Установки водяного пожаротушения



Nbsp;

Классы и химия пожара

Классы пожаров А-В-С-Е-Д

Классы пожаров:
Пожары класса A - горение твёрдых веществ.
Подкласс A1 - горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (например, дерева, бумаги, соломы, угля, текстильных изделий);
Подкласс A2 - горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (например, пластмассы).

Пожары класса B - горение жидких веществ.
Подкласс B1 - горение жидких веществ, нерастворимых в воде (например, бензина, эфира, нефтяного топлива), а также сжижаемых твердых веществ (например, парафина);
Подкласс B2 - горение жидких веществ, растворимых в воде (например, спиртов, метанола, глицерина).
Пожары класса С - горение газообразных веществ.

Пожары класса D - горение металлов.
Подкласс D1 - горение легких металлов, за исключением щелочных (например, алюминия, магния и их сплавов);
Подкласс D2 - горение щелочных и других подобных металлов (например, натрия, калия);
Подкласс D3 - горение металлосодержащих соединений, (например, металлоорганических соединений, гидридов металлов).
Пожары класса E - горение электроустановок и электрооборудования, находящегося под напряжением.

Сущность горения заключается в нагревании источником зажигания горючего материала до начала его теплового разложения. Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, которые, соединяясь с кислородом воздуха в реакции горения, образуют двуокись углерода, воду и выделяют много тепла. Кроме того, на пожаре образуется окись углерода, как продукт неполного сгорания углерода (основное отравляющее вещество, называемое угарным газом) и сажа, то есть несгоревший углерод, который черной массой оседает на стенах, мебели и другой домашней утвари.

 

Виды и химическая природа возгорания

Возгорание-возникновение горения под воздействием источника зажигания (сt°>tвоспламенения или самовозгорания)

Горение, как известно, это химическая реакция окисления, которая сопровождается выделением большого количества теплоты и света. Если имеются такие факторы, как горючее вещество, окислитель (кислород) и источника загорания. Кроме кислорода, окислителем может служить хлор, бром, фтор, йод, окислы азота и другие вещества.

 При заполнении помещения углекислым газом следует поддерживать его концентрацию на заданном уровне. В ограниченном объеме углекислый газ действует медленно (и требует определенного терпения). Если помещение, заполненное углекислым газом, открыть до того момента, когда пожар уже полностью ликвидирован, то поступающий в это помещение воздух может вызвать повторное воспламенение (возгорание), требующее вторичной атаки на пожар. Эту атаку оказывается не всегда возможно произвести — из-за уменьшения запаса углекислого газа.

Различают следующие виды горения: 1) вспышка; 2) воспламенение; 3) самовоспламенение; 4) самовозгорание; 5) тление; 6) взрыв.

1. Вспышкойназывается мгновенное сгорание смеси кислорода воздуха с парами, газами, пылью, не сопровождающееся образованием сжатых газов. Температура вспышки – минимальная температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать от источника зажигания, но для последующего устойчивого горения скорость их образования недостаточна.

В зависимости от величины этой температуры пожароопасные жидкости делятся на:

а) легковоспламеняющиеся (ЛВЖ – бензин, ацетон, спирт) – tвсп≤ + 45° С;

б) горючие жидкости (ГЖ – масла, дизельное топливо, мазут) – tвсп>+45° С.

2. Воспламенением называется устойчивое продолжительное горение вещества от источника тепла. Минимальная температура горючего вещества, при которой оно загорается от источника воспламенения и продолжает гореть после его удаления, называется температурой воспламенения. Она выше, чем температура вспышки.

Концентрации горючих веществ в воздухе, при которой возможно воспламенение или взрыв, находятся в определённых пределах: нижнем – НПВ и верхнем – ВПВ. Воспламенение горючих смесей невозможно при концентрациях ниже НПВ (недостаточно молекул горючего вещества в смеси) и выше ВПВ (недостаточно молекул кислорода в смеси). Чем больше разница между ВПВ и НПВ, тем опаснее вещество. Значения этих параметров могут снижаться при повышении влажности пылевоздушной смеси (ПЛВС), например, смеси воздуха с пылью (сахарной, мучной, угольной).

Приведем примеры значений НПВ и ВПВ для ряда газов и паров жидкостей:

- ацетилен 3,5 – 82 %;

- природный газ 3,8 – 19,2%;

- бензин 1 – 6%;

- окись углерода 12,8 – 75%.

3. Самовоспламенение – процесс воспламенения веществ от внешнего источника (пламя, нагретое или раскаленное тело) без непосредственного соприкосновения с ним при температуре воспламенения. Эта температура будет уменьшаться с ростом давления и для большинства горючих газов находится в пределах 400-700°С, для дерева – 340-400 ° С; каменного угля – 400-500° С. Пример самовоспламенения: нагрев и последующее возгорание древесины, бумаги, находящихся вблизи открытого пламени (без контакта с ним) или раскаленных предметов (угли, открытая спираль нагревателя).

4. Самовозгорание веществ происходит в результате протекающих в самом веществе (материале) физических, химических и биологических реакций с выделением тепла, приводящих к горению при отсутствии источника зажигания.

При хранении в больших количествах влажного зерна, сена, соломы и недостаточной их вентиляции внутри этих материалов происходят биохимические процессы (гниение) с выделением тепла. Температура этих материалов возрастает, большая их масса (скирда, стог) препятствуют рассеиванию образующегося тепла в окружающую среду, что и вызывает возгорание. Такие материалы перед хранением следует хорошо просушивать. Хлопчатобумажные ткани (спецодежда, обтирочный материал), содержащие пятна масла, и сложенные в кучу без вентиляции, также самовозгораются. Поэтому спецодежду следует развешивать так, чтобы обеспечить свободный доступ воздуха, а промасленную ветошь своевременно удалять из рабочих помещений. Самовозгорание с возможностью взрыва происходит также при контакте промасленной ветоши или спецодежды с чистым кислородом, поступающим из негерметичного кислородного баллона.

Различают следующие виды горения: 1) вспышка; 2) воспламенение; 3) самовоспламенение; 4) самовозгорание; 5) тление; 6) взрыв.

5. Взрыв – внезапное изменение физического и химического состояния вещества под влиянием высокой температуры, давления, химических реагентов. При взрыве резко увеличивается объем образующихся газов и паров, выделяется огромное количество энергии, которая в виде ударной волны способна выполнять механическую работу (разрушать здания, сооружения, травмировать людей).

Сгорание материалов может быть полным или неполным. При полном сгорании (избыток кислорода) образуются негорючие продукты (СО2 и Н2О) При неполном сгорании (недостаток О2) образуются продукты неполного окисления (СО, спирты, кислоты). Они токсичны и взрывоопасны. Поэтому при организации процесса сжигания топлива (в котлах, печах) следует обеспечить достаточное количество кислорода в топке.

Системы пожаротушения

По способу использования энергии все средства и системы можно разделить на автономные и неавтономные. Автономные средства не требуют подвода энергии и используют для своего функционирования либо двигатели, либо различного рода аккумуляторы (электрические, воздушные, химические). Неавтономные средства необходимо подключать к судовым источникам энергии (таким как электрическая сеть, пожарная магистраль, система воздуха высокого или среднего давления).

По огнетушащему составу противопожарные системы и средства можно разделить : водяные, пенные, газовые, порошковые и хладоновые (ингибиторные).

По принципу тушения различают системы и средства поверхностного и объемного тушения.

По категориям обеспечиваемых помещений выделяют:

· общесудовые противопожарные системы;

· системы защиты помещений энергетической установки.

Судовые системы пожаротушения проектируются с учетом потенциальной пожарной опасности, существующей в помещении, и назначения помещения. Как правило, вода используется в стационарных системах, защищающих районы, в которых находятся твердые горючие вещества (например, общественные помещения и ко-ридоры). Пену или огнетушащий порошок применяют в стационарных системах, защищающих районы, где могут возникнуть пожары класса В.

Для тушения пожаров воспламеняющихся газов стационарные системы не используют; для тушения пожаров класса D стационарных систем не существует.

Установки водяного пожаротушения

Водяная противопожарная система (ВПС) — основная система для защиты судна от пожара. Она устанавливается на судне независимо от наличия других систем. ВПС обеспечивает подачу воды во все районы судна. Она включает: пожарные насосы, трубопроводы (магистраль и ответвления), клапаны управления, рукава и стволы.

По трубопроводам вода движется от насосов к пожарным кранам, установленным на пожарных постах. Система трубопроводов состоит из магистрали и ответвлений (из труб меньшего диаметра), отходящих от нее к пожарным кранам. Максимальное давление в любом кране не должно превышать давления, при котором возможно эффективное управление пожарным рукавом.

Все участки системы водотушения на открытых палубах должны быть защищены от замерзания. Для этого они могут быть снабжены отсечным и спускными клапанами, позволяющими спускать воду в холодное время года.

Диаметр пожарной магистрали и ее отростков (ответвлений) должен быть достаточным для эффективного распределения воды при максимально требуемой подаче двух одновременно работающих пожарных насосов (на грузовых судах достаточно, чтобы такой диаметр обеспечивал подачу только 140 м3/ч)6).

На каждом судне валовой вместимостью 500 рег.т и более должно быть предусмотрено по меньшей мере одно международное береговое соединение для приема воды с берега. Практика показывает, что желательно наличие двух таких соединений — по одному (переносному или постоянному) с каждого борта. Это дает возможность судовым экипажам пользоваться насосами береговой установки или прибегать к услугам береговых пожарных команд в любом порту.

Пожарные посты. Назначение ВПС заключается в подводе воды к пожарным постам, расположенным по всему судну. Пожарный пост включает пожарный кран с клапаном, пожарный рукав и стволы. Рукава вместе со всеми необходимыми принадлежностями и инструментами должны находиться на видных местах, вблизи кранов или соединений, в постоянной готовности к использованию. Кроме того, во внутренних помещениях пассажирских судов, перевозящих более 36 пассажиров, пожарные рукава должны быть постоянно подсоединены к кранам.

Пожарные краны, устанавливаемые на пожарных постах, включают три основных элемента: запорный клапан, соединительную гайку для рукава с соответствующей резьбой и секторную укладку для рукава.

Правила требуют, чтобы:

· выходное отверстие каждого пожарного крана имело клапан, обеспечивающий возможность отсоединения рукава при наличии давления в ВПС;

выходное отверстие каждого пожарного крана могло быть установлено в любое положение; отверстие должно быть расположено так, чтобы уменьшить число перегибов пожарного рукава; резьба на выходе пожарного крана должна быть стандартной, позволяющей присоединять к пожарному крану все стандартные пожарные рукава;

· количество и размещение кранов должно быть таким, чтобы по меньшей мере две струи воды из разных кранов могли достать до любой части судна.

· рукава должны храниться на хорошо видных местах;

· все стволы должны быть одобренного Регистром комбинированного типа (т.е. давать как распыленную, так и компактную струю) и снабжены запорными вентилями.

На грузовых судах валовой вместимостью 1000 рег.т и более количество пожарных рукавов определяется из следующего расчета: на каждые 30 м длины судна должен быть предусмотрен один рукав; кроме того, должен быть предусмотрен один запасной рукав.

Однако в любом случае общее количество пожарных рукавов должно быть не менее пяти (в это число не входят любые рукава, требуемые в машинных и котельных помещениях).

Установки водяного пожаротушения могут быть спринклерными и дренчерными, а также для пожаротушения перегретой и тонкораспыленной водой.

Спринклерные установки предназначены для локального тушения пожаров и/или снижения температуры в защищаемых помещениях. Это предоставляет возможность организовать надежную эвакуацию пассажиров и членов экипажа,

В общем случае в состав спринклерной установки входят:

· водоисточник;

· основной водопитатель;

· вспомогательный (автоматический) водопитатель или импульсное устройство;

· контрольно-сигнальные клапаны с обвязкой;

· сеть трубопроводов для транспортирования воды к оросителям;

· оросители для подачи воды к месту возникновения пожара;

· пожарные извещатели, реагирующие на физико-химические факторы пожара.

Спринклерная установка включается автоматически — при повышении температуры внутри помещения до заданного предела. Функцию пожарного извещателя выполняет тепловой замок спринклерного оросителя (спринклера). Наличие замка обеспечивает герметизацию выходного отверстия оросителя. В первую очередь срабатывают спинклеры, расположенные над очагом пожара. При этом падает давление в распределительном и питательном трубопроводах, срабатывает соответствующий контрольно-сигнальный клапан, и вода из вспомогательноговодопитателя по подающему трубопроводу подается на тушение через открывшиеся спринклеры.

Автоматическая спринклерная система пожаротушения должна быть заполнена водой, однако ее небольшие наружные участки могут водой не заполняться — если это является необходимой мерой предосторожности. Любые части системы, которые при эксплуатации могут подвергаться воздействию отрицательных температур, должны быть защищены от замерзания.

Количество спринклеров, входящих в отдельные секции, не должно превышать 200''.

Спринклерные установки пожаротушения наиболее широко применяют на паромах и пассажирских судах для защиты жилых помещений, расположенных рядом с ними коридоров и общественных помещений.

Во избежание коррозионного повреждения элементов система заполнена пресной водой, которая поступает в спринклеры в первые минуты после включения системы, а затем включается насос 4, который подает по магистрали 2 забортную воду.

Преимущество автоматической спринклерной установки — практически мгновенное включение в действие при повышении температуры в защищаемых помещениях. После ликвидации пожара для восстановления работоспособности системы требуется замена сработавших спринклеров (необходимость использования в судовых спринклерных установках забортной воды, содержащей много примесей, снижает их надежность).


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 647; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!