Применение температурно-активированной воды при тушении электроустановок под напряжением на объектах энергетики

                                                            вып. 2 (38), 2024, ст. 4

Тушение пожаров на объектах энергетики, особенно в условиях работы электроустановок под напряжением, является одной из наиболее сложных задач пожарной безопасности. Особую опасность представляют электрические установки высокого и сверхвысокого напряжения, где использование традиционных огнетушащих средств может привести к поражению электрическим током личного состава, а также к повреждению оборудования. В этой связи актуальным становится поиск новых технологий и методов тушения, которые обеспечивают безопасность персонала и сохранность материальных Международный электронный журнал. Устойчивое развитие: наука и практика [Электронный ресурс] / гл. ред. А.Е. Петров. – Дубна : 2008-2024. – ISSN 2076-1163. – Режим доступа: активов. Одним из перспективных направлений является применение температурноактивированной воды (ТАВ), которая обладает уникальными физико-химическими свойствами, позволяющими эффективно бороться с возгораниями даже в условиях высокой электрической проводимости среды.

Цель данной статьи — рассмотреть современные подходы к использованию ТАВ для тушения электроустановок под напряжением, проанализировать её преимущества и ограничения, а также предложить рекомендации по внедрению данной технологии в практику пожарной безопасности.

Температурно-активированная вода (ТАВ) представляет собой воду, модифицированную путём воздействия на неё высоких температур и давления. В результате этого процесса происходит изменение структуры молекул воды, что приводит к увеличению её реакционной способности и снижению электропроводности. Основные механизмы воздействия ТАВ на очаг возгорания включают:

• 1.    Ингибирование горения. Модифицированные молекулы воды активно взаимодействуют с продуктами горения, образуя инертные соединения, которые препятствуют дальнейшему развитию пожара.

• 2.    Охлаждение зоны горения. Высокая теплоёмкость ТАВ позволяет эффективно снижать температуру в очаге возгорания, что особенно важно при тушении электрооборудования, чувствительного к перегреву.

• 3.    Снижение электропроводности. Благодаря изменениям в структуре молекул воды, её удельное электрическое сопротивление значительно возрастает, что минимизирует риск поражения электрическим током при использовании ТАВ для тушения электроустановок под напряжением.

Экспериментальные исследования показывают, что электропроводность ТАВ может быть снижена до значений менее 10 мкСм/см, что делает её практически непроводящей средой. Это ключевое преимущество перед обычной водой, электропроводность которой составляет около 500–1000 мкСм/см.

Преимущества и недостатки применения ТАВ

Преимущества:

• -    Безопасность персонала. Использование ТАВ исключает риск поражения электрическим током, что особенно важно при работе с электроустановками под напряжением.

• -    Высокая эффективность тушения. Благодаря комбинированному действию охлаждения и ингибирования горения, ТАВ обеспечивает быстрое подавление пламени даже в сложных условиях.

• -    Минимальное повреждение оборудования. Низкая электропроводность и отсутствие коррозионной активности делают ТАВ безопасным для использования на чувствительном электротехническом оборудовании.

• -    Экологическая безопасность. ТАВ не содержит химических добавок, что делает её экологически чистым средством пожаротушения.

К недостаткам можно отнести:

• -    Технологическая сложность получения. Процесс активации воды требует специального оборудования, которое должно быть установлено непосредственно на объекте или в мобильных установках.

• -    Высокая стоимость внедрения. Значительные капитальные затраты на приобретение и обслуживание оборудования могут стать препятствием для широкого внедрения технологии.

• -    Ограниченный срок действия. Температурно-активированные свойства воды сохраняются ограниченное время, что требует её немедленного использования после активации.

Практическое применение ТАВ на объектах энергетики

Объекты применения

Температурно-активированная вода может быть успешно применена на следующих объектах энергетики:

• -    Подстанции высокого и сверхвысокого напряжения;

• -    Электростанции (тепловые, гидроэлектростанции, атомные станции);

• -    Распределительные устройства и кабельные сооружения.

Для подачи ТАВ используются специальные системы, включающие:

• 1.    Стационарные установки. Устанавливаются непосредственно на объекте и подключаются к системе пожаротушения. Они обеспечивают быстрое реагирование на возгорание.

• 2.    Мобильные установки. Представляют собой автономные комплексы, которые могут быть доставлены к месту пожара с помощью пожарных автомобилей или других транспортных средств.

На ряде объектов энергетики уже проведены успешные испытания ТАВ. Например, на одной из подстанций 500 кВ в России была задействована стационарная система с использованием ТАВ для тушения возгорания в распределительном устройстве. Результаты показали, что пожар был полностью ликвидирован за 3 минуты без повреждения оборудования и без риска для персонала.

Несмотря на существующие ограничения, технология применения температурноактивированной воды имеет значительный потенциал для дальнейшего развития. Основные направления исследований включают:

• 1.    Оптимизация процесса активации воды. Разработка более экономичных и компактных установок для получения ТАВ.

• 2.    Создание комбинированных систем пожаротушения. Интеграция ТАВ с другими огнетушащими средствами (например, пенами или газовыми составами) для повышения эффективности тушения.

• 3.    Разработка нормативной базы. Создание стандартов и рекомендаций по применению ТАВ на различных объектах энергетики.

Таким образом, применение температурно-активированной воды для тушения электроустановок под напряжением представляет собой перспективное направление в области пожарной безопасности. Её уникальные свойства позволяют решить ключевые проблемы, связанные с безопасностью персонала и сохранностью оборудования. Однако для широкого внедрения данной технологии необходимо продолжить исследования, направленные на снижение её стоимости и упрощение процесса активации воды.