Пожарная автоматика. Часть 2

1 2

---

3.2.3. Выбор прибора приемно-контрольного пожарного, расчет резервного источника питания, их размещения

Для системы пожарной сигнализации предусматриваем приемно-контрольные приборы системы «Болид» типа «Сигнал-20П SMD2» в количестве 1 шт для пожарной сигнализации. Прибор предназначен для контроля различных типов охранных и пожарных неадресных извещателей, контакторов и сигнализаторов с нормально-замкнутыми или нормально-разомкнутыми контактами и релейного управления внешними исполнительными устройствами. Устройство способно контролировать до 20-ти шлейфов, предусмотрена возможность программирования параметров каждого шлейфа для работы в режиме охранной или пожарной сигнализации, фиксация сработок в каждом  шлейфе одного и двух пожарных извещателей, выходы управления пожаротушением, наличие интерфейса RS-485, управление от пульта «С2000» или от ПЭВМ.

3.2.4. Подключение пожарных извещателей к ППКП

На 1-м этаже в помещении 2, на посту охраны, предусмотрена установка пульта управления «С200М», релейного блока «С2000-СП1» и прибора«Сигнал-20П SMD2», на который заводится 3 шлейфа. В соответствии с СП 5 оборудуются все помещения проектируемого здания за исключением помещений с мокрыми процессами, венткамер, лестничных клеток.

3.2.5. Описание работы системы пожарной сигнализации и системы оповещения и управления эвакуацией

К прибору «Сигнал-20П SMD2» подключаются шлейфы пожарной сигнализации, а в шлейфы включаются дымовые пожарные извещатели. Питание ПИ осуществляется через шлейф. «Сигнал-20П SMD2» распознает срабатывание одного или двух ПИ в каждом шлейфе. Состояние шлейфа сигнализации выводится на пульт прибора С2000М. Управление взятием/снятием и контроль состояния шлейфов сигнализации осуществляется через релейный блок «С2000-СП1».  

3.3. Автоматическая установка пожаротушения

  Согласно заданию на курсовое проектирование в рассматриваемом здании есть помещение с участком для покраски и сушки изделий. Согласно требованиям Приложения А  СП 5.13130.2009  в таких помещения необходимо устанавливать автоматическую  установку пожаротушения [5]. Исходя из нормативных тактических и экономических соображений, выбираем газовую АУП.

3.3.1. Выбор огнетушащего вещества

На основании физико-химических свойств ткани, принимаем в качестве огнетушащего средства воздушно-механическую пену, которая является эффективным средством тушения ЛВЖ [9].   Таблица 4. Выбор огнетушащих средств   В качестве огнетушащих веществ для тушения используются газы, перечень которых определен в СП 5.13130.2009. Это следующие газовые огнетушащие вещества: хладон 23, хладон 227еа, хладон 125, хладон 218, хладон 318Ц, азот, аргон, инерген, двуокись углерода, шестифтористая сера [5].  

3.3.2. Выбор и обоснование метода тушения и способа пуска

Для ликвидации возгорания или пожара в помещении хранения тканей следует применять объемный метод тушения. При объемном пожаротушении огнетушащее вещество распределяет­ся равномерно и создается огнетушащая концентрация во всем объеме по­мещения, что обеспечивает эффективное тушение в любой точке помеще­ния, в том числе и труднодоступной. Установка объемного пожаротушения предназначена для создания среды, не поддерживающей горение во всем объеме защищаемого помещения (сооружения). Способ пуска — электрический, при помощи автоматических пожарных извещателей. Для тушения пожара используется электропусковая установка. Правильно выбранная система автоматичского пуска долна отвечать требованию: τ_{пор.ср. +} τ_ин. ≤ τ_доп. ,                                                  (1) где τ_пор.ср.— время достижения фактором пожара величины, равной порогу срабатывания побудительного элемента; τ_ин. — инерционность автоматического пожарного извещателя; τ_доп. — предельно допустимое время развития пожара, во время которого АУПТ приведет к тушению пожара. Однако, для дымовых извещателей этот показатель равен 0. Предельно допустимое время развития пожара определяется: τ_доп.= ,                                              (2)   где С_В — удельная теплоемкость воздуха 720 Дж/(кг*К); Т₀ — начальная температура, 15 ⁰С; Т_? — температура срабатывания автоматического извещателя, 40 ⁰С; σ_В — плотность воздуха при нормальных условиях 1,293 кг/куб.м; — низшая теплота сгорания, 17,60 МДж/кг ; V — объем помещения, 6240 куб.м; V_M — массовая скорость выгорания 8*10^-3 кг/(м²*с); S — площадь помещения, 1560 кв.м. τ_доп.=10,5 мин.

3.3.3. Обоснование выбора элементов АУПТ

Использование классических средств пожаротушения на объекте нецелесообразно, т.к. приведет к уничтожению ценных архивов. В связи с этим, принято решение использовать способ газового тушения модульной газовой уствновкой. В состав газовой АУПТ входят: — распределительные трубопроводы с насадками; — побудительные системы; — побудительно-пусковые секции; — распределители воздуха; — распределительные устройства; — баллон-ресивер; — зарядная станция; — электроавтоматика (контроля и управления); Модульная установка – установка газового пожаротушения, содер­жащая один или несколько модулей газового пожаротушения, баллоны ко­торых размещены в защищаемом помещении или рядом с ним. На практике основными критериями выбора типа УАГП являются:

1. количество защищаемых помещений на объекте;
2. объемы защищаемых помещений;
3. наличие специального помещения для размещения станции пожаро­тушения;
4. удаленность защищаемых помещений от станции пожаротушения.

   

3.3.4. Размещение и подключение оборудования

В качестве примера эффективной реализации функций управления установкой газового пожаротушения представлено устройство «АСТ-4.2». ППКиУП «АСТ-4.2П» предназначен для противопожарной защиты объектов промышленного и гражданского назначения по двум неза­висимым направлениям газового пожаротушения с обеспечением автомати­ческого пуска резерва по обоим направлениям. Электроуправление АУП осуществляется через модули автоматики «ГЕРМЕС-Т» (от одного до трех направлений). Пуск производится непо­средственно от модулей «ГЕРМЕС-Т-1». В состав структуры системы электроуправления входят: адресный приемно-контрольный прибор; модули автоматики пожаротушения, выносные сигнальные устройства. Прибор обеспечивает полный набор выполняемых функций по НПБ-88: приём адресно-аналоговой информации от адресных АПИ в двух кольцевых шлейфах; контроль внешних цепей и устройств; управление АУП с формированием импульса запуска при срабатывании двух или трех пожарных извещателей, установленных в одном защищае­мом помещении, с программированной задержкой времени пуска; форми­рование выходных сигналов и команд на адресные исполнительные эле­менты, пульт централизованного наблюдения (ПЦН) и другие устройства.   3.3.5. Расчет автоматической установки пожаротушения Расчетная масса газовых огнетушащих веществ (газообразного азота N) М_Р  определяется по формуле: ,                                     (3) где, V_P — расчетный объем помещения, 6240 куб.м; σ₁ — плотность газового огнетушащего вещества; K₂ — коэффициент потери огнетушащего вещества через проемы, равный 0,0045м^-1; C_Н — нормативная объемная концентрация, равная 35%; Т_м — минимальная температура, 0 ⁰С;   ,                                               (4) где σ₀ — плотность газа при Р = 101,3 кПа и Т = 20 °С составляет 1,17 кг × м^-3; Т_м — минимальная температура воздуха в помещении, К; К₃ — поправочный коэффициент, равный 0,96. 1,12 кг/куб.м М_Р = 3008,6 кг  

3.3.6. Описание работы установки

Работа установки происходит по следующей схеме. При пожаре в одном из защищаемых помещений срабатывает автоматическая система пожарной сигнализации  (АПС)  от  двух  извещателей  по  схеме  логического  «И». Пусковой приемно-контрольный прибор управления (ППКПУ) включает информационное табло «Газ – уходи!» и звуковую сирену внутри защищаемого помещения, а также табло «Газ – не входи!» снаружи помещения. После этого, с задержкой по времени, достаточной для эвакуации людей, подается управляющий импульс от пускового блока ППКПУ на срабатывание запорно-пусковых устройств (ЗПУ) на требуемом расчетном количестве модулей и ЗПУ на распределительном устройстве (РУ) по направлению тушения пожара. Газовый огнетушащий состав по магистральному трубопроводу подается в защищаемое помещение. При этом срабатывает сигнализатор давления (СДУ), который выдает информационный сигнал на ППКПУ. Для того чтобы исключить ложное срабатывание УАГП в помещении, когда в нем находятся люди, на входную дверь устанавливается концевой выключатель, с помощью которого при открывании двери (в начале рабочего дня) ППКПУ переводится из автоматического режима работы в ручной. Пуск УАГП возможен только от кнопки дистанционного пуска и при закрытой входной двери помещения. Хранение огнетушащего вещества УАГП осуществляется в модулях. Модуль газового пожаротушения – баллон с запорно-пусковым устройством для хранения и выпуска газовых огнетушащих веществ. Рабочее давление ГОС в модулях составляет 5–15 МПа. За счет высокого давления достигается требуемая интенсивность подачи ГОС в защищаемое помещение и его расчетное время выпуска. Модули являются сборочными унифицированными устройствами, способными в комплекте с приборами управления самостоятельно выполнять задачу по тушению пожара. Для защиты небольших помещений кладовых, помещений с электронной аппаратурой или ЛВЖ допускается применять модульные УАГП без использования трубной разводки. При этом на резьбу выходного штуцера модуля крепится короткий отрезок трубы D = 20 мм, на котором устанавливается выпускной насадок. Так как в этом случае модуль размещается у стены или в углу помещения, выпускной насадок должен иметь ориентированный факел распыла и угол выброса, равный 180° («пристенный») или 90° («угловой»).  

3.4. Оперативное и техническое обслуживание

Модульные установки, кроме расчетного количества ГОС, должны иметь его 100%-ный запас. При наличии на объекте нескольких модульных установок запас предусматривается в объеме, достаточном для восстановления работоспособности установки, сработавшей в любом из защищаемых помещений объекта. Запас следует хранить в модулях, аналогичных модулям установок. Модули с запасом ГОС должны храниться на складе объекта или организации, осуществляющей сервисное обслуживание установок пожаротушения. УАГП должна обеспечивать задержку выпуска газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение при автоматическом и дистанционном пуске на время, необходимое для эвакуации из помещения людей, отключение вентиляции (кондиционирования и т. п.), закрытие заслонок (противопожарных клапанов и т. д.). Инерционность установки (время срабатывания без учета времени задержки выпуска ГОС) не должно превышать 15 с. Подача 95 % массы ГОС должна производиться за временной интервал, не превышающий 60 с – для модульных и централизованных установок, в которых в качестве ГОС применяются сжатые газы (азот). В централизованных установках модули и батареи следует размещать в станциях пожаротушения. В модульных установках модули могут располагаться как в самом защищаемом помещении, так и за его пределами, в непосредственной близости от него. Распределительные устройства следует размещать, как правило, в помещении станции пожаротушения. Размещение технологического оборудования централизованных и модульных установок должно обеспечивать возможность их обслуживания. При подключении двух и более модулей к коллектору применяют баллоны одного типоразмера с равным наполнением ГОС и давлением газа-вытеснителя (если в качестве ГОС применяется сжиженный газ) и с равным давлением ГОС, если применяется сжатый газ. Подключение модулей к коллектору следует производить через обратный клапан или аналогичное устройство, автоматически исключающее потери ГОС из коллектора при отключении одного из модулей. Модули, содержащие сжиженные газы без газа-вытеснителя, должны быть оборудованы устройствами контроля его массы. При использовании в качестве ГОС сжатого газа, а также газа-вытеснителя, сосуды обеспечиваются устройствами контроля давления. Трубопроводы установок следует выполнять из стальных бесшовных горячедеформированных (или холоднодеформированных) труб по ГОСТ 8732 или ГОСТ 8734. Соединения трубопроводов в установках пожаротушения должны быть сварными или резьбовыми. На конце каждого участка распределительного трубопровода следует установить грязевую ловушку — ниппель длиной не менее 50 мм от последнего тройника. Система распределительных трубопроводов, как правило, должна быть симметричной. Внутренний объем трубопроводов не должен превышать 80 % объема жидкой фазы расчетного количества ГОС при температуре 20 °С. Централизованные установки должны быть оснащены устройствами местного пуска. Для модульных установок, модули которых размещены в защищаемом помещении, местный пуск должен быть исключен, а пусковые элементы на модулях должны быть блокированы. Пусковые устройства должны располагаться на высоте не более 1,7 м от пола и иметь защиту от несанкционированного пуска. Размещение устройств дистанционного пуска допускается в помещении пожарного поста с персоналом, ведущим круглосуточное дежурство.  

3.4.1 Требования к аппаратуре управления установок автоматических газового пожаротушения

Наряду с общепринятыми задачами для АПС, приборы управления позволяют осуществлять специфические функции, определяемые требованиями нормативных документов для УАГП:

1. Контроль состояния шлейфов АПС и концевого выключателя на входной двери защищаемого помещения;
2. Ввод команд с клавиатуры и контроль состояния переключателя режимов работы;
3. Управление средствами световой и звуковой индикации;
4. Автоматический пуск средств пожаротушения при обнаружении пожара в защищаемом помещении;
5. Блокировку автоматического пуска при открытой входной двери в защищаемое помещение;
6.        Переход из автоматического режима в ручной и наоборот с помощью переключателя режима работы;
7. Тестирование средств пожаротушения, индикации шлейфов АПС и извещателей.

Аппаратура управления установок пожаротушения должна обеспечивать: а) формирование команды на автоматический пуск установки пожаротушения при срабатывании двух пожарных извещателей по схеме логического «И»; б) автоматическое переключение цепей управления, сигнализации с основного ввода электроснабжения на резервный при исчезновении напряжения на основном вводе; в) формирование команды на управление технологическим оборудованием, инженерными системами и вентиляцией. г) срабатывание звуковой сигнализации (в помещении пожарного поста): 1) о возникновении пожара (с расшифровкой по направлениям или помещениям в случае применения адресных систем пожарной сигнализации); 2) о срабатывании установки и прохождении огнетушащего вещества к защищаемому помещению (с расшифровкой по направлениям или помещениям); д) автоматический контроль: 1) электрических цепей управления пусковыми устройствами и цепей пусковых устройств на обрыв; 2) давления в пусковых баллонах и побудительном трубопроводе для УАГП; е) задержку выпуска газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение при автоматическом и дистанционном пуске на время, необходимое для эвакуации из помещения людей, отключение вентиляции (кондиционирования и т. п.), закрытие заслонок (противопожарных клапанов и т. д.), но не менее 10 с от момента включения в помещении устройств оповещения об эвакуации; ж) отключение автоматического и дистанционного пуска установки с индикацией отключенного состояния при открывании дверей в защищаемое помещение.     На дверях в защищаемые помещения необходимо предусматривать устройства, отключающие автоматический пуск установки при их открывании. Перед входами в защищаемые помещения необходимо предусматривать сигнализацию об отключении автоматического пуска установки. В помещении пожарного поста или другом помещении с персоналом, ведущим круглосуточное дежурство, должна быть предусмотрена световая и звуковая сигнализации: 1) о неисправности установки; 2) о падении давления в побудительных трубопроводах и пусковых баллонах до предельно допустимого значения, указанного в технической документации на УАГП; 3) об исчезновении напряжения на основном и резервном вводах электроснабжения (звуковой сигнал общий); 4)  об отключении автоматического пуска (с расшифровкой по защищаемым направлениям или помещениям). Кроме того, должна быть визуальная индикация о падении давления в побудительных трубопроводах и пусковых баллонах.

Заключение

  Немедленное оповещение персонала любого общественного или административного здания о пожаре производится с помощью установленной системы оповещения, которые должны быть направлены на обеспечение безопасности людей, их эвакуацию и спасение. В соответствии с заданием на курсовое проектирования все разделы курсового проекты были выполнены в полном объёме. Был произведен расчет автоматической установки пожаротушения.  В процессе работы приобретены и закреплены навыки принятия инженерных решений в области применения систем автоматической противопожарной защиты объектов  хранения и складирования. В проекте обоснован выбора типа автоматической установки пожаротушения (АУП), разработаны схемы принятого типа установки пожаротушения. Необходимые расчеты выполнены в полной мере.

Список используемых источников

 

1. Федеральный закон от 21 декабря 1994 года № 69-ФЗ «О пожарной безопасности»;
2. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»
3. Постановление Правительства Российской Федерации от 25 апреля 2012 г. №390 «О противопожарном режиме»;
4. Свод правил СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования»;
5. Свод правил СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности»;
6. Свод правил СП 1.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы»;
7. Нормы пожарной безопасности НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования»;
8. Руководящий документ РД 78.145-93 «Системы и комплексы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Правила производства и приемки работ».
9. Баратов А.Н., Корольченко А.Я. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средства их тушения. М., 1990 г.
10. Бубырь Н.Ф., Бабуров В.П., Потапов В.А. Производственная и пожарная автоматика. ч.II.-М.:ВИПТШ, 1986.
11. Навацкий А.А., Бабуров В.П., Бабурин В.В. и др. Производственная и пожарная автоматика. Часть 1. Производственная автоматика для предупреждения пожаров и взрывов. Пожарная сигнализация. Учебник. – М: Академия ГПС МЧС России, 2005. – 335 с.
12. Пожарная безопасность: справочник / ред. С.В. Собурь. – 2-е изд., доп. ( с изм.). – М.: ПожКнига, 2007. – 272 с.
13. Пожарная безопасность промпредприятий: справочник / ред. С.В. Собурь. – 2-е изд., доп. (с изм.). – М.: ПожКнига, 2007. – 176 с
14. Собурь С.В, Установки пожаротушения автоматические: Справочник. Спецтехника, 2002 – 400 с.
15. Шаровар Ф.И. Устройства и системы пожарной сигнализации. 1985.

---

1 2