Системы газового пожаротушения: применение, преимущества, безопасность

 /  Системы газового пожаротушения: применение, преимущества, безопасность

Системы газового пожаротушения: применение, преимущества, безопасность

Область применения газовых систем пожаротушения

Виды огнетушащих газов

Объемное и локально-объемное газовое пожаротушение

Типы и конструкции установок газового пожаротушения

Автономные, децентрализованные и  централизованные системы управления газовым пожаротушением

Безопасность при использовании газовых систем пожаротушения


Область применения газовых систем пожаротушения

Использование систем газового пожаротушения регламентируется нормами пожарной безопасности НПБ 110-05. Тушение газом предпочтительно для пожаров класса А, В и С по ГОСТ 27331. К ним относятся возгорания в помещениях с дорогостоящей электронной аппаратурой, уникальным и ценным имуществом. В том числе в серверных и вычислительные центрах, АТС и станциях сотовой связи, музеях, картинных галереях, библиотеках и архивах. Огнетушащие газы химически нейтральны, не вызывают коррозию, не токсичны. Скорость газового пожаротушения высока: газ заполняет помещение за 10-60 секунд.

 

Система пожаротушения на сжатом аргоне

Система пожаротушения на сжатом аргоне

 

Однако огнетушащий газ не может проникать внутрь тлеющей массы. Поэтому газом невозможно тушить возгорание в объеме: сено, торф, опилки, хлопок, зерно. Газ не может гасить вещества, горящие без кислорода. Например, щелочные металлы (натрий, калий) гидриды металлов, пирофорные вещества (мелкодисперсные железо, никель, мука). Наконец, газовое пожаротушение неэффективно для пожаров в помещениях большого объема или на открытом пространстве.

 

Исключение составляют углекислотные средства пожаротушения. Углекислый газ СО2 хранится в них сжиженным под давлением. При распылении он резко охлаждается до -700С, конденсируется в виде хлопьев и попадает в очаг возгорания компактной струей. Поэтому сжатый углекислый газ широко применяется для локального пожаротушения в помещениях или вне их.

 

Виды огнетушащих газов

Деоксидантное тушение основано на разбавлении атмосферы помещения газом, не поддерживающим горение. Например, углекислым газом, азотом, аргоном, газовыми смесями «инерген» (52 % азота, на 40 % аргона, 8 % углекислого газа) и «аргонит» (50 % азота и 50 % аргона). Они снижают объемную долю кислорода в воздухе ниже 12%, после чего процесс окисления становится невозможен, «задыхается».

Ингибиторное тушение обеспечивают газы, связывающие активные молекулы и атомы в зоне горения. Такие свойства проявляют шестифтористая сера, фтороуглеродные хладоны 23, 125, 227ЕА, 318Ц. При высокой температуре эти вещества распадаются с выделением свободных радикалов, которые обрывают реакционные цепи в пламени и на поверхности горящего вещества. При этом реакция горения быстро затухает. Ранее применявшиеся бромоуглеродные хладоны 13В1, 12В1, 114В2 являются озоноразрушающими, а продукты их распада токсичны. Применение этих газов ограничено в России согласно Монреальскому Протоколу 1993 года.

 

Объемное и локально-объемное газовое пожаротушение

Установки объемного пожаротушения предназначены для полной остановки процессов горения во всем объеме защищаемого помещения. Этот объем ограничен: углекислый газ и азот могут подавить огонь в помещении не более 3000 м3. Перед началом объемного тушения газом требуется повысить герметичность помещения. Для этого предусматриваются специальные затворы (клапаны) в воздуховодах, системах кондиционирования и воздушного отопления.

Локально-объемные средства газового пожаротушения применяются, если тушение по всему объему невозможно (отсутствует герметичность) или экономически нецелесообразно. Тогда облака огнетушащего газа создаются вокруг защищаемых объектов: серверов, шкафов, стеллажей. В установках локального пожаротушения используются хладоны или углекислый газ.  Нормативная концентрация СО2 должна быть не менее  6 кг/м3.

 

Типы и конструкции установок газового пожаротушения

Установки газового пожаротушения должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50969. Системы газового пожаротушения бывают стационарные, мобильные и переносные. Стационарные системы включают батареи баллонов для хранения и подачи огнегасящего вещества, магистральные и распределительные трубопроводы, насадки для выпуска газа, датчики контроля температуры (задымленности), устройства управления и средства сигнализации. Стационарные системы газового пожаротушения должны обеспечивать задержку перед подачей газа, чтобы люди успели эвакуироваться. Время задержки определяется ГОСТ 12.1.004.

Модульные устройства газового пожаротушения могут применяться как в составе стационарных автоматизированных систем, так и самостоятельно, для защиты небольших помещений. Газовый противопожарный модуль представляет собой баллон объемом до 150 литров, снабженный запорно-пусковым устройством. Например, клапаном, пусковой мембраной или разрывным затвором. При поступлении сигнала с датчика модуля или управляющей системы запор раскрывается и выпускает газ.

 

Модули газового пожаротушения «Импульс»

Модули газового пожаротушения «Импульс»

 

Мобильные средства газового пожаротушения чаще встречаются в прицепном исполнении, на колесном или гусеничном шасси. Например, установка углекислотного пожаротушения УП-400 на автомобильном прицепе обеспечивает тушение помещений объемом до 75 м3. Из самоходных систем известна установка «Штурм», тушащая жидким азотом пожары нефтяных и газовых скважин.

 

Установка «Штурм» гасит пожар скважины за 3-5 секунд

Установка «Штурм» гасит пожар скважины за 3-5 секунд

 

К переносным средствам газового пожаротушения относятся огнетушители. По типу наполнителя они подразделяются на углекислотные и хладоновые. Углекислотные огнетушители содержат сжиженный под давлением диоксид углерода СО2. Хладоновые огнетушители заполнены жидкими легкокипящими фтороуглеродами. Например, огнетушители ОХ-2, ОХ-4 и ОХ-6 заполняются Fe-36 (1,1,1,3,3,3 - гексафторпропан) или хладоном 114В2 (1,1,2,2-тетрафтордибромэтан). Огнетушители бывают ручные (до 5 кг), промышленные (5-20 кг) и передвижные (20-400 кг). Последние транспортируются на специальных тележках.

 

Ручные и промышленные углекислотные огнетушители

Ручные и промышленные углекислотные огнетушители

 

Автономные, децентрализованные и  централизованные системы управления газовым пожаротушением

Стационарные автоматические системы газового пожаротушения реализуются в одной из 3-х схем. Первая схема построена на автономных установках газового пожаротушения. Она обеспечивает защиту до 7 отдельных помещений (направлений). У входа в каждое помещение размещается автономная станция управления, контролирующее пожарные извещатели (датчики), устройства пуска установки пожаротушения и сигнализацию.

 

Схема автономной установки управления газовым пожаротушением

 

Схема автономной установки управления газовым пожаротушением

 

В случае децентрализованной схемы управления автономная станция интегрируется в проект или подключается к уже действующей на объекте схеме безопасности. Сигналы с автономной станции поступают на адресные блоки и модули управления, передающие их в диспетчерский пост центральной станции пожарной сигнализации. У такой системы повышенная надежность, она обеспечивает тушение пожара по сигналам как «сверху», так и «снизу». Децентрализованная система газового пожаротушения обеспечивает защиту по неограниченному числу направлений.

 

Схема децентрализованной установки управления газовым пожаротушением

Схема децентрализованной установки управления газовым пожаротушением

 

Централизованная система управления газовым пожаротушением обеспечивает наибольшую безопасность имущества и людей. Система автоматически контролирует исправность газовых модулей, отслеживает сигналы от пожарных датчиков (извещателей), управляет запуском огнетушащих модулей и сигнализации, контролирует закрытие затворов в воздуховодах, дверных проемов. Для обеспечения безопасности персонала блокирует выпуск газа, если в помещениях остались люди.

 

Централизованная система управления газовым пожаротушением

Централизованная система управления газовым пожаротушением


Безопасность людей при использовании газовых систем пожаротушения

При тушении инертными газами воздух в помещении делается непригодным для дыхания. Поэтому согласно нормативным документам НПБ 88, ГОСТ Р 50969, ГОСТ 12.3.046 безопасность персонала обеспечивается полной эвакуацией до начала работы противопожарных систем. В особенности это касается установок объемного пожаротушения на основе углекислого газа СО2. Их запрещается применять для зашиты помещений с большим количеством людей (свыше 50 человек). Например, музеев, картинных галерей.

 

Оповещатель «ГАЗ. НЕ ВХОДИТЬ» в виде табло

Оповещатель «ГАЗ. НЕ ВХОДИТЬ» в виде табло

 

При выборе проектировщика газовой противопожарной системы внимательно изучите фотографии и схемы выполненных работ. Если вы видите батарею баллонов внутри защищаемого помещения, сразу же уходите с этого сайта. Согласно ГОСТ 12.4.009, газовые баллоны и огнетушители должны быть защищены от тепловых потоков и даже прямых солнечных лучей. «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» ПБ 03-576-03 и вовсе запрещают использовать системы тушения на основе газов высокого давления в жилых и общественных зданиях. Поэтому батареи баллонов с огнетушащим веществом следует размещать только снаружи, за пределами защищаемого помещения. Размещать их в зоне возможного возгорания недопустимо, создается опасность взрыва!

 

Устанавливать баллоны рядом с потенциальным очагом возгорания опасно

Устанавливать баллоны рядом с потенциальным очагом возгорания опасно!