Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Установки аэрозольного пожаротушения – принцип действия при тушении возгорания

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Как ни странно звучит, но огнетушащий состав, использующийся в аэрозольных установках, является горючим веществом.

Как работает аэрозольное пожаротушение? Принцип действия таких веществ, независимо от производителя заключается в следующем.

Химические реагенты, входящие в состав, при горении создают мелкодисперсный горячий поток газов, смешанных с твердыми частицами. Угасание огня происходит вследствие прерывания цепной реакции горения в эпицентре пожара.

По мере заполнения помещения аэрозолем, в результате торможения экзотермических реакций, резко снижается выброс теплоты. В результате этого очаг возгорания локализируется.

В это время твердые частицы на поверхности раскаленных горящих предметов образуют пленку, предотвращающую проникновение кислорода.

Огнетушащая концентрация аэрозоля в помещении сохраняется еще на протяжении 15-20 мин, это делает повторное возгорание практически невозможным.

После окончания пожаротушения пленку, образовавшуюся на предметах, можно удалить с использованием обычной бытовой химии.

Область использования

Установки аэрозольного пожаротушения применяются для ликвидации очагов возгорания электроустановок, легковоспламеняющихся материалов и жидких огнеопасных веществ.

Благодаря своей компактности их рекомендуют устанавливать в автосервисах (особенно в окрасочных боксах), производственных цехах. Широко применяются, как локальные модули в многокомпонентных автоматических установках на кораблях, локомотивах, трансформаторных будках.

Используя аэрозольные генераторы и автономные детекторы возгорания можно самостоятельно собрать систему автоматического пожаротушения для дачи или гаража.

При срабатывании, аэрозольные модули разогреваются до 400°С. Нужно внимательно отнестись к выбору места крепления и к огнестойкости окружающих установку материалов.

Применение аэрозольных установок не эффективно при тушении:

  • Пористой и волокнистой структуры и сыпучих веществ, которые склонны к самопроизвольному возгоранию;
  • Гидридов, пирофорных материалов, порошков и сплавов некоторых металлов;
  • Химических соединений и полимеров, способных к тлению без доступа воздуха.

Читайте так же:  Хладоновые огнетушители – назначение и конструкция

Устройство и основные элементы

Модуль аэрозольного пожаротушения состоит из следующих элементов:

  1. Корпус из металла способного выдержать существенное внутреннее давление;
  2. Аэрозолеобразующий твердотельный наполнитель;
  3. Пусковой заряд, размещенный в узле запуска, активизирует реакцию горения с выделением аэрозоля;
  4. Теплозащитные прокладки;
  5. Охлаждающий модуль;
  6. Отверстия для выхода аэрозоля;
  7. Кронштейны для крепления устройства;
  8. Клеммная колодка для подключения проводов дистанционного электрического управления.

Узел охлаждения может быть нескольких видов:

Контактный охладитель – отсек заполненный веществом, абсорбирующим выделяемое в процессе горения тепло;

Инжекторный охладитель – у устройства имеется внешний модуль «инжектор», который выполняет подсос внешнего воздуха с одновременным выпуском аэрозоля в сторону очага возгорания;

Лабиринтный охладитель – такая конструкция дополнительного узла охлаждения способствует значительному снижению температуры исходящего аэрозоля, но значительно увеличивает габариты устройства и снижает дальность выброса;

Аэрозольные генераторы пожаротушения независимо от типа охладителя, срабатывают в следующей последовательности:

  1. По внешней команде – механическое или электрическое воздействие, в корпусе детонирует пусковой заряд;
  2. Твердотельное аэрозолеобразующее вещество начинает окисляться и через сопла исторгается вне корпуса. Время действия, в зависимости от заряда, составляет 30-45 сек.
  3. Система охлаждения поглощает или отводит тепло, образующееся в процессе горения.

Установки автоматического пожаротушения

Автоматические установки аэрозольного пожаротушения состоят из следующих компонент:

  • Аэрозолегенерирующие модули;
  • Система автоматической пожарной сигнализации:
  • Сеть противопожарных детекторов: задымления, температуры, горения;
  • Сеть тревожных извещателей, табло эвакуации, пожарных сирен;
  • Контроллер управления системой пожаротушения;
  • Устройство сопряжения контроллером пожарной сигнализации и управлением пожаротушащими устройствами;
  • Дублирующий пульт ручного управления.

Последовательность действий системы автоматического пожаротушения следующая:

  • Детекторы регистрируют сигнал возгорания и посылают сигнал тревоги на пульт;
  • Активируется система оповещения об эвакуации. На нее отводится довольно продолжительное время;
  • Активируется система управления модулями;
  • Запускается необратимый процесс пожаротушения, помещение заполняется аэрозолем.

Достоинства и недостатки аэрозольного пожаротушения

Преимущества:

  • Автоматическое срабатывание по сигналу стандартного пожарного детектора;
  • Допускается применение при температуре делающей использование водных и пенных установок невозможным. Диапазон рабочих температур большинства установок от -60°С до +60°С;
  • Аэрозольное огнетушащее вещество имеет преимущества перед другими ОТВ:
  • Не замерзает как вода;
  • Заполняет весь объем помещения (в отличие от пены);
  • Не так быстро улетучивается, как газ (полная герметизация помещения не требуется, хотя и желательна);
  • Не содержат механических движущихся механизмов, капсул под давлением и других узлов требующих частого техобслуживания;
  • Подключение модуля к системе пуска производится через обычный электрический кабель. Это не только значительно снижает стоимость монтажа и упрощает его, но и не портит эстетику помещения;
  • Аэрозольное огнетушащее вещество биологически нейтрально и безвредно.

При использовании модулей, правила безопасности аэрозольного пожаротушения должны соблюдаться неукоснительно. Активизация невозможна до полной эвакуации персонала.

Недостатки:

  • После активизации остановить выделение аэрозоля невозможно, устройство одноразовое;
  • Необходимо замедление срабатывания в помещениях, где находится персонал;
  • При подключении непрофессионалами существует высокая вероятность ложного срабатывания, как результат длительная уборка помещения.

Аэрозольное пожаротушение

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки
LABOIZNES.RU

ОБОРУДОВАНИЕ И СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

* УСТРОЙСТВО * ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ * Преимущества и недостатки *

Ликвидация очага возгорания при помощи аэрозольных смесей — это сравнительно новый и довольно эффективный способ пожаротушения.

Основной особенностью аэрозольного пожаротушения является комплексное длительное воздействие, осуществляемое не только на эпицентр пожара, но и на все помещение в целом. Независимо от химического состава и конструкции генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА) принцип его действия заключается в следующем.

Пожаротушащий модуль содержит твердое вещество являющееся смесью химических реагентов, которые в результате срабатывания начинают гореть, не нуждаюсь при этом в притоке кислорода. Горение сопровождается интенсивной химической реакцией с выделением большого количества газа, содержащего взвесь твердых частиц химических компонент.

Влияние на очаг возгорания осуществляется тремя способами:

  1. Вытеснение кислорода из зоны горения.
  2. Торможение химических реакции стимулирующих горение.
  3. После повышения концентрации аэрозоля в помещении до определенного уровня скачкообразно снижается объем тепла, которое выделяется в результате горения.

Твердые частицы аэрозольной взвеси, оседая на различных предметах, в том числе и на горящих, под воздействием высокой температуры образуют пленку, которая препятствует поступлению к очагу горения кислорода. После ликвидации пожара эта пленка может быть удалена обычными бытовыми моющими средствами.

Современные установки аэрозольного пожаротушения генерируют мелкодисперсную взвесь, содержащую частицы с размерами 5—10 Микрон. После срабатывания системы процесс горения в закрытом помещении активно подавляется на протяжении 10—20 мин в зависимости от объема огнетушащего вещества в установке. Фактически в течении получаса повторное возгорание в помещении является физически невозможным.

Устройство и конструкция установки

Устройства аэрозольного пожаротушения классифицируют по температуре выделяемого аэрозоля. Различают следующие категории с температурой на выходе:

  • более 500С;
  • 500С — 130С;
  • менее 130С.

Естественно, что при таких высоких температурах огнетушащего вещества механизмам охлаждения уделяется особое внимание. На данный момент наиболее распространенными конструкциями охладителей являются:

Контактный — представляет собой прослойку из специального материала, абсорбирующего выделяемые температуру из отсека генерации аэрозоля.

Инжекторный — внешне напоминает раструб огнетушителей. Выполняет сразу несколько функций: охлаждает исходящую струю аэрозоля, осуществляет подсос воздуха для более эффективного смешивания и распределения огнетушащего вещества в пространстве и направляет струю аэрозоля в сторону предполагаемого очага возгорания.

Лабиринтный — устройство наиболее эффективно охлаждает генерируемый аэрозоль. Однако несколько снижает дальность и силу выброса, а сама аэрозольная установка получает значительные габариты.

Срабатывание аэрозольной установки пожаротушения осуществляется в такой последовательности:

1. Внешняя команда (электрический импульс) активирует механический взрыватель — пиропатрон или электрический пьезоэлемент генерирующий искру.

2. Аэрозолеобразующая смесь, представляющая собой твердотельный прессованный брикет, состоящий из химических реагентов нескольких типов, начинает активную химическую реакцию. При этом выделяется большое количества газа, исторгаемого через специальные сопла в корпусе. В зависимости от объема заряда время этого процесса может составлять от 30 сек до 1 мин.

3. Узел охлаждения отводит или поглощает тепло исходящего аэрозоля.

Работа в составе системы пожаротушения.

Генератор огнетушащего аэрозоля может применяться в качестве самостоятельного модуля, подключенного к системе пожарной сигнализации или имеющего собственный детектор возгорания и дополнительную кнопку ручной активации.

Или использоваться как один из элементов системы автоматического пожаротушения, состоящей из следующих компонентов:

  • модуль генерации огнетушащего аэрозоля;
  • система пожарной сигнализации;
  • система оповещателей пожарной эвакуации;
  • приемно—контрольный прибор с пультом ручного управления.

Функционирование данной системы осуществляется следующим образом. Пожарные детекторы температуры или задымления фиксируют очаг возгорания в контролируемом помещении. Сигнал поступает на ПКП, который активирует систему тревожной эвакуации при пожаре (запускаются световые и звуковые оповещатели).

Для эвакуации персонала и посетителей отводится время в соответствии с действующими нормативами. По истечении срока эвакуации ПКП подает сигнал системе активации модулей пожаротушения. Как правило, это электрический импульс вызывающий детонацию пиропатрона, активирующего процесс химической реакции с образованием аэрозоля.

В начало

Область применения аэрозольных систем

Генераторы огнетушащего аэрозоля как самостоятельные модули или элементы систем автоматического пожаротушения рекомендуется использовать для ликвидации возгораний различных электроприборов и быстро воспламеняющихся жидких веществ и твердых материалов. ГОА обычно устанавливаются на складах, СТО, в трансформаторных будках, серверных, дата центрах и т.п.

В офисах, административных помещениях и общественных зданиях использование модулей аэрозольного пожаротушения допускается под управлением систем автоматической пожарной сигнализации и при наличии систем оповещения и управления эвакуацией.

Использование систем аэрозольного пожаротушения в жилых помещениях ограничено. Допускается только при ручной активации и наличии механизма перехода из автоматического в ручной режим.

Современные устройства нового поколения используют «холодную» смесь химических реагентов, дающую температуру на выходе не более 120°С в 50 см от устройства. Это минимизирует высокотемпературную зону и существенно увеличивает область использования.

Генераторы с температурой огнетушащего аэрозоля до 120°С получили применение на транспорте. В судоходстве на ЖД транспорте и автомобильных грузоперевозках. Ими комплектуются, в основном, моторные отсеки транспортных средств.

Запрещено устанавливать модули аэрозольного пожаротушения в помещениях с ограниченной площадью, где постоянно прибывает более 50 человек персонала. Кроме того, существует ограничение на использование “горячих” установок с температурой огнетушащего вещества на выходе более 400С.

При помощи аэрозолей нельзя тушить:

  • твердые вещества с сыпучей, пористой и волокнистой структурой склонные к быстрому возгоранию;
  • некоторые металлы и порошки металлов, гидриды и пирофорные вещества, способные самопроизвольному возгоранию без воздействия нагрева;
  • химические вещества и полимеры, способные к длительному тлению и горению без доступа кислорода.

В начало

Преимущества и недостатки

Преимущества аэрозольных установок пожаротушения определяются их возможностями, перечисленными ниже.

Возможно автоматическое функционирование модуля стандартной комплектации не требующее вмешательства или присутствия человека. Аэрозоль для пожаротушения может применяться независимо от температуры и уровня влажности в помещении, а также, наличии электроприборов подключенных к сети электроснабжения.

Допускается использование в тех случаях, когда применение воды или пены запрещено нормативами. Тушение очага возгорания может осуществляться как локально, так и по всему объему помещения.

При этом эффективность ликвидации огня значительно выше, чем у воды (исключено замерзание огнетушащего вещества), пены (нет ограничения по занимаемому объему) и газа, для использования которого необходима определённая герметичность помещения.

Устройство аэрозольного пожаротушения не нуждается в систематическом прохождении профилактических осмотров и техническом обслуживании, так как оно не имеет емкостей под давлением или движущихся деталей склонных к износу. Нет необходимости и в перезарядке огнетушащим веществом как в порошковых огнетушителях.

Модули являются полностью автономными и не требуют подключения дополнительных устройств для функционирования типа:

  • распылителей;
  • трубопроводов;
  • запорной и регулирующей арматуры.

Огнетушащий аэрозоль представляет собой смесь химических веществ абсолютно безопасную для экологии, человека или домашних животных. Использование не может нанести вред материальным ценностям, оказавшимся в зоне воздействия.

Устройства аэрозольного пожаротушения имеют доступную стоимость сопоставимую с порошковыми модулями.

Недостатки.

Система автоматического пожаротушения, которая использует генераторы огнетушащего аэрозоля, имеет искусственно замедленную реакцию на обнаружение очага возгорания, так как начинать ликвидацию пожара можно только после эвакуации всего персонала. Это приводит к значительным материальным потерям от огня. Поэтому автоматические аэрозольные установки применяют преимущественно в помещениях с ограниченным доступом.

“Горячие” модули с температурой более 400С не рекомендуется использовать в складских помещениях где есть взрывоопасные материалы или размещать непосредственной близости от складирования легко воспламеняемых полимеров и бумаги.

Активировав устройство, остановить его действие уже невозможно. оно не подлежит повторной перезарядке или снаряжению. Случаются ложные срабатывания, особенно при первичном подключении к пусковому кабелю.

В начало

© 2010-2020 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов

Аэрозольное пожаротушение: достоинства, области применения, принцип действия

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Информационный центр

Продукция

: Информационный центр :: Статьи ::: Аэрозольное пожаротушение: достоинства, области применения, принцип действия

За эффективность системы аэрозольного пожаротушения отвечает контроль химических процессов горения: при срабатывании устройства реагент подавляет цепную реакцию и делает невозможным дальнейшее распространение пламени. Рабочий орган такой системы – генератор с зарядом аэрозолеобразующего состава (АОС), у которого есть отдельная система собственного охлаждения и пусковой механизм. Заряд помещен в корпус из металла и имеет большой запас прочности.

Принцип аэрозольного пожаротушения такой: при появлении очага возгорания в пусковом узле генератора активируется выработка облака действующего вещества за счет пиротехнического импульса.

Реактив в течение нескольких секунд заполняет объем помещения и прекращает распространение пламени, снижая его интенсивность до нуля.

Аэрозольное пожаротушение отличается продолжительным действием: частицы пламягасящего вещества имеют очень маленький размер (до 10 микрон), поэтому остаются в виде мелкодисперсного облака на полчаса, предотвращая повторное распространение огня.

Кроме непосредственно тушения огня, аэрозоль уменьшает температуру среды в помещении, предотвращая порчу имущества.

Смотреть видео с демонстрацией действия аэрозольного пожаротушения.

В чем преимущества аэрозольного пожаротушения

  • Эффективность в любых условиях. Сравнительное исследование нескольких популярных методик гашения пламени показало превосходство твёрдотопливных аэрозолеобразующих составов над любыми аналогами.
  • Универсальность. Генераторы огнетушащего аэрозоля (ГОА) эффективно справляются с поставленной задачей в условиях, где нельзя использовать другие способы борьбы с огнем: в помещениях электрощитовых, комнатах без инженерных сетей.
  • Доступность. Прочие системы активного пожаротушения стоят дороже.
  • Возможность монтажа неспециалистом. Аэрозольное пожаротушение имеет автономный принцип действия, поэтому для таких систем не требуется вспомогательное оборудование или встраивание в систему пожаробезопасности.
  • Отсутствие обязательного обслуживания. Система всегда готова выполнить свою задачу: ей не нужна дозаправка до окончания срока эксплуатации.
  • Безопасна для экологии и материальных ценностей. Аэрозоль не взаимодействует с большинством материалов и после оседания его можно легко удалить с любой поверхности. Также он не влияет на озоновый слой.

Сравнение характеристик различных составов, используемых для объемного пожаротушения:

АэрозольГазПорошокХладоныУглекислый газ, CO2Инертный газ
Эффективная концентрация для тушения огня, кг/м3от 0,04 до0,06от 0,22 до 0,37от 0,6 до 0,7от 0,6 до 0,8от 0,6 до 0,7
Температура использования +/-0Сот -60 до +60от -50 до +50от -35 до +50от -50/+50от -50 до +50
Размер помещения, которое может защитить от огня 1 кг ОТВ, м3от 17- до 25от 2,7 до 4,5от 1,25 до 1,7от 0,25 до 1,7от 1,4 до 2,0
Степень влиянияНа человеческий организмНа окружающие предметыНа окружающую среду
АэрозольДопускается использование в присутствии людей с выполнением мер предосторожностиНе вредитНе вредит
Вода и пенаТребуют индивидуальной защитыВредят имуществу и оборудованию: окисляют металлические элементы, приводят в негодность электроприборыНеудаляемый осадок, токсичность пены и невозможность ее утилизации простой уборкой
Углекислый газ, СО2Несет опасность для жизни и здоровья человека при достижении огнетушащей концентрацииВысокая вероятность повреждения электроприборов из-за образования конденсатаНегативно сказывается на экологии из-за резкого выброса СО2 в области тушения огня
Инертные газыЕсть риск нарушения мозгового кровообращенияНе вредятНе вредят
ХладоныНе могут использоваться рядом с человеком даже при наличии средств защитыНе вредятНекоторые виды разрушают озоновый слой

Где чаще всего применяют аэрозольные системы пожаротушения:

  • здания заводов, места складирования и хранения товаров, лаборатории;
  • трансформаторные подстанции, электрощитовые;
  • панели, шкафы и тоннели для прокладки коммуникаций, помещения со сложным оборудованием;
  • гаражи и крытые стоянки для автомобилей;
  • любые типы помещений, отнесенных в категорию жилых, в том числе и передвижные;
  • пожароопасные отсеки в автобусах, поездах, троллейбусах, спецтранспорте, водных судах.

Перейти в каталог ГОА

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Одним из способов быстрой локализации и нейтрализации возгораний на объектах недвижимости является аэрозольное пожаротушение.

Этот способ основан на тушении огня с помощью продуктов, которые образуются при сгорании специальных смесей.

Такие вещества отличаются мощным воздействием на очаги огня и могут за короткое время нейтрализовать пламя и исключить его распространение на большую площадь.

Система аэрозольного пожаротушения

Все аэрозольные системы работают по одному алгоритму – получение специальной смеси, которая блокирует прохождение цепных реакций, поддерживающих горение.

Способствует реализации таких процессов специальные химические вещества, входящие в состав аэрозольных смесей.

Попадая в очаг горения, они сами загораются и выделяют облако газа и твердых частиц, затормаживающих и останавливающих химические реакции, которые способствуют поддержке горения.

Практическое использование

Система аэрозольного пожаротушения имеет широкое практическое применение на разных объектах. Она используется для тушения:

  • административных, офисных и производственных учреждений;
  • складских помещений и разного рода хранилищ;
  • объектов, где располагаются трансформаторные подстанции, а также электрораспределительные устройства;
  • помещений, в которых размещены электрические шкафы и системы распределения подачи питания к различным устройствам;
  • помещений, где установлены электрифицированные установки и оборудование, а также счетно-вычислительная техника;
  • гаражные строения и крытые автомобильные стоянки;
  • частные дома, дачные коттеджи и квартиры;
  • отдельные отсеки транспортных средств, такие как: троллейбусы, автобусы, ЖД-транспорт.

Поскольку для аэрозольного пожаротушения принцип действия на огонь связан с выделением химических веществ, такие системы имеют ограничение в использовании на тех объектах, где имеется большое скопление людей, которые могут не успеть его покинуть до момента включения оборудования аэрозольного тушения огня.

Обратите внимание!

Также следует учитывать и тот факт, что используемое в аэрозольной установке вещество нагревается до температуры более +400 ºС.

Поэтому перед установкой систем в том или ином помещении следует изучить его огнестойкость и герметичность. Учитывая перечисленные факты, такие системы не могут применяться для тушения:

  • склонных к самовозгоранию материалов;
  • химических материалов, которые поддерживают тление и без подачи воздуха;
  • полифонных веществ и порошкообразных металлов.

Преимущества

  1. Высокие показатели эффективности тушения огня. Согласно статистическим данным аэрозольные составы имеют наибольшую способность к воздействию на очаги возгорания в сравнении с иным оборудованием объемного тушения пожара.
  2. Низкая себестоимость.

    Система этого типа, по сравнению с иными устройствами пожаротушения, отличается невысокой стоимостью.

  3. Универсальность применения. Установки аэрозольного пожаротушения могут эффективно применяться в тех местах, где нет возможности использовать иные методы объемного тушения огня.

  4. Простота монтажа и последующего использования. Подобного рода системы пожаротушения просты в установке и не требуют применения дополнительного оборудования и прокладки к нему специальных коммуникаций.
  5. Использование аэрозольных смесей не вредит защищаемому субъекту.

    В процессе использования для аэрозольного пожаротушения генераторов отсутствуют какие-либо повреждения как самого объекта, так и материальных ценностей, которые в нем хранятся. После использования смеси остается слой порошка, который легко можно удалить с поверхности.

  6. Аэрозоли являются экологически чистыми.

    Вещества, входящие в состав аэрозолей, малотоксичны и не нарушают воздушную среду – вероятность отравления человека или животных от них очень низкая.

Недостатки

Несмотря на огромное преимущество перед другим оборудованием аэрозольное пожаротушение недостатки также имеет, которые следует учитывать перед тем, как устанавливать такие системы на объекте.

  1. При распылении сильно разогретой смеси осуществляется выброс большого количества тепла в помещении, создавая своего рода парниковый эффект. Это приводит к худшей видимости и к затруднению процесса эвакуации людей.
  2. Хотя аэрозоли и являются малотоксичными, отравление людей все-таки может произойти.
  3. С помощью аэрозольных систем нельзя тушить огонь в помещениях, которые отличаются низкими показателями огнеустойчивости и герметичности.

Основные принципы работы

Функционирование систем аэрозольного тушения огня основано на процессе нейтрализации химических реакций в области очага горения. Обеспечивают этот процесс специальные генераторы огнетушащих аэрозольных смесей, включающие в свой состав твердый аэрозоле-образующий заряд, который заключен в металлический корпус. В корпусе также имеется пусковой узел и система для охлаждения.

При возгорании заряда, чему способствует пиротехнический импульс, подаваемый от пускового узла запуска, формируется облако аэрозольной смеси, которое и способствует тушению огня. Отдельные частицы создаваемого аэрозольного облака отличаются небольшим размером – всего 5…10 мкм.

Благодаря этому они способны находиться в воздушной среде во взвешенном состоянии до 40 минут.

Вследствие этого в помещении быстро увеличивается концентрация вещества, которое способствует уменьшению тепловыделения от очагов возгорания, приводит к уменьшению температуры и к прекращению горения.

Принцип действия аэрозольного пожаротушения

После того, как способствующие аэрозольному пожаротушению модули будут отключены, еще 10-15 минут в помещении будет сохраняться концентрация аэрозоля, обеспечивающая тушение огня. Благодаря этому исключается возможность повторных возгораний.

Заключение

Практическое применение аэрозольных систем тушения пожара позволит обеспечить высокий уровень безопасности на охраняемом объекте. А учитывая их небольшую стоимость и простоту в использовании – это будет лучшим выбором в качестве оборудования для защиты помещений от возгораний. Единственное, нужно чтобы были выдержаны все правила использования подобного типа оборудования.

Аэрозольное пожаротушения: системы и установки

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

/ Статьи / Средства пожаротушения / Установки (системы) пожаротушения

Во многих прикладных дисциплинах и областях деятельности, вполне успешно реализуются принципы, озвученные в поговорке «клин клином вышибают», верным наблюдением из жизни, что подобное устраняется, лечится подобным средством. Не обошло стороной это явление и пожарное дело, например, когда распространение лесного пожара останавливают встречным палом, оставляющим за собой противопожарный разрыв.

Аэрозольная система пожаротушения из этого же ряда нестандартных методов и способов борьбы с распространением открытого огня, основанная на выделении мельчайших твердых частиц аэрозоля, останавливающих реакцию горения в защищаемом помещении, пожарном отсеке или секции производственного/складского здания, технологического сооружения.

«изюминка» данного вида АУПТ заключается в том, что огнегасящее вещество образуется в результате процесса горения (!) внутри корпуса генератора, а выходящая смесь не только имеет высокую температуру в зависимости от типа изделия в диапазоне от 130 до 500℃ и выше, но продолжает гореть в объеме защищаемого помещения.

Аэрозольное пожаротушение – прекращение горения на пожаре при использовании аэрозолеобразующих огнетушащих составов (АОС), генераторов огнетушащего аэрозоля (ГОА) или автоматических установок аэрозольного пожаротушения (АУАП).

Но, именно такая высокотемпературная струя продуктов горения как сильный ингибитор действует на физико-химический процесс пожара, а мельчайшие частицы, выходящие из ГОА – генераторов огнетушащего аэрозоля, плотно покрывают все поверхности, ликвидируя очаг возгорания, препятствуя его распространению.

Говоря простыми словами, открытое пламя буквально захлебывается, встречаясь с мощным потоком мелкодисперсных частиц, взвешенных в газовом облаке инертных продуктов горения из ГОА, активно вытесняющим кислород из зоны горения, т.к. он образует область повышенного давления.

Кроме того, такой метод пожаротушения характеризуется быстрым снижением температуры воздушной среды в защищаемом помещении.

Этот способ ликвидации очага пламени близок к использованию порошковых огнетушителей и порошковых систем пожаротушения, также образующих облако мельчайших твердых частиц – от 5 до 10 мкм; и немного напоминает, хотя и несколько другой по принципам, огнетушащему веществу, способ тушения водяным туманом, характерным для систем пожаротушения тонкораспыленной водой.

Что же горит внутри ГОА?

Упрощенно эту твердотопливную смесь горючих веществ, окислителей, связующих, флегматизаторов, стабилизаторов процесса горения можно сравнить с простейшим дымным порохом – составом из селитры, древесного угля и серы.

Изготовленная в пропорциях, препятствующих взрывному развитию процесса горения, но способствующих максимальному дымообразованию, после поджигания она дает некоторое представление о том, каков механизм запуска, работы генераторов огнетушащего аэрозоля – основных компонентов такого вида АУПТ.

Классификация

По ГОСТ Р 51046-97, определяющему типы, основные параметры генераторов огнетушащего аэрозоля автоматическая установка аэрозольного пожаротушения – это система, использующая аэрозоль, что получается при работе генераторов огнетушащего аэрозоля; при этом срабатывающая в автоматическом режиме при достижении пороговых значений устройствами побудительной системы АПС – тепловых, газовых, дымовых, комбинированных пожарных извещателей.

Автоматические установки порошкового и аэрозольного пожаротушения имеют много общего, т.к. принцип их действия основан на создании непригодной для продолжения процесса горения пыле-, газовоздушной среды в защищаемых помещениях; а основным элементом таких систем являются сходные даже по внешнему виду ГОА и МПП – это сокращение от модулей порошкового пожаротушения.

Кроме того, эти виды УАПТ, а также газовое пожаротушение, не предназначены для тушения объектов с проживанием, постоянным/регулярным нахождением людей, т.к. используемые в них огнегасящие составы/смеси вредны для дыхания, поэтому перед запуском должны быть включены светозвуковые табло, предупреждающие людей об угрозе, необходимости покинуть рабочие места.

Автономное аэрозольное пожаротушение в отличии полноценных полнокомплектных аэрозольных АУПТ состоит всего из двух элементов:

  • Генератор огнетушащего аэрозоля и устройства запуска, который может быть электрическим – с электрической спиралью или пиропатроном; тепловым/огневым – от огнепроводного шнура, очага пожара; механическим – у забрасываемых генераторов аэрозоля; комбинированным, сочетающим для надежности/контроля несколько способов пуска.
  • Единым изделием, когда внутри корпуса генератора огнетушащего аэрозоля или на нем смонтировано одно из вышеперечисленных устройств запуска.

Автономное аэрозольное пожаротушение весьма эффективно ликвидирует возгорания на начальной стадии при монтаже в небольших отсеках, нишах, корпусах/шкафах управления/контроля, электрического/технологического/электронного оборудования, в помещениях электрощитовых, в двигательных/моторных отсеках железнодорожного и автотранспорта, морских/речных судов.

Системы аэрозольного пожаротушения могут представлять собой полный комплекс устройств – от генераторов огнетушащего аэрозоля, звуковых пожарных оповещателей до щитов управления/контроля аэрозольных АУПТ.

Кроме того, компания производит генераторы аэрозоля под маркой АГС для защиты помещений зданий, корпусов высоковольтных распределительных установок/устройств, электронной аппаратуры по объему – от 2, 2 до 134 м3.

Принцип действия

Принцип аэрозольного пожаротушения состоит в следующем:

  • При возгорании частицы горючих веществ, отделяющиеся от основной массы материала при пиролизе, сильном нагревании в первоначальном очаге пожара, активно соединяются с молекулами О2, окисляясь с выделением большого количества тепловой энергии, что приводит к цепному, нарастающему развитию реакции горения, распространению открытого огня.
  • При срабатывании аэрозольной установки тушения мельчайшие частицы, образовавшиеся при горении специального твердотопливного заряда, по сути, дымовой шашки, попадая в защищаемое помещение, корпус/отсек, технологическую нишу под воздействием давления смеси газов, также выделяющихся после воспламенения заряда генератора, быстро распространяются по всему объему защищаемого помещения.
  • Аэрозольные частицы, будучи более активными, чем молекулы О2, быстрее соединяются с молекулами горючего вещества, что приводит сначала к замедлению, а потом и к полному прекращению всего процесса горения, снижению выделения тепловой энергии, необходимой для его поддержания.
  • Даже после окончания работы ГОА, образовавшееся облако огнетушащего аэрозоля еще несколько десятков минут, что в прямой зависимости от типа, размера/массы твердотопливного заряда, объема защищаемого помещения/отсека, находится во взвешенном виде, сохраняя необходимую концентрацию, исключающую возможность вторичного возгорания.

Применение на объектах

Согласно правилам проектирования, изложенным в СП 5.13130.2009, аэрозольные установки пожаротушения применяются для тушения объемным способом возгораний подкласса А2 – твердых материалов, не характеризующееся тлением, класса В – горючих жидкостей:

  • В зданиях, сооружениях, отдельных помещениях, пожарных отсеках/секциях при их строительном объеме не больше 10 тыс. м3, высотой – не больше 10 м, с характеристиками негерметичности, не выше указанных в табл. Д.12 данного свода правил.
  • В этих помещениях допустимо наличие в качестве пожарной нагрузки веществ/материалов, чье горение характеризуется тлением (подкласс пожара А1), но в тех количествах/объемах, чтобы возгорание можно ликвидировать ручными огнетушителями, подачей воды от ПК.

Требования ст. 114 ФЗ-123 к применению аэрозольных АУПТ следующие:

  • Наличие в составе системы установки АПС, отвечающей за своевременное обнаружение пожара в защищаемых помещениях.
  • Необходим прибор управления аэрозольным пожаротушением для возможности задержки пуска АУПТ для обеспечения эвакуации людей.
  • Возможность создания необходимой объемной концентрации вырабатываемого ГОА огнегасящего аэрозольного облака за период, необходимый для ликвидации пожара.
  • Необходимость расстановки, монтажа ГОА в защищаемом помещении таким образом, чтобы исключить возможность воздействия высокотемпературной струи из них, разогретых до высокой температуры деталей корпусов генераторов на людей, горючие материалы.

Исходя из этих требований, основная область применения аэрозольных АУПТ – это помещения объектов энергетики, электрощитовых зданий/сооружений различного назначения; моторные/двигательные отсеки судов, автотранспортных средств; производственные участки, цеха, складские помещения, характеризующиеся пожарной нагрузкой с преобладанием сырья, готовой продукции, продуктов технологической переработки, горящих открытым огнем, с небольшим количеством постоянных рабочих мест для возможности быстро покинуть их, используя эвакуационные пути и выходы.

Плюсы и минусы

Преимущества:

  • Возможность использования большинства выпускаемого оборудования аэрозольных УАПТ при температуре от – 60 до + 60℃, что исключено для наиболее распространенных водяных, пенных установок пожаротушения.
  • Аэрозольные АУПТ заполняют огнегасящим составом весь объем помещения аналогично газовым установкам пожаротушения, при этом для них не требуется полная герметизация защищаемого помещения.
  • Отсутствие коррозионных агрессивных сред – воды, растворов пенообразователя; механических движущихся частей/элементов – запорно-регулирующей арматуры, контрольно-пусковых клапанов/узлов; водяного, газового оборудования в баллонах, корпусах, трубопроводах под высоким давлением, с установленными на них, например, спринклерными оросителями, снижает объем регламентных работ по техническому обслуживанию, следовательно, уменьшает постоянные затраты на них.

Недостатки:

  • Как и порошковые модули пожаротушения, ГОА – это одноразовые устройства, а после пуска остановить/регулировать выход струи аэрозоля невозможно.
  • В аэрозольной струе на близких расстояниях, кроме высокой температуры, опасно наличие раскаленных частиц не прогоревшего твердотопливного заряда, способных при неправильном монтаже воспламенить горючие материалы.
  • После пуска аэрозольной АУПТ необходима тщательная мокрая уборка всех поверхностей в помещении от отложившейся пленки продуктов горения твердотопливных зарядов генераторов.

Порядок испытания

Все ГОА, выпускаемые компаниями производителями, должны проходить комплекс испытаний согласно ГОСТ Р 53284-2009.

Испытания спроектированной, смонтированной согласно требованиям СП 5.13130.2009, прошедшей пусконаладочные работы аэрозольной АУПТ, проводятся комиссией из представителей специализированной монтажной организации и администрации предприятия/организации, определяющей ее техническое состояние и работоспособность.

Техническое обслуживание

Технический регламент обслуживания аэрозольного пожаротушения, в т.ч. регулярная проверка пожарных извещателей, определяется РД 009-01-96, ведется на основании договорных отношений представителями специализированной сервисной организации.

Подводя итог, можно сказать, что установки аэрозольного пожаротушения – это довольно нестандартный вид автономного или автоматического оборудования для борьбы с пожарами, имеющий как преимущества, например, возможность оборудовать ГОА неотапливаемые помещения, так и значительные недостатки – возможность причинения вреда здоровью людей, имуществу в защищаемых помещениях при неправильном монтаже. Поэтому для правильного выбора необходимы консультации с сотрудниками пожарной охраны, представителями проектных организаций, специализированных монтажно-наладочных организаций.

Что такое система аэрозольного пожаротушения?

Аэрозольное пожаротушение: принцип действия, недостатки

Аэрозольное пожаротушение – это способ тушения пожара с использованием продуктов, образующихся в процессе горения аэрозольной смеси. Такие продукты горения имеют мощные возможности по локализации очагов пожара. Аэрозольные системы сокращают распространение огня на территории за счет прямого действия на источник возгорания в момент его появления.

В процессе горения образуются аэрозольные смеси

Все подобные аэрозоли, вне зависимости от производителей, действуют по одному и тому же принципу. Аэрозольная смесь содержит в себе определенные химические вещества. При их горении возникает горячий поток смешанных газов и твердых частиц. Эта горячая струя обладает гасящими способностями. Тушение происходит вследствие остановки цепных реакций в эпицентре возгорания.

Принципы действия аэрозольных систем

Аэрозольные установки эффективно пресекают распространение пожара, локализуют и ликвидируют очаг возгорания. Такими установками являются ГОА (генераторы огнетушащего аэрозоля)

Это приспособления для выделения аэрозоля с необходимыми огнетушащими характеристиками и его дальнейшего распространения по помещению, в котором случилось возгорание. В генераторе содержатся аэрозолеобразующие вещества.

Их специальный состав, может гореть самостоятельно без притока воздуха, в процессе его горения образуется аэрозоль. Именно образованный при горении аэрозоль и оказывает тушащее действие.

Механизм его действия состоит в торможении химических реакций, стимулирующих горение.

Аэрозоль затормаживает химические реакции, которые стимулируют горение

Когда помещение заполняется аэрозолем в необходимой концентрации, объем тепла, выделяемого при горении, резко снижается, вследствие этого понижается температура и пожар локализуется.

Важно, что после завершения работы ГОА необходимая для тушения концентрация аэрозоля сохраняется до пятнадцати минут, поэтому повторное возгорание невозможно. Во время распыления аэрозольного состава из генератора его твердые частицы образуют пленку. Именно ее появление предотвращает доступ кислорода к огню.

Когда пожар потушен, образовавшуюся пленку можно удалить. Убирается она без повреждения поверхности обычными моющими средствами.

Генератор огнетушащего аэрозоля может быть активирован вручную или автоматически от включения пожарной сигнализации. Система запуска может быть и комбинированной.

Включение ГОА от пожарной сигнализации происходит следующим образом: пожарная сигнализация фиксирует возгорание, включается сирена и световое табло, извещающее людей о пожаре и необходимости покинуть помещение, после этого передается сигнал на включение генераторов.

Генератор огнетушащего аэрозоля

Срабатывание ГОА происходит по сигналу узла пуска. Это специальное устройство, которое превращает электрический сигнал в энергию, нужную для того, чтобы огнетушащий состав воспламенился.

По температуре выделяемого огнетушащего аэрозоля генераторы делят на три категории: с температурами больше 500°С, от 130 до 500°С и меньше 130°С.

Применение аэрозолей в пожаротушении

Генераторы данного способа пожаротушения используются для погашения загоревшихся электрических приборов, быстровоспламеняющихся твердых и жидких веществ. Ими рекомендуют тушить пожары в офисах, складах, автосервисах.

Используются они и для прекращения возгорания в производственных и в административных помещениях, в трансформаторных будках, гаражах, жилых домах, дачах и других местах.

В последнее время противопожарные аэрозольные установки часто применяют в судоходстве.

Область применения таких систем пожаротушения очень разнообразная

Использование данного метода борьбы с пожарами весьма широко и относительно универсально. Системы аэрозольного пожаротушения запрещено использовать в помещениях, которые не смогут покинуть люди до включения такой системы.

Нельзя применять данный способ борьбы с пожарами в ограниченных пространствах, вмещающих больше пятидесяти человек. Кроме того, есть ряд серьезных ограничений для использования аэрозольных установок с тушащим раствором, нагревающимся выше 400°C.

Поэтому прежде чем устанавливать аэрозольную систему, нужно выяснить степень огнестойкости сооружения и проверить герметичность помещений.

С помощью аэрозолей нельзя тушить:

  1. Склонные к непроизвольному возгоранию вещества с волокнистой, сыпучей и пористой структурой,
  2. Пирофорные вещества, гидриды и порошки металлов, а также некоторые металлы,
  3. Полимерные материалы, химические вещества и их соединения, которые могут тлеть и гореть без притока воздуха.

Недостатки системы

В процессе распыления горячей смеси происходит активный выброс тепла в помещении, создается парниковый эффект, что приводит к ухудшению видимости и, как следствие, затруднению эвакуации. При тушении помещение должно быть герметично. Хотя аэрозоли, как правило, малотоксичны, все равно существует возможность отравления организма человека.

Система имеет некоторые недостатки, но и преимущества у нее огромные

У систем возможно так называемое «ложное срабатывание». По факту оно происходит из-за ошибок и небрежностей во время монтажа и эксплуатации, несоответствующего уровня квалификации установщиков противопожарных систем. К непроизвольному запуску системы приводят несоблюдения требований по ограничениям тока и полярности.

Негативную репутацию данного способа борьбы с пожарами иногда формирует элементарное несоблюдение требований к их эксплуатации. Например, ложные запуски могут быть спровоцированы тем, что ГОА были загромождены легковозгораемыми предметами или материалами. К недостаткам также относят и ограничения в области применения, которые были рассмотрены в предыдущем разделе.

Достоинства аэрозолей

К достоинствам тушения пожаров при помощи аэрозольных систем в первую очередь относят их эффективность. По сравнению с другими средствами пожаротушения расширенного действия их огнетушащие способности намного выше.

Данные противопожарные системы можно применять для тушения пожаров в помещениях без отопления и при возгорании электрооборудования, которое находится под напряжением.

То есть аэрозольные системы можно применять там, где невозможно применить другие варианты тушения пожара.

Монтаж системы очень простой и не затруднителен

Применение аэрозольного пожаротушения сравнительно дешево, просто монтируется и не требует дополнительного оборудования или коммуникаций. Цена генератора невысока. Модуль того же порошкового пожаротушения не сильно дешевле.

Генераторы не нужно перезаряжать после использования, они постоянно готовы к функционированию и их совсем не нужно дополнительно обслуживать. После применения аэрозоля помещение можно легко привести в порядок. При тушении он не наносит вреда, поэтому возможность материального ущерба при тушении пожаров аэрозольными системами минимальна.

Это экологически безвредный способ тушения пожара. Он не нарушает озоновый слой Земли. Аэрозоль малотоксичен, возможность отравления при его применении чрезвычайно низкая.

Их можно применять для тушения пожаров в помещениях без отопления и при возгорании электрооборудования

Сейчас появились аэрозоли нового поколения, так называемые «холодные аэрозоли», которые устранили проблему избыточного выделения тепла при работе старых аэрозольных систем. У поколения «холодных генераторов» температура выделяемого огнетушащего состава в зоне 50 сантиметров не превышает 120°С.

В серийных генераторах нового поколения, производители стремятся свести к минимуму протяженность высокотемпературной зоны горючей смеси. У некоторых генераторов это достигается снижением габаритов. Учитывая появление на рынках генераторов подобного типа, в ближайшее время можно ожидать расширения области применения.

ГОА.

По факту системы аэрозольного пожаротушения почти не нуждаются в ремонте. Естественно, ремонт не требуется только в том случае, если установочные монтажные и наладочные работы были выполнены с соблюдением всех требований, а также не нарушаются условия эксплуатации.

Благодаря своей уникальности и возможности применения в областях, где не применяются другие методы, установки аэрозольного пожаротушения приобретают все большее распространение. Данная система обеспечивает новый уровень устранения очагов воспламенения в жилых, административных и производственных зданиях.

Производители постоянно совершенствуют данную систему, стремясь к повышению ее экологической безопасности и снижению температуры горючей смеси внутри генератора. Благодаря этому системы аэрозольного пожаротушения в будущем будут применяться и в тех областях, в которых раньше использовать их было нельзя.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.