Пожарный кран трв. Применение систем пожаротушения тонкораспылённой водой для защиты складских комплексов и терминалов. Складские помещения: особенности пожаров

Существуют установки АУПТ, где в качестве (ОТВ) используется порошок, газ, имеющие в ряде случаев преимущества перед водой. Тем не менее по-прежнему самые распространенные стационарные системы пожаротушения – водяные.

Объяснение этому лежит на поверхности, вернее, течет из каждого водопроводного крана – доступность, низкая стоимость даже при огромных расходах, объемах на локализацию/ликвидацию , практически неограниченный или вполне достаточный для этих целей запас в наружных сетях, пожарных водоемах (резервуарах).

Он несложен:

  • После срабатывания , тепловых, извещателей пламени, а в отдельных случаях в помещениях производств, имеющих высокую категорию по взрывопожароопасной опасности, взрывозащищенных пожарных извещателей, прибор АПС подает управляющий сигнал на включение запорного механизма пускового баллона модуля тушения АУП-ТРВ.
  • Возможно также начало работы системы тушения распыленной водой с помощью , выполняющих функцию пускового устройства установки (модуля)/системы АУП-ТРВ.
  • Вытесняющий газ поступает в резервуар с ОТВ (очищенная вода, часто со специальными добавками).
  • Получившаяся огнетушащая смесь под давлением поступает в разводящий (питающий), а затем в распределительные трубопроводы, смонтированные под потолком защищаемого помещения, к оросителям, выбрасывающим смесь в виде тонкораспыленной воды, называемой часто водяным туманом, эффективно подавляющим очаг пожара.
  • Управление/контроль за выпуском ОТВ выполняется автоматически, дистанционно по показаниям сигнализатора давления смеси, установленном на питающем трубопроводе модуля установки. При превышении контрольного значения давления в резервуаре с ОТВ срабатывает предохранительный клапан (мембрана).

Модульная

Согласно пп. 3.45, 3.47 СП 5.13130 модулем называется единое устройство, в котором реализованы функции хранения/подачи ОТВ после подачи пускового сигнала, а модульной установкой тушения – несколько модулей с общей системой обнаружения очага пожара и контроля/управления их запуском.

Кроме базового исполнения – с баллоном вытесняющего газа, модульные АУП-ТРВ, так же, как и модули пожаротушения ТРВ, бывают закачного типа; когда ОТВ в изделии сразу находится под давлением и готово к применению, что сокращает инерционность срабатывания отдельного устройства и системы АУПТ в целом.

Таким оборудованием – модулями, как модульными установками/системами пожаротушения ТРВ удобно защищать небольшие по площади помещения и здания.

Автоматическая

Предназначена для поверхностного локального тушения очагов пожаров класса А, В, а также электрооборудования напряжением до 1 тыс. В.

АУП-ТРВ, по мнению как отечественных, так и зарубежных специалистов эффективна для защиты следующих объектов, отдельных важных помещений в них:

  • Жилых домов, квартир.
  • Детских садов, яслей.
  • Домов престарелых, интернатов.
  • Учреждений образования.
  • Больниц, госпиталей.
  • Гостиниц, отелей, санаториев, общежитий.
  • Промышленного кухонного оборудования.
  • Кают, машинных отделений, коридоров судов/кораблей.

Как видно из списка, это в основном жилые помещения небольшой площади и высоты с невысокой пожарной нагрузкой. Приоритет использования тонкораспыленной воды вместо спринклерных/дренчерных установок, а уж тем более порошковых, газовых, вполне понятен – это обеспечение безопасности людей.

Хотя производители ратуют за широкое использование АУП-ТРВ для тушения торговых и офисных центров, подземных автостоянок, производственных/складских помещений, кабельных тоннелей, архивов, музеев и книгохранилищ, даже объектов нефтегазового сектора промышленности (!), специалисты считают это не более чем рекламным посланием собственникам зданий/сооружений, руководству предприятий организаций.

В большинстве случаев с тушением таких объектов неплохо справляются традиционные водяные установки, а для тушения специфических особо важных помещений разработаны порошковые и газовые системы пожаротушения; а использование там АУП-ТРВ, что подтверждается расчетами – неэффективно. Чтобы понять, когда и кому необходимы системы, модули АУП-ТРВ стоит сравнить плюсы и минусы их приобретения и использования.

Достоинства и недостатки

Прежде всего о преимуществах:

  • Модули, установки АУП-ТРВ – это готовое, комплектное оборудование, которое можно быстро установить на объекте, по сравнению с монтажом, например, спринклерной системы пожаротушения.
  • За счет того, что распыляемый оросителями модулей/установок водяной туман не опасен для дыхания людей, можно вести эвакуацию из защищаемых помещений во время работы АУП-ТРВ.
  • Минимальные повреждения содержимого помещений, по сравнению с дренчерными/спринклерными и порошковыми системами пожаротушения.
  • За оборудованием модульных АУП-ТРВ необходим минимальный контроль/уход, сходный за содержанием переносных/передвижных огнетушителей, а плановое техническое обслуживание мало чем отличается от перезарядки огнетушителей.

Как водится, не обошлось и без недостатков:

  • В отличие от привычных дренчерных, спринклерных водяных АУПТ запас ОТВ, вытесняющего газа, следовательно, время работы модуля/установки тушения ТРВ ограничено. Его может не хватить для ликвидации очага пожара, в лучшем случае будет достаточно для его локализации. Хотя существуют установки с компрессорным способом подачи вытесняющего агента, но сложность системы значительно скажется на цене изделий, а также потребует дорогостоящей водоподготовки, для того, чтобы мелкие отверстия оросителей не забивались механическими примесями, минеральными осадками.
  • Высокая стоимость комплекта оборудования, чем грешат большинство отечественных производителей, не говоря о зарубежных компаниях.
  • Необходимость монтажа АПС в защищаемых помещениях, что не нужно при выборе спринклерной водяной системы.

Выводы: выбор модулей, установок пожаротушения ТРВ собственнику, руководителю защищаемого объекта стоит делать, основываясь на проектных решениях или заключении специалистов в области ПБ, а не на рекламных буклетах от производителей, нарекших такие системы пожаротушения универсальными.

Использование автоматических установок пожаротушения тонкораспыленной водой (АУПТ ТРВ) как с добавками, так и без, является сегодня общераспространенной практикой. Применение таких АУПТ зарекомендовало себя как эффективный и экономически оправданный способ пожаротушения как с точки зрения затрат на монтаж, так и на обслуживание.

Эффективность применения ТРВ обусловлена следующим. Механизм горения основан на сочетании ряда факторов: наличие горючего, кислорода и высокой температуры. Соответственно, для тушения необходимо понизить температуру в зоне горения, уменьшить концентрацию кислорода и изолировать очаг возгорания от доступа кислорода. Для эффективного подавления горения необходимо снизить температуру в зоне горения. Резкое охлаждение зоны горения может привести к полному прекращению горения. Под разбавлением понимается уменьшение содержания кислорода в зоне горения до таких значений, при которых процесс горения начинает замедляться и затухать. Под изоляцией понимается ограничение доступа кислорода в зону горения, что приводит к замедлению и затуханию возгорания. Изоляция может обеспечиваться свойствами ОТВ. Например, тушащий состав ОТВ-В1, разработанный ООО «НПК «Технологии и системы пожаротушения», имеет добавки, образующие на поверхности защищаемого объекта пленку. Эта пленка сохраняет свои свойства не менее 15 минут и, таким образом, изолирует очаг возгорания от доступа кислорода, препятствуя повторному его возгоранию.

При попадании в область возгорания вода вскипает. Происходит мощный отбор тепла из зоны горения. Кроме этого, за счет того, что ТРВ имеет размер капли в десятки раз меньшего диаметра по сравнению с размером капли спринклерных АУПТ, площадь поверхности воды, приходящей в соприкосновение с зоной возгорания, увеличивается в сотни раз, а количество капель в 1 литре воды- в тысячи. Происходит обильное парообразование, что существенно снижает концентрации кислорода в зоне горения. Таким образом при использовании ТРВ количество воды, необходимое для тушения зоны возгорания, уменьшается в десятки раз. Например, для тушения комнаты средних размеров потребуется несколько тонн воды в случае использования спринклерных АУПТ, и несколько десятков литров в случае использования АУПТ ТРВ. При тушении ТРВ важной проблемой является «доставка» мелкой капли в зону горения, т.к. мощные конвекционные потоки горячего воздуха препятствуют этому, снижая эффективность тушения. Утяжеления капли достигают конструкцией распылителей и использованием различных добавок. Так, например, ООО «НПК «Технологии и системы противопожарной безопасности» разработало и запатентовало оригинальный тушащий состав, ОТВ-В1, и распылитель КСП, которые, в сочетании с модульной установкой, образуют комплекс, обеспечивающий «транспортировку» капли воды в зону горения, повышая кпд тушащего состава и тушения в целом.

Применение ТРВ имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с другими АУПТ.

  • полная автономность от внешних источников. Для системы ТРВ не требуется ни подключения к трубопроводу, ни к электроэнергии по 1-й категории. Модульные АУПТ ТРВ с добавками на основе МУПТВ 100-Г-ВД, выпускаемые ООО «НПК «Технологии и системы противопожарной безопасности», находят себе применение на объектах, где отсутствуют лимиты «Водоканала» по воде. Для модульных установок не требуются резервуары с запасом воды, насосы для подачи воды и др. дополнительное оборудование.
  • высокая эффективность тушения в сочетании с низким расходом огнетушащего вещества (почти в сто раз ниже традиционных способов водяного пожаротушения).
  • безопасность при воздействии ТРВ на людей и объекты защиты.
  • длительное изолирующее воздействие на объект возгорания. Например, при тушении установкой ТРВ с добавками на основе МУПТВ100-Г-ВД «Нимбус» на выходе образуется пена низкой кратности (совмещаются достоинства тушения ТРВ и пенного тушения). По окончании работы установки пена сохраняется на поверхности защищаемого объекта не менее 10-15 минут, что особенно важно для подавления процессов тления и предотвращения повторного возгорания.
  • АУПТ ТРВ легко возвращается в рабочее состояние после срабатывания. Необходимо заполнить модули ОТВ и накачать давление с помощью компрессора или другого источника сжатого воздуха ;
  • ТРВ обладает высокой дымоосаждающей способностью, что особенно важно для объектов с массовым пребыванием людей.

Сегодня системы ТРВ нашли широкое применение для защиты объектов различного типа.

Жилые помещения.

Объекты с массовым пребыванием людей : офисы, ТРК и ТРЦ.

Объекты культуры - музеи, картинные галереи, библиотеки.

Спортивные сооружения (подтрибунные помещения, спортивные залы).

Производственные помещения различного назначения . Так, например, ООО «НПК «Технологии и системы противопожарной безопасности» имеет опыт защиты объектов ЛАЭС-2 модульными АУПТ ТРВ с добавками, провела успешные испытания своих АУПТ ТРВ при тушении электрооборудования напряжением до 72 кВ. В активе компании защита объектов ГК «Ростатом», «Зарубежнефть», ЛВЗ и др.

Архивы, крытые автостоянки и паркинги, объекты транспорта, зоопарки, конюшни – далеко не полный список объектов, где АУПТ ТРВ найдет себе применение. Необходимо особо отметить удобство модульных АУПТ ТРВ с добавками, которое состоит в том, что установить батарею из модулей можно в любое место, удобное для заказчика, не отнимая «жизненно важное» пространство.

Проектирование систем пожаротушения на основе ТРВ регламентируются СТО (Стандартами организации) производителя установок ТРВ, а также СП5.13130.2009.

В последнее время на объектах нового строительства и объектах подвергаемых реконструкции, очень популярным стало использование самой современной системы пожаротушения тонкораспыленной водой.

ТРВ (тонкораспыленная вода ) - почти идеальная система. При высокой огнетушащей эффективности факторы последствий применения ТРВ минимальны. Кроме того, модульные системы ТРВ автономны, не требуют ни подвода электроэнергии, ни дополнительных резервуаров воды. Не последним фактором является и то, что ТРВ по существу безвредна для человека. Все это предполагает широкое поле для использования данных установок.

Системы EI FOG "Water Mist" - это абсолютно новая концепция пожаротушения, где в качестве огнетушащего вещества применяется вода, подаваемая под большим давлением с получением капель величиной не более 100 микрон. Данная система обеспечивает следующие преимущества:

  • снижение расходов на покупку резервуаров и емкостей для хранения воды;
  • отпадает потребность секционирования защищаемых объемов, также как при применении установок объемного тушения;
  • сведение к минимуму ущерба, причиненного пожаротушащим составом, например, ущерба, который наносит вода при срабатывании спринклерных или дренчерных установок обычного распыла, диаметром капель 0,4 – 2 мм.

Система EI FOG "Water Mist" способствует созданию мелкодисперсного тумана, который быстро наполняет защищаемый объем помещения, при этом сокращается концентрация кислорода. Эффективность пожаротушения существенно увеличивается, при этом используется минимальное количество воды.

Благодаря столь значительному снижению количества потребляемой воды, по сравнению с обычными спринклерными системами, максимально уменьшается ущерб, наносимый при пожаротушении.

Водяной туман обладает высоким значением теплоемкости и значительной суммарной активной площадью поверхностей капель, что позволяет резко снижать температуру в зоне пожара и прекращать химическую реакцию горения.

Все эти факторы позволяют безопасно эвакуировать людей, которые находились в помещении, а также создавать условия для нормальной работы специального персонала, оснащенного переносными средствами пожаротушения.

Благодаря тому, что системы пожаротушения EI FOG "Water Mist" не содержат химических добавок, установку можно считать абсолютно экологически безопасной.

Все перечисленные преимущества способствуют тому, что контроль и процесс тушения пожара осуществляется наилучшим образом.

Использование системы EI FOG

Автоматические установки пожаротушения тонкораспыленной водой ei fog water mist используются для тушения пожаров классов А (твердых горючих материалов), В (горючих жидкостей), С (горючих газов) и Е (электроустановок под напряжением до 1000 В) в зданиях, сооружениях и помещениях различного назначения с категориями по пожарной опасности А, Б, В1 и В3. Допускается применение системы для тушения кабелей под напряжением до 30000 B .

Данная система пожаротушения, в которой используется тонкораспыленная вода , соответствует международным стандартам IMO A 800, A 913 и NFPA 75. В настоящее время система сертифицируется в ФГУ ВНИИПО МЧС России.

Сравните преимущества системы пожаротушения на основе ТРВ перед традиционными системами водяного пожаротушения:

Сравнительная характеристика Количественный показатель
Традиционная система водяного ПТ Система на основе тонко-распыленной воды высокого давления
Диаметры применяемых трубопроводов,мм 16 - 159 16 - 59
Расчетная площадь тушения, м² 120 90
Максимальное количество одновременно работающих оросителей, шт. 10 10
Количество истекающей воды из одного оросителя за 1 мин. 57 16
Количество насосных групп Одна на каждые 20
этажей (обусловлено
ограничением
давления до 10 атм.
под узлом управления)
Одна на все этажи
Нормативное время истечения воды из оросителя, мин. 30 6
Количество пролитой воды из одного оросителя за нормативное время,л 1710 96
Количество пролитой воды из 4 оросителей (среднестатистическое количество вскрывшихся оросителей) за нормативное время, л 6840 384
Количество пролитой воды из 10 оросителей за нормативное время, л 17100 960
Удельная масса пролитой воды при площади квартиры 150 м², кг/ м² 1140 6,4
Высота слоя пролитой воды в квартире площадью 150 м² при наличии герметизирующего слоя в междуэтажном перекрытии, см 11,4 0,6
Расход одного ручного ствола от внутреннего пожарного крана, л/мин. 150 20
Ремонтопригодность Основной вид
соединения - сварка
Применение быстроразъемных соединений
Назначенный срок службы, лет не менее 8 не менее 10
Фактический срок службы, лет более 10 более 30
Средневзвешенная стоимость 1 кв. м защищаемой площади, руб

Пожаротушение тонкораспыленной водой (ТРВ) - это современная, быстро набирающая популярность, высокоэффективная технология пожаротушения. В качестве огнетушащего вещества используется вода, подаваемая под высоким давлением через специальные распыляющие форсунки, благодаря чему создается мелкодисперсный туман из капель величиной не более 100-150 микрон, который быстро заполняет защищаемое помещение. При этом достигается высокая эффективность тушения очагов возгорания при минимальном объеме расходуемой воды, что позволяет применять технологию ТРВ в системах модульного пожаротушения.

Эффективность модулей пожаротушения тонкораспыленной водой достигается за счет суммарного действия следующих факторов:

  • Во-первых, водяной мелкодисперсный туман обладает высокой теплоемкостью и большой суммарной площадью поверхности капель, что приводит к быстрому снижению температуры в очаге пожара и остановке процесса химической реакции горения (эффект снижения температуры).
  • Во-вторых, при испарении воды в зоне пожара образуется большое количество водяного пара, который, являясь газообразным веществом, обладает свойствами объемных средств пожаротушения и проникает в любые щели и пористые поверхности, препятствуя газообмену горючих материалов с кислородом за счет снижения его концентрации в зоне горения (эффект вытеснения кислорода).
  • В третьих, мелкодисперсные капли воды и водяной пар, осаждаясь на поверхность материалов еще не охваченных процессом горения, создает на их поверхности тонкую водяную пленку, препятствуя распространению пожара на соседние с очагом возгорания зоны защищаемого помещения (эффект локализации пожара). В модулях пожаротушения тонкораспыленной водой, выпускаемых ГК "Эпотос", для усиления этого эффекта используется пенообразующая добавка (ацетат калия). Раствор ацетата калия также препятствует замерзанию воды и позволяет применять модули ТРВ при низких температурах (до минус 40 градусов по Цельсию)

Резюмируя все вышесказанное:
технология пожаротушения тонкораспыленной водой, помимо охлаждения, реализует еще два механизма тушения - изоляцию очага и снижение концентрации кислорода.

Есть еще одно неоспоримое преимущество модулей пожаротушения ТРВ перед другими средствами противопожарной защиты, – абсолютная экологичность и безопасность для человека. Это позволяет применять данную технологию в жилых помещения, торговых павильонах, промышленных цехах и других помещениях с присутствием людей. Быстрое распыление водяного тумана и его мгновенный охлаждающий эффект позволяет производить эвакуацию находящихся в помещении людей даже во время активной фазы пожара (при срабатывании системы пожаротушения).
Кроме того, тонкораспыленная вода обладает уникальной способностью осаждать дым. Практика применения показывает, что сразу после срабатывания модулей пожаротушения ТРВ нет никакой необходимости включения вентиляционной системы для удаления дыма.

Принцип работы модулей пожаротушения тонкораспыленной водой.

Принцип работы модулей ТРВ заключается в следующем:
1. Датчики автоматической системы пожаротушения обнаруживают возгорание, после чего система выдает электрический сигнал на запуск модулей пожаротушения.
2. От поступившего электрического импульса срабатывает газогенератор модуля пожаротушения, который выбрасывает во внутреннюю полость модуля инертный газ, что приводит к быстрому росту давления внутри корпуса модуля.
3. При достижении критического давления в корпусе (процесс происходит за доли секунды) разрушается предохранительная мембрана модуля ТРВ и вода через мелкодисперсный распылитель выбрасывается в защищаемое помещение.

Следует отметить, что в пассивном состоянии (до срабатывания) давление внутри корпуса модуля полностью отсутствует, что существенно уменьшает возможность потери его работоспособности в результате незначительной разгерметизации и постепенного стравливания давления. Это выгодно отличает модули с газогенераторным принципом работы от других систем, постоянно находящихся под давлением.

Сфера применения технологии ТРВ. Ограничения.

Наряду с требованиями нормативных документов по пожарной безопасности необходимо учитывать особенности различных объектов защиты и просчитывать экономическую эффективность выбранной технологии пожаротушения, знать все ее особенности и недостатки.

В жилых и производственных помещениях модульные системы ТРВ вне конкуренции по причине экологической безопасности и безвредности для человека

В складских помещениях, предназначенных для хранения материалов на основе целлюлозы (бумага, продукты деревообработки), продовольствия, фармацевтические изделий, сложной и дорогой электронной техники, тонкораспыленная вода также является наиболее приемлемым решением. Как видите, сфера применения весьма широка, однако есть и ограничения.

Модули ТРВ не предназначены для пожаротушения в помещениях с электрооборудованием под очень высоким напряжением (свыше 1000 В).
Кроме того, тонкораспыленная вода не применима для тушения пожаров класса Д, а также некоторых химически активных по отношению к воде веществ, в том числе:
- алюминийорганические соединения, щелочные и щелочноземельные металлы (крайне взрывоопасны при контакте с водой и даже при наличии водяного пара) ;
- органические соединения лития, азид свинца, гидриды цинка, магния, алюминия (активно разлагаются в присутствие воды выделяя горючие газы);
- термит, хлорид титана, серная кислота, (активно взаимодействуют с водой с большим тепловыделением);

Это важно!
Особенностью модулей Буран-ТРВ, производимых на предприятиях ГК "ЭПОТОС", является отсутствие в применяемом водном растворе стандартных пенообразователей ПАВ, срок службы которых имеет огранечение: 3 года работы без перезарядки модулей. (см. Разъяснительное письмо ВНИИПО "О сроке службы водных расстворов ПАВ")
В модулях Буран-ТРВ применяется исключительно водный раствор ацетата калия, что повышает его морозоустойчивость (до минус 40°C) и пользволяет использовать модули в течение 10 лет без перезарядки!


Испытания модулей Буран-15 ТРВ "СПБЭК-Майнинг"-2017

В настоящее время модульные системы пожаротушения тонкораспыленной водой и различные установки (МУПТВ) на базе этой технологии все чаще применяются в качестве универсального средства пожаротушения на защищаемых объектах не только в России, но и за ее пределами. Доступность воды, ее экологичность, безопасность и высокая эффективность тушения в тонкораспыленном состоянии – вот главные причины постоянно возрастающей популярности этой современной технологии, использующей воду в качестве огнетушащего вещества. Специалисты "Эпотос" постоянно совершенствуют модули ТРВ, вносят изменения в конструкцию и технологию их производства, проводят многочисленные испытания с целью устранения недостатков изделий ТРВ и расширения области их применения.

Статьи по теме: