ОГНЕПРЕГРАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ОГНЕПРЕГРАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ОП) — устройство, обладающее огнепреграждающей способностью (огнепреградитель) (рис. 1) [1].

Рис. 1. Огнепреградители

Огнепреградители классифицируются по следующим признакам:

· типу пламегасящего элемента;

· месту установки;

· времени сохранения работоспособности при воздействии пламени (см. ПЛАМЯ).

По типу пламегасящего элемента огнепреградители подразделяются:

· на сетчатые;

· кассетные;

· с пламегасящим элементом из гранулированного материала. Это могут быть стальные, керамические, стеклянные шарики/кольца; зерна дробленого кварца, гравия или другого термостойкого материала с высокой прочностью, размером частиц от 0,5 до 6 мм;

· с пламегасящим элементом из пористого материала. Чаще всего применяются трубки/диски, волокно с размером до 0,5 мм из спеченных под воздействием высокой температуры отрезов/витков стальной проволоки, металлического порошка/гранул, обладающие высокой пористостью, выдерживающие длительную огневую, тепловую нагрузку.

По месту установки огнепреградители подразделяются:

· на резервуарные или концевые (длина трубопровода, предназначенного для сообщения с атмосферой, не превышает трех его внутренних диаметров);

· коммуникационные (встроенные).

По времени сохранения работоспособности при воздействии пламени огнепреградители делятся на два класса:

· I класс — время не менее 1 ч;

· II класс — время менее 1 ч.

Распространение пламени внутри технологических трубопроводов на взрывопожароопасных производствах зависит от свойств сырья, промежуточных, готовых продуктов, перекачиваемых через них; а также от геометрии трубопроводной системы, расположения запорной арматуры на ней и других факторов.

Возможен как нормальный режим горения (см. ГОРЕНИЕ), называемый дефлаграцией, тогда огонь (см. ОГОНЬ) распространяется со скоростью несколько десятков метров в секунду; а также сопровождающийся детонацией газов, воздушных смесей с парами ЛВЖ/ГЖ (см. ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩАЯСЯ ЖИДКОСТЬ) (см. ГОРЮЧАЯ ЖИДКОСТЬ), когда такое детонационное горение сопровождается взрывной волной, двигающейся намного быстрее, в т. ч. превышая скорость звука. Например, для водорода это значение — 2,82 км/с.

Это создает все условия для возникновения взрыва (см. ВЗРЫВ) в трубопроводе или корпусе технологического аппарата/установки. Вполне понятно, что против этого необходимо принимать меры, в том числе используя специальный вид огнепреградителей (пламегасителей) [2].

Принцип действия огнепреградителей

Их действие основано на срыве/гашении огня в узких каналах, сквозь которые при этом свободно проходят газы, жидкости, различные смеси. При этом для каждой горючей среды рассчитывается минимальный диаметр канала, обеспечивающий безопасную транспортировку без переброса пламени, локализация которого обуславливается тепловыми потерями, что сходно с принципом действия искрогасителей.

Доказано, что гашение пламени огнепреградителем достигается не из-за большой длины каналов огнегасящего элемента, а благодаря небольшой площади их поперечного сечения. В то же время, если через огнепреградитель происходит перекачка ЛВЖ/ГЖ с высокой температурой, то длина каналов уже влияет на весь процесс.

Диаметр огнегасящего элемента изделия, например, такого как огнепреградитель (пламегаситель) ОП 50 должен быть не больше 50 % его диаметра.

Кроме того, внутренний огнегасящий элемент огнепреградителя не только эффективно препятствует дальнейшему распространению огня, но и обладает способностью дробить/разрушать ударную волну при детонационном развитии очага пожара (см. ОЧАГ ПОЖАРА) в трубопроводной системе, предотвращая возможность взрыва и выхода пожара наружу.

Огнепреградителями (пламегасителями) защищают:

· дыхательные линии емкостей с ЛВЖ, ГЖ;

· дренажные/стравливающие трубопроводы аппаратов/установок с ЛВЖ, горючими газами;

· трубопроводы к факельным установкам;

· линии газовой обвязки;

· трубопроводы налива резервуаров хранения нефтепродуктов [2].

Литература

1.       ГОСТ 12.1.033-81 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Термины и определения.

2.       ГОСТ Р 53323-2009 Огнепреградители и искрогасители. Общие технические требования. Методы испытаний.