Automatyczne gazowe instalacje gaśnicze. Nowoczesne gaszenie gazem. Bieżąca konserwacja gazowych systemów gaśniczych


Kierownik działu projektowego Tekhnos-M+ LLC Sinelnikov S.A.

W Ostatnio w systemach przeciwlotniczych bezpieczeństwo przeciwpożarowe W przypadku małych obiektów, które wymagają ochrony za pomocą automatycznych systemów gaśniczych, coraz popularniejsze stają się automatyczne gazowe systemy gaśnicze.
Ich zaletą jest to, że środki gaśnicze są stosunkowo bezpieczne dla człowieka, całkowity brak uszkodzeń zabezpieczanego obiektu po uruchomieniu systemu, wielokrotne użycie sprzętu i gaszenie pożarów w trudno dostępnych miejscach.
Projektując instalacje najczęściej pojawiają się pytania dotyczące doboru gazów gaśniczych oraz obliczeń hydraulicznych instalacji.

W tym artykule postaramy się przybliżyć niektóre aspekty problemu wyboru gazu gaśniczego. Wszystkie najczęściej używane nowoczesne instalacje gazowe kompozycje gaśnicze można podzielić na trzy główne grupy. Są to substancje z grupy freonów, dwutlenek węgla, powszechnie znany jako dwutlenek węgla (CO2) oraz gazy obojętne i ich mieszaniny.

Zgodnie z NPB 88-2001* wszystkie te gazowe środki gaśnicze stosowane są w instalacjach gaśniczych do gaszenia pożarów klasy A, B, C zgodnie z GOST 27331 oraz urządzeń elektrycznych o napięciu nie wyższym niż określone w dokumentacji technicznej za zużyte środki gaśnicze.

Gazowe środki gaśnicze stosowane są przede wszystkim do gaszenia objętościowego w pomieszczeniach zamkniętych etap początkowy ogień zgodnie z GOST 12.1.004-91. Środki gaśnicze stosuje się także do flegmatyzacji środowisk zagrożonych wybuchem w przemyśle petrochemicznym, chemicznym i innych. Środki gaśnicze nie przewodzą prądu elektrycznego, łatwo odparowują i nie pozostawiają śladów na wyposażeniu chronionego obiektu, co jest dodatkowo ich ważną zaletą środków gaśniczych jest ich przydatność do gaszenia kosztownych pożarów. instalacje elektryczne pod napięciem.

Zabrania się używania środka gaśniczego do gaszenia:

a) materiały włókniste, luźne i porowate, zdolne do samozapłonu, a następnie tlejące się warstwy wewnątrz objętości substancji ( trociny, szmaty w belach, bawełna, mączka z trawy itp.);
B) substancje chemiczne i ich mieszaniny, materiały polimerowe, podatne na tlenie się i spalanie bez dostępu powietrza (nitroceluloza, proch strzelniczy itp.);
c) metale aktywne chemicznie (sód, potas, magnez, tytan, cyrkon, uran, pluton itp.);
d) chemikalia zdolne do rozkładu termicznego ( nadtlenki organiczne i hydrazyna);
e) wodorki metali;
f) materiały piroforyczne (fosfor biały, związki metaloorganiczne);
g) utleniacze (tlenki azotu, fluor)

Zabrania się gaszenia pożarów klasy C, jeżeli mogą one spowodować uwolnienie lub przedostanie się gazów palnych do chronionej objętości, a następnie utworzenie atmosfery wybuchowej. W przypadku korzystania z GFFS dla ochrona przeciwpożarowa w instalacjach elektrycznych należy uwzględnić właściwości dielektryczne gazów: stałą dielektryczną, przewodność elektryczną, wytrzymałość dielektryczną. Z reguły maksymalne napięcie, przy którym można przeprowadzić gaszenie bez wyłączania instalacji elektrycznych wszystkimi środkami gaśniczymi, nie przekracza 1 kV. Do gaszenia instalacji elektrycznych o napięciu do 10 kV można stosować wyłącznie CO2 premia zgodnie z GOST 8050.

W zależności od mechanizmu gaśniczego gazowe kompozycje gaśnicze dzielą się na dwie grupy kwalifikacyjne:
- obojętne rozcieńczalniki, które zmniejszają zawartość tlenu w strefie spalania i tworzą w niej obojętne środowisko (gazy obojętne – dwutlenek węgla, azot, hel i argon (typy 211451, 211412, 027141, 211481);
- inhibitory hamujące proces spalania (halogeny i ich mieszaniny z gazami obojętnymi - freony)

W zależności od stan skupienia Gazowe środki gaśnicze w warunkach przechowywania dzielą się na dwie grupy klasyfikacyjne: gazowe i ciekłe (ciecze i/lub gazy skroplone oraz roztwory gazów w cieczach).
Główne kryteria wyboru gazowego środka gaśniczego to:

Bezpieczeństwo ludzi;
- Wskaźniki techniczne i ekonomiczne;
- Konserwacja sprzętu i materiałów;
- Ograniczenia w użyciu;
- Wpływ na środowisko;
- Możliwość usunięcia GFZ po użyciu.

Zaleca się stosowanie gazów, które:

Mają akceptowalną toksyczność w stosowanych stężeniach gaśniczych (odpowiednie do oddychania i umożliwiają ewakuację personelu nawet przy dostawie gazu);
- stabilne termicznie (tworzą minimalną ilość produktów rozkładu termicznego, które mają działanie żrące, drażniące błonę śluzową i toksyczne przy wdychaniu);
- najskuteczniejszy w gaszeniu pożaru (chronić maksymalną objętość przy zasilaniu z modułu napełnionego gazem do maksymalnej wartości);
- ekonomiczny (zapewnia minimalne określone koszty finansowe);
- przyjazne dla środowiska (nie wpływają destrukcyjnie na warstwę ozonową Ziemi i nie przyczyniają się do powstania efektu cieplarnianego);
- zapewniają uniwersalne metody napełniania modułów, przechowywania i transportu oraz ponownego napełniania.

Najskuteczniejsze w gaszeniu pożarów są chemiczne gazy chłodnicze. Fizykochemiczny proces ich działania opiera się na dwóch czynnikach: chemicznym hamowaniu procesu reakcji utleniania oraz zmniejszeniu stężenia czynnika utleniającego (tlenu) w strefie utleniania.
Freon 125 ma niewątpliwe zalety. Według NPB 88-2001*, standardowe stężenie gaśnicze Freonu 125 dla pożarów klasy A2 wynosi 9,8% obj. Stężenie Freonu 125 można zwiększyć do 11,5% obj., przy czym atmosfera nadaje się do oddychania przez 5 minut.

Jeśli uszeregujemy GFFS według toksyczności w przypadku masowego wycieku, wówczas sprężone gazy są najmniej niebezpieczne, ponieważ dwutlenek węgla zapewnia ludziom ochronę przed niedotlenieniem.
Czynniki chłodnicze stosowane w układach (zgodnie z NPB 88-2001*) są mało toksyczne i nie wykazują wyraźnego wzorca zatrucia. Pod względem toksykokinetyki freony są podobne do gazów obojętnych. Tylko przy długotrwałym narażeniu inhalacyjnym na niskie stężenia freony mogą mieć niekorzystny wpływ na układ sercowo-naczyniowy, ośrodkowy system nerwowy, płuca. W przypadku narażenia inhalacyjnego na wysokie stężenia freonów rozwija się głód tlenu.

Poniżej znajduje się tabela z chwilowymi wartościami bezpiecznego przebywania człowieka w środowisku najczęściej stosowanych w naszym kraju marek czynników chłodniczych w różnych stężeniach.

Stosowanie freonów do gaszenia pożarów jest praktycznie bezpieczne, ponieważ gaśnicze stężenia freonów są o rząd wielkości mniejsze od stężeń śmiertelnych przy czasie ekspozycji do 4 godzin. Około 5% masy freonu dostarczonego do gaszenia pożaru ulega rozkładowi termicznemu, dlatego toksyczność środowiska powstałego podczas gaszenia pożaru freonami będzie znacznie niższa niż toksyczność produktów pirolizy i rozkładu.

Freon 125 jest bezpieczny dla ozonu. Ponadto charakteryzuje się maksymalną stabilnością termiczną w porównaniu do innych czynników chłodniczych; temperatura rozkładu termicznego jego cząsteczek wynosi ponad 900°C. Wysoka stabilność termiczna Freonu 125 pozwala na jego zastosowanie do gaszenia pożarów tlących się materiałów, ponieważ w temperaturze tlenia (zwykle około 450°C) rozkład termiczny praktycznie nie zachodzi.

Freon 227ea jest nie mniej bezpieczny niż freon 125. Ale ich wskaźniki ekonomiczne w ramach instalacji gaśniczej są gorsze od freonu 125 i ich wydajności (objętość chroniona z podobnego modułu różni się nieznacznie). Jest gorszy od freonu 125 pod względem stabilności termicznej.

Konkretne koszty CO2 i freonu 227ea są prawie takie same. CO2 jest termicznie stabilny do gaszenia pożaru. Ale skuteczność CO2 jest niska - podobny moduł z freonem 125 chroni o 83% większą objętość niż moduł CO2. Stężenie gaśnicze gazów sprężonych jest wyższe niż freonów, dlatego potrzeba 25-30% więcej gazu, a co za tym idzie, liczba pojemników do przechowywania gazowych środków gaśniczych wzrasta o jedną trzecią.

Skuteczne ugaszenie pożaru osiąga się przy stężeniu CO2 większym niż 30% obj., ale taka atmosfera nie nadaje się do oddychania.

Dwutlenek węgla w stężeniu większym niż 5% (92 g/m3) ma szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka, zmniejsza się udział objętościowy tlenu w powietrzu, co może powodować niedobór tlenu i uduszenie. Gdy ciśnienie spadnie do atmosferycznego, ciekły dwutlenek węgla w temperaturze minus 78,5°C zamienia się w gaz i śnieg, co powoduje odmrożenia skóry i uszkodzenia błon śluzowych oczu. Ponadto w przypadku stosowania automatycznych systemów gaśniczych na dwutlenek węgla temperatura otoczenia w miejscu pracy nie powinna przekraczać plus 60°C.

Oprócz freonów i CO2 w gazowych instalacjach gaśniczych stosowane są gazy obojętne (azot, argon) i ich mieszaniny. Bezwarunkowa przyjazność dla środowiska i bezpieczeństwo tych gazów dla ludzi to niewątpliwe zalety ich stosowania w AUGPT. Jednak duże stężenie środka gaśniczego i związana z tym większa (w porównaniu do freonów) ilość potrzebnego gazu, a co za tym idzie większa liczba modułów do jego magazynowania, powodują, że tego typu instalacje są bardziej kłopotliwe i droższe. Dodatkowo zastosowanie gazów obojętnych i ich mieszanin w AUGPT wiąże się ze stosowaniem w modułach wyższego ciśnienia, co powoduje, że są one mniej bezpieczne w transporcie i eksploatacji.

Gaszenie pożaru gazem - jest to rodzaj gaszenia pożaru, w którym do gaszenia pożarów i pożarów stosuje się gazowe środki gaśnicze (GFES). Automatyczna instalacja gaśnicza gazowa składa się zwykle z butli lub zbiorników do przechowywania gazowego środka gaśniczego, gazu przechowywanego w tych butlach (pojemnikach) w stanie sprężonym lub skroplonym, jednostek sterujących, rurociągów i dysz zapewniających dostarczanie i uwalnianie gazu do chronionego pomieszczenia urządzenie odbiorcze – czujki sterujące i przeciwpożarowe.

Fabuła

W ostatniej ćwierci XIX wieku dwutlenek węgla zaczęto stosować za granicą jako środek gaśniczy. Poprzedziło to produkcję skroplonego dwutlenku węgla (CO 2) przez M. Faradaya w 1823 roku. Na początku XX wieku zaczęto stosować instalacje gaśnicze na dwutlenek węgla w Niemczech, Anglii i USA, znaczna liczba pojawiły się w latach 30. Po II wojnie światowej zaczęto stosować za granicą instalacje wykorzystujące zbiorniki izotermiczne do magazynowania CO 2 (te ostatnie nazywano instalacjami gaśniczymi na dwutlenek węgla niskie ciśnienie).

Freony (halony) to nowocześniejsze gazowe środki gaśnicze (GFA). Za granicą na początku XX w. halon 104, a następnie w latach 30. halon 1001 (bromek metylu) stosowano w bardzo ograniczonym zakresie do gaszenia pożarów, głównie w gaśnicach ręcznych. W latach 50. USA utrzymały prace badawcze, co pozwoliło zaproponować halon 1301 (trifluorobromometan) do stosowania w instalacjach.

Pierwsze domowe gazowe instalacje gaśnicze (GFP) pojawiły się w połowie lat 30. XX wieku w celu ochrony statków i jednostek pływających. Jako gazowy środek gaśniczy zastosowano dwutlenek węgla. Pierwszy automatyczny UGP zastosowano w 1939 roku do ochrony turbogeneratora elektrowni cieplnej. W latach 1951-1955. Opracowano gazowe baterie gaśnicze z rozruchem pneumatycznym (BAP) i elektrycznym (BAE). Zastosowano wariant blokowej konstrukcji akumulatorów wykorzystujący sekcje piętrowe typu SN. Od 1970 roku w akumulatorach zastosowano urządzenie blokujące i rozruchowe GZSM.

W ostatnich dziesięcioleciach szeroko stosowane są automatyczne gazowe instalacje gaśnicze

Freony bezpieczne dla warstwy ozonowej - freon 23, freon 227ea, freon 125.

Jednocześnie freon 23 i freon 227ea służą do ochrony pomieszczeń, w których przebywają lub mogą przebywać ludzie.

Freon 125 stosowany jest jako środek gaśniczy do ochrony pomieszczeń nie zamieszkałych na stałe.

Dwutlenek węgla jest szeroko stosowany do ochrony archiwów i skarbców.

Gazy stosowane w gaszeniu

Jako środki gaśnicze do gaszenia stosuje się gazy, których wykaz określony jest w Kodeksie zasad SP 5.13130.2009 „Instalacja alarm przeciwpożarowy i automatycznego gaszenia pożaru” (pkt 8.3.1).

Są to następujące gazowe środki gaśnicze: freon 23, freon 227ea, freon 125, freon 218, freon 318C, azot, argon, inergen, dwutlenek węgla, sześciofluorek siarki.

Stosowanie gazów, które nie są ujęte w podanym wykazie, jest dozwolone wyłącznie zgodnie z dodatkowo opracowanymi i uzgodnionymi normami (warunkami technicznymi) dla konkretnego obiektu (Kodeks zasad SP 5.13130.2009 „Automatyczne instalacje sygnalizacji pożaru i instalacji gaśniczych” (patrz: do tabeli 8.1).

Gazowe środki gaśnicze dzielą się na dwie grupy zgodnie z zasadą gaszenia pożaru:

Pierwszą grupą GFFS są inhibitory (freony). Posiadają mechanizm gaśniczy oparty na środkach chemicznych

zahamowanie (spowolnienie) reakcji spalania. Substancje te, gdy znajdą się w strefie spalania, szybko się rozpadają

z powstawaniem wolnych rodników, które reagują z pierwotnymi produktami spalania.

W takim przypadku szybkość spalania maleje aż do całkowitego wygaśnięcia.

Stężenie gaśnicze freonów jest kilkakrotnie niższe niż w przypadku gazów sprężonych i waha się od 7 do 17 procent objętościowych.

mianowicie freon 23, freon 125, freon 227ea nie zubożają warstwy ozonowej.

Potencjał zubożenia ozonu (ODP) freonu 23, freonu 125 i freonu 227ea wynosi 0.

Gazy cieplarniane.

Druga grupa to gazy rozrzedzające atmosferę. Należą do nich sprężone gazy, takie jak argon, azot i inergen.

Aby utrzymać spalanie warunek konieczny oznacza obecność co najmniej 12% tlenu. Zasada rozrzedzania atmosfery polega na tym, że po wprowadzeniu do pomieszczenia sprężonego gazu (argonu, azotu, inergenu) zawartość tlenu spada do mniej niż 12%, czyli powstają warunki nie sprzyjające spalaniu.

Mieszanki gaśnicze na bazie skroplonego gazu

Czynnik chłodniczy w postaci skroplonego gazu 23 stosuje się bez paliwa.

Czynniki chłodnicze 125, 227ea, 318Ts wymagają pompowania gazem pędnym, aby zapewnić transport rurociągami do chronionego obiektu.

Dwutlenek węgla

Dwutlenek węgla jest gazem bezbarwnym o gęstości 1,98 kg/m3, bezwonny i niepodtrzymujący spalania większości substancji. Mechanizm, dzięki któremu dwutlenek węgla zatrzymuje spalanie, polega na jego zdolności do rozcieńczania stężenia reagentów do punktu, w którym spalanie staje się niemożliwe. Dwutlenek węgla może uwalniać się do strefy spalania w postaci masy przypominającej śnieg, wywołując w ten sposób efekt chłodzący. Z jednego kilograma ciekłego dwutlenku węgla powstaje 506 litrów. gaz Efekt gaśniczy osiąga się, gdy stężenie dwutlenku węgla wynosi co najmniej 30% objętościowych. Konkretne zużycie gaz wyniesie 0,64 kg/(m3·s). Wymaga użycia urządzeń ważących do kontroli wycieku środka gaśniczego, zwykle urządzenia ważącego tensorowego.

Nie można stosować do gaszenia pożarów metali alkalicznych, metale alkaliczne, niektóre wodorki metali, wywołały pożary tlących się materiałów.

Freon 23

Freon 23 (trifluorometan) to lekki, bezbarwny i bezwonny gaz. W modułach występuje w fazie ciekłej. Posiada wysokie ciśnienie własne opary (48 KgS/cm2), nie wymaga zwiększania ciśnienia gazem pędnym. Gaz opuszcza butle pod wpływem własnego ciśnienia pary. Kontrola masy GFFS w cylindrze odbywa się automatycznie i w sposób ciągły za pomocą urządzenia kontroli masy, co zapewnia stała kontrola sprawność systemu gaśniczego. Stacja gaśnicza jest w stanie wytworzyć standardowe stężenie gaśnicze w pomieszczeniach znajdujących się w odległości do 110 metrów w poziomie i 32 - 37 metrów w pionie od modułów zawierających środki gaśnicze w standardowym czasie (do 10 sekund). Dane dotyczące odległości są określane za pomocą obliczeń hydraulicznych. Właściwości gazu freon 23 umożliwiają tworzenie systemów gaśniczych dla obiektów o dużej liczbie chronionych obiektów poprzez utworzenie scentralizowanej gazowej stacji gaśniczej. Bezpieczny dla ozonu - ODP=0 (potencjał zubożenia warstwy ozonowej). Maksymalne dopuszczalne stężenie wynosi 50%, standardowe stężenie gaśnicze wynosi 14,6%. Margines bezpieczeństwa dla ludzi wynosi 35,6%. Pozwala to na zastosowanie Freonu 23 do ochrony pomieszczeń, w których przebywają ludzie.

Freon 125

Nazwa chemiczna - pentafluoroetan, bezpieczny dla warstwy ozonowej, oznaczenie symboliczne - R - 125 KM.
- gaz bezbarwny, skroplony pod ciśnieniem; niepalny i mało toksyczny.
- przeznaczony jako czynnik chłodniczy i gaśniczy.

Podstawowe właściwości
01. Względna masa cząsteczkowa: 120,02 ;
02. Temperatura wrzenia pod ciśnieniem 0,1 MPa, °C: -48,5 ;
03. Gęstość w temperaturze 20°C, kg/m3: 1127 ;
04. Krytyczna temperatura, °С: +67,7 ;
05. Ciśnienie krytyczne, MPa: 3,39 ;
06. Gęstość krytyczna, kg/m3: 3 529 ;
07. Udział masowy pentafluoroetanu w fazie ciekłej, %, nie mniej: 99,5 ;
08. Udział masowy powietrza, %, nie więcej niż: 0,02 ;
09. Całkowity udział masowy zanieczyszczeń organicznych, %, nie więcej niż: 0,5 ;
10. Kwasowość w przeliczeniu na kwas fluorowodorowy w ułamkach masowych, %, nie więcej niż: 0,0001 ;
11. Udział masowy wody, %, nie więcej niż: 0,001 ;
12. Udział masowy nielotnej pozostałości, %, nie więcej niż: 0,01 .

Freon 218

Freon 227ea

Freon 227ea to bezbarwny gaz stosowany jako składnik mieszanych czynników chłodniczych, dielektryka gazowego, paliwa i gaśnic

(środek spieniający i chłodzący). Freon 227ea jest materiałem bezpiecznym dla warstwy ozonowej, potencjał niszczenia warstwy ozonowej (ODP) wynosi 0. Przykład zastosowania tego gazu w serwerowej instalacji automatycznego gaszenia gazowego, w module gaszenia gazowego MPH65-120-33.

Niepalny, niewybuchowy i niskotoksyczny gaz zawierający normalne warunki jest substancją trwałą. W kontakcie z płomieniami i powierzchniami o temperaturze 600°C i wyższej, Freon 227ea rozkłada się, tworząc wysoce toksyczne produkty. W przypadku kontaktu płynnego produktu ze skórą może nastąpić odmrożenie.

Napełniany do cylindrów o pojemności do 50 dm 3 zgodnie z GOST 949, przeznaczony do ciśnienie operacyjne nie mniejszego niż 2,0 MPa, lub w pojemnikach (beczkach) o pojemności nie większej niż 1000 dm 3, zaprojektowanych na nadciśnienie robocze nie mniejsze niż 2,0 MPa. W takim przypadku na każdy 1 dm 3 pojemności zbiornika należy wlać nie więcej niż 1,1 kg ciekłego czynnika chłodniczego. Transportowany przez kolej żelazna i transportu drogowego.

Przechowywać magazyny z dala od urządzeń grzewczych o temperaturze nie przekraczającej 50°C i na otwartej przestrzeni, zapewniając ochronę przed bezpośrednim nasłonecznieniem.

Freon 318C

Freon 318ts (R 318ts, perfluorocyklobutan) Freon 318ts - skroplony pod ciśnieniem, niepalny, niewybuchowy. Wzór chemiczny- C 4 F 8 Nazwa chemiczna: oktafluorocyklobutan Stan fizyczny: bezbarwny gaz o słabym zapachu Temperatura wrzenia −6,0°C (minus) Temperatura topnienia −41,4°C (minus) Temperatura samozapłonu 632°C Masa cząsteczkowa 200,031 Potencjał zubożenia warstwy ozonowej ( ORP) ODP 0 Potencjał globalnego ocieplenia GWP 9100 MAC r.w.mg/m3 r.w. 3000 ppm Klasa zagrożenia 4 Charakterystyka zagrożenia pożarowego Gaz niskopalny. W kontakcie z płomieniem rozkłada się tworząc wysoce toksyczne produkty. W powietrzu nie ma strefy zapłonu. W kontakcie z płomieniami i gorącymi powierzchniami rozkłada się, tworząc wysoce toksyczne produkty. Na wysoka temperatura reaguje z fluorem. Zastosowanie Przerywacz płomieni, substancja robocza w klimatyzatorach, pompach ciepła, jako czynnik chłodniczy, dielektryk gazu, propelent, odczynnik do trawienia na sucho w produkcji układów scalonych.

Związki gaśnicze na sprężony gaz (azot, argon, inergen)

Azot

Azot służy do flegmatyzacji łatwopalnych par i gazów, do oczyszczania i suszenia pojemników i aparatury z pozostałości substancji palnych w postaci gazowej lub ciekłej. Butle ze sprężonym azotem w warunkach rozwiniętego pożaru są niebezpieczne, ponieważ mogą eksplodować z powodu zmniejszenia wytrzymałości ścianek w wysokich temperaturach i wzrostu ciśnienia gazu w butli po podgrzaniu. Środkiem zapobiegającym wybuchowi jest uwolnienie gazu do atmosfery. Jeśli nie jest to możliwe, balon należy obficie podlać wodą ze schroniska.

Azotu nie można używać do gaszenia magnezu, aluminium, litu, cyrkonu i innych materiałów tworzących azotki o właściwościach wybuchowych. W takich przypadkach jako obojętny rozcieńczalnik stosuje się argon, a znacznie rzadziej hel.

Argon

Inergen

Inergen - przyjazny dla środowiska system przeciwpożarowy, którego aktywnym elementem są gazy obecne już w atmosferze. Inergen jest gazem obojętnym, czyli nieskroplonym, nietoksycznym i niepalnym. Składa się z 52% azotu, 40% argonu i 8% dwutlenek węgla. Oznacza to, że nie szkodzi środowisku ani nie niszczy sprzętu ani innych przedmiotów.

Metoda gaszenia zastosowana w Inergen nazywa się „wymianą tlenu” – poziom tlenu w pomieszczeniu spada, a ogień gaśnie.

  • Atmosfera ziemska zawiera około 20,9% tlenu.
  • Metoda zastępowania tlenu polega na obniżeniu poziomu tlenu do około 15%. Przy tym poziomie tlenu ogień w większości przypadków nie jest w stanie się palić i zgaśnie w ciągu 30-45 sekund.
  • Cechą charakterystyczną Inergenu jest zawartość w jego składzie 8% dwutlenku węgla.

Inni

Para może być również stosowana jako środek gaśniczy, jednak systemy te wykorzystywane są głównie do gaszenia wnętrz urządzeń technologicznych i ładowni statków.

Automatyczne gazowe instalacje gaśnicze

Gazowe systemy gaśnicze stosuje się w przypadkach, gdy użycie wody może spowodować zwarcie lub inne uszkodzenie sprzętu – w serwerowniach, hurtowniach danych, bibliotekach, muzeach, a także na pokładach samolotów.

Automatyczne gazowe instalacje gaśnicze muszą zapewniać:

W pomieszczeniu chronionym, a także w pomieszczeniu sąsiednim, które mają wyjście tylko przez pomieszczenie chronione, po uruchomieniu instalacji włączają się sygnalizatory świetlne (sygnał świetlny w postaci napisów na tablicach świetlnych „Gaz – zostaw!” i „Gaz - nie wchodź!”) i dźwiękowe urządzenia ostrzegawcze muszą być włączone zgodnie z GOST 12.3.046 i GOST 12.4.009.

Gazowa instalacja gaśnicza stanowi również integralną część systemów tłumienia wybuchu i służy do flegmatyzacji mieszanin wybuchowych.

Testowanie automatycznych instalacji gazowych gaśniczych

Badania należy przeprowadzić:

  • przed oddaniem instalacji do eksploatacji;
  • podczas eksploatacji co najmniej raz na 5 lat

Dodatkowo masę GOS i ciśnienie gazu pędnego w każdym zbiorniku instalacji należy przeprowadzić w terminach określonych w dokumentacji technicznej zbiorników (butle, moduły).

Testowanie instalacji w celu sprawdzenia czasu reakcji, czasu zasilania GOS i gaśniczego stężenia GOS w objętości chronionego obiektu nie jest obowiązkowe. O konieczności ich eksperymentalnej weryfikacji decyduje zamawiający lub, w przypadku odstępstw od norm projektowych mających wpływ na badane parametry, funkcjonariusze organów i oddziałów Państwowej Straży Pożarnej w trakcie realizacji państwowego nadzoru przeciwpożarowego.

Mobilny sprzęt gaśniczy gazowy

Instalacja przeciwpożarowa„Sturm”, wyprodukowany wspólnie przez Niżny Tagil OJSC Uralkriomash, moskiewskie biuro projektów eksperymentalnych Granat i stowarzyszenie produkcyjne Uraltransmash w Jekaterynburgu, gasi duży pożar w odwiercie gazowym w zaledwie 3-5 sekund. To wynik testów instalacji podczas pożarów pól gazowych w regionach Orenburg i Tiumeń. Tak wysoką skuteczność osiąga się dzięki temu, że „Sturm” gasi płomień nie pianą, proszkiem czy wodą, ale ciekłym azotem, który wrzucany jest do ognia przez dysze zamontowane półkolem na długim wysięgniku. Azot ma podwójne działanie: całkowicie blokuje dostęp tlenu i chłodzi źródło ognia, zapobiegając jego zapłonowi. Czasami przez wiele miesięcy nie można ugasić pożarów w zakładach naftowych i gazowych konwencjonalnymi środkami. „Sturm” zbudowany jest na bazie samobieżnej jednostki artyleryjskiej, która z łatwością może pokonać najtrudniejsze przeszkody na drodze do trudno dostępnych odcinków gazociągów i szybów naftowych.

Gaszenie gazem na bazie fluoroketonów

Fluoroketony to nowa klasa substancji chemicznych opracowana przez firmę 3M i wprowadzona do praktyki międzynarodowej. Fluoroketony są syntetyczne materia organiczna, w cząsteczce, w której wszystkie atomy wodoru zastąpiono atomami fluoru ściśle związanymi ze szkieletem węglowym. Zmiany takie powodują, że substancja jest obojętna z punktu widzenia interakcji z innymi cząsteczkami. Liczne badania przeprowadzone przez wiodące organizacje międzynarodowe wykazały, że fluoroketony są nie tylko doskonałymi środkami gaśniczymi (o skuteczności podobnej do halonów), ale także wykazują pozytywny profil środowiskowy i toksykologiczny.

Co to jest gaszenie pożarów gazem? Automatyczne gazowe instalacje gaśnicze (AUGPT) lub gazowe moduły gaśnicze (GFP) przeznaczone są do wykrywania, lokalizacji i gaszenia pożarów materiałów stałych, cieczy palnych i urządzeń elektrycznych w pomieszczeniach produkcyjnych, magazynowych, domowych i innych, a także do wysyłania sygnału alarmu pożarowego do pomieszczenia, w którym znajduje się całodobową obecność personelu dyżurującego. Gazowe instalacje gaśnicze są w stanie ugasić pożar w dowolnym miejscu chronionego obiektu. Gaszenie pożaru gazem w odróżnieniu od wody, aerozolu, piany i proszku nie powoduje korozji zabezpieczanego sprzętu, a skutki jego użytkowania można łatwo wyeliminować poprzez prostą wentylację. Jednocześnie w odróżnieniu od innych systemów instalacje AUGPT nie zamarzają i nie boją się ciepła. Pracują w zakresie temperatur: od -40C do +50C.

W praktyce istnieją dwie metody gaszenia gazów gazowych: wolumetryczna i lokalna wolumetryczna, jednak najbardziej rozpowszechniona jest metoda wolumetryczna. Z ekonomicznego punktu widzenia metoda wolumetryczna lokalna jest korzystna tylko w przypadkach, gdy objętość pomieszczenia jest ponad sześciokrotnie większa od objętości zajmowanej przez sprzęt, który zwykle jest chroniony za pomocą instalacji gaśniczych.

Skład systemu


W kompozycji stosuje się kompozycje gazów gaśniczych do systemów gaśniczych instalacja automatyczna gaszenie gazem ( SIERPIEŃ), na który składają się podstawowe elementy, takie jak: moduły (butle) lub zbiorniki do przechowywania gazowego środka gaśniczego, gaz gaśniczy napełniany do modułów (butli) pod ciśnieniem w stanie sprężonym lub skroplonym, zespoły sterujące, rurociąg, dysze wylotowe, które zapewnić dostawę i uwolnienie gazu do chronionego pomieszczenia, centrali, czujek pożarowych.

Projekt gazowe systemy gaśnicze produkowane zgodnie z wymaganiami norm bezpieczeństwa pożarowego dla każdego konkretnego obiektu.


Rodzaje stosowanych środków gaśniczych

Środki gaśnicze na gaz płynny: Dwutlenek węgla, Freon 23, Freon 125, Freon 218, Freon 227ea, Freon 318C

Mieszanki gaśnicze na sprężony gaz: Azot, argon, inergen.

Freon 125 (HFC-125) – właściwości fizyczne i chemiczne

Nazwa Charakterystyka
Nazwa 125, R125 125, R125, pentafluoroetan
Wzór chemiczny С2F5H
Zastosowanie systemu Walka z ogniem
Waga molekularna 120,022 g/mol
Temperatura wrzenia -48,5°C
Krytyczna temperatura 67,7°C
Krytyczne ciśnienie 3,39 MPa
Gęstość krytyczna 529 kg/m3
Temperatura topnienia -103°C Typ HFC
Potencjał zubożenia warstwy ozonowej ODP0
Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego HGWP 3200
Maksymalne dopuszczalne stężenie w miejsce pracy 1000 m/m3
Klasa zagrożenia 4
Zatwierdzone i uznane EPA, NFPA

OTV Freon 227ea

Freon-227ea to jeden z najczęściej stosowanych środków w światowym przemyśle gaśniczym gazowym, znany również pod marką FM200. Służy do gaszenia pożarów w obecności ludzi. Produkt przyjazny dla środowiska, bez ograniczeń w długotrwałym użytkowaniu. Ma skuteczniejsze działanie gaśnicze i wyższe koszty produkcji przemysłowej.

W normalnych warunkach charakteryzuje się niższą (w porównaniu do Freonu 125) temperaturą wrzenia i prężnością pary nasyconej, co zwiększa bezpieczeństwo użytkowania i koszty transportu.

Gaśnica gazowa Freon Jest Skuteczne środki do gaszenia pożarów w pomieszczeniach, ponieważ gaz przenika natychmiast do większości trudno dostępne miejsca i wypełnia całą objętość pomieszczenia. Konsekwencje uruchomienia instalacji gaśniczej freonowej można łatwo wyeliminować po oddymieniu i przewietrzeniu.

Bezpieczeństwo ludzi podczas gaszenia pożaru gazem Freon określa się zgodnie z wymaganiami dokumenty regulacyjne NPB 88, GOST R 50969, GOST 12.3.046 i jest zapewniona poprzez wstępną ewakuację ludzi przed podaniem gazu gaśniczego zgodnie z sygnałami syreny w przewidzianym do tego czasie opóźnienia. Minimalny czas opóźnienia ewakuacji jest określony w NPB 88 i wynosi 10 sekund.

Moduł izotermiczny na ciekły dwutlenek węgla (MIZHU)


MIZHU składa się z poziomego zbiornika do magazynowania CO2, urządzenia odcinająco-rozruchowego, urządzeń monitorujących ilość i ciśnienie CO2, agregatów chłodniczych oraz panelu sterującego. Moduły przeznaczone są do ochrony obiektów o kubaturze do 15 tys. m3. Maksymalna pojemność MIZHU wynosi 25t CO2. Z reguły moduł przechowuje robocze i rezerwowe rezerwy CO2.

Dodatkową zaletą MIZHU jest możliwość montażu go na zewnątrz budynku (pod daszkiem), co pozwala znacząco zaoszczędzić przestrzeń produkcyjną. Tylko urządzenia sterujące MIZHU i urządzenia dystrybucyjne UGP (jeśli jest dostępny).

MGP o pojemności butli do 100 litrów, w zależności od rodzaju ładunku palnego i wlewanego paliwa palnego, pozwala zabezpieczyć pomieszczenie o kubaturze nie większej niż 160 m3. Do ochrony większych obiektów wymagana jest instalacja 2 lub więcej modułów.
Porównanie techniczno-ekonomiczne wykazało, że do ochrony pomieszczeń o kubaturze powyżej 1500 m3 w UGP bardziej celowe jest zastosowanie modułów izotermicznych na ciekły dwutlenek węgla (ILC).

MIZHU przeznaczony jest do ochrony przeciwpożarowej pomieszczeń i urządzeń technologicznych w ramach gazowych instalacji gaśniczych dwutlenkiem węgla i zapewnia:

    dostarczanie ciekłego dwutlenku węgla (LC) ze zbiornika MID poprzez urządzenie odcinająco-rozruchowe (ZPU), tankowanie, tankowanie i opróżnianie (LC);

    długoterminowe przechowywanie bez drenażu (DS) w zbiorniku z okresową pracą agregaty chłodnicze(CA) lub grzejniki elektryczne;

    kontrola ciśnienia i masy paliwa płynnego podczas tankowania i eksploatacji;

    możliwość sprawdzenia i konfiguracji zawory bezpieczeństwa bez uwalniania ciśnienia ze zbiornika.

Gazu po raz pierwszy użyto do gaszenia pożarów pod koniec XIX wieku. Pierwszą rzeczą w gazowych instalacjach gaśniczych (GFP) był dwutlenek węgla. Na początku ubiegłego wieku w Europie rozpoczęto produkcję instalacji wykorzystujących dwutlenek węgla. W latach trzydziestych XX wieku zaczęto stosować gaśnice z freonami, środkami gaśniczymi takimi jak bromek metylu. Po raz pierwszy w Związku Radzieckim zastosowano urządzenia wykorzystujące gaz do gaszenia pożaru. W latach 40-tych zaczęto stosować zbiorniki izotermiczne na dwutlenek węgla. Później opracowano nowe środki gaśnicze na bazie gazów naturalnych i syntetycznych. Można je podzielić na freony, gazy obojętne, dwutlenek węgla.

Zalety i wady środków gaśniczych

Instalacje gazowe są znacznie droższe od instalacji wykorzystujących jako środek gaśniczy parę, wodę, proszek czy pianę. Mimo to są one powszechnie stosowane. Stosowanie UGP w archiwach, magazynach muzealnych i innych obiektach magazynujących łatwopalne przedmioty wartościowe jest poza konkurencją ze względu na fakt, że ich użycie praktycznie nie powoduje szkód materialnych.

Oprócz . Używanie proszku i piany może zniszczyć drogi sprzęt. Gaz wykorzystuje się także w lotnictwie.

Szybkość dystrybucji gazu i zdolność penetracji wszelkich pęknięć pozwala na zastosowanie opartych na nim instalacji w celu zapewnienia bezpieczeństwa obiektów o skomplikowanych układach, sufity podwieszane, wiele przegród i innych przeszkód.

Aplikacja instalacje gazowe działając w oparciu o rozrzedzanie atmosfery obiektu, wymaga współpracy ze złożonymi systemami bezpieczeństwa. Aby zagwarantować ugaszenie pożaru, wszystkie drzwi i okna muszą być zamknięte, a ogień wymuszony musi zostać wyłączony lub zamknięty. naturalna wentylacja. Aby zaalarmować osoby znajdujące się w obiekcie, podawane są sygnały świetlne, dźwiękowe lub głosowe oraz wyznaczany jest określony czas na wyjście. Następnie rozpoczyna się właściwe gaszenie pożaru. Gaz wypełnia pomieszczenie, niezależnie od złożoności jego układu, w ciągu 10-30 sekund po ewakuacji ludzi.

Instalacje wykorzystujące sprężony gaz mogą być stosowane w budynkach nieogrzewanych, ponieważ charakteryzują się szerokim zakresem temperatur -40 - +50 şС. Niektóre GFFS są chemicznie obojętne i nie zanieczyszczają środowiska, a freony 227EA, 318C można stosować w obecności ludzi. Instalacje azotowe sprawdzają się w przemyśle petrochemicznym, przy gaszeniu pożarów w studniach, kopalniach i innych obiektach, w których istnieje możliwość wystąpienia sytuacji wybuchowych. Instalacje z dwutlenkiem węgla można stosować przy obsłudze instalacji elektrycznych o napięciu do 1 kV.

Wady gaszenia gazem:

  • wykorzystanie GFFS jest nieskuteczne na terenach otwartych;
  • gazu nie używa się do gaszenia materiałów, które mogą palić się bez tlenu;
  • w przypadku dużych obiektów urządzenia gazowe wymagają osobnej, specjalnej nadstawki, aby pomieścić zbiorniki gazu i związany z nimi sprzęt;
  • instalacje azotowe nie są wykorzystywane do gaszenia aluminium i innych substancji tworzących azotki, które są wybuchowe;
  • Do gaszenia metali ziem alkalicznych nie można używać dwutlenku węgla.

Gazy używane do gaszenia pożarów

W Rosji rodzaje gazowych środków gaśniczych dopuszczonych do stosowania w środkach gaśniczych są ograniczone do azotu, argonu, inergenu, freonów 23, 125, 218, 227ea, 318C, dwutlenku węgla i sześciofluorku siarki. Stosowanie innych gazów możliwe jest po uzgodnieniu warunków technicznych.

Gazowe środki gaśnicze (GFA) dzieli się na dwie grupy ze względu na sposób gaszenia:

  • Pierwszą z nich są czynniki chłodnicze. Gaszą płomień, chemicznie spowalniając szybkość spalania. W strefie spalania freony rozpadają się i zaczynają oddziaływać z produktami spalania, co zmniejsza szybkość spalania aż do całkowitego wygaśnięcia.
  • Drugi to gazy zmniejszające ilość tlenu. Należą do nich argon, azot i inergen. Większość materiałów wymaga więcej niż 12% tlenu w atmosferze pożaru, aby podtrzymać spalanie. Wprowadzając do pomieszczenia gaz obojętny i zmniejszając ilość tlenu, uzyskuje się pożądany efekt. To, jaki środek gaśniczy należy zastosować w gazowych instalacjach gaśniczych, zależy od przedmiotu ochrony.

Notatka!

W zależności od rodzaju przechowywania GFFS dzieli się na sprężone (azot, argon, inergen) i skroplone (wszystkie pozostałe).

Fluoroketony to nowa klasa środków gaśniczych opracowana przez firmę 3M. Są to substancje syntetyczne, które mają skuteczność zbliżoną do freonów i są obojętne ze względu na swoją strukturę molekularną. Efekt gaśniczy uzyskuje się już przy stężeniach 4-6 proc. Dzięki temu możliwe jest korzystanie z niego w obecności ludzi. Ponadto, w przeciwieństwie do freonów, fluoroketony szybko rozkładają się po użyciu.

Rodzaje gazowych instalacji gaśniczych

Istnieją dwa rodzaje gazowych instalacji gaśniczych (GFP): stacjonarne i modułowe. Aby zapewnić bezpieczeństwo kilku pomieszczeń, zastosowano modułowy UGP. Dla całego obiektu najczęściej stosuje się instalację stacyjną.

Komponenty UGP: moduły gaśnicze gazowe (GFP), dysze, rozdzielnice, rury i środki gaśnicze.

Głównym urządzeniem od którego zależy działanie instalacji jest moduł MGP. Jest to zbiornik z urządzeniem odcinająco-rozruchowym (ZPU).

Lepiej jest używać butli o pojemności do 100 litrów, ponieważ są one łatwe w transporcie i nie wymagają rejestracji w Rostekhnadzor.

Aktualnie włączone Rynek rosyjski MPH stosuje kilkanaście firm krajowych i zagranicznych.

Pięć najlepszych modułów MPH

  • Grupa OSK – Producent rosyjski urządzeń gaśniczych z 17-letnim doświadczeniem rozwojowym w tej dziedzinie. Firma produkuje urządzenia wykorzystujące Novec 1230. Środek gaśniczy stosowany w gazowych instalacjach gaśniczych, który może być stosowany w obszarach energetycznych i podobnych w obecności ludzi. ZPU z manometrem i płytką bezpieczeństwa. Dostępny w pojemnościach od 8 litrów do 368 litrów.
  • Moduły MINIMAX niemieckiego producenta charakteryzują się szczególną niezawodnością dzięki zastosowaniu naczyń bezszwowych. Linia MGP od 22 do 180 litrów.

  • W MGP opracowanym przez firmę VFAspekt zastosowano spawane zbiorniki niskociśnieniowe, a jako gazy spalinowe zastosowano czynniki chłodnicze. Dostępne w pojemnościach 40, 60, 80 i 100 l.
  • Producentem MGP „Plamya” jest NTO „Plamya”. Zbiorniki stosowane są do sprężonych gazów niskociśnieniowych i freonów. Dostępny jest szeroki asortyment o pojemnościach od 4 do 140 litrów.
  • Moduły firmy Spetsavtomatika produkowane są dla gazów sprężonych o wysokim i niskim ciśnieniu oraz freonów. Sprzęt jest łatwy w utrzymaniu i wydajny w działaniu. Produkowanych jest 10 standardowych rozmiarów MGP od 20 do 227 litrów.

Oprócz rozruchu elektrycznego i pneumatycznego moduły wszystkich producentów umożliwiają ręczny rozruch urządzeń.

Zastosowanie nowych gazowych środków gaśniczych takich jak Novec 1230 (grupa fluoroketonowa) w efekcie zwiększyło zdolność do gaszenia pożaru w obecności ludzi, zwiększając skuteczność środka gaśniczego dzięki wczesnej reakcji. A nieszkodliwość stosowania środków gaśniczych dla aktywów materialnych, pomimo znacznych kosztów sprzętu i jego instalacji, staje się poważnym argumentem za stosowaniem gazowych systemów gaśniczych.

Obecnie przy gaszeniu pożarów w pomieszczeniach wyposażonych w urządzenia elektryczne, w muzeach, archiwach, bibliotekach i niektórych innych obiektach stosuje się gaszenie gazem jako najskuteczniejszą, przyjazną środowisku metodę. bezpieczna droga walka z ogniem.

Gazy sprężone (azot lub argon) i freony stosowane są jako środki gaśnicze w gazowych instalacjach gaśniczych.

Zalety gaszenia gazem

Gaszenie gazem ma szereg niezaprzeczalnych zalet w porównaniu z innymi rodzajami gaszenia – aerozolem, wodą, pianą i proszkiem. Główne:

  • błyskawiczna szybkość gaszenia pożaru;
  • przenikanie gazów do trudno dostępnych miejsc w całym pomieszczeniu;
  • możliwość błyskawicznej likwidacji skutków (za pomocą wentylacji);
  • bezpieczeństwo ekologiczne człowieka i jego brak negatywny wpływ na środowisko;
  • nie ma wpływu na wartości majątkowe i materialne.

Dzięki tym cechom gaszenie gazem stosuje się w miejscach o dużym natężeniu ruchu (ze względu na jego całkowitą nieszkodliwość dla organizmu ludzkiego), muzeach, archiwach, bibliotekach, pomieszczeniach z urządzeniami elektrycznymi, gdzie istotna jest ochrona dóbr materialnych. Mogą pracować w szerokim zakresie temperatur.

Elementy gazowych instalacji gaśniczych

Główne elementy automatycznej gazowej instalacji gaśniczej:

  • pojemnik ze środkiem gaśniczym (butla lub moduł);
  • system rurociągów (z dyszami);
  • urządzenie odbiorcze i sterujące;
  • Blok kontrolny;
  • detektory.

Są to układy o dobrze skoordynowanym, sekwencyjnym algorytmie działania; przy ich projektowaniu specjaliści biorą pod uwagę szereg czynników, m.in. właściwości gazów i reakcję zbiorników magazynujących gaz na zmiany temperatury.

W większości przypadków modułowe gazowe systemy gaśnicze stosowane są w zakładach produkcyjnych i różnych obiektach. Moduł to cylinder wykonany ze stali. Umieszczone jest na nim urządzenie odcinająco-rozruchowe – zawór, do którego dociera sygnał z czujnika, w wyniku czego następuje zadziałanie ZPU. Po użyciu butlę można ponownie napełnić gazem.

Mechanizm działania gazowej instalacji gaśniczej polega na ograniczeniu ilości tlenu w pomieszczeniu, w którym następuje pożar, poprzez dostarczenie środka gaśniczego – gazu obojętnego, dwutlenku węgla lub freonu.

Argon, azot, argonit i inergen stosowane są w instalacjach jako gazy obojętne, które nie mają negatywnego wpływu na ludzi i mogą służyć do gaszenia urządzeń elektrycznych. Instalacje wykorzystujące dwutlenek węgla wykorzystują dwutlenek węgla.

Jak ugasić pożar za pomocą gazów - ogólna zasada polega na tym, że do źródła ognia dostarczane są niepalne gazy pod wysokim ciśnieniem, które w znaczący sposób zmniejszają stężenie tlenu w powietrzu, hamując proces spalania.

  1. Czujniki umieszczone w pomieszczeniu przekazują centrali informację o powstaniu pożaru.
  2. Po zgłoszeniu pożaru wentylacja zostaje zablokowana.
  3. Gaz wydobywa się rurociągami za pomocą rozpylaczy, a przy zwiększonym stężeniu możliwe jest szybsze ugaszenie pożaru.

Proces gaszenia gazem nie trwa dłużej niż 60 sekund, przy czym gaz jest równomiernie rozprowadzany po pomieszczeniu. Po przetestowaniu systemu, aby wyeliminować skutki używania gazu, wystarczy przewietrzyć pomieszczenie.

Zasada działania jest dość prosta, a sam kompleks pozwala uporać się z pożarem w ciągu kilku sekund, nie powodując szkód w mieniu i życiu ludzi.