Применение спринклерных и дренчерных систем пожаротушения на предприятиях агропромышленного комплекса

Агропромышленный комплекс – это огромная сложная структура. Она включает отрасли промышленности, производящие средства производства для сельского хозяйства и отраслей промышленности, перерабатывающих сельскохозяйственное сырье: тракторное и сельскохозяйственное машиностроение, производство оборудования для животноводства, пищевой и легкой промышленности, выпуск минеральных удобрений, комбикормовая и микробиологическая промышленность, сельское производственное строительство [12].

Продолжает оставаться тревожной обстановка с пожарами – не снижается (а в некоторых районах и растет) их число, высокими остаются показатели травматизма и гибели людей, материального ущерба.

Основное назначение комплекса пожаротушения – минимизация очага возникновения пожара и его оперативная ликвидация. При этом особое значение придается безопасности человека. Кроме того, качественные системы должны обеспечивать сохранность имущества организации. При сравнении автоматических и ручных комплексов тушения пожара, а также модулей сигнализации, преимущества первых систем очевидны. Только применение автоматических комплексов позволяет минимизировать риски возгорания большой площади здания, обеспечить безопасность сотрудников и сохранность имущества.

Это, в свою очередь, выводит на первый план задачу оборудования зданий и сооружений автоматическими системами противопожарной защиты средствами раннего обнаружения и подавления очагов пожара, в частности, автоматическими установками пожаротушения (АУПТ), использующими воду или растворы на ее основе в качестве огнетушащего вещества (ОТВ) [9,11].

Огромное многообразие защищаемых задний, сооружений и помещений требует каждый раз заново проектировать АУПТ, содержащие насосы, разветвленные магистрали и оросители, чтобы с одной стороны добиться гарантированной интенсивности орошения в течение заданного времени, а с другой – не допустить избыточного пролива огнетушащих веществ во избежание порчи соседних и нижележащих помещений [1-4].

Комплексы водяного тушения пожара бывают двух типов: спринклерные и дренчерные. Установки первого типа разработаны для оперативного тушения очагов возгорания в деревянных конструкциях и подобных быстровозгораемых строениях. Установки второго типа предназначены для ликвидации пожара на всей площади предприятия [1-4]. Спринклерный комплекс представляет собой трубопровод, оснащенный спринклерными оросителями (рис. 1). Сама труба заполняется водой, пенной смесью либо воздухом. Любое вещество находится в трубопроводе под высоким давлением [5-9].

Рисунок 1 – Спринклерные оросители

В некоторых случаях устанавливают спринклерные комплексы комбинированного типа. В этом случае подводящий водовод содержит жидкость, а распределительная система – воздухом при температуре ниже пяти градусов и водой при более высокой температуре. Ороситель либо спринклер надежно защищен от срабатывания специальным тепловым замком. Данное устройство выполнено в виде колбы, которая теряет свою герметичность при резком повышении температуры, то есть при наличии очага возгорания.

Выбор спринклера по температуре плавления припоя легкоплавкого замка должен производиться в зависимости от максимально возможной температуры воздуха в условиях эксплуатации защищаемых помещений: при температуре воздуха до 40 °C – температура плавления припоя 60,5 °C; при температуре воздуха от 41 до 55 °C – температура плавления припоя 72 °C; при температуре воздуха от 56 до 70 °C – температура плавления припоя 93 °C; при температуре воздуха от 71 до 100 °C – температура плавления припоя 141 °C; при температуре воздуха от 101 до 140 °C – температура плавления припоя 182 °C [5-9].

Спринклеры могут применяться с диаметром выходного отверстия 10, 12 и 16 мм. При возникновении пожара, вода начинает выходить из трубопровода, благодаря чему давление понижается, и система управления активирует специальный клапан. По мере понижения давления запускается насосное оборудование, подающее воду в трубопровод. Таким образом, вода поступает к локальному очагу возгорания до полной его ликвидации. Время с момента срабатывания спринклерного оросителя, установленного на воздушном трубопроводе, до начала подачи воды из него не должно превышать 180 с. Спринклерная установка защищаемого объекта может состоять из одной и более секций. Каждая секция обслуживается отдельным контрольно-сигнальным клапаном. Площадь пола, защищаемая одним спринклером, не должна превышать 12 м2 [1-4].

При функционировании спринклерных комплексов задействованы следующие дополнительные системы: cигнализация, срабатывающая при возникновении пожара; комплекс оповещения о пожаре; дымозащита; регулировка процесса эвакуации; информирование об очагах возникновения пожара.

Если оросители не сработали на протяжении десяти лет, то их необходимо заменить на всем комплекс. То же самое относится и к вышедшим из строя элементам. На стадии разработки комплекса, трубопровод разделяют на секции. Каждый такой модуль отвечает за пожаротушение нескольких помещений и может оснащаться изолированным управляющим модулем. Требуемое давление в водоводах обеспечивает насосный агрегат.

Комплексы дренчерного типа не имеют в своем составе тепловых замков (рис. 2), тем они и отличаются от комплексов спринклерного типа. Потребление воды в подобных комплексах гораздо выше в связи с тем, что все оросители систем активируются одновременно.

Рисунок 2 – Дренчерные оросители

Дренчерные установки в зависимости от степени пожарной опасности защищаемых объектов применяются следующих систем:

• –    заливные – в помещениях взрывоопасных производств, в которых возникновение пожара может вызвать взрыв;

• –    сухотрубные – в помещениях невзрывоопасных производств [9].

Как правило, в дренчерных комплексах могут использоваться несколько типов оросителей:

• –    струйные, в которых вода подается за счет повышенного давления;

• –    газодинамические двухфазные элементы;

• –    модули, обеспечивающие подачу воды путем ударного взаимодействия дефлекторов.

На стадии разработки комплекса конструкторы должны принимать во внимание комплектацию дренчера, необходимый уровень давления, интервалы между оросителями и их число, мощность насосных агрегатов, производительность водоводов и размер накопителя. Основные задачи, для реализации которых монтируются подобные комплексы, можно разделить на несколько типов:

• –    локализация очага возникновения пожара;

• –    разбивка контролируемых участков на сектора и предотвращение перехода локального возгорания в глобальное;

• –    предотвращение распространения продуктов возгорания;

• –    снижение температуры узлов и элементов помещения до необходимой температуры.

Площадь пола, защищаемая одним дренчером, не должна превышать 9 м ² .

Расстояние между дренчерами, предназначенными для орошения площадей, не должно превышать 3 м, а между дренчерами и стенами или перегородками – 1,5 м [5-9].

Спринклерные и дренчерные установки должны быть обеспечены бесперебойным снабжением водой.

В качестве источников водоснабжения спринклерных и дренчерных установок могут быть использованы:

• –    промышленные и городские водопроводы;

• –    естественные и искусственные водоемы;

• –    артезианские скважины [5-9].

В случаях когда источник водоснабжения не может обеспечить расчетного количества воды для спринклерных и дренчерных установок, должны предусматриваться запасные резервуары. Неприкосновенный запас воды на спринклерные и дренчерные установки может храниться как в специальных резервуарах, так и в резервуарах, используемых для хозяйственного и производственного водоснабжения.

Спринклерных и дренчерных систем пожаротушения можно применять на многих предприятиях агропромышленного комплекса. В тракторном и сельскохозяйственном машиностроение автоматические системы пожаротушения применяются в модельных цехах и склады сгораемых моделей площадью более [12].

В промышленности строительных материалов, лесной, бумажной и деревообрабатывающей спринклерные и дренчерные системы применяются в цехах по обработке, сборке и отделке изделий и деталей из древесины, деревообрабатывающих заводов и мебельных фабрик, в цехах сортировки и облагораживания шпона и сортировочно-обрезных цехах, в отделочных и сортировочных цехах и упаковки бумаги, в складах хранения деревянных деталей и изделий из деревообробатывающих и фанерных заводов. На предприятиях легкой и текстильной промышленности так же применяют спринклерные и дренчерные системы пожаротушения в помещениях приготовительных отделов прядильных фабрик, за исключением шерстепрядильных, в складах готовой продукции текстильной и трикотажной промышленности, в дерматино-клееночных фабриках [12]. В промышленных мельницах, комбикормовых заводах и крупозаводах спринкледные и дренчерные системы применяются при наличии деревянных перекрытий [11].