Систем автоматичного пожежогасіння
Засоби виявлення пожежі та
Автоматичного її гасіння на
Підприємствах апк
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до виконання лабораторної роботи
Київ -2010
УДК 338.436: 614.84
Представлено структуру і порядок виконання лабораторної роботи „Засоби виявлення пожежі та автоматичного її гасіння на підприємствах АПК”
Для студентів стаціонарної та заочної форм навчання Національного університету біоресурсів і природокористування України.
Рекомендовано вченою радою механіко-технологічного факультету НУБіП України.
Укладачі: О.В.Войналович, С.М.Голопура, В.О.Шеремет
Рецензенти: В.Г.Цапко, В.М.Тарасенко
Навчальне видання
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
щодо виконання лабораторної роботи
„засоби виявлення пожежі та автоматичного її гасіння на підприємствах апк”
Укладачі: Войналович Олександр Володимирович,
голопура Світлана Миколаївна,
шеремет Василь Опанасович
Відповідальний за випуск доцент О.В.Войналович
Зав. Видавничим центром НУ БіПУ А.П.Колесніков
Редактор
Підписано до друку Формат 60 х 84 1/16.
Ум.друк.арк. 1,1. Обл.-вид.арк. 1,2.
Наклад 100 пр. Зам. № 2736
Видавничий центр НУБіПУ
03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 15.
Мета роботи
1. Ознайомитися із засобами раннього виявлення осередків загоряння, методами обмеження поширення вогню та гасіння пожежі на підприємствах АПК, а також способами захисту людей та матеріальних цінностей від пожежі.
2. Навчитися вибирати типи пожежних сповіщувачів та пристроїв автоматичного пожежогасіння, розраховувати необхідну їх кількість для виробничих підрозділів підприємств аграрного виробництва.
Загальні положення
ПОЖЕЖНА СИГНАЛІЗАЦІЯ
У силу відомих причин (використання у виробничих процесах легкозаймистих та горючих рідин і твердих речовин, наявність у приміщеннях спалимих конструкцій та ін.) ймовірність виникнення пожежі на підприємствах АПК залишається достатньо високою. І якщо, як правило, одразу після займання інтенсивність горіння відносно невелика, то потім пожежа поширюється як лавиноподібний процес. А отже, чим раніше вдасться виявити осередок пожежі, тим меншими будуть матеріальні збитки та загроза дії небезпечних чинників пожежі на людей.
Для виявлення пожежі та протипожежного захисту будівель і споруд, а також людей, які у них перебувають, застосовують системи автоматичної пожежної сигналізації (САПС) – сукупність установлених на об’єкті технічних засобів для виявлення пожежі, обробляння і передавання у заданому вигляді повідомлення про пожежу, спеціальної інформації та (чи) команд на увімкнення автоматичних установок пожежогасіння та іншого технічного обладунку протипожежного захисту.
До системи пожежної сигналізації належать: пожежні сповіщувачі (пристрої для формування сигналу про пожежу), які увімкнено у сигнальну лінію (шлейф), приймально-контрольний прилад, лінії зв’язку та джерело електроживлення.
Горіння твердих матеріалів (папір, тканина, деревина тощо) зазвичай розпочинається з тління і супроводжується виділенням диму. Далі внаслідок підвищення температури в осередку пожежі починають виділятися газоподібні продукти горіння і, досягнувши певної концентрації й температури, з'являється відкрите полум'я. Природно, що температура не може раптово підвищитися в якійсь певній точці. Джерелами енергії для початку пожежі можуть стати кинутий сірник, сигарета, несправне або перевантажене електроустаткування та ін. Період, протягом якого тління перейде у фазу горіння, може тривати від хвилин до кількох годин, залежно від потужності джерела тепла та горючості матеріалів.
Теплове поле на початковій стадії пожежі характеризується значною температурною неоднорідністю. Максимальне значення приросту температури у приміщенні під час пожежі для різної радіальної відстані від осі полум'я до точки контролю визначається потужністю (теплопродукцією) осередку пожежі, висотою приміщення, а також місцем розташування точки контролю (у вільному просторі, біля стіни або у кутку приміщення).
Пожежні сповіщувачі перетворюють прояви пожежі (тепло, світло полум'я, дим) в електричний сигнал, який по лініях зв'язку надходить до приймально-контрольного приладу. Цей прилад на основі інформації від пожежних сповіщувачів виробляє сигнал про виникнення пожежі, передає його на пульт централізованого пожежного спостереження, вмикає систему оповіщення людей про виникнення пожежі та видає команди на інші пристрої (наприклад, вмикає автоматичні установки пожежогасіння чи димовидалення).
Пожежні сповіщувачі бувають ручні (реалізовано ручний спосіб задіяння) та автоматичні (самі реагують на явища, характерні для горіння).
Ручні пожежні сповіщувачі, як правило, використовують для повідомлення про пожежу, що сталася на території підприємства (рис. 1). Часто їх улаштовують всередині будівлі як додатковий технічний засіб автоматичної пожежної сигналізації.
У більшості випадків ручні пожежні сповіщувачі розміщують на висоті 1,5 м від рівня підлоги або землі у досяжних місцях. Їх рекомендовано встановлювати на відстані: - не ближче ніж 0,5 м від вимикачів і перемикачів (у тому числі освітлення, кнопок виклику ліфтів тощо), електричних дзвінків та інших електричних приладів; - не ближче ніж 0,75 м від різних предметів, меблів, устаткування; - не ближче ніж 5 см від деталей та конструкцій, які виконано з феромагнітних матеріалів.
Усередині приміщень ручні пожежні сповіщувачі потрібно встановлювати на шляхах евакуації (у коридорах, проходах, на сходових майданчиках кожного поверху тощо) і за необхідності − в окремих приміщеннях. Відстань між ручними пожежними сповіщувачами не повинна бути більше 50 м всередині будівель і 150 м − поза будівлями.
Автоматичні пожежні сповіщувачі підрозділяють за:
- видом контрольованої ознаки пожежі (теплові, димові, полум'я та комбіновані);
- видом контрольованої зони (точкові, лінійні, об'ємні та комбіновані);
- видом порогу спрацювання (максимальні, диференційовані та максимально диференційовані);
- принципом дії чутливого елемента.
Чинні нормативи пожежної безпеки [1-3] чітко не визначають, який тип сповіщувача потрібно використовувати у тому або іншому випадку. Винятком є тільки сповіщувачі полум'я.
Теплові пожежні сповіщувачі за принципом дії підрозділяють на: - максимальні, які спрацьовують у разі досягнення порогового значення температури повітря у місці встановлення сповіщувача; - диференційні, які реагують на швидкість наростання градієнта температури; - максимально-диференційні, які спрацьовують як від досягнення порогового значення температури повітря, так і від швидкості наростання градієнта температури.
У роботі теплових пожежних сповіщувачів (рис. 2) використано такі фізичні явища: - термоелектричний ефект; змінення за певних температур магнітних властивостей феромагнітних матеріалів, механічних властивостей легкоплавких вставок, електропровідності напівпровідникових матеріалів, лінійних розмірів металів тощо.
а) б) в)
Рис. 2. Теплові пожежні сповiщувачі: а), в)- максимально-диференційні; б) - магнітний
Димові пожежні сповіщувачі за принципом дії поділяють на йонізаційні та фотоелектричні. Радіоізотопні (йонізаційні) сповіщувачі безперервно контролюють йонізаційний струм вимірювальної камери, відкритої для доступу диму, порівнюють його зі струмом контрольної камери, яку ізольовано від впливу чинників довкілля, і формують сигнал про наявність диму у повітрі у разі перевищення межового значення співвідношення цих струмів. Йонізує повітря у відповідних камерах джерело радіоактивного проміння. Суттєвою перевагою таких сповіщувачів є їх здатність практично однаково реагувати як на світлий, так і на темний дим.
Фотоелектричні (оптичні) сповіщувачі (рис. 3) поділяють на лінійні й точкові. Конструкційно лінійні пожежні сповіщувачі базуються на принципі ослаблення через наявність диму електромагнітного випромінювання між рознесеними у просторі джерелом випромінювання і фотоприймачем.
Рис. 3. Оптичні димові пожежні сповiщувачі.
Перевагою лінійних пожежних сповіщувачів є велику відстань їх дії (до 100 м). Вони однаково чутливо реагують як на темний, так і на сірий дим. Недоліками таких сповіщувачів є необхідність у забезпеченні прямої видимості між джерелом і приймачем випромінювання, а також налипання пилу на лінзовій оптиці чи захисних елементах.
У точкових фотоелектричних димових пожежних сповіщувачах застосовують принцип реєстрації оптичного випромінювання, відбитого від частинок диму, які потрапляють у димову камеру сповіщувача (рис. 4). Такі сповіщувачі характеризуються високою чутливістю до світлого й сірого диму, низькою інерційністю (за цими параметрами вони не поступаються радіоізотопним). Недоліком точкових фотоелектричних димових сповіщувачів є їх низька чутливість до темного диму.
Рис. 4. Розсіювання світлового потоку частинками диму:1 - джерело світла (випромінювач); 2 - задимлене середовище; 3 - часточки диму.
Сповіщувачі полум'я рекомендують встановлювати на тих підприємствах, де використовують вибухонебезпечні матеріали, легкозаймисті рідини та горючі гази. Їх принцип дії полягає у тому, що чутливий фотоелемент сповіщувача реєструє випромінювання полум'я в ультрафіолетовій чи інфрачервоній частинах спектра.
Основні переваги сповіщувачів полум'я порівняно з тепловими й димовими: підвищена швидкість дії, незалежність часу спрацювання від напрямку повітряних потоків у приміщенні, градієнтів температури, висоти стелі і перекриття, об'єму й конфігурації приміщення. Але з улаштуванням сповіщувачів полум'я пов'язана проблема забезпечення їх належного захисту від прямого й відбитого проміння джерел природного й штучного освітлення, проміння нагрітих частин технологічного обладнання, грозових розрядів тощо, що передбачає ускладнення схем і конструкцій приладів.
Їх необхідно розташовувати так, щоб унеможливити дію на сповіщувачі полум’я світлого потоку зварювальних апаратів чи інших джерел ультрафіолетового чи інфрачервоного проміння. Сповіщувачі полум'я повинні бути захищені від прямих сонячних променів та безпосереднього впливу джерел штучного освітлення.
Комбіновані сповіщувачі контролюють одразу декілька чинників, що супроводжують пожежу: дим, температуру, полумя тощо. Так, у оптично-тепло-хімічному сповіщувачі поєднано оптичні і теплові сенсори, а також датчики чадного газу (рис. 5). Комбіновані сповіщувачі ІПК-1, ІПК-2 та ІПК-3 контролюють водночас два чинника, що супроводжують пожежу: дим та температуру.
Окремі високочутливі сповіщувачі охоронної сигналізації (наприклад, ультразвукові та оптикоелектричні) здатні дуже швидко (швидше за пожежні сповіщувачі) виявляти перші ознаки займання. Тому вони можуть поєднувати охоронні та пожежні функції. Однак такі сповіщувачі можуть бути лише додатковими елементами САПС, які посилюють пожежну безпеку захищуваного об'єкта, адже охоронна сигналізація працює у неробочий час, а пожежна повинна функціонувати цілодобово.
Рис. 5. Схема оптично-тепло-хімічного сповіщувача "Optical-Thermal-Chemical OTC": 1 - оптична камера; 2 - тепловий датчик; 3 - CO-датчик; 4 - світлодіод тривоги; 5 - електронна частина (LSNi чіп); 6 - база сповіщувача MS 400.
Прилад приймально-контрольний пожежний – це пристрій, призначений для приймання сигналів від пожежних і охоронних сповіщувачів, забезпечення електроживленням активних (струмових) сповіщувачів, передавання інформації на світлові та звукові повідомлювачі і пульти централізованого спостереження, а також формування стартового імпульсу вмикання приладу пожежного управління. Він є основним елементом систем охоронної, пожежної чи охоронно-пожежної сигналізації.
Приймально-контрольні прилади, які використовують у системах автоматичної пожежної сигналізації, повинні забезпечувати можливість виокремлення сигналів «Пожежа» і «Несправність». У більшості випадків їх встановлюють у приміщеннях з цілодобовим перебуванням обслуговувального персоналу, але також їх можна встановити і у інших приміщеннях, забезпечивши передавання світлових і звукових сигналів про пожежу або несправність у приміщення чергового персоналу.
Залежно від схеми з'єднання розрізняють променеві (радіальні) та кільцеві САПС (рис.6). Принцип роботи САПС полягає у наступному: у разі спрацювання хоча б одного із сповіщувачів на приймально-контрольний прилад надходить сигнал «Пожежа».
Залежно від можливості зазначати свій номер (адресу) сповіщувачі поділяються на:
- адресовані, які у місці їх встановлення реагують на чинники, які супроводжують пожежу, і постійно або періодично формують сигнали про стан пожежної небезпеки у приміщенні та власну справність (роботоздатність) із зазначенням свого номера (адреси);
- неадресовані, які у місці їх встановлення реагують на чинники, які супроводжують пожежу, і постійно або періодично формують сигнали про стан пожежної небезпеки у приміщенні без зазначенням свого номера (адреси).
Неадресовані пожежні сповіщувачі вмикають лише у мережу радіального типу – тоді на місце займання вказує номер шлейфа (променя), який видав сигнал "Пожежа". Адресовані пожежні сповіщувачі вмикають у мережі як радіального, так і кільцевого типу: адресу займання вказує місце установлення сповіщувача, який видав сигнал "Пожежа", згідно з його адресним номером. Максимальна кількість безадресних пожежних сповіщувачів, увімкнених в один шлейф пожежної сигналізації, не повинна перевищувати 50.
Рис. 6. Схеми променевого (а) та кільцевого (б) з'єднання у САПС: 1 – сповіщувачі; 2 – приймально-контрольний прилад; 3 – блок живлення від електромережі; 4 – блок аварійного живлення; 5 – система перемикання з одного пристрою живлення на інший; 6 – з'єднувальні проводи
На пожежо- та вибухонебезпечних об'єктах САПС окрім сигналізації про пожежу можуть видавати команди у схеми керування автоматичними установками пожежогасіння, димовидалення, повідомлення про пожежу, вентилювання, технологічного та електротехнічного устаткування об'єкта.
САПС за способом передавання повідомлення (сповіщення) про пожежу підрозділяють на автономні та централізовані. В автономних установках САПС сигнал тривоги «Пожежа» від сповіщувача надходить на приймально-контрольний прилад, який встановлюють у приміщенні з цілодобовим перебуванням чергового персоналу, а далі черговий телефонує на приймальний пост пожежної охорони і передає необхідну інформацію. У централізованих САПС повідомлення про пожежу від приймально-контрольних приладів потрапляє через канал зв'язку (наприклад, радіоканал) на централізований пульт пожежної спостереження.
Згідно з ДБН В.2.5-13-98 тип і кількість автоматичних пожежних сповіщувачів, які встановлюють у приміщенні, зумовлено необхідністю виявлення загоряння на всій контрольованій площі приміщення та у пожежонебезпечних зонах. В одному приміщенні належить встановлювати не менше двох безадресних або один адресний пожежний сповіщувач.
Щоб правильно вибрати тип і кількість автоматичних пожежних сповіщувачів необхідно враховувати особливості об'єкта: призначення приміщень, ступінь їх пожежонебезпечності, специфіку технологічного процесу, пожежну характеристику матеріалів, які перебувають у приміщенні, можливі первинні ознаки пожежі та характер її можливого розвитку. Зокрема, вид і спосіб конструкційного виконання пожежних сповіщувачів необхідно обирати з урахуванням умов виробничого довкілля і класу вибухонебезпечної чи пожежонебезпечної зон приміщення.
Так, наприклад, радіоізотопні димові сповіщувачі не рекомендують встановлювати у приміщеннях, де тривалий час перебувають люди, та у житлових будівлях. У більшості випадків автоматичні пожежні сповіщувачі встановлюють під стелею, але можна їх розміщувати також на стінах і колонах чи підвішувати на тросах (на відстані від стелі не нижче ніж 0,3 м).
Вибирають тип точкового димового пожежного сповіщувача відповідно до його здатності виявляти різні види диму. Для правильного їх розташування необхідно враховувати шляхи та швидкості потоків повітря від вентиляційних систем.
Пожежні сповіщувачі полум'я потрібно застосовувати, якщо у зоні контролю у разі виникнення пожежі на початковій стадії займання може з’явитися відкрите полум'я. Спектральна чутливість сповіщувача полум'я повинна відповідати спектру випромінювання полум'я горючих матеріалів, що перебувають у зоні контролю сповіщувача. Теплові пожежні сповіщувачі використовують, якщо у зоні контролю після виникнення пожежі буде супроводжуватися значним тепловиділенням.
Диференційні та максимально-диференційні теплові пожежні сповіщувачі застосовують для виявлення осередку пожежі, якщо у зоні контролю не буде перепаду температури через інші, не пов'язані з виникненням пожежі, обставини, що здатні спричинити спрацьовування пожежних сповіщувачів цих типів (наприклад, поблизу джерел тепла). Максимальні теплові пожежні сповіщувачі не рекомендують використовувати у приміщеннях, де температура повітря може бути нижче 0 ОС.
Вибираючи теплові пожежні сповіщувачі, потрібно враховувати, що температура спрацювання максимальних і максимально-диференційних сповіщувачів повинна бути вищою щонайменше на 20 ОС від максимально допустимої температури повітря у приміщенні (але не більше ніж на 70 ОС).
Газові пожежні сповіщувачі рекомендують застосовувати, якщо у зоні контролю під час виникнення пожежі на її початковій стадії можуть виділятися певні гази у концентраціях, які можуть спричинити спрацьовування сповіщувачів.
Якщо у зоні контролю важко встановити основний чинник пожежі, то рекомендують поєднувати пожежні сповіщувачі, що реагують на різні прояви пожежі, або комбіновані пожежні сповіщувачі.
Кількість та розташування пожежних сповіщувачів залежить від розмірів, форми, умов роботи та призначення приміщення, конструкції і висоти стелі, наявності та виду вентиляції, завантаженості приміщення матеріалами та устаткуванням, а також від типу та виду пожежних сповіщувачів. У приміщеннях з рівною стелею точкові пожежні сповіщувачі розташовують, як правило, рівномірно по площі стелі з урахуванням розмірів приміщення, а також технічних параметрів сповіщувачів. Точкові пожежні сповіщувачі рекомендують розташовувати у приміщенні за схемами трикутного або квадратного розміщення. У разі квадратної схеми розміщення і висоти приміщення не більше 3,5 м відстань між сусідніми димовими пожежними сповіщувачами має бути не більше 9 м, а відстань від стіни до сповіщувача − не більше 4,5 м (якщо у технічній документації на пожежний сповіщувач не вказано менші величини).
В окремих випадках сповіщувачі розміщують у зонах найімовірнішого займання, на шляхах конвективних потоків повітря, а також поблизу пожежонебезпечного устаткування.
Відстань між сповіщувачами вибирають з урахуванням висоти приміщення та площі, яку має контролювати один сповіщувач. Чим вище приміщення, тим меншою має бути контрольована площа. Відстань від сповіщувача до стіни, як правило, вибирають вдвічі меншою, ніж відстань між сповіщувачами.
Як показала практика експлуатації пожежних сповіщувачів, теплові пожежні сповіщувачі доцільно застосовувати у приміщеннях малої та середньої висоти та відносно невеликого об'єму. Вже для висоти приміщення понад 7-9 м теплові сповіщувачі не дозволяють зареєструвати осередок пожежі.
СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО ПОЖЕЖОГАСІННЯ
Пожежне устаткування використовують для запобігання, обмеження поширення і гасіння пожежі, а також захисту від пожежі людей і матеріальних цінностей. Одними із надійних засобів для вирішення цих завдань є системи автоматичного пожежогасіння, які на відміну від систем ручного пожежогасіння та систем, керованих оператором, задіюються пожежною автоматикою за об'єктивними показниками й забезпечують оперативне гасіння осередку загоряння без участі людини.
Порядок і необхідність установлення систем автоматичного пожежогасіння на підприємствах АПК регламентують НАПБ В.01.057-2006/200 «Правила пожежної безпеки в агропромисловому комплексі України». Виробничі приміщення підприємств АПК, в яких улаштовують системи автоматичного пожежогасіння, зазначено у додатку 3.
Конструкційно системи автоматичного пожежогасіння складаються з резервуарів, наповнених необхідною кількістю вогнегасильної речовини, пристроїв керування й контролю, мережі трубопроводів і насадок-розпилювачів. Для визначення кількості розпилювачів, довжини трубопроводів й об’єму вмістищ для вогнегасильної речовини використовують спеціальні розрахункові методики.
Системи автоматичного пожежогасіння підрозділяють щодо виду задіяної вогнегасильної речовини:
- водяне пожежогасіння (вода);
- тонкодисперсне водяне пожежогасіння (дрібнорозпилена вода);
пінне пожежогасіння та водо-пінне пожежогасіння (вода з піноутворювачем);
- порошкове пожежогасіння (порошки спеціального хімічного складу);
- газове пожежогасіння (CO2, аргон, азот, фреони);
- аерозольні системи пожежогасіння (подібні до порошків, але частинки на порядок менше за розмірами);
Системи водяного пожежогасіння (рис. 7) поділяють на спринклерні (від анг. sprinkler – розбризкувач, розпорошувач), які призначені для локального гасіння пожеж, і дренчерні (від анг. drencher – зрошувач) – для гасіння пожежі водночас у всьому приміщенні або на значній його частині.
Рис. 7. Елементи системи водяного пожежогасіння
Спринклерні установки водяного пожежогасіння призначені для своєчасного виявлення займання, оповіщення про пожежу, локалізації пожежі та локально-поверхневого пожежогасіння. Основними елементами спринклерної системи пожежогасіння є спринклери (рис. 8), які вмонтовано у мережу трубопроводів, розміщених на рівні стелі приміщення. Кожен спринклер герметичний, важливим компонентом ущільнення якого є скляна колба, заповнена рідиною, що розширюється у разі нагрівання.
Термочутлива колба зруйнується тоді, коли приріст температури внаслідок пожежі перевищить на 30 ОC максимальну нормальну температуру в приміщення. Після цього вода під тиском через звільнений отвір з мережі трубопроводів потрапляє на розетку спринклера і розпорошується на осередок пожежі.
Рис. 8. Спринклер водяний
Спринклерні установки пожежогасіння залежно від температури повітря у приміщеннях проектують:
- водозаповненими – для приміщень з мінімальною температурою повітря +5 ОС та вище;
- повітряними – для неопалюваних приміщень з мінімальною температурою повітря нижче +5 ОС.
Опалювані приміщення обладнують водяними спринклерними системами пожежогасіння, трубо-проводи яких завжди заповнені водою. Після розкриття декількох спринклерів (рис. 9), вода у вигляді розпорошених струменів потрапляє на осередки займання. Протягом перших хвилин пожежі вода надходить від автоматичного водоживильника, а потім контрольно-сигнальний клапан вмикає пожежні насоси, які забезпечують подавання необхідної для ліквідації пожежі кількості води.
Неопалювані приміщення, що потребують протипожежного захисту, обладнують повітряними спринклерними системами пожежогасіння. У цих системах мережа труб від спринклерів до контрольно-сигнального клапана перебуває під тиском стиснутого повітря.
Дренчерні установки водяного пожежогасіння (рис. 10) призначені для:
- одночасного гасіння пожежі на всій площі пожежонебезпечного приміщення, де можлива велика початкова швидкість поширення пожежі;
- гасіння пожежі з підвищеними витратами води (наприклад, у разі займання горючих природних і синтетичних волокон, пластмас, синтетичного каучуку, лаків, фарб тощо);
- створення водяних заслонів (наприклад, у прорізах, де проходять конвеєри, транспортери з вибухо- і пожежонебезпечними речовинами);
- зрошення будівельник конструкцій, резервуарів з нафтопродуктами, технологічного обладнання тощо.
Дренчерні системи «працюють» за командою від сповіщувача, що дозволяє ліквідувати пожежу на більше ранній стадії поширення пожежі.
Загальним недоліком таких систем є те, що на місце пожежі потрапляє велика кількість води, що завдає у приміщенні збитків, які можна іноді порівняти зі збиткати внаслідок дії вогню.
Порівняно недавно з'явилися системи пожежо-гасіння тонкорозпиленою водою, де як вогнегасильну речовину використовують воду, яку подають під великим тиском для отриманням крапель величиною не більше 100 мкм. Дрібнодисперсний туман характеризується високим значенням теплоємності і значною сумарною активною площею поверхонь крапель, що дозволяє різко знизити температуру в зоні пожежі, зменшити концентрацію кисню, внаслідок чого припиниться хімічна реакція горіння. Тобто ефективність пожежогасіння істотно зростає, до того ж використовується мінімальна кількість води.
Така система забезпечує наступні переваги: зниження витрат на купівлю резервуарів і вмістищ для зберігання води; не має потреби виконувати секціонування частин приміщення; шкода, заподіяна тонкорозпиленою водою, набагато менша ніж збитки, які завдає вода у разі спрацьовування спринклерної або дренчерної установок, де діаметром крапель розпилення становить 0,4 - 2 мм.
Системи пожежогасіння тонкорозпиленою водою використовують для гасіння пожеж класів А (твердих горючих матеріалів), В (горючих рідин), С (горючих газів) і Е (електроустановок під напругою до 1000 В) у будівлях, спорудах і приміщеннях різного призначення. Але заборонено їх застосовувати для гасіння лужних металів, карбідів і розжареного вугілля − ці речовини після контакту з водою внаслідок хімічної реакції виділяють велику кількість тепла.
Установки 
пінного пожежогасіння відрізняються від водяних наявністю пристроїв для отримання піни (зрошувачі, піно-генератори), а також наявністю в установці піноутворювача і системи його дозування. Решта елементів і вузлів конструкційно відпові-дають установкам водяного пожежо-гасіння.
Вибирають дозу-вальний пристрій в установках пінного пожежогасіння залежно від особливостей об'єкту, системи водопостачання і типу установки (спринклерна або дренчерна). Нині системи дозування піноутворювача проектують згідно з двома основними схемами: з наперед приготованим розчином піноутворювача і з дозуванням піноутворювача у потік води за допомогою насоса-дозатора з дозувальною шайбою або за допомогою змішувача.
Як приклад застосування установок пінного пожежогасіння можна розглянути гасіння нафтопродуктів. Спочатку шар піни потрапляє на поверхню рідини, яка горить. Під впливом нагрітого до температури кипіння нафтопродукту, частина піни руйнується. Вода, яка виділилася внаслідок цього у вигляді крапельок, проходячи через рідину, охолоджує її поверхневий шар, що призводить до зниження швидкості випаровування нафтопродукту. Частина піни, що залишилась, накопичуючись шаром певної товщини на поверхні нафтопродукту, перешкоджає його випаровуванню. Через це кількість пари нафтопродукту, що надходить до зони горіння, різко скорочується й стає недостатньою для підтримання горіння, а отже воно припиняється.
Системи порошкового пожежогасіння використовують для усунення й локалізації осередку загоряння твердих горючих матеріалів, горючих рідин і електроустаткування у приміщеннях різного призначення. Як вогнегасильну речовину у них застосовують спеціальний порошок.
Установки порошкового пожежогасіння можуть працювати згідно з командою пожежної сигналізації, так і в автономному режимі. У першому випадку вогнегасильна речовина потрапить на захищувану територію приміщення не пізніше ніж за 30-35 с після виявлення пожежі. Автономні установки найчастіше викидають разовий заряд порошку і гасять пожежу на початковій стадії у локальній зоні. Спрацьовують вони від підвищення температури у повітряному довкіллі.
Установки порошкового пожежогасіння можна розділити на кілька видів. За способом зберігання вогнегасильної речовини розрізняють установки модульного типу (рис. 13) та установки із централізованим зберіганням. Перші відрізняються тим, що у разі спрацювання системи порошок викидається з окремих модулів, розташова-них безпосередньо у приміщеннях, де може виникнути пожежа. До складу установок другого типу входить спеціальний резервуар для зберігання вогнегасильної речовини, а також система труб, якими порошок потрапляє до осередку пожежі.
Системи порошкового пожежогасіння мають як переваги (універсальність, висока вогнегасильна здатність, відносно невисока вартість порошку), так і недоліки (злежування порошку і через це обмежений термін його зберігання). Крім того, після потрапляння порошку в зону пожежі відбувається повна втрата видимості, що обмежує залучення до гасіння пожежі пожежників та інших людей. Сучасні порошки можна зберігати при низьких температурах, вони не токсичні та малоагресивні.
Системи газового пожежогасіння (рис. 14) застосовують на тих об'єктах, де під час боротьби з пожежею необхідно заповнити весь об'єм приміщення вогнегасильною речовиною. Такі модулі улаштовують, зокрема, у приміщеннях з великою кількістю електроустановок і електронного обладнання.
Рис. 14. Елементи установки газового пожежогасіння
Принцип роботи таких систем полягає у тому, що внаслідок надходження у приміщення негорючого газу знижується концентрація кисню і полум'я гасне. Технологія гасіння пожежі газом вимагає, щоб приміщення було герметично закрите. Під час зберігання газу необхідно дотримуватися певного температурного режиму і контролювати герметичність резервуарів.
Установки газового пожежогасіння працюють в інтервалі температур від -40 ОС до +50 ОС незалежно від перепадів температур довкілля. Іншою перевагою таких систем є те, що газ не спричиняє корозії обладнання, яке перебуває у приміщенні, не завдає йому шкоди і видаляється з приміщення після провітрювання. Застосовувані гази не містять токсичних компонентів, не утворюють отруйних продуктів під час контакту з вогнем і є безпечними для озонового шару атмосфери. Оскільки пожежу цим способом, як правило, вдається погасити протягом 10-30 с, то одна батарея газових балонів здатна забезпечити пожежний захист декількох приміщень.
Однак існують матеріали, які здатні горіти й без доступу повітря, а також здатні до самозаймання і тління всередині об'єму речовини. У таких випадках рекомендують використовувати інші способи гасіння вогню.
Установки аерозольного пожежогасіння (рис. 15) належать до об'ємних засобів боротьби з вогнем. Вони мають переваги традиційних вогнегасильних речовин: газів (висока проникна здатність) і порошків (висока ефективність гасіння й простота зберігання). До того ж існує ряд інших переваг аерозолів, як засобу для гасіння пожежі. Так, під час їх застосування відсутні токсичні і екологічно небезпечні продуктів виділення, які, наприклад, утворюються у разі застосування хімічно активних галоїдовуглеводнів. Порівняно зі звичайним порошком аерозоль характеризується високою проникною здатністю і відсутністю швидкого осідання суспензії.
Рис. 15. Установки аерозольного пожежогасіння
Нині вітчизняні підприємства випускають кілька серій установок аерозольного пожежогасіння, де використано однаковий принцип формування аерозолю, оснований на процесі спалювання деяких твердих хімічних складників. Внаслідок цього утворюється струмінь гарячої суміші газів і твердих мікрочастинок, які, заповнюючи об'єм, гасять полум'я (рис. 16). Але установки аерозольного пожежогасіння не можна застосовувати у приміщеннях вибухонебезпечних категорій. Через підвищення температури, тиску газового середовища та різкого зменшення видимості люди повинні завчасно, ще до увімкнення генератора аерозолю, покинути приміщення.
Рис. 16. Система аерозольного пожежогасіння у роботі
Порядок виконання роботи
1. Згідно з варіантом додатка 1 для заданого викладачем виробництва (приміщення) вказати пожежонебезпечні характеристики наявних у приміщенні горючих речовин (матеріалів) чи спалимих об’єктів.
2. Для заданого виробництва (виробничого приміщення) вказати категорію вибухо- і пожежної небезпеки та клас пожежонебезпечної зони.
3. Врахувавши пожежонебезпечні характеристики наявних у приміщенні горючих речовин (матеріалів), вказати клас ймовірної пожежі [3].
4. Для заданого виробництва (виробничого приміщення), використавши рекомендації додатків 2 і 3, підібрати вид пожежних сповіщувачів та обґрунтувати вибір.
5. Для заданого виробництва (виробничого приміщення), використавши рекомендації додатка 3, підібрати вид системи автоматичного пожежогасіння, обґрунтувати вибір та зобразити схему розташування спринклерів чи дренчерів.
6. Серед предсставлених на виставкових стендах сповіщувачів та елементів систем автоматичного пожежогасіння знайти аналоги до вибраних пристроїв (п. 4 і 5) та пояснити принцип їх роботи.
Контрольні запитання
1. Вкажіть складові частини системи пожежної сигналізації?
2. Вкажіть сповіщувачі, які належать до автоматичних?
3. Поясніть принцип дії приймально-контрольних приладів?
4. Вкажіть призначення систем автоматичного пожежогасіння.
5. Поясніть принцип дії та особливості застосування спринклерних установок.
6. Вкажіть галузь застосуваннядренчерних установок.
7. Охарактеризуйте переваги у разі використання систем пожежогасіння тонкорозпиленою водою?
8. У чому полягає особливість гасіння пожежі аерозольними установками?
Список літератури
1. Закон України «Про пожежну безпеку».
2. НАПБ А.01.001-2004 «Правила пожежної безпеки в Україні». Затверджені Наказом МНС України від 19.10.2004 р. № 126.
3. НАПБ В.01.057-2006/200 «Правила пожежної безпеки в агропромисловому комплексі України». Затверджені Наказом МНС України від 04.12.2006 р. № 730/770.
4. Жидецький В.Ц. Основи охорони праці. Підручник. – Вид. 3-є, перероб. і доп. – Львів: УАД, 2006. – 336 с.
Додаток 1
Перелік виробництв (приміщень) з різною ймовірністю виникнення та небезпекою поширення пожежі
| № п/п | Назва виробництв, приміщень та інших об’єктів (цехи, дільниці, зони) | Площа приміщення, м2 |
| 1. | Приміщення для вирощування грибів (у спалимій тарі) | |
| 2. | Майстерня точної механіки | |
| 3. | Приміщення санітарно-побутового обслуговування | |
| 4. | Склад мінеральних добрив | |
| 5. | Склад пестицидів | |
| 6. | Склад паливо-мастильних матеріалів | |
| 7. | Дільниця приготування (розведення) лаків, емалей, фарб, розчинників | |
| 8. | Склад фарб, лаків та розчинників | |
| 9. | Приміщення для сушіння деревини | |
| 10. | Деревооброблювальний цех | |
| 11. | Столярна майстерня | |
| 12. | Склад лісоматеріалів (виробів з деревини) | |
| 13. | Фарбувальне відділення (деталей, вузлів і агрегатів с/г машин | |
| 14. | Приміщення для ремонту дизельної паливної апаратури | |
| 15. | Приміщення для випробування двигунів | |
| 16. | Приміщення для збирання і зварювання вузлів | |
| 17. | Електроцех ремонтної майстерні | |
| 18. | Дільниця монтажу та вулканізації | |
| 19. | Пункт заправляння автомобілів, тракторів | |
| 20. | Дільниця технічного обслуговування і поточного ремонту автомобілів | |
| 21. | Гараж для автомобілів з бензиновими і дизельними двигунами та такими, що працюють на газі | |
| 22. | Склади технічних і обтиральних матеріалів, синтетичних мийних і дезінфекційних засобів, антисептиків | |
| 23. | Склади для зберігання карбіду кальцію, балонів з ацетиленом та іншими горючими газами | |
| 24. | Склад горючих рідин (дизельне паливо, автотракторний мазут, олива) | |
| 25. | Склад зберігання комбікормів, трав’яного борошна | |
| 26. | Хімічна лабораторія | |
| 27. | Цех птахофабрики (з утриманням птахів на підстилці) | |
| 28. | Лабораторія вірусології | |
| 29. | Офісне приміщення | |
| 30. | Зерносклад | |
| 31. | Архів підприємства | |
| 32. | Бухгалтерія підприємства | |
| 33. | Бібліотека підприємства | |
| 34. | Музей підприємства |
Додаток 2
Рекомендації щодо вибирання автоматичних пожежних сповіщувачів на підприємствах АПК
| Перелік характерних приміщень, виробництв, технологічних процесів | Вид автоматичного пожежного сповіщувача |
| 1. Виробничі будівлі | |
| 1.1. З виробництвом і зберіганням: | |
| - виробів з деревини, синтетичних смол, синтетичних волокон, полімерних матеріалів, текстильних, трикотажних, текстильно-галантерейних, швейних, взуттєвих, шкіряних, тютюнових, хутрових, целюлозно-паперових виробів, синтетичного каучуку, горючої рентгенівської, кіно- і фотоплівки, бавовни | Тепловий або димовий |
| - лаків, фарб, розчинників, легкозаймистих і горючих рідин, мастильних матеріалів, хімічних реактивів, спиртогорілчаної продукції | Тепловий або полум'я |
| - лужних металів, металевих порошків, каучуку природного | Полум'я |
| - борошна, комбікормів та інших продуктів (матеріалів) з виділенням пилу | Тепловий |
| 1.2 З виробництвом: | |
| - паперу, картону, шпалер, тваринницької та птахівницької продукції | Тепловий або полум'я |
| 1.3. Із зберіганням: | |
| - негорючих матеріалів у горючій упаковці, твердих горючих матеріалів | Тепловий або димовий |
| 2. Спеціальні споруди | |
| - приміщення (споруди) для прокладання кабелів, приміщення для трансформаторів, розподільчих пристроїв та щитові | Тепловий або димовий |
| - приміщення електронно-обчислювальної техніки, електронних регуляторів, АТС, радіоапаратних | Димовий |
| - приміщення для обладнання і трубопроводів для перекачування горючих рідин і оливи, для випробування двигунів внутрішнього згоряння і паливної апаратури, наповнення балонів з горючими газами; | Тепловий або полум'я |
| - приміщення підприємств з обслуговування автомобілів. | Тепловий або димовий |
| 3. Адміністративні, побутові та громадські будівлі і споруди | |
| - фойє, холи, коридори, гардеробні, книгосховища, архіви, фотолабораторії, простори за підвісними стелями, приміщення з персональними комп'ютерами | Димовий |
| - адміністративно-господарські приміщення, пульти керування | Тепловий або димовий |
| - приміщення підприємств торгівлі, громадського харчування і побутового обслуговування, службові кімнати, житлові приміщення готелів і гуртожитків | Тепловий |
| Примітка 1. Вказаний першим вид сповіщувача є пріоритетним. | |
| Примітка 2. Використання інших видів сповіщувачів або необхідність встановлення в одному приміщенні автоматичних пожежних сповіщувачів, що реагують на різні прояви пожежі на початковому етапі горіння, вимагає техніко-економічного обґрунтування. |
Додаток 3
Перелік виробництв, будівель і приміщень підприємств АПК, на яких має бути улаштовано системи автоматичного пожежогасіння
| № п/п | Назва приміщення (цехи, відділення, дільниці) та будівлі | Системи пожежної сигналізації (м2) | Системи пожежогасіння (м2) |
| 1. Тваринництво (скотарство, свинарство, конярство, вівчарство), птахівництво, звіроводство, бджільництво | |||
| 1.1 | Склади вітамінів, антибіотиків і ферментних препаратів | Понад 50 | 1000 і більше |
| 1.2 | Цехи приготування сухих кормів | Понад 50 | 1000 і більше |
| 1.3 | Цехи з виробництва яєчного порошку | Понад 50 | 500 і більше |
| 2. Зберігання та переробляння зерна, кормовиробництво | |||
| 2.1 | Склади зберігання зерна, насіння кукурудзи, хлібопродуктів, комбікормів, агрохімікатів, порошкових органічних матеріалів | 200 і більше | |
| 2.2 | Склади для тарного і безтарного зберігання борошна | Від 100 до 1000 | 1000 і більше |
| 2.3 | Приміщення очищання зерна, сушіння і обробляння солоду і зерна | Від 100 до 1000 | 1000 і більше |
| 2.4 | Приміщення кормоцехів, цехів з виробництва комбікормів, трав’яного борошна, преміксів | Від 200 до 1500 | 1500 і більше |
| 2.5 | Приміщення для обробляння насіння зерна, зерноочищальні, насінняочищальні, сушильні | Від 200 до 1500 | 1500 і більше |
| 2.6 | Приміщення для протруєння насіння (обробляння емульсією) | 200 і більше | - |
| 2.7 | Приміщення фасування борошна і крупи | Незалежно від площі | - |
| 2.8 | Робочі будівлі і силосні корпуси елеваторів (надсилосні та підсилосні поверхи) | Понад 100 | 1000 і більше |
| 3. Ремонтно-технічна база і об’єкти матеріально-технічного забезпечення | |||
| 3.1 | Фарбувальні дільниці, розташовані в одному приміщенні з іншими дільницями | - | Незалежно від площі |
| 3.2 | Фарбувальні дільниці, розташовані в окремому ізольованому приміщенні | До 500 | 500 і більше |
| 3.3 | Приміщення розконсервації та миття виробів і деталей в органічних розчинниках | До 500 | 500 і більше |
| 3.4 | Приміщення, де стоять трактори і комбайни | Від 1000 | 7000 і більше |
| 3.5 | Приміщення заправляння тракторів, агрегатів, складання і випробування дизельних паливних насосів | Від 100 | 500 і більше |
| 3.6 | Приміщення для випробування форсунок та інших вузлів дизельної наливної апаратури | Від 100 до 1000 | 1000 і більше |
| 3.7 | Приміщення діагностування тракторів і комбайнів; обкатування тракторів і комбайнів; ремонтування силового і автотракторного електрообладнання | Від 100 до 1000 | 1000 і більше |
| 3.8 | Пости технічного обслуговування і ремонту тракторів і комбайнів в одноповерхових спорудах | Від 200 до 7000 | 7000 і більше |
| 3.9 | Закриті склади ЛЗР, ГР, мастильнихі лакофарбувальних матеріалів | До 500 | 500 і більше |
| 3.10 | Склади запчастин, ремонтних матеріалів, обладнання, інструментів у горючій тарі | Від 100 до 1500 | 1500 і більше |
| 3.11 | Склади столярних виробів, пиломатеріалів, паперу та інших горючих матеріалів | Від 100 до 1000 | 1000 і більше |
| 3.12 | Склади мастильних матеріалів у підвальних і цокольних поверхах | - | Незалежно від площі |
| 4. Склади | |||
| 4.1 | Технічних жирів, гліцерину, жирних кислот, бітуму | До 500 | 500 і більше |
| 4.2 | Сірчаної, азотної, соляної кислот, лугів та інших хімікатів у спалимій упаковці | До 500 | 500 і більше |
| 4.3 | Спецодягу, технічних і обтиральних матеріалів, синтетичних дезінфікувальних і мийних засобів, антисептиків | До 500 | 500 і більше |
| 4.4 | Матеріальні загальнотоварні склади | До 1000 | 1000 і більше |
| 4.5 | Склади для зберігання карбіду кальцію, балонів з ацетиленом та іншими горючими газами | До 500 | 500 і більше |
| 4.6 | Склади горючих матеріалів | Від 100 | 1000 і більше |
| 4.7 | Склади негорючих матеріалів у спалимій упаковці | Від 500 | 1500 і більше |
| 5. Агрохімобслуговування | |||
| 5.1 | Лабораторії мікробіологічні, сировинні, біологічні | Від 100 | 1000 і більше |
| 5.2 | Склади аміачної селітри | Від 100 | 1000 і більше |
| 5.3 | Склади хімічних засобів захисту рослин рослин | До 1000 | 1000 і більше |
| 5.4 | Склади сильнодійних отруйних речовин | Від 100 | 1000 і більше |