АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА АЭРОЗОЛЬНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ (АУАП)

АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА АЭРОЗОЛЬНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ — это установка для тушения пожара (см. АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ), в которой в качестве ОТВ (см. ОГНЕТУШАЩЕЕ ВЕЩЕСТВО) используется аэрозоль, получаемый при сгорании аэрозолеобразующих огнетушащих составов (АОС) [1].

Варианты термина из других источников:

Автоматическая установка аэрозольного пожаротушения — установка пожаротушения, использующая аэрозолеобразующие огнетушащие составы, и автоматически срабатывающая при превышении контролируемым фактором (факторами) пожара установленных пороговых значений в защищаемой зоне. (ГОСТ Р 53284-2009)

Назначение

Установки аэрозольного пожаротушения предназначены для объемного тушения пожаров (см. ЛОКАЛИЗАЦИЯ ПОЖАРА) подкласса А2 и класса В (см. ПОЖАР) в помещениях объемом до 10 000 м³, высотой не более 10 м и параметром негерметичности помещений не более 0,0022 м^-1. Они применяются также для защиты кабельных сооружений (полуэтажи, коллекторы и т. п.) объемом до 3000 м³ и высотой не более 10 м при значениях параметра негерметичности помещения не более 0,001 м^-1.

По огнетушащей способности, компактности, материалоемкости, условиям эксплуатации, стоимости и т. д. установка аэрозольного пожаротушения значительно экономичнее всех известных установок объемного пожаротушения.

Установку аэрозольного пожаротушения не применяют на объектах:

а) на которых находятся люди, не имеющие возможности покинуть эти объекты до начала работы генераторов огнетушащего аэрозоля (ГОА);

б) с пребыванием большого количества людей (50 человек и более) (см. ОБЪЕКТ С МАССОВЫМ ПРЕБЫВАНИЕМ ЛЮДЕЙ), (см. ПОМЕЩЕНИЕ С МАССОВЫМ ПРЕБЫВАНИЕМ ЛЮДЕЙ);

в) в зданиях III и ниже степени огнестойкости (см. СТЕПЕНЬ ОГНЕСТОЙКОСТИ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПОЖАРНЫХ ОТСЕКОВ) с использованием ГОА, имеющих на расстоянии 150 мм от своей внешней поверхности температурную зону (см. ТЕМПЕРАТУРА; ТЕМПЕРАТУРНЫЕ РЕЖИМЫ) более 400 °С.

Действующими нормативными документами (см. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ) установки аэрозольного пожаротушения не рекомендуются для тушения:

· волокнистых;

· сыпучих;

· пористых материалов;

· веществ, склонных к самовозгоранию (см. ВОСПЛАМЕНЕНИЕ) и (или) тлению (см. ТЛЕНИЕ) (древесные опилки, хлопок, травяная мука и др.);

· полимерных материалов, склонных к тлению и горению (см. ГОРЕНИЕ) без доступа воздуха (см. КИСЛОРОД);

· гидридов металлов (см. ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО) и пирофорных веществ;

· порошков металлов (магний, титан, цирконий и др.) [2].

Классификация

Установки аэрозольного пожаротушения классифицируются: по принципу функционирования, способу пуска, быстродействию и инерционности срабатывания.

1. По принципу функционирования установки аэрозольного пожаротушения подразделяют на:

· автоматические (установки пожаротушения, автоматически срабатывающие при превышении контролируемыми факторами пожара (см. ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА) установленных пороговых значений в защищаемой зоне);

· автоматизированные (установки пожаротушения, автоматически обнаруживающие загорание, выдающие извещение (см. ПОЖАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ) о нем и приводящиеся в действие вручную (см. РУЧНОЙ ПОЖАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ);

· автономные (установки пожаротушения с автономным пуском, не требующие внешних источников энергоснабжения, не содержащие приборов контроля и управления и не связанные с установкой пожарной сигнализации (см. ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ)).

2. По способу пуска подразделяют на установки аэрозольного пожаротушения с:

· электрическим;

· тепловым от пиротехнических элементов;

· механическим;

· комбинированным пуском.

3. По быстродействию установки пожаротушения подразделяют на установки аэрозольного пожаротушения:

· быстрого действия (время подачи огнетушащего аэрозоля до 1 с);

· кратковременного действия (время подачи аэрозоля 1–600 с);

· средней продолжительности действия (время подачи аэрозоля 10–30 мин);

· длительного действия (время подачи аэрозоля более 30 мин).

4. По инерционности срабатывания автоматические установки аэрозольного пожаротушения подразделяются на:

· малоинерционные (инерционность не более 3 с);

· средне-инерционные (инерционность 3–180 с);

· повышенной инерционности (инерционность более 180 с).

Состав автоматических установок аэрозольного пожаротушения

Автоматические установки аэрозольного пожаротушения с электрическим пуском включают в себя:

· пожарный извещатель или иные устройства обнаружения пожара;

· приборы и устройства контроля и управления (см. ПОЖАРНЫЙ ПРИЕМНО‑КОНТРОЛЬНЫЙ ПРИБОР);

· устройства, обеспечивающие электропитанием УАП и ее элементы;

· шлейфы пожарной сигнализации (см. ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ);

· электрические цепи питания, управления и контроля;

· ГОА;

· устройства, формирующие и выдающие сигналы на отключение систем вентиляции (см. ВЕНТИЛЯЦИЯ), кондиционирования, воздушного отопления и технологического оборудования в защищаемом помещении, на закрытие противопожарных клапанов, заслонок вентиляции и т. п.;

· устройства оповещения (см. ПОЖАРНЫЙ ОПОВЕЩАТЕЛЬ) о пуске установок аэрозольного пожаротушения;

· устройства сигнализации о положении дверей в защищаемом помещении;

· устройства звуковой и световой сигнализации, оповещения о работе установки аэрозольного пожаротушения и наличии в помещении огнетушащего аэрозоля. [4].

Рис. 1. Схема аэрозольного генератора АГ-УД-2:

1, 3 – топливопроводы; 2, 11 – краны; 4 – регулятор температуры; 5, 13 – распылители; 6 – диффузор горелки; 7 – винт регулирования открытия диффузоров; 8 – камера сгорания; 9 – бак; 10 – жаровая труба; 12 – сопло; 14 – заборный шланг; 15 – заборная труба; 16 – искровая свеча зажигания; 17 – напорный воздухопровод; 18 – нагреватель воздуха; 19 – фильтр; 20 – винт корректора; 21 – тройник

Принцип работы установок аэрозольного пожаротушения

Принцип аэрозольного пожаротушения состоит в следующем:

1) при возгорании частицы горючих веществ, отделяющиеся от основной массы материала при пиролизе, сильном нагревании в первоначальном очаге пожара (см. ОЧАГ ПОЖАРА), активно соединяются с молекулами О₂, окисляясь с выделением большого количества тепловой энергии (см. ТЕПЛОВОЙ ПОТОК), что приводит к цепному, нарастающему развитию реакции горения, распространению открытого огня;

2) при срабатывании аэрозольной установки тушения мельчайшие частицы, образовавшиеся при горении специального твердотопливного заряда, по сути дымовой шашки, попадая в защищаемое помещение, корпус/отсек, технологическую нишу под воздействием давления смеси газов, также выделяющихся после воспламенения заряда генератора, быстро распространяются по всему объему защищаемого помещения;

3) аэрозольные частицы, будучи более активными, чем молекулы О₂, быстрее соединяются с молекулами горючего вещества, что приводит сначала к замедлению, а потом и к полному прекращению всего процесса горения, снижению выделения тепловой энергии, необходимой для его поддержания;

4) после окончания работы ГОА, образовавшееся облако огнетушащего аэрозоля еще несколько десятков минут, что в прямой зависимости от типа, размера/массы твердотопливного заряда, объема защищаемого помещения/отсека (см. ПОЖАРНЫЙ ОТСЕК), находится во взвешенном виде, сохраняя необходимую концентрацию, исключающую возможность вторичного возгорания [5].

Рис. 2. Последовательность работы аэрозольных систем пожаротушения

Структура обозначения генераторов огнетушащего аэрозоля

Условное обозначение генераторов огнетушащего аэрозоля в ТУ, другой технической документации должно содержать сведения о ГОА в соответствии со следующей структурой:

Рис. 3. Структура обозначения

Пример условного обозначения генератора, применяемого в стационарных системах объемного аэрозольного пожаротушения, второго типа (образующего при работе огнетушащий аэрозоль с температурой от 130 до 500 °С), с массой заряда АОС в снаряженном генераторе 2,0 кг, огнетушащей способностью аэрозоля, получаемого при работе ГОА, при тушении модельных очагов класса В равной 47 г/м, временем подачи огнетушащего аэрозоля 30 с, по ТУ 4854-003-07509209 [3].

Условное обозначение: ГОА-II-2,00-047-030- ТУ 4854-003-07509209-94

Преимущества и недостатки

Установки аэрозольного пожаротушения имеют ряд преимуществ и недостатков.

Преимущества:

· для классов пожара наибольшая эффективность из всех существующих АУПТ;

· использование в диапазоне температур от -60 до +60 °C, ОТВ не замерзает;

· монтаж упрощенный, нет сложных механизмов — спринклеров (см. СПРИНКЛЕРНЫЙ ОРОСИТЕЛЬ), дренчеров (см. ДРЕНЧЕРНЫЙ ОРОСИТЕЛЬ), запорно-регулирующих и контрольно-пусковых узлов, баллонов, трубопроводов с высоким давлением;

· не нуждается в перезарядке;

· герметизация желательная, но в меньшей мере, чем для газовых установок;

· смесь диэлектричная (применяется для электрооборудования), не вступает в реакции, некоррозионная;

· дешевле порошковых, пенных (в 5 раз), газовых (в 50 раз) АУПТ.

Недостатки:

· запрет для взрывоопасных помещений;

· модули одноразовые, после старта их нельзя остановить;

· струя не регулируется во время выпуска;

· при неправильном монтаже есть риск воспламенения окружающих предметов от выходящего раскаленного состава;

· надо иметь 100 % запас модулей;

· ОТВ опасное из-за принципа действия, но само безвредное, нетоксичное (см. ТОКСИЧНОСТЬ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ).

Статью « Выбор установок пожаротушения по видам огнетушащего вещества» см. по ссылке.

Статью «Установки пожаротушения: классификация и принцип работы» см. по ссылке.

Литература

1. Лит. Энциклопедия «Пожарная безопасность», ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2019.

2. НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования».

3. ГОСТ Р 51046-97 «Генераторы огнетушащего аэрозоля. Типы и параметры».

4. НПБ 60-97 «Пожарная техника. Генераторы огнетушащего аэрозоля. Общие технические требования. Методы испытаний».

5. Лит. «Установки аэрозольного пожаротушения. Элементы, характеристики, проектирование, монтаж и эксплуатация», Агафонов В. В., Копылов Н. П. – М., 1999.