ГОА — Х — XXX — XXX — XXX — XXX

(1) (2) (3) (4) (5)

где 1 - тип генератора по температуре продуктов горения; 2 - масса АОС в снаряженном ГОА, кг; 3 - огнетушащая способность аэрозоля, получаемого при работе ГОА, при тушении модельных очагов класса В, г/м³; 4 - время подачи огнетушащего аэрозоля, с; 5 - обозначение технических условии, в соответствии с которыми изготовлен генератор.

Пример условного обозначения:

ГОА-11-2,00-047-030-ТУ 4854-003-07509209-94 — генератор, применяемый 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/м³, временем подачи огнетушащего аэрозоля 30 с, по ТУ 4854-003-07509209.

Установка аэрозольного пожаротушения – установка, в которой в качестве огнетушащего вещества используют аэрозоль, получаемый при работе ГОА. Установки аэрозольного пожаротушения относятся к объемным средствам борьбы с огнем (создание в защищаемом объеме среды, не поддерживающей горение веществ и материалов, и мельчайших частиц ингибиторов горения). Установки обладают достоинствами традиционных огнетушащих веществ – газов (высокая проникающая способность при отсутствии сосудов и трубопроводов под давлением и утечки газов) и порошков (высокая эффективность тушения, простота хранения и отсутствие слеживаемости порошков). Использование в системе пожаротушения аэрозольных генераторов дает ряд преимуществ:

1. невысокая материалоемкость, стоимость и отсутствие эксплуатационных затрат (не требует перезарядки);

2. простота монтажа и эксплуатации;

3. достаточная эффективность пожаротушения при правильном проектировании;

4. минимальное воздействие на персонал и окружающую среду, аэрозоль экологически безвреден, не токсичен, химически нейтрален, является диэлектриком;

5. при попадании на предметы легко удаляется протиркой, водой, пылесосом;

Недостатки:

1. наличие тяги, создаваемой при горении СТК, и как следствие, усилия на строительные конструкции, на которых укреплен ГОА;

2. аэрозольное тушение возможно только объемным способом;

3. работа ГОА сопровождается потерей видимости, следовательно их нельзя устанавливать в местах массового пребывания людей и на путях эвакуации;

4. создание избыточного давления в помещениях, что может привести к разрушению остекления и строительных конструкций;

5. достижение в неблагоприятных случаях температуры в помещениях до 400⁰С, а также высокая температура смеси вблизи генератора, следовательно ГОА нельзя устанавливать во взрывоопасных помещениях;

6. имеются существенные ограничения в применении аэрозолеобразущих составов, пренебрежение которыми может привести к тому, что ГОА могут стать источниками возгорания.

Новое развитие средств аэрозольного пожаротушения на базе сов­ременного состояния науки о порохах, твердых ракетных топливах и пиротехнических составах началось в результате работ, выполненных в период с 1980 по 1990 годы во ВНИИПО совместно со специализирова­нными предприятиями оборонного комплекса: НИИПХ (г. Сергиев Посад), СКТБ «Технолог» (г. Санкт-Петербург). Руководил этими рабо­тами на начальном этапе д.т.н. А.Н. Баратов. Сведения о разработанных при этом способе и устройстве для тушения пожара, а также об основных рецептурах аэрозолеобразующих огнетушащих составов, изложены в патенте. Впоследствии к этим работам подключились НПО «Союз» (г. Дзержинский, Московской обл.), НИИПМ (г. Пермь), ОАО «Гранит-Саламандра» (г. Москва) и другие фирмы.

Современные аэрозолеобразующие огнетушащие составы пред­ставляют собой смесь полимерного горючего-связующего с неоргани­ческим окислителем. В качестве горючего-связующего предложены раз­личные полимерные смолы, баллиститный порох или порошкообразные высокомолекулярные соединения с добавками. От вида используемого связующего зависит технология и способ получения зарядов АОС. В настоящее время для их получения используют оборудование и сущест­вующие технологические процессы производства пиротехнических сос­тавов, баллиститных и смесевых твердых ракетных топлив.

В качестве неорганического окислителя для АОС предложены ни­трат калия (КNO₃), перхлорат калия (КСl0₄) или их смеси. Установлено, что при использовании смесевого окислителя (КNO₃ с КСl0₄) наблю­дается эффект синергизма—огнетушащее действие получаемого из АОС аэрозоля в этом случае существенно выше, чем огнетушащее действие аэрозоля, получаемого из составов, приготовленных на одном из этих окислителей. Аналогичный эффект, но в несколько меньшей степени наблюдается также в том случае, если вместо КСl0₄, в смесевом окисли­теле используется NН₄С10₄. Следует отметить, что большинство исполь­зуемых в настоящее время на практике АОС содержат в своем составе в качестве окислителя смесь КNO₃ с КСl0₄.

В процессе химических превращений входящих в состав АОС окислителя и горючего, протекающих в пламени, из КNO₃, образуется, в основном, К₂О, К₂СО₃, и другие соединения калия, а из КС10₄ — КС1. Если в смесевом окислителе содержится NН₄С10₄, то образующийся на промежуточных стадиях процесса горения АОС хлористый водород реагирует с кислородсодержащими соединениями калия с образованием КС1. В результате, в обоих случаях при сгорании АОС образуется смесь газообразных продуктов с высокодисперсными частицами КС1 и кисло­родсодержащих соединений калия.

Все исследователи считают, что механизм огнетушащего действия АОС во многом аналогичен механизму действия огнетушащих порошко­вых составов на основе солей щелочных металлов. Более высокая эффек­тивность огнетушащего аэрозоля, получаемого из АОС по сравнению с порошковыми составами в общем случае объясняется гораздо более высокой дисперсностью частиц (на 1-2 порядка) в аэрозольной смеси по сравнению с размерами частиц в огнетушащих порошках.

Факторы пожаротушения (на примере фенолформальдегидная смола):

1) ингибирование реакций горения;

2) охлаждение зоны горения

3) разбавление среды.

КСl0₄+2С₁₃Н₁₂О₂®15KCl+26CO₂+12H₂O

Аэрозолеобразующие огнетушащие составы бывают:

1. Пиротехнические аэрозолеобразующий огнетушащий состав (к ним относятся СТК).

2. Баллиститный.

3. Смесевой.

Одной из наиболее часто используемых разновидностей аэрозолеобразующих огнетушащих составов являются самоактивирующиеся тушащие композиции (СТК), при сгорании образующие аэрозоль: (смесь газов и мельчайших твердых частиц). Газы: азот, диоксид углерода. Мелкодисперсные частицы: оксид, гидроксид и соли калия, пары воды.

Генератор огнетушащего аэрозоля (ГОА) примеры ГОА: «МАГ», «ПУРГА», «СОТ», «ВЬЮГА», «ПАГ», «АПГ».

В установки аэрозольного пожаротушения кроме ГОА входят:

- устройства обнаружения пожара (АПИ);

- устройства контроля и управления (ППКП);

- устройства оповещения (световые и звуковые оповещатели);

- устройства запуска (источники питания и коммутационные элементы).

ГОА (в качестве примера рассмотрена конструкция «СОТ-1») состоят из следующих основных элементов (рис.1):

- корпус;

- заряд СТК;

- узел инициирования (воспламенитель).

ГОА может быть оснащен дополнительными узлами: элементы охлаждения, устройства контроля срабатывания, насадки для формирования аэрозольной струи, устройствами проверки работоспособности, элементами крепления.

Основные характеристики ГОА «СОТ-1»:

Масса аэрозолеобразующего состава – 3 кг

Время работы – 120 сек

Температура аэрозольной смеси на расстоянии

0,2 метра от эжектора – 850⁰С

1 метра от эжектора – не более 400⁰С.

2 метра – 180⁰С.

Способ запуска: электрический, термохимический.

Максимально защищаемый объем – 60 м³.

Рис. 1. Генератор огнетушащего аэрозоля “СОТ-1”

Проектирование ГОА осуществляется в соответствии с НПБ 88-2001*.

Установки аэрозольного пожаротушения должны обеспечивать:

- расчетную интенсивность подачи огнетушащего аэрозоля;

- равномерное заполнение ОТВ объема помещения;

- отсутствие ложных срабатываний;

- автоматическое отключение вентиляции при выпуске аэрозоля в защищаемое помещение;

- самозакрывание дверей;

- задержку подачи аэрозоля на время, необходимое для эвакуации людей;

- выдачу сигналов на включение световых табло: «Аэрозоль-уходи», «Аэрозоль-не входить»;

- исключение возможности воздействия высокотемпературной зоны аэрозольной струи на горючие материалы;

- размещение ГОА на конструкциях, опорах, колоннах из несгораемого материала с учетом избыточного давления оказываемого на опору;

Методика расчета автоматических установок пожаротушения аэрозолеобразующими составами включает:

1) расчет массы заряда в зависимости от размеров, назначения, пожарной нагрузки и других эксплуатационных характеристик помещения.

2) выбор количества и типа ГОА.

3) разработку схемы размещения ГОА

4) выбор вида пуска

5) размещение АПИ и ППКП.

6) разработка схемы включения цепей управления

В настоящее время к системам аэрозольного пожаротушения двойственное отношение: при многочисленных достоинствах у таких систем велика вероятность самопроизвольного ложного срабатывания, которое может явиться источником возгорания. Перспективными может быть применение комбинированных огнетушащих веществ: «мелкодисперсная вода – аэрозоль» и «порошок – аэрозоль». Работы в этом направлении ведутся.

Дата добавления: 2015-10-13