Определение характеристик пожарной опасности защищаемого объекта

На данном этапе должны быть выявлены все потенциальные источники загораний, наличие и размещение горючих жидкостей. С учетом особенностей технологического процесса и объемно-компоновочных характеристик защищаемого объекта должны быть определены предположительный характер развития и класс возможного пожара (согласно ГОСТ 27331), размеры и месторасположение пожароопасных зон, а также незакрываемых проемов в ограждениях.

Выбор способа тушения

В зависимости от характеристик защищаемого объекта, особенностей технологического про­цесса выбирается один из следующих способов:

  • объемный;

  • поверхностный;

  • локальный объемный;

  • локальный поверхностный.

Выбор способа подачи ОП

Подача ОП в защищаемую зону может осуществляться сверху или сбоку.

Подача ОП сверху осуществляется, как правило, из распылителей, установленных стацио­нарно в распределительном трубопроводе под потолком защищаемого помещения (тушение объем­ным или поверхностным способом) или над защищаемым оборудованием, поверхностью возможного разлива горючих жидкостей и т.п. (локальное тушение).

Подача ОП сбоку применяется, как правило, для тушения пожаров в открытых резервуарах за счет использования распылителей, которые формируют плоскую широкую струю, установленных по периметру их стенок, а также для защиты панелей управления или площади пола под техно­логическим оборудованием и т.п.

Выбор типа и марки ОП

Для тушения пожаров твердых, жидких и газообразных веществ (пожары классов А, В и С согласно ГОСТ 27331), а также электрооборудования под напряжением до 1000 В и более (в зависимости от марки огнетушащего порошка) должны применяться ОП, удовлетворяющие тре­бованиям ДСТУ 3105 и сертифицированные в Украине.

Определение основных параметров установок пожаротушения объемным способом

Параметры установки объемного пожаротушения с распределительной сетью и массой заряда ОП 150 кг и более

Минимальная масса ОП, кг, необходимая для защиты данного помещения, рассчитывается по формуле

Mmin = M1 + M2 + M3, (Ж.1)

где М1 - основная масса ОП, пропорциональная объему защищаемого помещения, кг;

М2 - дополнительная масса ОП для компенсации уноса части порошка через открытые проемы, площадь каждого из которых, меньше 5 % от общей площади ограждающих строитель­ных конструкций - S, причем суммарная площадь таких проемов более 1 %, но меньше 15 % от S, кг;

М3 - дополнительная масса ОП для компенсации уноса порошка через проемы, площадь каждого из которых более 5 % от S, а суммарная площадь таких проемов не пре­вышает 15 % от S, кг.

Массы М1 и М2 во время выброса должны равномерно распределяться по защищаемому объему. Масса М3 должна подаваться вдоль соответствующего проема пропорционально его площади .

М1 = qvo · V3, (Ж.2)

, (Ж.3)

, (Ж.4)

где qvo- норма подачи ОП для объемного тушения, кг · м-3;

V3 - объем защищаемого помещения, м3;

- площадь проемов, площадь каждого из которых менее 5 % от общей площади ограждающих конструкций, м2;

- площадь проемов, каждая из которых больше 5 % от общей площади ограждающих кон­струкций, м2;

2,5 - норма подачи дополнительной массы ОП для компенсации его уноса через проемы пло­щадью , кг · м-2;

5,0 - норма подачи дополнительной массы ОП для компенсации его уноса через проемы пло­щадью , кг · м-2.

При использовании огнетушащих порошков, перечисленных в рекомендуемом приложении Е, принимается норма подачи

qvo= 0,6 кг · м-3.

Минимальный расход ОП, кг · с-1, который должна обеспечить установка, определяется по формуле

Gmin = . (Ж.5)

При этом интенсивность подачи ОП должна быть

I ≥ 0,02 кг · с-1 · м-3.

Минимальная продолжительность истечения ОП - tmin, при работе установки пожаротушения объемным способом с распределительной сетью определяется по формуле

tmin = 0,67 qvo · ,

но должна быть не менее 5 с.

Для других горючих материалов и марок ОП значения указанных норм подачи могут уточняться на основании результатов огневых испытаний.

На основании значений Мmin, Gmin и tmin выбирается установка, обеспечивающая хранение соответствующего количества ОП и подачу его с необходимым расходом. При этом трубопроводная распределительная сеть установки с распылителями должна обеспечивать максимальную равно­мерность распределения подаваемого ОП в объеме защищаемого помещения.

Параметры установки пожаротушения объемным способом с распределительной сетью и массой заряда ОП до 150 кг

На основании технических характеристик: "защищаемый объем" (согласно ДСТУ 3972) - Vзу, масса заряда - тзу и продолжительность подачи ОП - ty , указанных в паспорте, проверку воз­можности использования данной установки для защиты объекта объемом V3 выполняют следую­щим образом.

Выбирают установку исходя из необходимости выполнения условия Vзу≥ Vз.

В случае наличия не закрываемых в процессе тушения проемов общей площадью от 1 до 15 % определяют необходимое количество ОП, которое должно быть подано из установки для ком­пенсации его потери через указанные проемы - тпр. Вычисленное значение тпр сравнивают с ко­личеством ОП в составе заряда тзу , которое может быть использовано для компенсации потери порошка - Δтзу.

Указанные значения массы ОП определяют по формулам:

mпр = 2,5 Σ Sn1+5,0 ΣSn2, (Ж.5а)

Δmзу = (Vзу– Vз) тзу/ Vзу. (Ж.5б)

При выполнении условия Δтзу≥ тпр выбранная установка может быть использована для защиты данного объекта. В противном случае необходимо подбирать другую установку или сокращать площадь незакрываемых проемов в ограждении.

Параметры модульной установки пожаротушения объемным способом

Общее количество модулей Nм, шт., необходимое для комплектации модульной установки, рассчитывается по формуле

Nм= Кз [Vз/ Vзм+ (2,5 ΣSn1 + 5,0 ΣSn2 ) / тзм ], (Ж.5в)

где V зм- значение показателя "защищаемый объем" (по паспорту) одного модуля, определенный в соответствии с требованиями ДСТУ 3972, м3;

тзм - масса заряда ОП в одном модуле, кг;

К3- коэффициент, учитывающий возможную неравномерность подачи ОП в защищаемую зону (в защищаемый объем).

Результат расчета по формуле (Ж.5в) округляется до ближайшего большего целого числа.

Размещение модулей в защищаемом помещении следует производить в соответствии с тре­бованиями указаний по эксплуатации производителя этих модулей.

Коэффициент К3 принимает следующие значения:

Кз = 1,1 при 0,01 ΣLi < ΣLΔi ≤ 0,10 ΣLi ;

Кз= 1,2 при 0,10 ΣLi < ΣLΔi ≤ 0,20 ΣLi ,

где Li - предельные расстояния между распылителями соседних модулей и между модулями и ограждающими конструкциями, рекомендуемые производителем, м;

LΔi- отклонения (превышения) значений Li, допущенные при проектировании данной модульной установки, м.

Должны выполняться условия: LΔi ≤ 0,2 Li ; ΣLΔi ≤ 0,2 ΣLi .

Общее количество отклонений LΔi не должно превышать 30 % от общего количества расстоя­ний Li.

Определение основных параметров установок локального пожаротушения поверхностным способом

Параметры установки локального пожаротушения поверхностным способом с распределительной сетью

Минимально необходимая для тушения масса порошка при использовании ОП, перечисленных в рекомендуемом приложении Е, определяется на основании нормы подачи, рассчитываемой по формуле

qs= 0,45 кусп + 1,44 ), (Ж.6)

где qs - норма подачи ОП для локального тушения по площади, кг · м-2;

S - площадь тушения (например, максимальная площадь разлива горючей жидкости во время пожара), м2;

ксп - коэффициент, зависящий от способа подачи ОП;

ку - коэффициент, зависящий от условий тушения, - внутри помещения ("внутри") или на открытой площадке ("снаружи").

В таблице приведены значения коэффициентов ксп и ку, а также формулы для определения нормы подачи qs.

Таблица Ж. 1




Способ подачи ОП




Условия тушения



Значения коэффициентов

Формула расчета нормы подачи ОП qs, кг · м-2



Ксп

Ку

Сверху

Внутри

4

1

qs= 0,45(4+1,44)

Сверху

Снаружи

4

1,5

qs= 0,7 (4+1,44)

Сбоку

Внутри

S < 20 м2;

S ≥ 20 м2


0

0


1

1


qs= 2,6

qs = 0,6

Сбоку

Снаружи

S < 25 м2;

S ≥ 25 м2


0

0


1,5

1,5


qs = 4,5

qs = 0,9

Примечание. Значения коэффициентов и формулы для расчета нормы подачи огнетушащего порошка для тушения "снаружи" действительны только для применения установок при скорости ветра не более 3 м · с-1.

Минимальная масса ОП, кг, определяется по формуле

Мmin= qs · S . (Ж.7)

Минимальный расход ОП, кг · с-1, определяется на основе экспериментально установленного для каждой марки ОП значения минимальной интенсивности - Is , кг · с-1 · м-2,

Gmin= . (Ж.8)

Минимальная продолжительность подачи ОП, с, рассчитывается по формуле

tmin= 0,67 ку. (Ж.9)

На основании значений Мmin , Gmin и tmin осуществляется выбор установки с соответствующими техническими характеристиками. При этом должны удовлетворяться условия:

Мзкост · Мmin , (Ж.10)

GyGmin , (Ж.11)

tytmin , (Ж.12)

где Мз - масса заряда ОП в резервуаре установки, кг;

кост- коэффициент остатка, который определяется на основании регламентированной в паспорте или ТУ на установку предельной величины остатка ОП после срабатывания (при регламентированном 5 %-м остатке - кост= 1,05, при 10 %-м остатке - кост- 1,1 и т.п.);

Gy - расход ОП, который обеспечивается установкой, кг· с-1;

ty - продолжительность подачи ОП при работе установки, с

В зависимости от геометрических размеров площади тушения и возможностей обеспечения монтажа осуществляется размещение распылителей и трассировка распределительного трубопро­вода в соответствии с рекомендациями, приведенными в паспортах соответствующих установок.

Параметры модульной установки локального пожаротушения поверхностным способом

Общее количество модулей, необходимое для комплектации модульной установки, рассчиты­вается на основании показателя "огнетушащая способность" модуля, определенного в соответствии с требованиями ДСТУ 3972, по формуле

Nм= S / Rм , (Ж.12a)

где Rм- значение показателя "огнетушащая способность" (по паспорту) одного модуля, м2;

Результат расчета по формуле (Ж 12а) округляется до ближайшего большего целого числа.

Размещение модулей на защищаемом объекте следует производить в соответствии с требова­ниями указаний по эксплуатации производителя этих модулей с тем, чтобы распылители обес­печивали подачу ОП непосредственно на площадь тушения.

Определение основных параметров установок локального пожаротушения объемным способом

Минимально необходимая масса ОП, кг, рассчитывается по формуле

Мтin= q· Vзл, (Ж. 13)

где q - норма подачи ОП для локального тушения по объему для ОП, перечисленных в прило­жении Е, принимается q = 1,2 кг · м 3;

Vзл- расчетный защищаемый объем, м3.