Применение основных огнетушащих веществ при обеспечении пожарной безопасности спиртосодержащих производств

27.03.2013

irina_selezneva.jpgИрина Селезнева

ООО «Инжиниринговый центр Ай.Би.ТЕК»
03680, Украина, г. Киев, пр. Леся Курбаса, 2 б (пр. 50-летия Октября, 2 б)
Тел.: (044) 459 04 10 (11, 12, 13, 15)
автофакс: (044) 459 04 14,
e-mail: tatyana@ibtec.kiev.ua
ibtec@ibtec.kiev.ua

Лого Ibtec.jpgПравильный выбор огнетушащего вещества – задача очень непростая, но одна из самых главных при проектировании установок автоматического пожаротушения. Выбирая огнетушащее вещество, нужно учитывать размеры защищаемого объекта, его назначение, месторасположения, расчетное критическое время развития пожара, горючего вещества и т.п.

Вариантов тушения – масса: вода, пена, газ, водяной пар, порошок, аэрозоль, тонкораспылённая вода, путем уменьшения концентрации кислорода в воздушной среде, посредством нагнетания в помещение азота и т.д.

Однако у нас в стране традиционно предпочитают водяное пожаротушение. Это и не удивительно. Ведь мы с детства знаем, что огонь нужно тушить водой.

Действительно, вода является наиболее широко применяемым средством тушения пожаров, связанных с горением различных веществ и материалов. Ее достоинствами являются относительно высокая удельная теплоемкость (C = 4187 Дж/ (кг*градус) при нормальных условиях), высокая скрытая теплота испарения, химическая инертность по отношению к большинству веществ и материалов. Вода, являясь эффективным охлаждающим агентом, широко применяется для защиты от возгорания соседних, с горящим, объектов, охлаждения резервуаров с нефтепродуктами при их тушении другими огнетушащими средствами.

Однако любой специалист знает, что вода далеко не универсальна, и применять её нужно с осторожностью. К недостаткам воды относятся: высокая электропроводность (особенно в случае применения воды с добавками, повышающими ее огнетушащие и эксплуатационные свойства), относительно низкая смачивающая способность, недостаточная адгезия к объекту тушения и т. п. Воду нельзя применять для тушения веществ, бурно реагирующих с ней, с выделением тепла, горючих, а также токсичных и коррозионно-активных газов. К таким веществам относятся многие металлы, металлоорганические соединения, карбиды и гидриды металлов, раскаленные уголь и железо. Кроме того, нельзя применять воду для тушения легковоспламеняющихся жидкостей меньшей плотности, так как, накапливаясь внизу этих жидкостей, она увеличивает поверхность горения, а также может произойти выброс или разбрызгивание горящих продуктов. Нельзя также использовать компактные струи воды для тушения пылей во избежание образования взрывоопасной среды [1]. Водой нельзя тушить многие объекты: электроустановки до снятия с них напряжения, склады химических веществ, в том числе и удобрений (раскаленные соли при взаимодействии с водой могут давать соединения типа фосгена или газообразного хлора), объекты культурного наследия (архивы, музеи).

Эксплуатация водяных установок требует больших затрат на воду при тушении пожара. Необходимо строительство капитальных инженерных сооружений, таких как: резервуары для хранения запаса воды, дренажные сооружения, а также насосные станции. Еще один существенный недостаток таких систем заключается в возможности нанесения ущерба зданию и материальным ценностям.

Вывод – вода, как средство тушения пожара, далеко не универсальна!

Многие из этих недостатков устраняются применением инновационных технологий, добавлением смачивателей для повышения проникающей способности воды, пенообразователей и т.п.

Наиболее эффективным способом подачи воды является ее распыление под высоким давлением с получением микрокапель диаметром от 10 до 100 микрон. Системы пожаротушения тонкораспыленной водой высокого давления (50-140 атм. на оросителе) позволяют снизить до 90% расход воды на тушение. При этом такие установки способны тушить пожары класса В (ЛВЖ, ГЖ) без применения каких-либо добавок.

Преимущество этой технологии заключается в рациональном расходе воды и искусственном уменьшении размера капель. При тушении пожара с помощью водяных установок, как правило, только 30% от общего объема выливаемой воды задействуется для ликвидации огня, остальная же часть воды расходуется напрасно. Специфика технологии тушения огня тонкораспыленной водой заключается в уменьшении размера водяных капель, что создает водяной туман, обладающий высокой проникающей и охлаждающей способностями. Такая технология позволяет тушить пожары с большой степенью надежности при рациональном расходе воды. Однако это в сотни раз повышает стоимость установки.

Пена – наиболее эффективное и широко применяемое огнетушащее вещество изолирующего действия, представляющее коллоидную систему из жидких пузырьков, наполненных газом. Применять ее можно не только для тушения «обычных» пожаров в зданиях и сооружениях, но и для тушения твердых горючих веществ и материалов, разливов ЛВЖ и ГЖ, емкостей (в т. ч. резервуаров) с такими жидкостями, для тушения пожаров в закрытых помещениях (заполнение пеной всего их объема) и др. Пена разрушается со временем (старение) под действием высокой температуры, а также в зависимости от условий подачи в очаг пожара.

Чем больше кратность пены, тем меньше ее стойкость. Химическая пена более стойка, чем воздушно-механическая. С повышением кратности пены, уменьшается ее дисперсность. Чем выше ее дисперсность, тем больше стойкость и огнетушащая способность. Она должна обладать оптимальной вязкостью. Чем выше вязкость, тем больше стойкость пены, но хуже ее растекаемость.

Низкократная пена (до 30) находит ограниченное применение (тушение жидкостей в резервуарах при подаче пены через слой горючего, охлаждение горящего и соседнего с ним оборудования). Среднекратная (30...200) и высокократная (более 200) пены используются не только для поверхностного, но и для объемного тушения (подвалы, кабельные каналы). Оптимальной считается кратность 70... 150.

В состав пены входит вода, поэтому нельзя тушить пеной щелочные металлы, карбиды и гидриды металлов, металлоорганические соединения.

Так что применение пены не решает проблему строительства капитальных инженерных сооружений. К материальному ущербу, который оказывается таким же, как и в случае применения воды, добавляется еще и проблема утилизации отходов продукта пожаротушения.

Широкое применение находят также газовое, аэрозольное и порошковое пожаротушение. Эти вещества могут справиться с различными типами пожаров.

Генераторы огнетушащего аэрозоля предназначены для локализации или ликвидации пожаров объёмным способом в зданиях, строениях и помещениях [2]. Установки газового пожаротушения предназначены для тушения объемным способом или локального пожаротушения по объему.

Установки порошкового типа по способу тушения бывают: установки пожаротушения объемным способом; установки пожаротушения поверхностным способом; установки локального пожаротушения объемным способом; установки локального пожаротушения поверхностным способом [3]. Т.е. имеют более широкий круг применения.

В принципе, «порошок» – это большой класс огнетушащих веществ. Ведь порошки бывают разного состава и, как следствие, разного назначения, разной огнетушащей способности, разного действия.

Тушение пожара происходит с помощью подачи в очаг возгорания мелкодисперсного порошкового состава. Преимущества порошковых систем тушения пожара заключаются в нетоксичности порошка, его низкой стоимости и удобстве эксплуатации. Также эксплуатация таких систем не нанесет вреда помещению.

Безусловно, порошок – эффективное и универсальное средство тушения, способное сбить пламя в течение нескольких секунд. Действие огнетушащих порошков на пламя заключается в торможении (ингибировании) цепных реакций горения. Однако порошок не обладает высокими охлаждающими свойствами. Его применение при тушении резервуаров с ЛВЖ и ГЖ целесообразно совместно с водяными установками, которые будут использоваться для охлаждения ёмкостей с ЛВЖ и ГЖ.

Выбор типа установки — вопрос очень непростой. Когда доходит дело до его осуществления, нужно руководствоваться требованиями нормативных документов, мнением специалистов и, разумеется, здравым рассудком. К сожалению, универсальных средств пожаротушения не существует. Нужно учитывать не только разовые, но и эксплуатационные затраты на создание систем пожаротушения, а также возможности и надежность систем. Давно известно, что скупой платит дважды.

Попробуем разобраться на реальном примере производства спиртосодержащих продуктов – коньяков, ликеро-водочных изделий. Ведь количество заводов по производству спиртосодержащих продуктов у нас в стране достаточно весомо.

osnovnie_proizvodstva.jpg

Этиловый и коньячный спирты, а также коньяки, ликеро-водочные изделия и другие спиртосодержащие растворы относятся к горючим и легковоспламеняющимся жидкостям и имеют специфические особенности и характеристики взрывопожароопасности. Нормативных документов, норм, правил, стандартов по этой причине достаточно много.

На сегодняшний день на территории Украины действуют ведомственные строительные нормы ВСН 13-81 «Инструкция по проектированию взрывопожароопасных производств спиртовых, ликеро-водочных и коньячных предприятий пищевой промышленности», коим был присвоен статус нормативного акта по пожарной безопасности НАПБ В.05.013-81/180.

В производственных зданиях и помещениях, в зависимости от имеющихся горючих веществ и материалов и возможных вариантов развития пожара, рекомендуется применять воздушно-механическую пену, огнетушащие порошки, инертные газы и хладоны [4]. Согласно НАПБ В.05.013-81/180, для получения пены рекомендуется применять давно снятый с производства пенообразователь «ПО1С», рекомендуется также огнетушащий порошок «ПСБ-3», который, насколько нам известно, сейчас не производится [5]. Не секрет также, что хладоны (фреоны), широко применявшиеся 20-30 лет назад, оказались озоноразрушающими. Следовательно, по вопросам оснащения такого производства огнетушащими веществами лучше обратиться к специалистам. В таблице 1 дана выдержка из НАПБ В.05.01381/180 , где указаны производства, здания и помещения, подлежащие оборудованию автоматическим пожаротушением категории А и Б. Полная таблица дана в нормативном документе.

Из таблицы видно, что альтернативы тушения для производства спиртосодержащих продуктов есть и все они надежны при правильном проектировании и установке, но в большинстве случаев предпочтительно использование порошкового пожаротушения.

Как видим, основным горючим материалом являются пары спирта (этилового, винного, коньячного).

В таблице 2 указаны пожароопасные свойства водных растворов этилового спирта.

pozgaroopasnie_svojstva.jpg

Этиловый спирт горит в резервуарах прозрачным не коптящим пламенем, которое относительно слабо излучает тепло. Скорость выгорания этилового спирта не превышает 2,5 мм·мин-1. При длительном горении не наблюдается образования прогретого слоя у поверхности спирта. То есть, охлаждение резервуара для защиты от возгорания соседних с горящим объектов не имеет резона.

В Украине действует более 80 предприятий ликеро-водочной и подобных отраслей промышленности, в которых вращается большой объём этилового спирта и жидкостей, которые его содержат.

В настоящее время оборудование (в том числе противопожарное) на большинстве этих предприятий существенно изношено. Финансирование противопожарных мероприятий ограничено. По этим причинам как технологическое оборудование, так и резервуары для хранения спирта и жидкостей, которые содержат его, представляют значительную пожарную опасность. Статистические данные о пожарах на подобных объектах говорят о том, что они случаются редко, однако могут сопровождаться многими опасными явлениями, в том числе взрывами, а их тушение связано с большими трудностями.

Руководствуясь при выборе здравым смыслом, обеспечить пожарную безопасность можно. Естественно, нужно учитывать объемы производства, специфику. Тонкораспыленная вода – средство очень хорошее, но дорогостоящее. Сложности тушения пеной состоят в том, что во время контакта пенных плёнок с полярной водорастворимой жидкостью происходит быстрая десорбция поверхностно-активных веществ (ПАВ), которая сопровождается активным разрушением пены [5]. Также пенные установки – это сложности с монтажом, тем более на предприятиях, которые проводят переоснастку систем АУПТ. Сварочные работы на таких производствах проводить нельзя, использование быстрых соединений существенно влияет на стоимость.

В этом случае более выгодно с любой точки зрения установить модули порошкового пожаротушения (МПП). При современных инновациях в этой области МПП можно защитить любое помещение и склад любой конфигурации высотой до 16 метров. На многих предприятиях МПП «Тунгус-10» прекрасно справляются с защитой складов с высотой перекрытия до 16 метров. Используя данные модули, удаётся решить ряд проблем: оставить свободными проходы, избежать затенённых зон, уйти от сварочных работ и т.п.

Специалисты компании ООО «ИЦ Ай.Би.Тек» готовы предложить рациональное решение, спроектировать, провести монтаж и предоставить гарантийный сервис подобных установок.

Список литературы:

1. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справ. издание в двух книгах. Кн. 1 – М, Ассоциация пожнаука, 2004 г., – с. 108-110.

2. ДСТУ 4490:2005. Пожежна техніка. Установки автоматичні аерозольного пожежогасіння. Проектування, монтування та експлуатування. Технічні вимоги. Разработан и внесён: техническим комитетом стандартизации (ТК 25) «Пожарная безопас ность и противопожарная техника» и Украинским научно-исследовательским институтом по жарной безопасности МВД Украины, – с. 1.

3. ДБН В.2.5-13-98*. Інженерне устаткування будівель і споруд. Пожежна автоматика будівель і споруд. Разработан: закрытым акционерным товариществом «Проектный институт «Спецавтоматика» (Красовская Э.Л., Калугина Л.П.) при участии Международной ассоциации «Пожарная безопасность Украины» (Прокофьев О.Д., канд. техн. наук Дунюшкин В.А.), Государственного Департамента пожарной безопасности МЧС Украины (Евсеенко О.О.), – с. 8, 12

4. Пожарная безопасность при производстве крепких напитков. Бизнес и безопасность. Журнал, 2003 г., № 6, – с. 68-73

5. В.О. Боровиков. Шляхи підвищення ефективності гасіння пожеж на об’єктах з наявністю полярних горючих рідин та забезпечення їх протипожежного захисту. Науковий вісник УкрНДІПБ, 2007 р., № 2 (16), – с. 155-156, 158.

6. НАПБ В.05.013-81/180. Инструкция по проектированию взрывопожарных производств спиртовых, ликероводочных и коньячных предприятий пищевой промышленности. Вместо ВСН 13-81. Разработан: минпищепром СССР, 1981 г.

7. А.Н. Баратова, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справ. издание в двух книгах. Кн. 1 – М, Химия, 1990 г., – с. 103-107.

8. А.Н. Баратова, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справ. издание в двух книгах. Кн. 2 – М, Химия, 1990 г., – с.125, 426-427. 


Тематика:  Огнетушащие вещества
Автор:  F+S
Источник:  http://security-info.com.ua

Возврат к списку


Материалы по теме:







Продажа юридических адресов
Юридические адреса в Санкт-Петербурге. Договоры аренды. Все районы города
spb-consult.ru
Запчасти мксм 800
Производство запчастей. Интернет-магазин запчастей. Поставка запчастей
zetorus.ru
Модульная бойня
модульная бойня
пищевые-цеха.рф