Безопасная эксплуатация грузоподъемных механизмов. 3 страница
Модуль пожаротушения тонкораспыленной водой относится к малоинерционным установкам кратковременного (импульсного) действия.
Использование в системе АУП «ТРВ - ГАРАНТ» беспроводного оборудования «ГАРАНТ» позволяет не только использовать «интеллектуальный алгоритм запуска», но и обеспечивать постоянный мониторинг состояния температур (режим on-line) в защищаемом помещении. При этом полностью исключаются «ложные» пуски системы.
//'); //]]> Если воду применять в распыленном состоянии, в виде мелкодисперсных частиц, когда большинство капель распыленной воды имеет размер менее 0,1 мм, то при этом увеличивается поверхность соприкосновения воды с горящими веществами, что способствует более интенсивному отбору водой тепла от очага горения и образованию пара, способствующего тушению. Распыленная струя воды при пожарах в помещении применена для снижения температуры и осаждения дыма. Струя воды подается в верхнюю часть помещения и распределяется по наибольшей площади с тем, чтобы путь движения воды в нагретом воздухе и дыме был возможно большим. Опускаясь вниз, мелкие капли воды нагреваются и испаряются, а более крупные нагреваются и поглощают газообразные и твердые продукты горения. Благодаря этому температура в горящем помещении снижается, дым оседает, очаг горения становится видимым и появляется возможность эффективного тушения пожара.
Спрос на оборудование тонкораспыленной воды растет с каждым годом. Широкое применение нашли модульные установки тонкораспыленной водой.
Сейчас появились специальные распылители, которые не просто разбрызгивают воду, а создают водяной туман, что позволяет эффективно бороться с очагами возгорания.
ТРВ (тонкораспыленная вода) – почти идеальная система. При высокой огнетушащей эффективности факторы последствий применения ТРВ минимальны. Кроме того, модульные системы ТРВ автономны, не требуют подвода электроэнергии, ни дополнительных резервуаров воды. Не последним фактором является и то, что система ТРВ безвредна для человека.
Модульные системы не требуют дополнительных коммуникаций, что позволяет сэкономить средства предприятия на другие необходимые нужды.
Распылители лучше повесить потолочные по всей площади архива. За достаточно короткое время «туман» полностью распространится по архиву, затушив огонь и смочив все помещение. Для этого средства пожаротушения не требуется герметичность.
Для приведения системы в рабочее состояние достаточно залить в модули необходимое количество воды.
Срабатывание датчиков приводит к запуску системы тушения. САП тушит очаг возгорания и предотвращает дальнейшее горение.
Можно выделить три причины эффективности применения тонкодисперсной воды:
1) Вместо механического «сбивания» пламени водяной туман (микро-капельки величиной менее 200 микрон) увеличивает скорость поглощения тепла из горючих газов и пламени. Суммарная поверхность капель гораздо выше, чем при традиционных методах тушения, поэтому помимо увеличения скорости испарения увеличивается и суммарная площадь испарения мелких капель, а значит, потери тепла тоже гораздо больше.
2) При быстром испарении водяной пар замещает воздух в зоне горения, вытесняя кислород. Огонь попросту «задыхается».
3) Снижается тепловое излучение. Стоит сказать, что при этом воды выли-вается в разы меньше, чем при обычном тушении. Так, при моделировании возгорания библиотечного фонда полностью затушить огонь удалось за 2 минуты, израсходовав всего 2,5 л воды на 1 м2.
Преимущества данного типа тушения заключаются в том, что он не наносит ущерба хранимым ценностям и обеспечивает автоматическое (без участия человека) тушение очага возгорания.
Модули «ТРВ - ГАРАНТ» в зависимости от допустимой высоты размещения комплектуются тремя типами комбинированных насадков-распылителей: «ТРВ - 40», «ТРВ - 60», «ТРВ - 85».
Насадки-распылители разработаны под режимы работы модулей «ТРВ-ГАРАНТ» и не могут быть применены для работы в составе других АУП.
Таблица 3.2 - Основные технические данные модуля «ТРВ-Гарант»
| № п/п | Наименование показателей | ТРВ-85 |
| 1. | Высота размещения, м | 4,5 ± 0,5 |
| 2. | Угол распыла воды, град | |
| 3. | Продолжительность действия, с | 4-6 |
| 4. | Масса модуля , кг | 13,1 |
| 5. | Объем модуля, л | 16,4 |
| 6. | Масса модуля (полная), кг | 25 +2,5 |
| 7. | Габаритные размеры модуля, мм диаметр; высота (без крепежной площадки) | 400±10 370±10 |
| 8. | Рабочее давление в корпусе, МПА, не более | 2,1 |
| 9. | Давление срабатывания предохранительного клапана модуля, мПА, не более | 2,5±0,5 |
| 10. | Срок службы, лет, не менее | |
| 11. | Интенсивность орошения, не менее л/с·м2 | 0,122 |
| 12. | Продолжительность действия, не более, с | |
| 13. | Защищаемая площадь, м2 |
Срок службы модуля – 10 лет и исчисляется с момента принятия модуля отделом технического контроля предприятия-изготовителя.
Гарантийный срок эксплуатации - 1,5 года со дня приемки, включая срок хранения.
3.2 Выбор установки пожаротушения для помещения архива
Для выбора наиболее эффективной установки пожаротушения в помещении архива произведем сравнение всех вышеописанных систем пожаротушения.
Таблица 3.3 - Показатели сравнения пожарных установок
| Наименование показателей | Автоматическая пожарная сигнализация с дымовыми извещателями | Система газового пожаротушения | Система водяного пожаротушения | Система пожаротушения тонкораспыленной водой |
| Время тушения, с | - | 6 - 10 с | 10 - 30 с, но не более 180 с | 4 - 6 c |
| Объем системы, л | - | 60 л | 8 - 100 л | 16,4 л |
| Основные узлы системы | Приборы приемно- контрольные и управления пожарные, извещатели дымовые «ИП-212», ручной адресный пожарный извещатель «ИП 513-3А» | Баллон с газовым огнетушащим веществ (ГОТВ) и запорно-пусковое устройство | Насосная станция, резервуар с водой, распределительные устройства, специальные оросители; - трубопроводы и соединительные устройства с максимальным диаметром | Отсутствие трубопроводов, запорно - пусковой арматуры, распределительных устройств; автономность установки от внешних источников водоснабжения |
| Габаритные размеры, мм | - | 110 х 40 | 100 х 50 | 400 ± 10 |
| Рабочее давление в корпусе, МПа, (кгс/см 2) | - | 6,37 | 4,8 | 2,1 |
Продолжение таблицы 3.3
| Давление срабатывания предохранительного устройства, мПА, (кгс/см 2) | - | 6,9 | 5,2 | 2,5±0,5 |
| Защищаемая площадь, м2 | по мере установки дымовых извещателей | |||
| Ориентиро-вочная цена, руб. | ||||
| Технич. Обслужива-ние в год, руб. | Не требуется | |||
| Срок службы, лет | 7 - 8 лет | 8 лет | 8 лет | 10 лет |
| Гарантий-ный срок эксплуата-ции | 1 год | 1 год | 1 год | 1,5 года |
Проведя анализ всех систем пожаротушения, можно придти к выводу, что система тонкораспыленной водой является наиболее эффективной и менее затратной в экономическом плане.
3.3 Описание работы вводимой автоматической системы тонкораспыленной водой «ТРВ - ГАРАНТ»
Наиболее эффективной для тушения пожаров имущества, хранящегося в архиве является автоматическая система тонкораспыленной водой «ТРВ-ГАРАНТ» (рисунок 3.11).
Рисунок 3.11 - Автоматическая система пожаротушения тонкораспыленной водой «ТРВ - ГАРАНТ»
Модульная установка автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой ТРВ в сравнении с существующими установками МУПТВ имеет ряд преимуществ:
- значительно меньший расход воды на пожаротушение по сравнению с существующими МУПТВ;
- высокая огнетушащая способность;
- высокая степень использования огнетушащего вещества в процессе тушения позволяет значительно снизить время работы установки пожаротушения и довести его до 3 - 6 секунд;
- высокая кинетическая энергия распыленных струй обеспечивает эффек-тивную транспортировку мелкодисперсных капель ТРВ в очаг пожара;
- отсутствие трубопроводов, запорно - пусковой арматуры, распределительных устройств;
- высокая надежность всей установки в целом;
- автономность установки от внешних источников водоснабжения;
- минимальный косвенный ущерб от использования водного заряда мо-дуля;
- минимальные материальные затраты на монтаж модуля;
- уменьшается ущерб от пожара и от последствий его тушения;
- полная экологическая безопасность средств пожаротушения;
- снижение эксплуатационных расходов по сравнению с порошковыми, аэрозольными, газовыми системами.
- возможность применять для тушения пожаров архивов, музеев, книго-хранилищ и пр.
Для модуля специального технического обслуживания не требуется.
Один раз в квартал осуществляется проверка модуля внешним осмотром на предмет отсутствия видимых нарушений и изменений. При обнаружении дефектов (подтекания воды и т.д.) модуль подлежит замене.
Работы по проверке качества модуля, перезарядке после срабатывания и освидетельствованию должны проводиться предприятием-изготовителем или специализированными организациями, имеющими лицензию на проведение указанного вида работ.
Модули пожаротушения «ТРВ - Гарант» следует устанавливать под перекрытием. Элементы потолка, на которых производится установка крепеж-ных площадок, должны выдерживать статическую нагрузку не менее 100 кг.
Общий вид модуля «ТРВ - Гарант» представлен на рисунке 3.8.
1 2 8 7 9 2
6
6 3 4 5
Рисунок 3.12 - Общий вид модуля «ТРВ - Гарант»
Модуль «ТРВ - Гарант» состоит из герметичного стального корпуса поз. 1, заправленного водой и двух газогенерирующих элементов поз. 2, установленных в специальных боксах внутри корпуса. Конструкция боксов исключает возможность попадания воды на газогенерирующий элемент.
В нижней части корпуса модуля имеется фланец поз. 3, на котором установлены разрывная мембрана поз. 4 и насадок - распылитель поз. 5.
Насадок - распылитель включает в себя 5 специальных оросителя поз. 6 в зависимости от высоты расположения модуля и оборудован фильтрующим элементом.
В верхней части корпуса модуль имеет узлы крепления поз. 7 и устройство предохранительное поз. 8, заливная горловина поз. 9.
Комплект состоит из:
- модуля «ТРВ - Гарант» с насадком - распылителем «ТРВ - 85»;
- блока «БОС»;
- кронштейна.
Автоматическое обнаружение пожара и пуск модуля «ТРВ - Гарант» осуществляется от блока обработки сигнала «БОС» беспроводной системы пожаротушения “Гарант” (рисунок 3.13).
Рисунок 3.13 - «БОС» - блок обработки сигналов с двумя разнесёнными блоками пожарных тепловых извещателей (по два в каждом)
Блок обработки сигналов с двумя разнесёнными блоками пожарных тепловых извещателей крепится к каждому модулю пожаротушения. Обеспечивает контроль температуры в зоне расположения.
Установка состоит из модуля заполненного водным огнетушащим составом. Формирование струй осуществляется с помощью комбинированного насадка распылителя НКЦ - 5. Насадок включает в себя пять центробежных распылителей, каждый из которых обеспечивает формирование тонкораспыленных струй с дисперсностью капель в пределах 60 - 150 мкм и подачу их в зону горения с заданной интенсивностью. В состав насадка распылителя НКЦ - 5, входят 5 вставок с центробежными распылителями РЦ, с помощью которых формируется поток капельных струй, орошающий площадь имеющую форму, показанную на рисунках 3.14 и 3.15.
Рисунок 3.14 - Диаграмма орошения единичного модуля ТРВ - Гарант
Рисунок 3.15 - Диаграмма орошения группы из двух модулей ТРВ - Гарант
Самое главное преимущество автоматической системы тонкораспыленной водой - минимум воды и никаких труб.
Модули «ТРВ - Гарант» действуют по принципу создания водяного тумана. Заполняя помещение, водяное "облако" препятствует поступлению кислорода к очагу возгорания и одновременно резко охлаждает всю горящую конструкцию, а не только ее отдельные участки, как при традиционном тушении струями воды.
Модули «ТРВ - Гарант» обеспечены сертификатами соответствия.
3.4 Расчет автоматической системы тонкораспыленной водой
Требуется выбрать и рассчитать систему установки пожаротушения водой повышенной дисперсности для технического архива со стеллажами. Архив состоит из двух помещений. Длина первого помещения - 24 м (с разделительной перегородкой пополам по 12 м), ширина помещения - 6 м, высота помещения - 2,3 м, высота стеллажей - 2,10 м и помещение с рабочим местом архивариуса: длина - 6 м, ширина 6 м, высота помещения - 2,3 м, высота стеллажей - 2,10 м.
Решение:
Расчет количества модулей автоматической системы тонкораспыленной водой «ТРВ - Гарант»:
На основании Технических условий ТУ 4854-502-96450512-2010, содержащих обобщенные требования на проектирование установок пожаротушения тонкораспыленной водой АУП «ТРВ - ГАРАНТ» для помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения, Федерального закона № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22.06.2008г, а также ГОСТ Р 53288, на основании требований свода правил СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования» произведем расчет необходимого количества модулей для помещения технического архива с документами, размещенными на подвижных стеллажах.
Габариты помещения:
А1 = 6 м, В1 = 6 м, Sпом.1 = 6 ∙ 6 = 36 м2, Hпом. = 2,3 м;
А2 = 24 м, В2 = 6 м, Sпом.2 = 24 ∙ 6 = 144 м2, Hпом. = 2,3 м;
Оборудование - стеллажи с высотой оборудования hобор. = 2,1 м.
По классификации Приложения 1 ТУ, объект относится к группе помещений № 2. Выбираем способ пожаротушения по п. 4.2 ТУ.
На основании рекомендаций п. 4.2 ТУ принимаем для данного помещения способ поверхностного пожаротушения по всей площади.
Из таблицы 2 Приложения 1 ТУ, для группы помещений № 2 выбираем тип модуля «ТРВ - Гарант», обеспечивающего работоспособность в заданной высоте защищаемого помещения.
Для Нпом. = 2,3 м - подходит модуль с насадками типа «ТРВ - 85».
Проводим расчет количества модулей.
Расчет ведем по методике Раздела Ι приложения ТУ. Определяем размер стороны типовой для данного помещения ячейки расстановки модулей (шаг расстановки) Lпо кривой № 2, Графика 4, Приложения 2, находим размер стороны типовой для расчетной зоны ячейки расстановки модулей - L.
При высоте оборудования hобор. = 2,1 м и высоте установки модулей
Hуст. = Нпом. = 2,3 м, значению hобор /Нуст. = 2,1 / 2,3 = 0,9 соответствует L = 3,8 м.
Определяем количество рядов модулей по длине и ширине помещения:
- для стороны А1 - n А = А/L = 6 /3,8 = 1,6, принимаем nА = 2;
- для стороны В1 - n В = В/L = 6 /3,8 = 1,6 принимаем nВ = 2;
- для стороны А2 - n А = А/L = 24/3,8 = 6,3, принимаем nА = 6;
- для стороны В2 - n В = В/L = 6 /3,8 = 1,6 принимаем nВ = 2.
Определяем расстояния между рядами модулей по длине и ширине поме-щения LА, LВ.
LА1 = А / nА = 6 / 6 = 1; LВ1 = В / nВ = 6 / 6 = 1;
LА2 = А / nА = 24 / 6 = 4; LВ2 = В / nВ = 6 / 2 = 3;
Определяем lа, lb – расстояния между стеной и модулями в крайних рядах установки.
Lа1 ≤ LА1 / 2 = 1 / 2 = 0,5
Lв1 ≤ LВ1 / 2 = 1 / 2 = 0,5
Lа2 ≤ LА2 / 2 = 4 / 2 = 2
Lв2 ≤ LВ2 / 2 = 3 / 2 = 1,5
N расч.1 = nА1 · nВ1 = 2 · 2 = 4 шт - для помещения № 1
N расч.2 = nА2 · nВ2 = 6 · 2 = 12 шт - для помещения № 2
Общее количество модулей для архива составляет 16 штук.
Модули пожаротушения «ТРВ-ГАРАНТ» размещаем таким образом, чтобы обеспечить наиболее эффективное орошение защищаемой зоны архива. Взаимную установку модулей выполняем в квадратном порядке.
При квадратном расположении модулей достигается максимальная зона взаимного орошения.
Рисунок 3.16 - План помещения архива с установкой пожарной сигнализации с дымовыми извещателями
Рисунок 3.17 - План помещения архива с установкой модульной системы тонкораспыленной водой «ТРВ - Гарант»
Условные обозначения:
- дымовые извещатели;
- модули установки пожаротушения тонкораспыленной водой «ТРВ – Гарант»
3.5 Анализ штатной и аварийной ситуаций
Рассмотрим возможное воздействие при возникновении пожара в помещении технического архива.
Будут приведены две ситуации:
- штатная (когда все нормы пожарной безопасности соблюдаются);
- нештатная (аварийная - возможность возникновения возгорания и в последствие пожара).
Для начала рассмотрим штатную ситуацию.
В процессе производственной деятельности в штатном режиме здание архива не представляет опасности для окружающей среды. Так как работа технического архива не связана с вредными и опасными условиями труда, нет выбросов вредных веществ, то помещение технического архива не оказывает влияния на окружающую среду.
Рассмотрим нештатную аварийную ситуацию. В помещении архива может произойти возгорание хранящихся там ценных бумаг, документов, справок и т.п. и в последствие возникнет пожар. Воздействие выбросов загрязняющих веществ вследствие пожара негативно повлияет на окружающую среду.
3.6 Ситуация возникновения пожара в архиве с системой сигнализации и вводимой системой пожаротушения
Рассмотрим две возможные ситуации:
Первая ситуация заключается в том, что в помещении архива установлена система пожарной сигнализации с дымовыми извещателями «ДИП - 34А» в количестве 6 штук. Так же там находится ручной пожарный извещатель «ИПР - 513-3А», прибор приемно-контрольный охранно-пожарный ВЭРС - ПК16 и устройство приемно-контрольное охранно-пожарное взрывозащищенное УПКОП 135-1-1.
Если произойдет возгорание в самом архиве, то от начала возникновения горения до подачи первых средств тушения (промежуток свободного развития пожара) пройдет некоторое время, которое рассчитывается по формуле:
τсв = τд.с. + τсб + τсл + τбр · 1, (3.1)
где τд.с. - промежуток времени от начала возникновения пожара до сообщения о нем в пожарную часть. Принимается равным 8 - 12 мин.;
τсб - время сбора личного состава боевых расчетов по тревоге (1 мин);
τсл - время следования подразделений на пожар, которое рассчитывается по формуле:
τсл = 60 · L / Vсл, (3.2)
где L - длина пути следования подразделений от пожарной части до места пожара. В нашем случае примерно 8 км.
Vсл - средняя скорость движения пожарных автомобилей - 40 км/ч.
Рассчитаем:
τсл = 60 · 8 / 40 = 12 мин
Для следования подразделений на место пожара (помещение архива) потребуется 12 мин.
τбр · 1 - время боевого развертывания подразделения пожарной части по введению первых средств тушения (ствола, стволов и др.), примерно 5 - 10 минут.
Значит, от начала возникновения горения до подачи первых средств тушения пройдет время:
τсв = 10 + 1 + 12 + 7 = 30 мин
Получили, что до прибытия на место пожара до подачи первых средств тушения пройдет 30 мин, вследствие чего помещение технического архива полностью выгорит.
Линейная скорость распространения горения при пожаре в помещении технического архива 0,5 - 1 м/мин, согласно справочника руководителя тушения пожара (Иванников В.П., Клюс П. П.).
Вторая ситуация – заключается в том, что по нормам СП 5 131 30 – 2009 в помещении архива требуется установить автоматическую систему пожаротушения тонкораспыленной водой «ТРВ - Гарант». В этом случае если произойдет возгорание, сразу же сработают модули с тонкораспыленной водой и в здании технического архива пожар будет ликвидирован в начальной стадии возгорания. Ущерб от пожара будет незначительный.
3.7 Оценка экологической безопасности внедряемой автоматической системы тонкораспыленной водой «ТРВ - Гарант»
Модульная установка автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой «ТРВ – Гарант», которая предложена для внедрения в помещении технического архива ОАО «СМН», по своим параметрам и характеристикам исполнения не представляет экологической опасности для окружающей среды.
Данное оборудование имеет минимальный расход воды на пожаротушение и автономность установки от внешних источников водоснабжения.
3.8 Вывод
Было предложено внедрение системы пожаротушения - модульной установки пожаротушения тонкораспыленной водой – установки, состоящей из 16 модулей, способных самостоятельно выполнять функцию пожаротушения, размещенных в защищаемом помещении архива и объединенных единой системой обнаружения пожара и приведения в действие.
Расходы на приобретение, установку, и эксплуатацию современной системы пожаротушения компенсируются уверенностью руководителя объекта в обеспечении противопожарной защиты, сохранности имущества в случае возникновения аварийной ситуации.
4 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Характеристика окружающей среды в районе расположения Базы производственно - технического обслуживания и комплектации оборудования
БПТОиК распложен в Ухтинском районе. В формировании рельефа основная роль принадлежит ледниковой деятельности, где заметно проявляется фактор неглубокого залегания дислоцированных палеозойских пород Тимана.
Общая территория БПТОиК составляет около 0,18 км2. На территории базы расположены складские помещения, имеется котельная, железнодорожный тупик, вертолетная площадка, площадка для обработки грузов на автомобильном транспорте, открытые площадки для временного хранения грузов.
В состав Базы входят: отдел производственно-технического обслуживания (ПТО) и комплектации, отдел материально-технического снабжения (МТС), оперативно-диспетчерский отдел, участок погрузо-разгрузочных работ и складское хозяйство.
Ближайшими к участку Базы водными артериями являются безымянные ручьи с притоками, протекающие в 875 – 1000 м от него и впадающие в р. Ухта (в 4 – 4,5 км).
Климат района континентальный с продолжительной холодной зимой и коротким умеренно теплым дождливым летом. Самый холодный месяц – январь, самый теплый – июль. Среднегодовая температура равна – 1,4 °С, безморозный период длится 90 – 100 дней. Весна наступает в начале апреля, образование снегового покрова приходится на конец октября. Среднегодовое количество осадков составляет 450 – 550 мм, относительная влажность воздуха колеблется от 60 до 88 %. Сезонное промерзание грунтов достигает 1,2 – 1,5 м. Преобладающее направление ветров северо-западное – западное и юго-западное – западное.
4.2 Воздействие на окружающую среду
БПТОиК в своей деятельности оказывает негативное воздействие на окружающую среду, в том числе:
- выбросы вредных веществ в атмосферу окружающей среды;
- нарушение естественных гидрологических условий.
Особую опасность представляет собой прорывы трубопроводов, что негативно влияет на окружающую среду, принося экологические и социально-экономические потери.
В результате попадания загрязняющих веществ в почву происходит ее загрязнение. Под загрязненностью почвы понимается изменение ее химического состава в результате хозяйственной деятельности предприятия, способное вызвать ухудшение ее качества. Основное загрязнение почвы происходит углеводородами и их производными при непосредственном попадании в грунт.
Загрязнения атмосферы происходит в результате попадания в нее твердых, жидких и газообразных веществ оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду, либо непосредственно после химических изменений в атмосфере, либо в сочетании с другими веществами. Вредные выбросы попадают в атмосферу в аварийных ситуациях (разрывы трубопровода), утечках запорной арматуры и т.д.
Диоксид серы - попадая в атмосферу окисляется, растворяется в капельках влаги с образованием серной кислоты. Образование H2SO4 приводит к выпадению кислотных дождей. Кроме диоксида серы, источником кислотных дождей являются оксиды азота, которые в результате протекающих в атмосфере реакций образуют азотную кислоту. Диоксид серы при воздействии на организм человека раздражают дыхательные пути, вызывая спазм бронхов.