(Нова редакція додатка Е. Зміна № 1)
Додаток Ж
(рекомендований)
Методика розрахунку установок порошкового пожежогасіння
Визначення основних параметрів установок порошкового пожежогасіння при проектуванні включає такі етапи:
6). Вибір конструкції розподільного трубопроводу та типу застосованих розпилювачів, які забезпечують найбільш ефективне розподілення вогнегасного порошку, що подається, у зоні, яка захищається (в об'ємі або на площі).
Визначення характеристик пожежної небезпеки об'єкта, що захищається
На даному етапі мають бути виявлені всі потенційні джерела загорянь, наявність і розміщення горючих рідин. З урахуванням особливостей технологічного процесу та об'ємно-компонувальних характеристик об'єкта, що захищається, повинні бути визначені передбачуваний характер розвитку й клас можливої пожежі (згідно з ГОСТ 27331), розміри та місце розташування пожежонебезпечних зон, а також отворів в огорожах, що не закриваються.
Вибір способу гасіння
В залежності від характеристик об'єкта, що захищається, особливостей технологічного процесу вибирається один із таких способів:
Вибір способу подавання ВП
Подавання ВП у зону, що захищається, може здійснюватися згори або збоку.
Подавання ВП згори здійснюється, як правило, з розпилювачів, установлених стаціонарно в розподільному трубопроводі під стелею приміщення, що захищається (гасіння об'ємним або поверхневим способом) або над устаткуванням, яке захищається, поверхнею можливого розливання горючої рідини тощо (локальне гасіння).
Подавання ВП збоку застосовується, як правило, для гасіння пожеж у відкритих резервуарах за рахунок використання розпилювачів, які формують плоский широкий струмінь, встановлених по периметру їх стінок, а також для захисту панелей керування або площі підлоги під технологічним устаткуванням тощо.
Вибір типу і марки ВП
Для гасіння пожеж твердих, рідких і газоподібних речовин (пожежі класів А, В і С згідно з ГОСТ 27331), а також електрообладнання під напругою до 1000 В і більше (в залежності від марки вогнегасного порошку) повинні застосовуватись ВП, які задовольняють вимоги ДСТУ 3105 і сертифіковані в Україні.
Визначення основних параметрів установок пожежогасіння об'ємним способом
Параметри установки об'ємного пожежогасіння з розподільною мережею і масою заряду ВП 150 кг і більше
Мінімальна маса ВП, кг, необхідна для захисту даного приміщення, розраховується за формулою
Мmin = М1 + М2 + М3;(Ж.1)
де М1 - основна маса ВП, пропорційна об'єму приміщення, що захищається, кг;
М2 - додаткова маса ВП для компенсації винесення частини порошку через відкриті отвори, площа кожного з яких менше 5 % від загальної площі огороджувальних будівельних конструкцій – Sог, причому сумарна площа таких отворів більше 1 %, але менше 15 % від Sог, кг;
М3 - додаткова маса ВП для компенсації винесення порошку через отвори, площа кожного з яких більше 5 % від Sог, а сумарна площа таких отворів не перевищує 15 % від Sог, кг.
Маси М1 і М2 під час викиду повинні рівномірно розподілятися по об'єму, що захищається. Маса М3 повинна подаватися уздовж відповідного отвору пропорційно його площі .
М1 = qvo · V3,(Ж.2)
,(Ж.3)
,(Ж.4)
де qvo - норма подачі ВП для об'ємного гасіння, кг · м-3 ;
V3 - об'єм приміщення, що захищається, м3;
- площа отворів, площа кожного з яких менше 5 % від загальної площі огороджувальних конструкцій, м2;
- площа отворів, кожна з яких більше 5 % від загальної площі огороджувальних конструкцій, м2;
2,5 - норма подачі додаткової кількості ВП для компенсації його винесення через отвори площею , кг · м-2;
5,0 - норма подачі додаткової кількості ВП для компенсації його винесення через отвори площею , кг · м-2.
В разі використання вогнегасних порошків, перелічених у рекомендованому додатку Е, приймається норма подавання
qvo = 0,6 кг · м-3,
Мінімальна витрата ВП, кг · с-1, яку повинна забезпечити установка, визначається за формулою
Gmin = .(Ж.5)
При цьому інтенсивність подачі ВП повинна бути
Ivо ≥ 0,02 кг · с-1 · м-3.
Мінімальна тривалість витікання ВП - tтіп , при роботі установки пожежогасіння об'ємним способом з розподільною мережею визначається за формулою
tmin = 0,67 qvo · .
але повинна бути не менше 5 с.
Для інших займистих матеріалів і марок ВП значення вказаних норм подачі можуть уточнюватись на підставі результатів вогневих випробувань.
На підставі значень Мтіп , Gтіп та tтіn добирається установка, що забезпечує зберігання відповідної кількості ВП і подавання його з потрібною витратою. При цьому трубопровідна розподільна мережа установки з розпилювачами повинна забезпечити максимальну рівномірність розподілу ВП, який подається в об'ємі приміщення, що захищається.
Параметри установки пожежогасіння об'ємним способом із розподільною мережею і масою заряду ВП до 150 кг
На підставі технічних характеристик: "об'єм, що захищається" (згідно з ДСТУ 3972) - Vзу, маса заряду тзу і тривалість подачі ВП - tу, зазначених у паспорті, перевірку можливості використання даної установки для захисту об'єкта об'ємом Vз виконують так.
Вибирають установку, виходячи з необхідності виконання умови Vзу > Vз.
У випадку наявності прорізів, які не закриваються в процесі гасіння, загальною площею від 1 до 15 %, визначають необхідну кількість ВП, яка повинна бути подана з установки для компенсації його втрати через зазначені прорізи - тпр . Розраховане значення тпр порівнють з кількістю ВП у складі заряду тзу , яка може бути використана для компенсації втрат порошку - Δтзу.
Вказані значення маси ВП визначають за формулами:
mпр = 2,5 Σ Sn1 +5,0 Σ Sn2,(Ж.5а)
Δmзу = (Vзу – Vз) тзу / Vзу .(Ж.5б)
За виконання умов Δтзу ≥ тпр вибрана установка може бути використана для захисту даного об'єкта. В протилежному випадку необхідно підбирати іншу установку або зменшувати площу прорізів в огорожі, які не закриваються.
Параметри модульної установки пожежогасіння об'ємним способом
Загальна кількість модулів Nм, шт., необхідна для комплектації модульної установки, розраховується за формулою
Nм = Кз [Vз / Vзм + (2,5 ΣSn1 + 5,0 ΣSn2 ) / тзм ],(Ж.5в)
де Vзм - значення показника "об'єм, що захищається" (за паспортом) одного модуля, визначений відповідно до вимог ДСТУ 3972, м3;
тзм - маса заряду ВП в одному модулі, кг;
Кз - коефіцієнт, який враховує можливу нерівномірність подачі ВП до зони, яка захищається (в об'єм, що захищається).
Результат розрахунку за формулою (Ж.5в) округляється до найближчого більшого цілого числа. Розміщення модулів у приміщенні, яке захищається, належить виконувати відповідно до вимог вказівок з експлуатації виробника цих модулів.
Коефіцієнт Кз набуває таких значень:
Кз = 1,1 при 0,01 ΣLi < ΣLΔi ≤ 0,10 ΣLi ;
Кз = 1,2 при 0,10 ΣLi < ΣLΔi ≤ 0,20 ΣLi ,
де Li - граничні відстані між розпилювачами сусідніх модулів і між модулями та огороджувальними конструкціями, які рекомендуються виробником, м;
LΔi - відхилення (перевищення) значень Li, допущені при проектуванні даної модульної установки, м.
Повинні виконуватися умови: LΔi ≤ 0,2 Li ; ΣLΔi ≤ 0,2 ΣLi.
Загальна кількість відхилень LΔi не повинна перевищувати 30 % від загальної кількості відстаней Li .
Визначення основних параметрів установок локального пожежогасіння поверхневим способом
Параметри установки локального пожежогасіння поверхневим способом з розподільною мережею
Мінімально необхідна для гасіння маса порошку в разі використання ВП, що перелічені в рекомендованому додатку Е, визначається на основі норми подачі, яка розраховується за формулою
qs = 0,45 ку (ксп + 1,44 ),(Ж.6)
де qs - норма подачі ВП для локального гасіння по площі, кг · м-2;
S - площа гасіння (наприклад, максимальна площа розливання горючої рідини під час пожежі), м2;
ксп - коефіцієнт, який залежить від способу подавання ВП;
ку - коефіцієнт, який залежить від умов гасіння, всередині приміщення ("всередині") або на відкритому майданчику ("зовні").
У таблиці наведені значення коефіцієнтів ксп і ку, а також формули для визначення норми подавання qs .
Таблиця Ж. 1
|
Спосіб подавання ВП |
Умови гасіння |
Значення коефіцієнтів |
Формула розрахунку норми подачі ВП qs , кг · м-2 |
|
|
|
|
ксп |
ку |
|
|
Зверху |
Всередині |
4 |
1 |
qs = 0,45 (4+1,44) |
|
Зверху |
Зовні |
4 |
1,5 |
qs = 0,7 (4+1,44) |
|
Збоку |
Всередині, |
|
|
|
|
|
S < 20 м2; |
0 |
1 |
qs = 2,6 |
|
|
S ≥ 20 м2 |
0 |
1 |
qs = 0,6 |
|
Збоку |
Зовні, |
|
|
|
|
|
S < 25 м2 |
0 |
1,5 |
qs = 4,5 |
|
|
S ≥ 25 м2 |
0 |
1,5 |
qs = 0,9 |
Примітка. Значення коефіцієнтів і формули для розрахунку норми подачі вогнегасного порошку для гасіння "зовні" дійсні тільки для застосування установок, коли швидкість вітру не перевищує 3 м · с-1.
Мінімальна маса ВП, кг, визначається за формулою
Мmin = qs · S .(Ж.7)
Мінімальна витрата ВП, кг · с-1, визначається на основі експериментально встановленого длякожної марки ВП значення мінімальної інтенсивності – Is , кг · с-1 · м-2,
Gmin =.(Ж.8)
Мінімальна тривалість подавання ВП, с, розраховується за формулою
tmin = 0,67 ку .(Ж.9)
На підставі значень Мmin , Gmin та tmin здійснюється вибір установки з відповідними технічними характеристиками. При цьому повинні задовольнятися умови:
Мз ≥ кзал · Мmin ,(Ж.10)
Gy ≥ Gmin ,(Ж.11)
ty ≥ tmin ,(Ж.12)
де Мз - маса заряду ВП в резервуарі установки, кг;
кзал. - коефіцієнт залишку, який визначається на підставі регламентованої в паспорті або ТУ на установку граничної величини залишку ВП після спрацювання (за регламентованим 5 %-м залишком - кзал.=1,05, за 10 %-м залишком - кзал.=1,1 тощо);
Gу - витрата ВП, яка забезпечується установкою, кг · с-1;
tу - тривалість подавання ВП під час роботи установки, с.
В залежності від геометричних розмірів площі гасіння та можливостей забезпечення монтажу здійснюється розміщення розпилювачів та трасування розподільного трубопроводу у відповідності з рекомендаціями, наведеними в паспортах відповідних установок.
Параметри модульної установки локального пожежогасіння поверхневим способом
Загальна кількість модулів, необхідна для комплектування модульної установки, розраховується на підставі показника "вогнегасна здатність" модуля, визначеного відповідно до вимог ДСТУ 3972, за формулою
Nм = S / Rм ,(Ж.12a)
де Rм - значення показника "вогнегасна здатність" (за паспортом) одного модуля, м2;
Результат розрахунку за формулою (Ж.12а) округляється до найближчого більшого цілого числа.
Розміщення модулів на об'єкті, який звахищається, належить виконувати відповідно до вимог вказівок з експлуатації виробника цих модулів з тим, щоб розпилювачі забеспечували подачу ВП безпосередньо на площу гасіння.
Визначення основних параметрів установок локального пожежогасіння об'ємним способом
Мінімально необхідна маса ВП, кг, розраховується за формулою
Мтin = qvл · Vзл ,(Ж. 13)
де qvл - норма подачі ВП для локального гасіння за об'ємом для ВП, які перелічені в додатку Е, приймається qvл = 1,2 кг · м3;
Vзл - розрахунковий об'єм, що захищається, м3.
Величина Vзл визначається на підставі геометричних розмірів устаткування, яке захищається, збільшених на 1,5 % кожний:
Vзл = 1,153 ·А · В · Н = 1,52 · А · В · Н ,(Ж. 13а)
де А, В, Н - відповідно довжина, ширина, висота обладнання, що підлягає захисту, м.
Мінімальна витрата ВП, кг · с-1, визначається аналогічно установкам об'ємного гасіння
Gтin = ,(Ж. 14)
При цьому інтенсивність подачі ВП, кг · с-1 · м-3, повинна бути
Іvл ≥ 0,04.
Мінімальна тривалість витікання ВП - tmin , при роботі установки локального пожежогасіння об'ємним способом визначається за формулою
tmin = 0,67 qvл / Іvл .
але повинна бути не менше 5 с.
Для інших горючих матеріалів і марок ВП значення вказаних норм подачі можуть уточнюватись на підставі результатів вогневих випробувань.
Тривалість подавання ВП - tу також повинна бути в межах від 20 до 30 с.
Після вибору установки, яка забезпечує дані характеристики, розпилювачі розміщують так, щоб газопорошкові струмені, що витікають, зрошували зовнішні поверхні устаткування, яке захищається.
Для підвищення ефективності даного способу гасіння рекомендується встановлювати довкола устаткування, яке захищається, щити з негорючих матеріалів з ненормованою межею вогнестійкості для затримання ВП, який подається, в об'ємі, що захищається.
Розраховуючи параметри установок з використанням марок ВП, наведених у додатку Е, слід приймати такі мінімальні значення інтенсивності подавання ВП:
