Газовое пожаротушение

3М™Novec™1230 (Новек 1230) – последняя разработка на рынке газовых огнетушащих веществ (ГОТВ). Газовое огнетушащее вещество предназначено для тушения пожара, включая пожар горючих жидкостей, газов и компонентов электрооборудования. Обратите внимание на последний пункт: тушение электрооборудования. Газы не проводят электричество и потому установка газового пожаротушения (УГТВ) тушит электрооборудования без ущерба, в отличие от установки водяного, пенного и порошкового пожаротушения.

3М™Novec™1230 (Новек 1230)– первый «чистый» газ для огнетушения. Он безопасен для человека и окружающей среды. Зачем нужна была новинка? В чем заключается её преимущество? Для того чтобы ответить на эти вопросы, посмотрим, какие газы использовались в пожаротушении до сих пор. До появления 3М™Novec™1230 (Новек 1230), в России в установках газового пожаротушения (УГПТ) применялись: - Хладоны: Хладон 114, Хладон 125, Хладон 227, Хладон 318, - инертные газы: углекислый газ, азот, аргон, - Инерген. Проанализируем их состав и метод огнетушения.

Прошлое: Хладоны

Хладоны - предельные галогенуглеводороды. Они тушили военную технику еще во время второй мировой войны. Хладоны являются ингибиторами горения и активно тормозят химические процессы во время пожара (ингибитор – вещество, которое замедляет химическую реакцию, в отличие от более известного катализатора, который её ускоряет). При тушении Хладоны образуют газы, которые испаряются из помещения, и, надолго оставаясь в атмосфере, уничтожают очередной кусок озонового слоя. Вы наверняка слышали, что в ответ на изменения климата, страны ООН, а позже и Россия, приняли Киотский протокол. Цель протокола - снизить уровень выбросов опасных газов в атмосферу. В результате, в Европе для применения в УГПТ был запрещен Хладон 125 и Хладон 227. Согласно протоколу, начиная в 2008 года, Россия должна ограничить применение Хладонов. Таким образом, отслужив человечеству более полувека, установки с применением Хладонов постепенно выходят из употребления.

Настоящее: Углекислый газ и Инерген

Начнем с инертных газов, рассмотрим их на примере углекислого газа (СО2). Он тушит огонь, снижая уровень кислорода в помещении. При достижении концентрации кислорода 12,5% горение прекращается. Без сомнения, УГПТ с применением СО2 эффективна: тушение происходит очень быстро, вероятность повторного возгорания равна нулю. Её минус состоит, во-первых, в том, что углекислый газ в больших количествах опасен для жизни. А так как его номинальная (рабочая) концентрация во много раз превышает его безопасную концентрацию, СО2 применяются только там, где исключено присутствие человека во время тушения пожара. Во-вторых, так как СО2 храниться в баллоне под высоким давлением, повышаются требования к транспортировке, монтажу и эксплуатации УГПТ.

Обратимся к Инергену. Инерген представляет собой смесь азота, аргона и углекислоты. УГПТ с его использованием, тушит огонь так же как и система с СО2 - путем снижения концентрации кислорода в помещении. Однако в случае Инергена, концентрация кислорода снижается лишь до токого уровня, при котором возможна жизнедеятельность человека еще в течение нескольких минут. В этом достоинство Инергена. Его недостаток заключается в том, что с одной стороны, баллон, в котором храниться Инерген находится под очень высоким давлением. Вспомните, с какими трудностями связанно использование высокого давления в УГПТ с СО2. А теперь представьте себе, что вы имеете дело с баллонами, давление в которых в два раза больше, чем в установке с углекислым газом, - целых 300 бар! На практике это приводит к трем проблемам: проблеме предотвращения протечки огнетушащего состава, проблеме предотвращения разрушения баллона и проблеме измерения давления в баллоне. С другой стороны, для эффективного огнетушения необходима высокая концентрация Инергена - требуется большое количество баллонов. Таким образом, УГПТ с применением Инергена занимает много места на защищаемом объекте - больше всех приведенных систем.

3М™Novec™1230 (Новек 1230): будущее пожаротушения

Установки газового пожаротушения, описанные выше, работают как антибиотик, по принципу: одно лечит, другое калечит. Они гасят пожар ценой ущерба человеку и природе. Кроме того, они неудобны в эксплуатации. В связи с усилением мер по защите окружающей среды и, принимая во внимание стремление заказчика сократить расходы по содержанию систем безопасности, конкурентоспособное ГОТВ должно отвечать следующим требованиям:

- не наносить вред человеку,

- не воздействовать на окружающую среду,

- занимать минимум места на защищаемом объекте,

- быть удобным в эксплуатации,

- эффективно тушить пожар.

Корпорация 3М разработала инновационное ГОТВ Novec™ 1230 (Новек 1230), учитывая все эти требования.

Достоинства 3М™Novec™1230 (Новек 1230):

Безвредность для человека

Номинальная (рабочая) концентрация Novec™ 1230 составляет лишь треть его максимальной безопасной концентрации (сравните 4,2 % и 10%). Он практически не снижает содержание кислорода в помещении. Поэтому 3М™Novec™1230 (Новек 1230) не наносит вреда органам зрения и дыхания человека.

Безопасность для окружающей среды

3М™Novec™1230 (Новек 1230) не содержит брома и хлора. Молекулы 3М™Novec™1230 (Новек 1230) распадаются под действием солнечного излучения в течение пяти дней. Таким образом, он не оказывает каких-либо воздействий на изменение климата нашей планеты.

Компактность системы пожаротушения

УГПТ с применением 3М™Novec™1230 (Новек 1230)требует минимум пространства для хранения.

Удобство эксплуатации системы пожаротушения

3М™Novec™1230 (Новек 1230)без проблем перевозится в виде жидкости: без давления, без маркировки «опасный груз». Заправка баллонов возможна на месте. В баллонах 3М™Novec™1230 храниться под давлением в 25 бар. Так как давление паров в баллоне незначительно, нет необходимости в сбросных вентиляционных отверстиях, применяемых в целях безопасности в системах с высоким давлением.

Эффективность при тушении

Хотя 3М™Novec™1230 (Новек 1230) по внешнему виду напоминает жидкость (его часто называют сухая вода), он поглощает тепло гораздо лучше воды, так как у него слабые молекулярные связями. Например пожар класса А (горение твердых веществ) система с применением 3М™Novec™1230тушит в течение 10 секунд. Система так же предназначена для тушения пожаров классов B, C, D и E.

Безопасность для электроники

Газы не проводят электричество и потому установка газового пожаротушения с применением 3М™Novec™1230(Новек 1230)тушит электрооборудования без ущерба!

УГПТ с применением ГОТВ Novec™ 1230 (Новек 1230) соответствует нормам пожарной безопасности РФ. В 2006 году получен «Сертификат пожарной безопасности» и «Санитарно-эпидемическое заключение». За пределами России 3М™Novec™1230 (Новек 1230) имеет сертификаты Кувейтской пожарной охраны, Управления гражданской обороны ОАЭ, Underwriters Laboratories (UL), Factory Mutual Research Corporation (FM), Руководства по проектировке для противопожарной защиты зданий (LPCB) и другие сертификаты. Система пожаротушения засвидетельствована Береговой охраной США, Международным Регистром Ллойда и Maritime and Coastguard Agency (Великобритания).

Модуль установки газового пожаротушения УГПТ

Баллон предназначен для хранения ГОТВ. Установка газового пожаротушения с применением 3М™Novec™1230 (Новек 1230) отличается широкой линейкой оборудования: поставляется семь вариантов баллонов, ёмкостью 8, 16, 32, 52, 106, 147 и 180 литров. Таким образом, при проектировании можно подобрать наиболее экономичную комплектацию. Основная конфигурация включает: баллон с ГОТВ 3М™Novec™1230 (Новек 1230), клапан для ГОТВ 3М™Novec™1230 (Новек 1230) и сифонную трубку.

Уровень заполнения баллона 3М™Novec™1230 (Новек 1230) определяется параметрами помещения. После заполнения, с помощью осушен-ного азота в баллонах создается давление до 24,8 бар +5% (при температуре 20°C). Максимальная плотность наполнения 3М™Novec™1230 (Новек 1230) составляет 1,2 кг/л, минимальная – 0,5 кг/л.

Баллоны окрашены в красный цвет. На баллонах закреплены инструкции. Баллоны предназначены для эксплуатации только в вертикальном положении.

Запорно-пусковое устройство

ЗПУ обеспечивает выпуск огнетушащего вещества в течение нормативного времени - не более 10 секунд. Работа ЗПУ основана на принципе разности давлений: корпус изготовлен из медно-цинкового сплава, а поршень - из нержавеющей стали. ЗПУ приводится в действие соленоидным, ручным или пневматическим пусковым устройством.

Срабатывание любого из пусковых устройств приводит к нажатию на ниппельный клапан, давление над поршнем сбрасывается, после чего клапан полностью открывается под действием давления в баллоне.

Запорно-пусковое устройство для баллонов 3М™Novec™1230 бывает двух размеров: 25 и 50 мм, в зависимости от емкости используемого баллона. Для определения давления в баллоне в стандартную комплектацию системы входит манометр. В клапан вставляется предохранительная разрывная мембрана, она разрушается под давлением 50 бар, т.е. при температуре более 80°C (при максимально допустимой плотности заполнения).

Сигнализатор давления универсальный

В комплект поставки ЗПУ входит сигнализатор давления универсальный. Он контролирует рабочее давление в модуле, т.е. утечку газа, и подачу ГОТВ при срабатывании модуля. Если давление в баллоне в дежурном режиме падает ниже 18 Бар, реле выдает сигнал типа «сухой контакт». Наличие встроенного СДУ позволяет отказаться от установки на распределительный трубопровод сигнализатора давления универсального (СДУ-М). В нормальном режиме реле имеет Н.Р.К. (N.O.)

Пусковые устройства

В УГПТ с применением Novec™ 1230 (Новек 1230) имеются три приводных устройства:

- электропуск (соленоид),

- пневмопуск и

- механический (ручной) пуск.

Соленоид всегда присутствует в системе пожаротушения: он устанавливается на главном баллоне в батарее. Пневмопуск используется в подчиненных баллонах. Механический или ручной пуск устанавливается на главном баллоне.

Соленоидный привод

Соленоидный привод используется для активизации модуля посредством электрического сигнала. Привод представляет собой электромеханическое устройство, которое при активизации перемещает центральный шток вниз, который механически воздействует на пусковой ниппель ЗПУ. Рабочее напряжение соленоида - 24В, ток срабатывания - 0,2А постоянного тока. Соленоид устанавливается на верхнее резьбовое соединение ЗПУ. От одного главного модуля может управляться до 10 подчиненных модулей, соединенных трубопроводом максимум 30м от приводного устройства. Для подключения дополнительных модулей или при установке трубопровода большей длины необходимо предусмотреть второй главный модуль.

Замечание: До установки соленоида центральный шток должен быть возвращен в исходное положение, в противном случае клапан баллона сработает и произойдет выпуск ГОТВ.

Пневматический привод

Пневматический привод используется, если подчиненный баллон управляется под действием давления газа от главного баллона. Для подключения устройства пневмопуска в ЗПУ предусмотрено резьбовое соединение 1/4'' B.S.P (британская трубная резьба). Пневматический привод устанавливается сверху на клапан баллона или на соленоидный привод, если используется вместе с ним.

Замечание: До установки пневматического привода центральный шток должен быть возвращен в исходное положение, в противном случае клапан баллона сработает и произойдет выпуск ГОТВ.

В зависимости от конфигурации и расположения системы может быть выбран один из двух вариантов системы пневмопуска: - с применением трубок из медного сплава («kunifer»); - с применение рукава высокого давления (РВД).

Механический ручной пуск

Механический ручной пуск используется для местного запуска установки ГПТ. Привод устанавливается на главный баллон. Конструкция привода позволяет установить его непосредственно на клапан баллона или использовать вместе с соленоидным приводом. В последнем случае он устанавливается прямо на соленоидный привод. Случайный выпуск газа в ручном режиме предотвращается за счет использования стального предохранительного кольца. После его удаления ручной привод включается пусковой кнопкой, центральный шток перемещается вниз, при этом открывается ниппельный клапан на ЗПУ баллона, или перемещает центральный шток соленоидного привода, который в свою очередьоткрывает ниппельный клапан баллона и выпускает ГОТВ.

Коллектор

Коллектор соединяет модули в батарею и подключает их к распределительному трубопроводу. Коллекторы испытаны под давлением 90 бар.

Рукав высокого давления

Рукав высокого давления предназначен для гибкого соединения баллона с обратным клапаном на коллекторе. В соответствии с номенклатурой модулей установки пожаротушения, рукава высокого давления выпускаются двух видов: с размером диаметра условного прохода 25 и 50 мм. Давление при испытаниях для шланга - 320 бар.

Обратный клапан

Обратный клапан используется при объединении баллонов в батарею газового пожаротушения. Клапана устанавливаются между коллектором и рукавом высокого давления каждого баллона. Обратные клапана выпускаются с диаметром условного прохода 50 мм.

Муфта-переходник

Муфта-переходник используется для быстрого и удобного соединения баллона с трубопроводом, в том случае, когда нет возможности использовать рукав высокого давления. Муфта–переходник выпускается двух размеров: 25 и 50 мм. На одном конце муфты выполнена цилиндрическая внутренняя резьба для соединения с выходным отверстием ЗПУ. На другом конце – внутренняя резьба NPT (нормальная трубная резьба) для непосредственного соединения с распределительным трубопроводом.

Насадки-распылители

Насадки-распылители предназначены для выпуска ГОТВ Novec™ 1230 (Новек 1230) в защищаемое помещение. Конструкция насадков разработана для обеспечения оптимального режима смешивания огнетушащего состава с окружающим воздухом и равномерного распределения ГОТВ по объему защищаемого помещения с концентрацией не ниже нормативной. Насадки выполнены из алюминиевого или медного сплава и имеют внутреннюю присоединительную резьбу и отверстия для выпуска ГОТВ.

Отверстия в насадках выполняются согласно гидравлическому расчету под конкретное помещение.