поступает на очаг пожара ввиде капельных во- дяных струй. Дренчерные установки используют для одновременного орошения расчетной площади отдельных частей строения, водяных завес в проемах дверей, окон, орошения элементов тех- нологического оборудования и др. Эти установки предназначены в основном для борьбы с пожарами в помещениях высокой пожарной опасности, в которых возможно быстрое распро- странение огня. При горении легковоспламеняющихся веществ дренчерные установки позво- ляют локализовать пожар, приблизиться пожарным к очагу горения и предотвратить распро- странение огня на соседние оборудование и сооружения. Распределительные сети дренчерных установок, подобно спринклерным, состоят из отдельных секций, трубопроводы которых мо- гут быть тупиковыми или кольцевыми. Дренчерные установки так же, как и спринклерные, имеют два водопитателя и включаются вручную или автоматически при срабатывании пожарных извещателей. Установ- ки предварительного действия (спринклерные и дренчерные) не имеют вспомогательного во- допитателя и включаются ручной системой пуска или побудителем, который реагирует на за- данный физико-химический фактор, связанный с процессом загорания. Побудитель одновре- менно подает сигнал пожарной тревоги и включает основной водопитатель. Это дает возмож- ность персоналу, находящемуся поблизости, начать тушение пожара первичными средствами (огнетушителями, стволами от внутренних пожарных кранов и т. д.). Если этими средствами 93 потушить пожар не удалось, включается система, которая действует от вскрывающихся спринклерных головок, подобно тому как действует обычно спринклерная установка. Уста- новки предварительного действия целесообразно применять там, где постоянно находится об- служивающий персонал, а используемая для тушения вода может вызвать порчу оборудования и материальных ценностей при ложных срабатываниях системы тушения. Установки тушения мелкораспыленной водой также аналогичны дренчерным и спринк- лерным установкам группового действия. Их применяют для защиты цехов синтетического каучука, нефтегазовых заводов, предприятий по производству пластических масс и др. Для мелкого распыления воды используют специальные оросители, вода в которые подается под давлением около 1,0 МПа. Поскольку для эффективной работы такой установки требуется значительное коли-чество воды, устраивают специальную систему дренажа для отвода исполь- зованной воды. Открытые площади при этом оборудуют ограждениями или грунтовой отсып- кой, дренажными каналами и специальными гидравлическими затворами ловушками для исключения возможного проникновения огня в заводскую систему дренажа или канализации. Расход воды на пожаротушение Первоочередная задача при проектировании установок определение необходимого ко- личества воды. Согласно нормам и техническим условиям на проектирование расходводы на тушение определяют с учетом одновременного действия прочих пожарных устройств. Расход воды для тушения пожаров колеблется в зависимости от ряда факторовплощади пожара, кате- гории пожарной опасности объекта, правильности использованиятехники для подачи воды и др.). Расход воды для тушения пожаров является определяющим параметром при расчете тех- нических средств подачи воды.Процесс подачи воды для тушения пожаров и создания усло- вий пожарной безопасности зависит от совокупности факторов (пожарной опасности сгорае- мых веществ и материалов, площади пожара, характера объемно-планировочных и строитель- ных решений, квалификации операторов и опыта организации тактических решений при пода- че воды передвижными средствами, уровня и качества оснащения техническими средствами для отбора воды и др.). Поэтому при определении требуемого количества воды для тушения пожаров чаще всего используют стохастические закономерности, определяющие вероятност- ный характер процесса потребления воды. Потребление воды стационарными установками тушения пожаров колеблется в за- висимости от вида сгораемых при пожаре веществ и материалов, условий подачи воды в очаг пожара, инерционности включения подачи воды и др. Расход воды для спринклерных устано- вок зависит от числа действующих при пожаре спринклеров. Поэтому процесс потребления воды спринклерными установками наиболее достоверно можно охарактеризовать числом дей- ствующих при пожаре спринклеров, их производительностью и параметрами распределитель- ной системы трубопроводов, в которой они расположены: Q = f(q, n, с), где Q расход воды, л/с; q производительность спринклера, обеспечивающая успешное тушение пожара в пределах защищаемой спринклером площади, л/с; n число действующих при пожаре спринклеров; с параметр гидравлической системы подачи и распределения воды, характеризующий не- равномерность ее распределения. Согласно требованиям СНиП 2.04.0984, расход рассчитывают в зависимости от интен- сивности орошения (удельного расхода) и площади, защищаемой действующими при пожаре спринклерами. Эти параметры нормируют в соответствии с группой зданий и помещений, имеющих определенную пожарную опасность, а в складских помещениях по высоте скла- дирования, определяющей плотность загрузки сгораемыми материалами. Предусматривается следующая классификация зданий и помещений: 1-я группа помещения книгохранилищ союзного и государственного значения, областные и специальные библиотеки, хранилища сгораемых музейных ценностей, фондохранилища музе- ев и выставок и другие подобные помещения с пожарной нагрузкой до 200 мДжм2; 2-я группа помещения окрасочных, пропиточных, малярных, цеха обезжиривания, консер- вации и расконсервации, приготовления смесей, промывки деталей горючими и легковоспла- меняющимися жидкостями; здания деревообрабатывающей промышленности; помещения тек- 94 стильного, трикотажного, текстильно-галантерейного производств; помещения для производ- ства ваты, швейных изделий, обуви, кожевенных и меховых изделий, искусственных и пле- ночных материалов, целлюлозно-бумажных и печатных изделий; помещения для производств, применяющих резиновые технические изделия; помещения для приготовления красок, лаков и клеев с применением легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (пожарная нагрузка до 2000 МДжм2); 3-я группа помещения по производству резиновых технических изделий; 4-я группа помещения производств горячих натуральных и синтетических смол, пластмасс, целлулоидных изделий, синтетического волокна, кинопленки, на нитрооснове; машинные залы компрессорных станций; помещения цехов регенерации, гидрирования, экстракции и другие подобные помещения производств по переработке горючих газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (пожарная нагрузка свыше 2000 МДжм2); 5-я группа складские помещения негорючих материалов (запасных частей, санитарно - технических изделий, стекла, строительного фаянса, керамики, инструмента и др.) в сгораемой упаковке; 6-я группа складские помещения твердых сгораемых материалов (целлюлозосодержащих изделий, текстиля, кожи и др.); 7-я группа складские помещения лаков, красок, горючих и легковоспламеняющихся жидко- стей, пластмасс, резиновых технических изделий, каучука, смол и других подобных веществ. Производительность оросителя, необходимую для успешного тушения пожара, определяют по формуле q IF, где I удельный расход воды для тушения пожара, лм-2c-1; F площадь, за- щищаемая оросителем, м2. Показателем качества работы спринклерной установки является вероятность ее эффек- тивной работы Р, когда число действующих спринклеров n при тушении пожара не превышает заданного значения nн: Р(n nн). Ниже приведена зависимость вероятности эффективной работы спринклерной установки Р от числа действующих спринклеров n: n 1 5 10 15 20 30 50 100 Р 0,376 0,747 0,854 0,9 0,924 0,948 0,97 0,985 Эти данные показывают, что вероятность эффективной работы спринклерной установки, рассчитанной на одновременное действие пяти спринклеров, равна 0,747. Если рассчитывать установку на одновременную работу 50 спринклеров, то вероятность эффективной работы спринклерной установки увеличится до 0,97. Статистические данные показывают, что число потушенных пожаров спринклерными установками, рассчитанными на подачу воды не более чем 30 спринклеров, в объектах первой группы составило (в среднем) 75%; число локализо- ванных (приостановлено развитие пожара, который в последующем успешно ликвидирован своевременно прибывшими по сигналу установки передвижными средствами) составило 23,8 % и число отказов (неудовлетворительной работы) было равно 1,2 %. Число потушенных по- жаров для второй группы объектов составило 5570 %, в третьей менее 50 %. Устройство установок Установка водяного тушения пожаров имеет водоисточник; водопитатели для подачи во- ды под соответствующим напором; контрольно-сигнальное устройство, контролирующее го- товность установки к действию, включающее ее и подающее сигнал пожарнойтревоги; сеть трубопроводов для транспортирования воды к оросителям; оросители дляподачи воды к месту возникновения пожара, а также пожарные извещатели, реагирующиена физико-химические факторы пожара.Вода на наружное тушение пожаров и в установку (при повышении эффек- тивности ее действия) подается пожарными автонасосами, которые отбирают воду через пожарные гид- ранты, установленные на водопроводной сети объединенного хозяйственно-противопожарного водопровода. Рассмотрим основные элементы установок водяного пожаротушения и их харак- теристики. Оросители могут вскрываться автоматически или включаться специальными кон- трольно-пусковыми клапанами. По принципу действия оросители подразделяются на: ороси- тели ударного действия (образующие капельные водяные струи вследствие удара струи о по- верхность); оросители центробежные (распыление происходит под действием центробежных 95 сил на струю); оросители щелевые (вода распыляется в результате изменения формы струи). В отдельных видах оросителей сочетается несколько способов распыления. Спринклер (рис. 5.2, а) состоит из насадка, легкоплавкого элемента с системой рычагов, дуги с розеткой и клапана. Равномерность и значительный радиус орошения достигнуты в результате применения розетки большого диаметра со специально подобранными щелями. Чувствительность спринк- лера повышена в результате использования замка, работающего на растяжение. Выносные ры- чаги существенно уменьшают потери тепла в корпус спринклера и трубопровод, а также ис- ключают экранирование замка корпусом или розеткой. Спринклеры могут быть с вогнутой ро- зеткой, устанавливаемые розеткой вверх, и с плоской розеткой, устанавливаемые розеткой вниз. Дренчер (рис. 5.2, б) в отличие от спринклера не имеет легкоплавкого замка и системы рычагов. Дренчеры могут иметь не только вогнутую, но и плоскую розетку. Дренчеры лопа- точного типа используются для создания водяных завес. Оросители по ГОСТ 1463084 имеют диаметр выходного отверстия 8, 10, 12, 15 и 20 мм. Установки пенного пожаротушения Установки пенного пожаротушения с успехом применяют для противопожарнойзащиты объектов различных отраслей народного хозяйства. Наибольшее распространениеони нашли в химической и нефтехимической промышленности, где широко используютсялегковоспламе- няющиеся и горючие жидкости.Спринклерные пенные установки по устройству близки к спринклерным водянымустановкам и служат для местного тушения или локализации пожара. Они включаютсяавтоматически при открывании (плавлении замка) оросителя пенного спринклерногоОПС, конструкция которого существенно отличается от конструкции водяного спринкле- ра. Водоисточником для спринклерной пенной установки могут служить хозяйственно- или производственно-противопожарный водопровод, а также естественные или искусственные во- доемы. Спринклерная пенная установка имеет автоматический и основной пенопитатели. Ав- томатический пенопитатель постоянно поддерживает требуемый напор воды, что обеспечива- ет бесперебойную работу спринклерной пенной установки сразу после вскрытия пенного спринклера до момента выхода основного пенопитателя на заданный режим работы. В качест- ве автоматических пенопитателей применяют гидропневматкческие аккумуляторы или водо- проводы, а в качестве основных водопроводы, обеспечивающие требуемые расход и напор воды. Спринклерные пенные установки могут быть с заполненными трубопроводами (в отап- ливаемых помещениях), сухотрубными (в неотапливаемых помещениях) и смешанными (в помещениях, где температура 4 °С поддерживается в течение 8 мес. в году). Контрольно- сигнальные узлы пенных установок, предназначенные для контроля за исправностью установ- ки и включения сигналов при срабатывании установок, по устройству аналогичны контрольно- сигнальным узлам спринклерных усновок. Пенная спринклерная установка имеет автоматический дозатор для введения в поток во- ды определенного количества пенообразователя. Дренчерные пенные установки используются для защиты таких объектов, где пожары могут быстро распространиться на значительную площадь и где требуется орошение воздушно-механической пеной расчетных площадей от- дельных частей зданий или полной площади защищаемого объекта. В ряде случаев эффект пожаротушения достигается путем заполнения воздушно-механической пеной всего объема помещения. Дренчерные пенные установки объемного тушения оборудуют генераторами, обеспечивающими образование воздушно-механической пены высокой кратности. Дренчерная пенная установка имеет основной и вспомогательный пенопитатели. В пенной установке по- стоянно находится в действии вспомогательный пенопитатель. Основной пенопитатель вклю- чается автоматически лишь в момент возникновения пожара. При возникновении пожара сра- батывает пожарный извещатель, который через побудительную систему включает контрольно- пусковой узел для пуска водного раствора пенообразователя в генераторы пены. Одновремен- но с этим включается основной пенопитатель. Как только основной пенопитатель разовьет требуемый напор, вспомогательный пенопитатель прекратит работу. Если технологическое оборудование и горючие материалы концентрируются неравно- мерно и на отдельных участках существует наибольшая вероятность воспламенения, то реко- мендуется применять быстродействующие автоматические установки локального действия, 96 которые в отличие от спринклерно-дренчерных пенных установок ограничивают и тушат по- жар в пределах противопожарного отсека. Установка пенотушения локального действия (рис. 8.3) имеет водопитатель, емкость с пенообразователем, автоматический дозатор пенообразова- теля, запорно-пусковой узел для включения и выключения подачи раствора пенообразователя, генераторы пены, пожарный отсек для ограничения площади разлива горючей жидкости, по- жарный извещатель, включающий контрольно-пусковой узел и выключающий технологиче- ский насос. При возникновении пожара извещатель автоматически включает запорнопусковым уст- ройством подачу раствора пенообразователя в генераторы, где образуется пена для тушения. Для повышения эффективности тушения пожаров в цехах, содержащих технологические аппа- раты с горючими жидкостями, применяются два вида генераторов пены. Генератор первого типа подает пену повышенной проникающей способности, которая ликвидирует горение на поверхности технологического аппарата. Одновременно с этим раствор пенообразователя по- ступает в генератор второго типа, который подает пену высокой кратности для тушения пожа- ра на поверхности пола пожарного отсека. Установки газового пожаротушения Установки газового пожаротушения подразделяются на установки объемного пожароту- шения; установки, для тушения пожара в локальном объеме; установки для тушения пожара на части площади защищаемого объекта.Огнетушащим зарядом автоматических установок газо- вого тушения могут являться: диоксид углерода и другие инертные разбавители (аргон, азот, водяной пар), хладоны,комбинированные составы на основе хладонов.Тушение газовыми ог- нетушащими составами может быть объемным, местным икомбинированным. Преимущест- вами автоматических средств тушения пожаров газовымиогнетушащими составами являются: возможность быстрого заполнения газовыми составами объема любой конфигурации, быстро- та тушения, флегматизация и т. д.Объемное тушение газовыми составами применяют в поме- щениях с ограниченнойплощадью проемов. Установки газового тушения могут быстро запол- нить помещение газовыми составами и создать в нем требуемую концентрацию среды, при ко- торой прекращается горение. Местное (или локальное) тушение газовыми огнетушащими со- ставами применяют в тех случаях, когда достаточно точно можно определить место возникно- вения пожара иего размеры, например, пожары горючих жидкостей в отсеках, ограниченных стенками отдельно расположенных аппаратов. Комбинированное тушение газовыми огнету- шащими составами одновременно с другими огнетушащими средствами производится в тех случаях, когда необходимо включение устройств, ограничивающих проемы, через которые происходит утечка огнетушащих газовых составов. Наибольшее распространение получили баллонные установки газового тушения с пневматическим, механическим, пневмомеханиче- ским и электрическим включением. Батарея автоматическая с пневматическим пуском типа БАП имеет пусковые и рабочие баллоны, соединенные общей рамой. Пусковые баллоны обо- рудованы автоматическими головками- затворами, выходные отверстия которых соединены через обратные клапаны с трубопроводами секционных коллекторов. Давление сжатого возду- ха в баллонах контролируется электроконтактными манометрами. Баллоны с газовым соста- вом имеют вместимость 40 л. Секционные коллекторы снабжены запорными и предохрани- тельными клапанами. Для повышения эффекта противопожарной защиты установки газового пожаротушения дополняют различными устройствами и оборудованием. Такие установки по- лучили название комбинированных. Комбинированные установки газового пожаротушения содержат, например, устройства для водяного охлаждения, сигнализацию о пожаре, устройст- ва для автоматического закрывания дверных и оконных проемов, оборудование для включения системы вентиляции и др. |