Системы пожаротушения тонкораспыленной водой. Применение автоматических установок пожаротушения тонкораспыленной водой для защиты кабельных сооружений Трв тушение

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.

Особенности пожаров в гостиницах
Современные гостиничные комплексы обычно размещаются в многофункциональных высотных зданиях. Помимо гостиничных номеров они включают в свой состав помещения другого функционального назначения: административные, спортивные, культурно-досуговые, сервисного обслуживания, здравоохранения, учебно-воспитательные, хозяйственные, автостоянки и т. п.
Сегодня гостиничное хозяйство характеризуется большой степенью автоматизации и тенденцией максимального сокращения обслуживающего персонала.
К особенностям пожаров в гостиничных комплексах можно отнести следующее:
в здании на момент пожара одновременно находится большое количество людей;
пожары часто происходят ночью, и большая их часть начинается в помещениях с ограниченным доступом людей;
продолжительность тушения пожаров составляет примерно от 3 до 5 часов;
пожар наносит большой материальный ущерб. Пожары, происходившие в гостиницах, подразделяются на следующие основные группы: пожары, возникшие в результате курения;
пожары, возникшие во время ремонта гостиниц;
пожары, возникшие из-за ламп накаливания;
пожары, возникшие из-за нарушений правил пожарной безопасности при установке электрических приборов;
пожары в кухнях;
пожары в зоне проживания людей.

Обычно пожар возникает из-за несоблюдения мер пожарной безопасности. И, несмотря на то что законом они четко прописаны, многие владельцы помещений игнорируют их. Однако статистика показывает, что каждый час в огне гибнет один человек и еще 20 получают ожоги и травмы различной степени тяжести, а каждые 5 минут в стране начинается новый пожар. Гостиницы и хостелы относятся к зоне повышенного риска – это здания, в которых всегда очень много людей, причем многие из гостей, находясь на отдыхе, теряют бдительность и пренебрегают элементарными правилами пожарной безопасности.

Обоснование применения ТРВ Пожаротушение тонкораспыленной водой в гостиницах особенно актуально, так как именно там требуется высокая эффективность тушения и важна минимизация ущерба от пролива воды.
Обычно пожар в помещениях гостиничных комплексов развивается по следующему сценарию:
Первые 10–20 минут пожар распространяется линейно вдоль горючего материала. В это время помещение заполняется дымом и рассмотреть пламя невозможно. Температура воздуха в помещении постепенно поднимается до 250–300 градусов. Это температура воспламенения всех горючих материалов.
Через 20 минут начинается объемное распространение пожара. Спустя еще 10 минут наступает разрушение остекления. Увеличивается приток свежего воздуха, резко увеличивается развитие пожара. Температура достигает 900 градусов.
Фаза выгорания. В течение 10 минут достигается максимальная скорость пожара. После того как выгорают основные вещества, происходит фаза стабилизации пожара (от 20 минут до 5 часов). Если огонь не может перекинуться на другие помещения, пожар идет на улицу. В это время происходит обрушение выгоревших конструкций.
Именно поэтому огромную важность имеет наличие в здании автоматической системы пожаротушения.
В то же время система водяного пожаротушения имеет ряд недостатков:
– вызывает порчу имущества и интерьеров проливом большого количества воды;
– в связи с большой интенсивностью орошения требуются мощные насосы и большой диаметр труб.
Среднее время ликвидации пожара при применении установок пожаротушения тонкораспыленной водой составляет несколько минут, расчетное время работы установки 10 минут, таким образом, пожар ликвидируется на стадии первой фазы, что позволяет почти полностью избежать последствий пожара для людей и материальных ценностей.
Спрос на оборудование тонкораспыленной воды растет с каждым годом. Широкое применение нашли как модульные установки тонкораспыленной воды, так и автоматические установки тушения пожаров тонкораспыленной водой агрегатного типа.
Установки пожаротушения тонкораспыленной водой подразделяются на 2 типа:
модульные (с баллонами);
с применением насосов высокого давления.

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 МППА "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 МППА "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.

Тонкораспыленная вода (ТРВ) высокого давления – безопасный, эффективный и экономичный вид пожаротушения, широко применяемый за рубежом и у нас в стране, обеспечивающий пожарную безопасность различных объектов на уровне мировых стандартов.

Принцип действия установок пожаротушения ТРВ основан на подаче в защищаемое помещение или на объект распыленной воды с диаметром капель менее 100-150 микрон. Большой объем тумана мелкодисперсной воды получается в результате рассеивания микрокапель, что многократно повышает охлаждающий эффект воды. Помимо этого, при контакте капель с огнем, образуется водяной пар, который снижает концентрацию кислорода в зоне возгорания.

Основные механизмы действия тонкораспыленной воды на очаг возгорания:

Охлаждение – благодаря сверхмалому размеру капель водяного тумана и многократно увеличившейся за счет этого суммарной площади поверхности всех капель, резко повышается скорость испарения воды при контакте с огнем. При этом идет интенсивный отбор тепла у объекта горения.

Снижение концентрации кислорода - при испарении воды в зоне горения образуется водяной пар - инертный газ, который способствует снижению концентрации кислорода вблизи источника огня до значений, не поддерживающих горение. Большой объем водяного пара замещает кислород в зоне пожара, что пропорционально уменьшает скорость горения материала и интенсивность тепловыделения.

Изолирование (экранирование) - пар на время препятствует газообмену продуктов горения с кислородом. Частицы тонкораспыленной воды поглощают энергию, излучаемую огнем. Это многократно понижает возможность материалов, находящихся вблизи пожара, достичь температуры возгорания, несмотря на то, что они не достигаются непосредственно пламенем. Таким образом, пожар локализуется, подавляется и погашается.

Преимущества систем ТРВ

▪ высокая эффективность и скорость тушения

▪ минимальный расход воды

(например, в помещение площадью 20кв.м. при обычном водяном пожаротушении выливается несколько тонн воды, при подаче ТРВ – 20-40л.)

▪ автономность от водопитающих сетей

▪ высокая дымоосаждающая способность

ТРВ охлаждает и осаждает дымовые газы в помещении, резко ослабляет мощность теплового излучения, способствуя безопасной эвакуации людей

▪ пролонгированное действие

водяной туман стоит в помещении еще в течение нескольких минут после подачи воды, предотвращая повторные возгорания

▪ благоприятствуют более раннему началу действий персонала пожарной охраны

▪ возможность тушения оборудования под напряжением

▪ тушение без причинения ущерба объекту защиты

▪ не требует герметизации помещения

▪ экологическая безопасность

СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ

Автоматические установки пожаротушения ТРВ могут применяться для тушения пожаров класса А и В в следующих типах помещений:

- библиотеки, музейные фонды, архивы, концертные и торговые залы

- гостиничные комплексы

- производственные цеха и линии

- гаражи и подземные стоянки

- судовые помещения и отсеки

- машинные залы компрессорных станций

- окрасочные и сушильные камеры

- складские комплексы, в том числе, для хранения ЛВЖ и ГЖ

- кабельные сооружения

Установки ТРВ выпускаются в модульном и агрегатном (насосном) исполнении.

В модульных установках расчетный объем ОТВ (вода) находится под давлением газа-вытеснителя (азот) непосредственно в баллонах модулей.

В состав агрегатной установки пожаротушения ТРВ входят следующие основные узлы:

Насосная станция высокого давления с электрическими насосами (основными и резервным);

Резервуар со специально подготовленной водой различной емкости, в соответствии с требуемым объемом;

Распределительные устройства из нержавеющей стали с ручным и электрическим приводом для подачи воды к насадкам в различных зонах;

Специальные спринклерные или дренчерные распылители (количество определяется расчетом);

Трубопроводы и специальные соединительные устройства, выполненные из нержавеющей стали.

«ТЕХНОС-М+» производит модули пожаротушения тонкораспыленной водой МУПТВ «АТАКА 4» и агрегатные (насосные) установки ТРВ высокого давления УПТРВ-Н-В-АТАКА. Установки комплектуются дренчерными и спринклерными распылителями ТУМАН.

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: