Федеральное государственное учреждение «Всероссийский ордена "Знак Почёта" научно-исследовательский институт противопожарной обороны» (ФГУ ВНИИПО МЧС России)
КРУПНЫЕ ПОЖАРЫ:
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И ТУШЕНИЕ
МАТЕРИАЛЫ
XVI
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ
МОСКВА 2001
А.Л. Душкин, С. С. Янышев, А. В.
Карпышев
МОБИЛЬНЫЕ
И СТАЦИОНАРНЫЕ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ТОНКОРАСПЫЛЕННОЙ
ВОДОЙ
Различные
способы пожаротушения позволяют наиболее эффективно использовать один из них в конкретных условиях. При выборе способа, по нашему
мнению, необходимо руководствоваться следующими требованиями:
1. Высокая
эффективность пожаротушения для конкретных материалов и помещений.
2.
Минимальность воздействия на материалы и возможность полного устранения этого воздействия впоследствии.
3.
Экологическая чистота и возможность присутствия людей при пожаротушении.
4 Дешевизна
огнетушащего вещества.
5. Удобство и
простота обслуживания системы при ее компактности.
6.
Отсутствие жестких требований по степени герметичности защищаемых помещений.
7.
Оптимальность системы для ее проектирования и монтажа. Ни один из традиционных способов не отвечает большинству основных
требований к системам пожаротушения приведенным выше. Вот почему во всем мире в последние годы интенсивно разрабатываются новые
технологии пожаротушения с использованием тонкораспыленной воды (ТРВ) (по англоязычной терминологии
"Hi-Fog").
В ней заложен иной принцип тушения водой: не создание на материале слоя воды, а ввод мелких капель непосредственно в пламя и на
поверхность с последующим полным испарением их и тем самым равномерное охлаждение поверхности.
Преимущества ТРВ становятся очевидными при диаметре капель менее 300 мкм, когда, кроме съема тепла от пламени и поверхности горящего материала, при испарении мелких капель выделяется большое количество пара, что уменьшает объемную концентрацию кислорода О; и тем самым дополнительно подавляет горение. Мелкие капли сильно экранируют тепловое излучение пожара и не позволяют развиваться новым очагам. Это позволяет локализовать очаг, что не достигается ни одним другим способом пожаротушения. Необходимо также отметить следующие важные преимущества ТРВ перед традиционными водяными системами:
1)
возможность эффективно тушить ЛВЖ, что невозможно для традиционных водяных систем из-за разбрызгивания ЛВЖ при их
использовании и тем самым увеличения площади пожара;
2)
возможность тушения электроустановок под напряжением 36000 В с расстояния 1 м.
Дополнительное
экологическое преимущество ТРВ, не свойственное другим огнетушащим средствам, заключается в способности облака распыленной
воды поглощать (адсорбировать) сажу, угарный газ (СО) и другие вредные газы и мелкие частички. Поэтому люди могут находиться в
помещении в течение всего времени тушения ТРВ и осуществлять спасение и эвакуацию ценных предметов.
По
своему функциональному назначению системы пожаротушения ТРВ делятся на мобильные и стационарные. Стационарные системы
пожаротушения могут быть реализованы как централизованные, чаще всего спринклерные (Hi-Fog Marion),
либо как автономные, модульные системы. К мобильным средствам пожаротушения ТРВ относятся установки, используемые
оперативными частями пожарной охраны, дежурным персоналом и просто гражданами. Это — водяные огнетушители, выпускаемые в России,
США, Германии и других странах. Огнетушители обладают достаточно высокой эффективностью и надежностью и могут быть
использованы населением без предварительного обучения. К более сложным средствам, которыми вооружены профессиональные пожарные
относятся ранцевые установки типа IFEX (Германия) и
"Игла-1-0,4" (разработка Научно исследовательского института низких температур при МАИ,
г. Москва).
В
установке IFEX используется принцип дискретной подачи фиксированной дозы воды (не более 1 л) под действием
заряда воздуха высокого давления. Дальность подачи при этом составляет около 10-12 м.
Недостатки этой системы заключаются в большом динамическом воздействии на защищаемые предметы и оператора, а также низкая
эффективность при тушении, в основном из-за большого интервала между "выстрелами".
В
установке "Игла-1-0,4" используется принципиально другая идея
получения высокоскоростной капельной струи. Здесь вода, смешиваясь с воздухом, разгоняется и распыляется специальным соплом, при
этом могут быть сформированы различные углы распыления воды или огнетушащей жидкости, что позволяет пожарному решать различные
тактические задачи. Дальность подачи воды установкой "Игла-1-0,4"
может превышать 10 м при расходе 0,4 л/с, средний размер частиц
составляет 100 мкм. Подача воды системой "Игла-1-0,4"
может вестись как прерывисто, с изменяемой оператором скважностью, так и непрерывно.
Динамическое
воздействие на пожарного и на защищаемые предметы минимально. Преимущество установки "Игла-1-0,4"
состоит в том, что она может тушить как твердые горючие материалы (класс А), так и ЛВЖ (класс В), а также установки под
напряжением (до 36000 В), тогда как IFEX
— только класс А. Использование в установке "Игла-1-0,4"
солей и пенообразователя позволяет получать рекордные результаты: тушить одним и тем же составом в количестве 9 л
твердые горючие материалы класса 55А и ЛВЖ класса 233В по стандарту ЕС-3-1.
Развитие
стационарных систем пожаротушения, по нашему мнению, должно базироваться на более тщательном анализе условий возможного
возникновения пожара в помещении конкретного типа и
соответствующей им методике подавления пожара. Так, за последний год в НИИ НТ была создана модульная установка пожаротушения
распыленной водой для тушения купе пассажирского вагона. Отличительной особенностью ее является разработка специализированного
оросителя, который позволяет создавать как потоки тонкораспыленной воды с углом раскрытия факела -180° с
диаметром капель ~70...120 мкм, так и одновременно направленные на полки дисперсные потоки
более крупных капель диаметром ~200...250 мкм. Такая комбинация потоков позволяет успешно
справиться с поставленной задачей.
Развитием
мобильной системы является передвижная система пожаротушения, смонтированная на мотоколяске (типа "Кинешма"). Этой
системой оснащено предприятие "Красногорсклексредства" для оперативности подавления возгораний сухих трав на складах
сырья и готовой продукции и в других помещениях большой площади. Отличительной особенностью этой установки является специально
изготовленное сопло с расходом ~1 л/с и с дальностью полета распыленной струи -20 м.
Спонсоры: