Что такое готв в пожаротушении
Газовые огнетушащие вещества (составы) (ГОТВ)
Газовые огнетушащие вещества (составы) – это химические соединения или смеси соединений, которые при тушении пламени находятся в газообразном или парообразном состоянии и обладают физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения.
Газовые огнетушащие вещества (составы) содержащие смесь химических соединений, называются газовыми огнетушащими составами или газовыми составами, содержащие индивидуальные химические соединения – огнетушащими газами. Газовые огнетушащие вещества (составы) осуществляют тушение пламени объемным или локально-объемным способом. Они являются одними из наиболее эффективных огнетушащих веществ, обладающих рядом преимуществ (например, минимальным ущерб при воздействии на защищаемые от огня материалы и оборудование). Кроме этого они неэлектропроводны и не оставляют следов на оборудовании объекта защиты; после тушения пожара легко удаляются с помощью вентилятора.
Классификация
Газовое огнетушащее вещество в баллонах
Газовые огнетушащие вещества (составы) подразделяются в зависимости от:
Сжиженные газы | Сжатые газы |
Двуокись углерода (СО2) | Азот (N2) |
Хладон 23 (СF3H) | Аргон (Ar) |
Хладон 125 (С2F5H) | Инерген: азот – 52 % (об.), аргон – 40 % (об.), двуокись углерода (СО2) – 8 % (об.) |
Хладон 218 (С F) | |
Хладон 227ea (С3F7H) | |
Хладон 318Ц (С F Ц) | |
Шестифтористая сера (SF6) |
Нормативная огнетушащая концентрация газовых огнетушащих веществ (составов) зависит от характеристик пожарной нагрузки и свойств химических соединений газовых огнетушащих веществ. Озоноопасные газы (хладон 114В2, хладон 13В1 и др.) разрешены к применению только в реконструируемых и проектируемых установках пожаротушения, предназначенных для противопожарной защиты особо важных объектов (в том числе объектов атомной энергетики и Минобороны России), или в ремонтируемых установках газового пожаротушения. К озонобезопасным газовым огнетушащим веществам (составам) относятся йодсодержащие составы: трифторйодметан и пентафторйодэтан, которые намного эффективнее хладонов ряда CF и CFH ввиду ярко выраженного эффекта ингибирования. Однако указанные газовые огнетушащие вещества (составы) являются весьма токсичными и дорогими.
Рекомендации по выбору для защиты объекта
Выбор газового огнетушащего вещества (состава) (далее – ГОТВ) должен производиться только на основе технико-экономического обоснования. Все остальные параметры, в том числе эффективность и токсичность ГОТВ нельзя рассматривать как определяющие по ряду причин.
Любое из разрешенных к применению ГОТВ достаточно эффективно и пожар будет ликвидирован, если в защищаемом объеме будет создана нормативная огнетушащая концентрация.
Одна из наиболее важных задач применения огнетушащих газов – обеспечение безопасности персонала защищаемых помещений.
Согласно требованиям нормативных документов СП 5.13130.2009, ГОСТ Р 50969, ГОСТ 12.3.046, безопасность персонала обеспечивается предварительной эвакуацией людей до подачи огнетушащего газа по сигналам оповещателей в течение предназначенной для этого временной задержки. Минимальная продолжительность временной задержки на эвакуацию определена СП 5.13130.2009 и составляет 10 с. Проектировщик может увеличить это время с учетом условий эвакуации на объекте.
Безопасность персонала в случае несанкционированной подачи огнетушащего газа на людей зависит от концентрации этого газа и времени воздействия (экспозиции). За рубежом проведены широкомасштабные исследования по изучению свойств современных огнетушащих газов – хладона 125, 227еа и ряда других. Убедительно показано, что эти газы наиболее безопасны при воздействии на людей при концентрации, равной огнетушащей или несколько превышающей ее. Сведения о продолжительности (времени) безопасного воздействия хладона 125 и хладона 227еа на человека в зависимости от концентрации газа приведены в ISO 14520, NFPA 2001, а также в руководстве ВНИИПО «Средства пожарной автоматики. Область применения. Выбор типа». Из документа следует, что хладоны 125 и 227еа способны обеспечить безопасную эвакуацию персонала в течение не менее 30 с не только при нормативной огнетушащей концентрации (составляет 9,8% об. для хладона 125 и 7,2% об. для хладона 227еа), но и при ее превышении на 38% для хладона 125 и на 67% для хладона 227еа. Таким образом, хладоны 125 и 227еа более предпочтительны и эффективны в качестве основных газовых огнетушащих веществ для защиты помещений, в которых персонал может присутствовать постоянно в течение рабочего времени, обеспечивая пожаротушение при концентрациях всего 10 и 7% соответственно. Хладоны относятся к сжиженным газам, что позволяет компактно разместить их в объеме баллона в значительных количествах. Кроме того, термостойкость хладона 125 является предпочтительным свойством для тушения пожаров тлеющих материалов.
В составе технологического оборудования автоматических установок газового пожаротушения (АУГП) хладоны содержатся в модулях газового пожаротушения под давлением газа-вытеснителя. В качестве газа-вытеснителя отечественные нормы СП 5.13130.2009 предлагают применять азот, технические характеристики которого соответствуют ГОСТ 9293. Допускается использовать воздух, для которого точка росы должна быть не выше минус 400 °С (осушенный воздух).
Хладон 125 ( HFC-125 ) – безопасен для людей при определенных условиях:
Нормативная огнетушащая концентрация для хладона 125 составляет 9,8%. Предельно допустимая концентрация хладона 125 равна 10%.
Это дает возможность не получить серьезный ущерб здоровью человеку, который некоторое время (порядка до 5 минут) находился в помещении, где произошел выпуск газового огнетушащего вещества хладон 125.
Хладон 23 имеет высокое давление собственных паров, что позволяет обеспечить транспортировку хладона 23 по трубной разводке на длинные расстояния по горизонтали (до 100-130 метров) и вертикали (до 32-35 метров).
Остальные хладоны (хладон 125, хладона 227еа, хладон 318Ц) имеют невысокое давление собственных паров, и для обеспечения их выхода из баллонов в нормативное время требуется подкачка баллонов газом-вытеснителем (азотом) до давления 40-42 бар.
Если баллоны с ГОТВ размещаются в самом защищаемом помещении или в непосредственной близости от него, то никаких проблем с обеспечением выхода ГОТВ в защищаемое помещение за нормативное время (10 сек.) нет.
Однако, в тех случаях, когда баллоны размещаются на значительном удалении, как по горизонтали, так и по вертикали от защищаемого помещения, то для выполнения норм требуется увеличение массы ГОТВ, объема газа-вытеснителя и увеличение диаметра распределительного трубопровода. Особенно часто такая ситуация возникает при построении централизованных станций газового пожаротушения.
Для сжатых ГОТВ (аргон, азот, инерген) нормативное время выхода составляет 60 сек. Имеются существенные ограничения по применению данных ГОТВ на территории РФ. Это связано с запрещением применения сосудов под давлением, подлежащих регистрации в органах Госгортехнадзора России в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях в соответствии с ПБ 03-576-03 (Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. 2003 г.). Как правило, все баллоны со сжатыми ГОТВ (аргон, азот, инерген) необходимо регистрировать в соответствии с пунктом 6.2 ПБ 03-576-03. Кроме того, при применении сжатых газов в защищаемом помещении создается избыточное давление примерно 0,4 бар, что может привести к разрушению строительных конструкций и выходу из строя оборудования. Чтобы этого избежать, требуется предусматривать специальные клапана для сброса избыточного давления.
Обеспечение безопасности людей
Степень воздействия на людей ГОТВ можно оценить по нескольким параметрам. Важным параметром для оценки безопасности для здоровья и жизни людей является наличие достаточного количества кислорода во вдыхаемом воздухе. При выпуске газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение происходит разбавление воздуха и снижение процентного содержания кислорода.
Для поддержания горения необходимым условием является наличие не менее 12,5 % кислорода. При применении сжатых газов (азота, аргона, инергена) и двуокиси углерода пожаротушение основано на принципе разбавления атмосферы. При выпуске сжатого газа (азота, аргона, инергена) или двуокиси углерода содержание кислорода снижается до концентрации менее 12,5 %, и горение прекращается. При этом огнетушащая концентрация сжатого газа составляет от 36 % и более. При таком способе пожаротушения снижение концентрации кислорода менее 12,5 % вызывает асфиксию (удушье) людей. По данным NАСА концентрация кислорода менее 12,3% приводит к 100% летальному исходу, наступает асфиксия (удушье). Инертные газы эффективны в концентрациях, обеспечивающих снижение содержание кислорода в замкнутом пространстве до 10-14 % об. При прогнозировании такого уровня недостатка кислорода в газовой среде должна предусматриваться быстрая эвакуация людей, не имеющих дыхательных аппаратов. Чрезмерная задержка эвакуации может обусловливать острое гипоксическое воздействие на организм человека с потерей способности покинуть опасную зону.
Кроме того, полагают, что довольно продолжительное существование газовой среды с пониженным содержанием кислорода может привести в некоторых случаях к образованию повышенных количеств оксида углерода (СО) – высокотоксичного продукта неполного сгорания веществ и материалов.
Выводы о безопасности ГОТВ для людей:
Источники: ГОСТ Р 53280.3-2009. Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 3. Газовые огнетушащие вещества. Методы испытаний; Установки пожаротушения на основе регенерированных озоноразрушающих газовых огнетушащих веществ: руководство для проектирования. –М., 2004.
Системы Безопасности
Блог Эдуарда Валитова
Сегодня-это завтра о котром мы позаботились вчера
Газовое тушение
Здравствуйте, дорогие читатели и гости блога.
В этой статье мы с вами рассмотрим газовое тушение возгорания на производственных, бытовых, административных объектах.
Какие виды газового огнетушащего состава используются сегодня, и какими установками тушат огонь.
По каким нормативам проектируются и устанавливаются газовые устройства, и какие требования к применению газового ОТВ содержат отечественные стандарты.
Газовое тушение
Тушить огонь с помощью газа эффективно.
Этот вид ОТВ не оставляет следов после себя, быстро удаляется из помещения, а по скорости
действия на очаг возгорания ГОТВ трудно сравнивать с другими огнетушащими составами.
Однако и здесь есть свои тонкости.
Из истории ГОТВ
Некоторые виды газа токсичны.
Самый первый агент, положивший начало газовому ПТ в 1823 г., – двуокись углерода (СО2).
К сожалению, этот вид газа пагубно сказывается на здоровье человека.
Лишь в 2011-м году в СП 5.13130.2009 внесли поправку, ограничивающую применение диоксида углерода на объектах с пребыванием от 50-ти человек.
В начале прошлого столетия пожар стали тушить хладонами – 1301, 104, 114В2, 1001 и пр.
А в последние десятилетия новое поколение экологичных хладонов выместило упомянутые газы.
Самый прогрессивный сегодня газ – фторкетон ФК-5-1-12 (или «сухая вода») – экологичный и безопасный для организма.
Использование новых видов сжатых и сжиженных газов не наносит вреда оборудованию и человеку.
Газовые установки ПТ: какие они бывают
Как и в случае с другими средствами ПТ, мы можем выделить два основных типа газовых систем огнетушения.
Автоматическая установка (АСГП)
Это емкости с огнетушащим составом, в которых газ находится под давлением, система
трубопроводов, пожарная сигнализация с побудительными, оповещающими и управляющими устройствами.
Выпуск ОТВ происходит при срабатывании минимум двух пожарных детекторов.
Газовые модули (МГП)
Предусматривает баллоны с ГОТВ.
Такие баллоны (модули) монтируются в охраняемом помещении и срабатывают от автономных датчиков или при ручном запуске.
Также включает сифонную трубу, запорно-пусковое и пусковое устройство.
В обоих вариантах огнетушащую смесь в помещение выбрасывают модули ПТ.
По виду пуска АСГП делятся на механические, пневматические, гидравлические, электрические, комбинированные (несколько способов пуска). По способу тушения огня АСГП бывают объемного ПТ (газ заполняет все пространство) и локального ПТ (ГОТВ выпускается только в месте очага огня).
Метод запуска автоматических газовых средств огнетушения бывает трех видов:
Скажем немного и о газах, которые применяются в автоматических устройствах в качестве огнетушащего состава.
Типы МГП
Теперь давайте дадим классификацию МГП.
Они также могут быть с трубной разводкой или без нее, иметь разные типы пуска.
Газовый модуль может один тушить огонь, а может работать в составе целой батареи из десятков «собратьев».
По способу крепления они бывают.
Настенные
Эти конструкции крепятся на полу, либо на стене.
Они объединены в батарею, имеют достаточно большой объем для ГОТВ и трубную разводку.
Обычно от такого сосуда, закрепленного на стене, отходит шланг (разводка) и выводится в потолочное пространство.
Распылители при этом находятся за подвесным потолком.
При таком размещении модули меньше подвержены повреждениям благодаря удалению от очага возгорания.
Подвесные
Это как раз и есть автономные модули, без трубопровода, включающие механизм срабатывания.
В обозначении этого вида МГП прописывается «МГП (п)». Все элементы в одном корпусе.
В состав входят сферические сосуды с ГОТВ, распылителем, извещателями и манометром.
Кронштейн для крепления также расположен на корпусе.
Их удобно монтировать, время доставки огнетушащего газа в очаг минимальное.
Однако такие устройства не вмещают большой объем ГОТВ.
Как они работают
Порядок работы АСГП очень простой.
Установка срабатывает при появлении в защищаемой комнате признаков возгорания:
повышение температуры, появление примесей дыма в воздухе, тление.
Высокая концентрация газовых примесей обеспечивает длительность процесса тушения огня до 60 секунд.
Газ быстро снижает уровень кислорода в пространстве до насыщенности меньше 12-ти % и гасит пламя. А хладоны-ингибиторы замедляют процесс, вступая с продуктами горения в химическую реакцию.
Огнетушащая смесь образует пленку, преграждая огонь.
Во многих установках контролировать подачу ОТВ по трубопроводу помогает электромагнитный клапан.
Он не допускает утечки, а в случае появления ее признаков автоматически перекрывает трубопровод.
Срок службы газовой противопожарной автоматической установки при нормальных условиях
эксплуатации, по ГОСТ Р 50969-96, составляет не менее 10-и лет, до проведения в здании капремонта.
Нормативные требования
Что говорят нам правила проектирования, монтажа и использования газовых средств огнетушения?
На самом деле, они довольно простые.
Все требования перечислены в документах о пожаробезопасности на объектах, оборудуемых автоматическими средствами тушения огня.
В соответствии со ст. 112 ФЗ № 123-ФЗ, противопожарная автоматическая газовая система должна.
Помимо этого, в комплектации системы газового ПТ должны предусматриваться таблички над дверью
у входов/выходов из охраняемых помещений/зданий, звуковые сирены для оповещения персонала и людей вне здания.
И еще: в состав АСГП всегда включайте системы дымоудаления для удаления огнетушащего вещества и продуктов горения после срабатывания установки.
Также, уважаемый читатель, просим учитывать следующие требования:
Тонкости проектирования
Что касается, дорогие читатели, проектирования автоматических газовых систем ПТ, то здесь мы можем столкнуться с некоторыми трудностями.
Главным нашим помощником в проектировании будет опять-таки СП 5.13130.2009.
Основное требование этого свода правил гласит: разница расходов ГОТВ у двух крайних распылителей одного распределительного трубопровода не может превышать 20 %.
То есть, должно обеспечиваться равномерное распределение расхода газового ОТВ через все распылители.
Следовательно, ГОТВ должно равномерно распределяться по всему пространству помещения при
концентрации не ниже установленной нормы, согласно п.п. 8.11.2 и 8.11.4 свода правил.
Равномерность также зависит и от типа распыления насадки.
Распределение ГОТВ по объему помещения наглядно показывает нам типовая аксонометрия АСГП.
Однако на практике, друзья, мы часто сталкиваемся с проблемой неравномерного распределения огнетушащего газа по объему защищаемого помещения.
Эта проблема образуется при защите производственных цехов, ангаров, где высота потолков может достигать 12-ти метров,
больших складских хранилищ высотностью около 8-ми метров.
А средняя высота расположения насадка от пола обычно составляет примерно 4,5 метра.
На этой высоте производитель и проверяет свой насадок на соответствие требованиям СП 5 и другим нормативам пожарной безопасности.
Что тушить газом
Можно потушить если и не все, то очень многое.
Очень многие виды пожаров Вы можете ликвидировать газовой огнетушащей смесью.
Установки газового пожаротушения объемного и локального действия мы рекомендуем для ликвидации возгораний следующих объектов.
Так, друзья, мы видим, что тушить пожар с помощью АСГП следует на объектах с дорогим оборудованием, материалами, ценностями, стратегически важные сооружения.
Новинки в мире ГОТВ
Не секрет, что сегодня двуокись углерода уже не так активно применяется в борьбе с огнем.
Различные новые хладоны подвинули этот вид ГОТВ с первой ступеньки.
Но мы хотим вкратце упомянуть о новейшем открытии мировых ученых – флуорокетоне С-6 (Коуес™ 1230).
Этот газ совершенно не токсичен и, в отличие от хладонов, разлагается в атмосфере за всего 5 дней.
Но самое важное качество – он абсолютно не проводит электричество!
Именно этот вид газа позволил применять АСГП для тушения электрических щитов и других электроустановок под высоким напряжением.
Имеет низкую температуру кипения (49,2 С), благодаря чему моментально улетучивается с нагретых поверхностей и рабочего оборудования.
Его химическая формула CF₃CF₂C (O) CF (CF₃)₂.
Кроме того, флуорокетон С-6 не понижает концентрацию кислорода в воздухе. Он безопасен для человека.
Заправляется в МГП в жидком состоянии.
Последнее испытания этой разработки, в ходе которого в прозрачную емкость с газом Коуес™ 1230 опускали мобильный телефон, ноутбук, книгу и другие предметы, показал впечатляющие результаты.
Поэтому если Вы собираетесь устанавливать АСГП для технологических объектов, можете воспользоваться этим новшеством.
Что запомнить
В завершении статьи назовем, дорогие друзья, самые ответственные пункты нашего с вами обзора.
Можете взять на заметку, уважаемые читатели, приведенные здесь рекомендации для успешного монтажа и использования газового огнетушащего оборудования.