УСТАНОВКИ ПЕННОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Историческая справка. В 1902 г. русский ученый А. Г. Лоран предложил использовать химическую, а вскоре - газомеханическую пену для пожаротушения.

Первая установка пенного пожаротушения (УПТ) осущест­вляла подачу кислотного и щелочного растворов по трубопроводам к оросителям. Стремление избавиться от достаточно громозд­кого способа получения пены привело к разработке сухого пеноге-нераторного порошка (смесь щелочи, кислоты и стабилизатора). Пену получали в пеноаккумуляторах, содержащих сосуд с порош­ком, трубопровод для подачи воды, мешалку для взрыхлениия по­рошка и пеносливной трубопровод. Установки применяли для за­щиты небольших резервуаров с нефтью и нефтепродуктами.

В 30-х годах разработана первая установка, обеспечиваю­щая тушение низкократной воздушно-механической пеной (ВМП). Исследования 60-х годов показали, что эффективность ВМП кратностью 100-150 в 3 раза выше, чем химической пены. Разра­ботан автоматический пенный дозатор, началось широкое приме­нение ВМП в установках пожаротушения.

Сравнительно новая отечественная технология - подслой-ное тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах -также реализуется с помощью автоматических и неавтоматиче­ских УПТ. Пену низкой кратности получают с помощью генера­торов (стволов) эжекционного типа. Пену подают в нижнюю часть резервуара под слой горючего, через который она всплывает в виде пенных "капель", последние накапливаются на поверхности горючего и прекращают горение. После тушения и прекращения подачи пены на всей свободной поверхности горючего образуется устойчивый пенный слой толщиной до 5 см, который в течение 2-3 часов защищает ее от повторного воспламенения .

Назначение и устройство установок. Спринклерные  и дренчерные установки пенного и водяного пожаротушения имеют достаточно близкое назначение и устройство. Пену низкой, реже средней кратности применяют для пожаротуше­ния поверхностным способом. В УПТ используется также объ­емный способ тушения с помощью пены средней, реже высо­кой кратности. УПТ применяются преимущественно в химической и нефтехимической про­мышленности для тушения заго­раний ЛВЖ и ГЖ. Дренчерные УПТ используют для защиты расчетной площади объекта или отдельных объектов, аппаратов, а также резервуаров с ГЖ; спринк-лерные УПТ - для защиты по­мещений в локальных зонах, а также отдельных аппаратов, трансформаторов.

Отличительная особенность УПТ - наличие резервуара с пенообразователем и дозирую­щих устройств (дозаторов) при раздельном хранении компо­нентов ОТВ. Дозаторы обычно устанавливают в напорную или в обводную линию подачи воды. Применяются следующие варианты дозирующих устройств:

- насосы-дозаторы, обеспечивающие подачу пенообразо­вателя в трубопровод УПТ через дроссельную шайбу;

- автоматические дозаторы типа ДА с трубой Вентурри и диафрагменно-плунжерным регулятором (рис. 8). При увели­чении расхода воды возрастает перепад давления в трубе Вен­турри, регулятор обеспечивает подачу дополнительного коли­чества пенообразователя;

- пеносмесители эжекторного типа, представляющие собой струйные насосы для подачи определённого количества пенообразователя независимо от расхода воды.

- баки-дозаторы при использовании перепада давления, создаваемого трубой Вентурри. Пенообразователь вытесняется водой, проходящей через поропласт в баке дозаторе. Расход пенообразователя равен расходу воды, подаваемой в бак, и зависит от расхода воды в УПТ. Баки-дозаторы не нашли широкого распространения и в настоящее время практически не применяются.

Резервуары для пенообразователей изготавливаются из конструкционной стали с внутренним  антикоррозионным покрытием или из нержавеющей ста­ли. Помещение для хранения пенообразователя должно отап­ливаться (при опасности замерзания пенообразователя) и соот­ветствовать требованиям ГОСТ 12.1.005 и СНиП 2.04.05.

Другая отличительная особенность УПТ - применение пенных оросителей или генераторов. СНиП 2.04.09 предусмат­ривает применение оросителей пенных спринклерных ОПС и ОПСР. В дренчерных установках используются аналогичные оросители без тепловых замков типа ОПД и ОПДР, а также ороситель эвольвентный типа ОЭ (ГЭ) и генератор четырех-струйный сеточный типа ГЧС и ГЧСм. Последний обеспечива­ет подачу струи пены в виде плоского веера. Преимущественно для объемного тушения применяются генераторы типа ГВП-200..2000.

Защита стальных вертикальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов осуществляется с применением генератора типа ГВПС-200...2000. Он состоит из генератора типа ГВП, стационарно соединенного с коробом, закрытым герметичной крышкой с тепловыми замками. На резервуарах со стационар­ной крышей устанавливают генераторы с пенокамерами, с пла­вающей кровлей - генераторы с пенопроводами.

Проектирование спринклерных и дренчерных автомати­ческих УПТ производится в соответствии с ГОСТ Р 50800-95, ГОСТ 12.4.009-83 и СНиП 2.04.09. Общий подход к проектиро­ванию УПТ и водяных установок пожартушения совпадает. Установки автоматического тушения пеной рассчитываются, как правило, из условия пожарной защиты определенной пло­щади или объема объекта. Ниже приведены основные отличи­тельные особенности проектирования УПТ.

Источником водоснабжения УПТ служат водопроводы, естественные или искусственные водоемы непитьевого назна­чения. Качество воды должно удовлетворять требованиям тех­нических документов на применяемые пенообразователи. По­следние должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50588. При определении расчетного объема раствора пенообразовате­ля следует дополнительно учитывать внутренний объем трубо­проводов.

Спринклерные оросители УПТ следует устанавливать диффузором вниз под углом, не превышающим 15° к вертика­ли (если не предусмотрен другой вариант в действующей НТД). Расстояние от нижней плоскости диффузора пенного спринклерного оросителя до плоскости перекрытия (покрытия) должно быть 8-40 см.

Установки должны быть обеспечены устройствами:

-    автоматического дозирования пенообразователя (рабо­чим и резервным) при его отдельном хранении;

-    подачи раствора пенообразователя от передвижной по­жарной техники (с указанием на устройстве требуемого давле­ния на автонасосе);

-    слива пенообразователя из емкостей хранения или его раствора из трубопроводов;

-    контроля уровня в емкостях для воды, пенообразовате­ля и его раствора.

Электроуправление установками должно обеспечивать автоматический пуск рабочего насоса-дозатора, а в случае его невыхода на режим работы - резервного насоса-дозатора. Пре­дусматривается возможность ручного пуска насосов-дозаторов из помещения насосной станции.

Предусматривается также дополнительная сигнализация за исправностью указанного выше оборудования.

При выборе материала резервуара для пенообразователя или его раствора следует учитывать требования ГОСТ Р 50588 и Инструкции . Срок хранения предварительно приготов­ленного раствора пенообразователя существенно ограничен и не превышает трех лет в резервуарах из нержавеющей стали или пластмасс. Применение такого варианта хранения ОТВ нерационально. Концентрированый пенообразователь в ука­занных условиях способен храниться до 10 лет. Использование резервуаров из железобетона для хранения пенообразователя или его растворов запрещено. Применение резервуаров из кон-струкционой стали уменьшает срок хранения пенообразовате­лей, что приведет к увеличению затрат на эксплуатацию уста­новки.