Реферат Тема: Автоматические стационарные установки пожаротушения.

«Школа повышения оперативного мастерства
начальствующего состава пожарной охраны»
Реферат
Тема: Автоматические стационарные установки
пожаротушения.
Выполнил:
Петрозаводск 2008 год
В современных условиях противопожарная автоматика приобретает особо
важное значение. Только с ее помощью можно существенно усилить
пожарную безопасность бесфонарных и высотных зданий, постоянно
интенсифицирующихся технологических процессов и непрерывно растущего
производства топливных, полимерных и других легкосгораемых материалов
и веществ и энергоисточников. Средства противопожарной автоматики
принято делить на две основные группы: установки автоматического
пожаротушения и установки автоматической пожарной сигнализации.
Установки автоматического пожаротушения
Установки автоматического пожаротушения по виду ог-нетушащего
состава могут быть водяными, паровыми, пенными, газовыми, хладоновыми
и порошковыми. По времени срабатывания они различаются на
сверхбыстродействующие с временем включения 0,1 с, быстродействующие
с временем включения 0,3 с, нормальной инерционности с временем
включения 30 с, с повышенной инерционностью, имеющие время включения 3
мин. Все автоматические установки одновременно с тушением подают
сигнал тревоги, поэтому там, где они имеются, проектировать или
монтировать установки автоматической пожарной сигнализации не разрешается. Вновь проектируемые и реконструируемые установки
автоматического пожаротушения должны выполняться исходя из нужд
технологического процесса защищаемого объекта, технико-экономической
целесообразности и отвечать требованиям инструкции по проектированию
установок автоматического пожаротушения (СН75-76). Перечень зданий и
помещений, которые необходимо оборудовать такими установками,
приведен в табл. 44. Каждое министерство и ведомство в соответствии с
инструкцией СН75-76 должно иметь свой перечень зданий и помещений,
которые необходимо оборудовать установками автоматического
пожаротушения, согласованный с Госстроем СССР и Главным управлением
пожарной охраны МВД СССР.
Спринклерные и дренчерные установки. Они могут быть водяного или
пенного тушения и монтироваться в отапли* ваемых зданиях, в помещениях
с круглогодичной температурой выше 4 °С и в неотапливаемых.
Спринклерная установка водяного пожаротушения (рис, 34) состоит из
спринклерных оросителей 7, распределительных трубопроводов 8,
второстепенных питательных трубопроводов 3, магистральных
питательных трубопроводов 4, контрольно-сигнального клапана 5 с
сигнальным устройством б и не менее двух водопитателей: центробежного
насоса 1 и водонапорного бака 2. При пожаре под действием тепла
вскрываются постоянно находящиеся под напором спринклерные оросители
и очаг пожара орошается водой. В это время срабатывает контрольносигнальный клапан и о помощью сигнального устройства подается сигнал
тревоги.
Спринклериые оросители бывают со стеклянными или металлическими
легкоплавкими замками (рис. 35). Нарезанным штуцером 1 ороситель
ввинчивается в тройник распределительного трубопровода так, чтобы,
выходя из него, струя воды была направлена на место возможного возникновения пожара.
Перечень групп зданий и помещений, которые необходимо оборудовать
установками автоматического пожаротушения
Перечень зданий и помещений
Помещения: книгохранилищ центральных и научных союзного и
государственного значения, областных и специальных библиотек, цирков,
хранения сгораемых музейных ценностей, фондохранилищ музеев и
выставок картинных галерей, концертных и киноконцертных залов,
филармоний, зданий электронно-вычислительных машин, магазинов
Помещения: окрасочные, пропиточные, малярные, обезжиривания,
консервации и реконсервации, смесеприготовительные, промывки деталей с
применением ЛВЖ и ГЖ; деревообрабатывающие, текстильного,
трикотажного и текстильно-галантерейного производств, производства
ваты, швейной промышленности, обувного, кожевенного и мехового
производств, искусственных и пленочных материалов, целлюлозно-бумажного и печатного производств, для производств с применением
резинотехнических изделий, краскоприготовительные, лакоприготовительные, клееприготовительные с применением ЛВЖ и ГЖ
Помещения по производству резинотехнических изделий Помещения: по
производству горячих натуральных и синтетических смол, пластмасс,
целлулоидных изделий, синтетического волокна, кинопленки на нитрооснове
и ее переработки и обработки; машинные залы компрессорных и станций
регенерации, гидрирования, экстраций, производств, перерабатывающих
горючие газы, бензин, спирты, эфиры и другие ЛВЖ и ГЖ
Склады несгораемых материалов в сгораемой упаковке (запасные части,
самитарно-технические изделия, стекло, строительный фаянс, керамика,
инструмент и т. п.) Склады твердых сгораемых материалов
(целлюлозосодержа-щие материалы, текстиль, кожа и т. д.).
Склады лаков, красок, ЛВЖ, ГЖ, пластмасс, резинотехнических изделий,
каучука, смол и т. п.
Рис. 34. Схема спринклерной установки
В диафрагме 3 оросителя имеются отверстия диаметром 8, 10, 15 или 20
мм, которые герметически закрываются клапаном 4. Он прижимается к
отверстию диафрагмы замком 5 который другим своим концом опирается
на рамку 2 с розеткой для распыления воды. Металлический замок состоит
из трех нержавеющих пластин, спаянных между собой легкоплавким
сплавом, состоящим из свинца, кадмия, висмута и олова в разных весовых
соотношениях, и зависящих от температуры вскрытия (разрушения замка)
оросителя. Стеклянный легкоплавкий замок представляет собой герметически закрытую капсулу, частично заполненную легколетучей
жидкостью {серный эфир и т. п.). Температура вскрытия оросителя со
стеклянным замком 57 °С, а с металлическим — 72,93,141,182 и 240 °С.
Температура разрушения замков оросителей должна быть на 30-г-40°выше
нормальной температуры воздуха помещений. При защите плоских
перекрытий расстояние между оросителями и перекрытием принимается
не более 0,4 и не менее 0,08 м. Интенсивность орошения для разных групп
зданий ,и помещений принимается неодинаковой. Для зданий и помещений 1,
2, 3 и 4 групп (табл. 44) интенсивность орошения водой в расчете на один
ороситель принимается от 0,08 до 0,3 л/(с-м2), а орошаемая площадь — 12
м2. Для зданий и помещений 5,6 и 7 групп интенсивность орошения
принимается в зависимости от высоты складирования материалов в
пределах 1-j-4м — от 0,08 до 0,4 л/ (с-м2), а орошаемая площадь — 9м2.
В зависимости от температуры воздуха помещений в них могут
монтироваться водяная, воздушная, воздушно-водяная (переменная) и
смешанная (воздушная и водяная) установки, снабженные
соответствующими контрольно-сигнальными клапанами. Воздушноводяной контрольно-сигнальный клапан (рис. 36) состоит из водяного / и
воздушного 2 контрольно-сигнальных клапанов. Если их разъединить, то с
ними можно смонтировать отдельно водяную и воздушную установки. Если
клапаны отдельно по группам помещений смонтировать на одной
магистральной водо-питательной трубе, то установка будет называться
смешанной.
Воздушно-водяной клапан позволяет зимой при выключенном водяном
клапане держать трубопроводы под давлением воздуха, а летом при
выключенном воздушном и включенном водяном клапанах — под давлением
воды. Такую установку называют переменной.
При равномерном давлении воды в рабочих трубопроводах тарельчатый
клапан водяного клапана 1 прикрывает отверстие для поступления воды
через трехходовой пробковый кран 4 трубопровода, идущего к сигнальному
устройству. При вскрытии оросителя клапан под напором воды
поднимается и открывает доступ воде к сигнальному устройству, которое
подает сигнал тревоги.
Внутри воздушного контрольно-сигнального клапана находится
двухдисковый клапан. Нижний диск его в рабочем положении плотно
прикрывает водопитательную магистральную трубу. Площадь верхнего
диска в 8 раз больше площади нижнего. Это позволяет избегать излишней
утечки воздуха при заполнении им надклапанных трубопроводов и
поддерживать давление воздуха в 4 раза ниже давления воды.
Между нижним и верхним дисками клапана имеется атмосферная камера,
которая сообщается с трубой, идущей к сигнальному устройству через
пробковый кран 4.
При вскрытии спринклерного оросителя давление над клапаном резко
снижается, клапан поднимается, открывая доступ воде к спринклерным
оросителям и сигнальному устройству, и фиксируется в этом положении.
Работа сигнального устройства проверяется открыванием вентиля 3.
Контрольно-сигнальные клапаны спринклерных установок имеют диаметры
100 и 150 мм. Для одной секции спринклерной установки на один водяной
клапан принимается не более 800 спринклерных оросителей, а для одного
воздушного или воздушно-водяного клапана емкость
надклапанных трубопроводов не должна превышать 2000 л. Клапаны
необходимо устанавливать в легкодоступных местах отапливаемых
помещений.
В отличие от спринклерных дренчерные оросители всегда открыты, а
диаметр их спрысков может быть таким, же, как и спринклерных.
Автоматические дренчерные установки (рис. 37) снабжаются клапаном
группового действия 10, ог которого проводятся две трубопроводные сети:
дренчерная 8 с оросителями 5 и побудительная 2 с тросовыми побудителями 7 или спринклерными побудителями (оросителями) 3. Клапан
группового действия 10 имеет внутри двухдисковый горизонтально
расположенный клапан, который под давлением воды, постоянно
находящейся в побудительной сети, перекрывает магистральную
водопитательную линию. Диски клапана имеют различные диаметры,
чтобы при одинаковом давлении на них и гидравлических толчках клапан не
открывался.
С магистральной водопитательной линией побудительная сеть сообщается
через диафрагму, имеющую отверстие диаметром 3 мм. Тросовые
побудители с легкоплавкими замками 6 прикрывают выход воды из
побудительной сети специальными рычажными клапанами 4. При пожаре
под воздействием тепла спринклерные или тросовые побудители
вскрываются и, разрушаясь, открывают рычажные клапаны. Вода из
побудительной сети выливается через отверстие диаметром 12 мм. Так
как воды выливается больше, чем поступает через трехмиллиметровос
отверстие диафрагмы, давление в побудительной сети падает и
двухдисковый клапан открывает магистральную водопитательную линию.
Вода устремляется к оросителям 5 и сигнальному устройству 9, которое
подает сигнал тревоги. Эту установку можно привести в действие и
вручную, открыв кран /. Дренчерными установками оборудуются помещения
с повышенной пожарной опасностью, в которых по условиям производства
при пожаре возможно быстрое распространение огня, для тушения
которого требуется большое количество воды с одновременным созданием
водяных завес и орошением всей площади. Поэтому расход воды из
дренчерных установок всегда значительно больший, чем из спринклерных.
Спринклерные и дренчерные установки пенного пожаротушения от водяных
отличаются пенообразующими оросителями, устанавливаемыми вместо
спринклерных и дрен-черных оросителей, ,и устройствами для смешения
пенообразователя с водой.
На смену устаревшим конструкциям клапанов спринклерно-дренчерного
оборудования водяного и водопенного тушения в настоящее время идет
промышленное освоение и внедрение быстродействующих контрольнопусковых запорных клапанов типа БКМ и КБГЭМ. Контрольно-пусковой
клапан БКМ по принципу действия аналогичен контрольно-сигнальному
клапану спринк-лерной системы, а КБГЭМ снабжен электромеханическим
приводом, что обеспечивает быстроту его срабатывания.
Установки газового и хладонового пожаротушения наиболее эффективны.
Они подразделяются на локальные по объему— когда часть объема
помещения заполняется огне-тушащим средством, локальные по площади —
когда часть площади помещения покрывается или охватывается огнетушащим веществом, и объемные — когда весь объем помещения
заполняется огнетушащей концентрацией вещества. Для тушения пожаров
в этих установках применяются составы «3,5», «3,5 В», хладон. Установки
объемного пожаротушения применяются для помещений объемом до 3000
м3 при тушении углекислым газом, азотом и аргоном и объемом до 6000 м3
при тушении составом «3,5». Площадь открытых проемов в этих
помещениях должна быть не более 10 % площади ограждающих
конструкций.
Установки газового и хладонового пожаротушения бывают
автоматические и с ручным приводом. Среди автоматических наиболее
распространены установки с тросовым, пневматическим, пневмотросовым и электрическим пусками.
| Углекислотная установка с тросовым пуском типа Т2МА (рис. 38)
состоит из рабочего 5 и резервного 6 угле-кислотных баллонов, в горловины
которых ввернуты головки-затворы 7, снабженные рычажным приводом.
Рычаг головки-затвора рабочего баллона соединен тягой 10 с рычагом 11
груза 8 пускового устройства. Груз удерживается в подвешенном
состоянии тросовой системой, состоящей из отдельных звеньев,
соединенных между собой легкоплавкими замками 2 типа 23Т. Другим
концом тросовая система присоединена к приспособлению 1 типа 2ПНТ для
натяжения троса, которое находится в защищаемом помещении.
Резервный баллон приводится в действие вручную. Баллоны 5, 6 трубами 12
соединены с коллектором 13, от которого отводится рабочий трубопровод
с выпускными насадками 9. Баллон 4 предназначен для проверки
герметичности узлов установки сжатым воздухом
Рис.38 Схема установки углекислотного пожаротушения с тросовым
пуском.
находится в защищаемом помещении. Резервный баллон приводится в
действие вручную. Баллоны 5, 6 трубами 12 соединены с коллектором 13, от
которого отводится рабочий трубопровод с выпускными насадками 9.
Баллон 4 предназначен для проверки герметичности узлов установки сжатым воздухом.
При возникновении пожара в защищенном помещении замки тросовой
системы расплавляются, нарушая целостность троса, груз падает и
открывает головку-затвор. Огнетушащее вещество через вскрывшуюся
головку по трубе 12 поступает в коллектор 13, откуда выходит по
рабочему трубопроводу в защищаемое помещение, где рассеивается через
выпускные насадки 9. Эта установка может быть запущена и вручную (при
ослаблении тросовой системы) поворотом рукоятки 3.
В установках с пневматическим пуском имеются побудительные
трубопроводы со спринклерными оросителями, заполненные сжатым
воздухом от группы побудительных баллонов; рабочие трубопроводы,
снабженные насадками, которые через распределительное устройство
трубами соединяются с пусковым баллоном и коллектором батареи рабочих
баллонов с углекислотой. Автоматический запуск этих установок
осуществляется при разрушении легкоплавкого замка одного или нескольких
спринклерных оросителей.
В установках с пневмотросовым пуском используются пневматический и
тросовый принципы привода. Установки с электрическим пуском
приводятся в действие электрическими датчиками (извещателями) ручного
действия типа ПКИЛ или автоматическими теплового, дымового или светового действия. При срабатывании этих датчиков происходит замыкание
в цепи пиропатронов, с помощью которых вскрываются углекислотные
баллоны и открываются клапаны на распределительном устройстве, что
обеспечивает поступление углекислого газа в то помещение, где возник
пожар.
К объемно-планировочным решениям помещений, их оборудованию и
монтажу установок пожаротушения предъявляются требования. Высота
этих помещений должна быть не менее 2,5 м; вход легкодоступным;
температура воздуха 5-7-35 °С; приточно-вытяжная вентиляция — с
нижним забором воздуха и не менее чем двукратным обменом его в течение
часа; проход между батареями с огнетушащим веществом — 650 мм,
между батареей и стеной — 800 мм; проход между батареями — не менее
800 мм; батареи с огнетушащим составом должны устанавливаться от
источников тепла на расстоянии не менее 1 м.
При расчете установок углекислотного пожаротушения огнетушащая
концентрация диоксида углерода принимается в пределах 0,495—0,594 кг/м3,
что составляет 252—302 л/м3 газообразного углекислого газа, или 25,2-f-30,2
% к объему помещения. В одном баллоне емкостью 40 л содержится 25 кг
жидкого углекислого газа, из I кг которого образуется около 509 л
газообразного.
Расход углекислого газа определяют по формуле
Gr = GBV,
где GT — масса необходимого количества газа, кг; GB — огнетушащая
концентрация, кг/м3; V — объем защищаемого помещения, м3.
В установку хладонового пожаротушения входит резервуар-дозатор
хладона, воздушный ресивер и ресивер компенсатора. Резервуар-дозатор
оборудуется сифонными трубками с обратными поплавковыми клапанами,
уровнемером, предохранительным клапаном, воронкой для заливания
хладона. С сифонными трубками соединены распределительные
трубопроводы, на которых смонтированы спринклерные оросители. В
рабочем положении питательные и распределительные трубопроводы
заполнены огнетушащим веществом под давлением воздуха в резервуаредозаторе от воздушного ресивера. При пожаре спринклерные оросители
вскрываются и через их отверстия огнетушащее вещество выходит в
защищаемое помещение. Длина сифонных трубок в резервуар-дозатор
подбирается таким образом, чтобы количество подаваемого вещества
соответствовало потребному расходу для тушения в данном помещении.
Нормы расхода хладона в установках пожаротушения принимаются: для
помещений с производствами категории В — 0,202 кг/м3, а для А и Б — 0,215
кг/м3. Установки хладонового пожаротушения более экономичны и
надежны в сравнении с установками углекислотного пожаротушения.
Установки порошкового пожаротушения применяют для ликвидации
загораний веществ и материалов, тушение которых другими
огнетушащими средствами нецелесообразно или малоэффективно.
По принципу работы эти установки аналогичны ручным порошковым
огнетушителям, в которых огнегасящий порошок из резервуара (баллона)
выбрасывается сжатым воздухом или азотом, содержащимся в баллоне.