Пінне пожежогасіння: типи, принципи роботи та особливості
Автоматичні установки пожежогасіння на основі води найчастіше впроваджуються на об'єктах як системи боротьби з пожежею. Але водою гасити можна багато, але досвід показує, що далеко не все. На багатьох об'єктах, наприклад, таких як АЗС, у будівлях складів ПММ, баз зберігання нафтопродуктів та інших спорудах високої категорії пожежної небезпеки, водяні установки пожежогасіння ліквідувати горіння не в змозі.
З важливим завданням усунення початкових вогнищ загоряння або придушення та ліквідації пожеж, що розвиваються, на небезпечних об'єктах можуть впоратися повітряно-пінні системи або пристрої, а також автоматичні установки пожежогасіння піною.
Установка пожежогасіння на основі піни є удосконаленою і дещо ускладненою версією водяної системи автоматичного пожежогасіння.
До її складу входять практично ті ж вузли та блоки – від насосних станцій пожежогасіння до спеціальних спринклерних, дренчерних зрошувачів, які можуть виробляти потоки піни різної кратності.
Додатковими елементами пінних установок пожежогасіння є:
- баки або ємності з піноутворювачем
- автоматичні насоси
- дозатори та змішувачі, які забезпечують необхідну подачу піноутворювача до магістральних, розподільчих трубопроводів.
Пінне пожежогасіння не так поширене, як водяне, але воно перевірено десятиліттями і підтвердило свою ефективність у боротьбі з легкозаймистими рідинами, що знаходяться в резервуарах або ємностях зберігання готової продукції. Серйозну конкуренцію їм становлять порошкові системи та газові установки пожежогасіння.
Принцип дії
Хотілося б трохи зупинитися на питанні чому така ефективна піна і як вона виходить.
У стандартну систему додано піногенератор. Основне завдання піногенератора - перетворити рідке середовище на рідко-повітряне.
Пінний розчин генерується піноутворювачем, схожим на той, що використовується пожежними підрозділами при ліквідації вогню на об'єктах з наявністю нафтопродуктів та іншої рідкої органіки, які легші за воду (наприклад, спиртів, розчинників, олій).
Піна, яка подається в осередок гарячої легкозаймистої рідини, дуже швидко розтікається по всій поверхні. Навіть тонкого шару цієї піни достатньо для моментального припинення процесу горіння на площі, що покривається. А після того, як піною буде зайнято все приміщення або територія із загорянням, пожежу буде ліквідовано.
Як влаштовано систему пінного пожежогасіння
У пінну систему входять такі елементи:
- Водяні насоси, які постачають систему водою.
- Бак-дозатор. У ньому зберігається пінний концентрат.
- Піносмішувач. У ньому виробляється пінний розчин. Основне завдання цієї установки – внести концентрат у воду та рівномірно його розподілити по всьому об'єму.
- Трубопроводи. Це мережа, що складається з двох ділянок: перша використовується для доставки води до пінозмішувача, призначення другої – доставка пінного розчину від змішувача до точок розбризкування.
- Зрошувачі, лафетні створи або піногенератори.
Що стосується зрошувачів, то в пожежній пінній системі використовуються спринклери або дренчери. У конструкцію спринклерів входить колба з речовиною, яка її руйнує при підвищенні температури в приміщенні, або легкоплавкий елемент, їх називають тепловими замками.
Якщо замок починає плавитися у разі перевищення температурного режиму, такий замок називається легкоплавким швидкодіючим.
Інший різновид теплових замків – це скляні колби, усередині яких розташовується термочутлива кольорова рідина. При нагріванні рідина розширюється, утворює всередині колби тиск, від якої остання лопається. Так вмикається пожежна система гасіння.
Класифікація
Процес гасіння піною не тільки ефективний, але й зовні виглядає дуже ефектно, через те, що невгамовне полум'я, яке піднімається над палаючою автомобільною або залізничною цистерною, технологічними ємностями або установками гаситься набагато меншою кількістю піни, а не величезними обсягами води, як у водяних установках.
Усередині приміщень (замкнутого об'єму або обмеженого протипожежними перегородками, дверима, вікнами, люками) робота пінних установок пожежогасіння ще ефективніша. Цей процес не забирає багато часу і не потребує додаткової підготовки, нарощування сил та засобів чи участі професійно навчених спеціалістів. Адже весь процес відбувається в автоматичному режимі: від виявлення вогню до повної ліквідації пожежі.
Пінні установки пожежогасіння класифікують за кратністю піни:
- Пінні системи низької кратності – із кратністю в інтервалі 5–20.
- Установки середньої кратності – із цим показником від 20 до 200.
- Системи високої кратності – понад 200.
Цей показник вказує наскільки обсяг отриманої піни більший за вихідну кількість піноутворювача, який був витрачений на її генерацію або формування за допомогою різного типу зрошувачів. Для деяких установок пінного гасіння високої кратності цей показник з технічної документації виробника може досягати значення вісімсот одиниць.
Існує наступна класифікація установок пінного пожежогасіння:
- Дренчерні установки
- Спринклерні установки
- Автоматичні установки пінного пожежогасіння
1. Дренчерні установки пінного пожежогасіння – генерація повітряно-механічної суміші починається відразу з усіх зрошувачів після подачі водного розчину піноутворювача розподільними трубопроводами в секцію, де спрацювали датчики диму, сповіщувачі полум'я або інші кінцеві пристрої, які є спонукальною системою для пуску або спрацювання такого виду пожежної автоматики Вони використовуються для пінного пожежогасіння значних як за площею, так і за обсягом виробничих ділянок, цехів, складів готової продукції з великим обсягом наявності або зберігання, переробки, можливого розливу горючих рідин, інших матеріалів, загасити які водою неможливо.
2. Спринклерна установка пінного пожежогасіння є більш вибірковим засобом для боротьби з загоряннями в тих приміщеннях, де пожежне навантаження не досить велике, щоб використовувати дренчерні генератори піни, які спрацьовують по всій площі, і що може зашкодити обладнання, продукції чи якихось цінностях. Приклади використання: приміщення підприємств хімічного органічного або неорганічного синтезу, виробництва полімерів, синтетичних смол, пластиків або пластмас, дрібнооптові склади паливно-мастильних матеріалів.
3. Автоматичні установки пінного пожежогасіння з генераторами піни високої кратності, що формують її набагато більше за об'ємом і щільнішою, ніж пінні спринклери або дренчери. Такі системи проектуються, монтуються для ліквідації пожеж у особливо важливих виробничих цехах із найбільшими категоріями вибухопожежної небезпеки підприємств.
Концентрати пінного розчину
В якості несучої речовини, що генерує піну, може використовуватися не тільки вода, а й повітря або інертні гази, що забезпечує швидке спорожнення ємностей з концентрованим піноутворювачем та оперативну подачу вогнегасної суміші під високим робочим тиском. Існують модульні станції пінного гасіння високої кратності, за своєю компактністю, мінімальним набором обладнання, які подібні до систем пожежогасіння тонкорозпиленою водою.
Концентрати, з яких виготовляється піна, поділяються за хімічним складом:
- Синтетичні або вуглецеві . Це недорогі піноутворювачі насиченого типу, які в основному використовуються для гасіння житлових будинків та інших подібних будівель. Зазвичай вони перебувають на озброєнні біля ДСНС.
- Фторсинтетичні . При використанні поверхні загоряння утворюють негорючу плівку. Застосовують для гасіння пожеж нафтопродуктів, що горять.
- Протеїнові. Виготовляється з природної сировини, звідси висока екологічність та безпека. Видають дуже густу піну.
- Фторпротеїнові . У піни з цієї сировини найвища густина. Для розведення можна використовувати морську воду. До концентрату додають присадку, за допомогою якої збільшується антикорозійна дія піни на металеві конструкції.
Переваги:
- Невелика витрата вогнегасної рідини в порівнянні з водяними системами пожежогасіння. Відсутність перевитрати води унеможливлює непрямий матеріальний збиток від пошкодження обробки приміщень, товароматеріальних цінностей.
- Можливість вибору способу гасіння – локального чи об'ємного.
- Придатність для гасіння не герметичних приміщень, на відміну від використання газових, аерозольних або порошкових систем.
- Сучасні піноутворювачі та їх піна безпечні для шкіри людини, легко забираються з поверхні підлоги, обладнання, стелажів або меблів після гасіння пожежі.
Недоліки:
- не встановлюються в неопалюваних приміщеннях (піна на водній основі схильна до замерзання)
- не можна гасити увімкнені електричні установки, електронну апаратуру
Підсумки:
Пінні установки пожежогасіння являють собою ефективне рішення для захисту об'єктів з підвищеною пожежною небезпекою, особливо там, де присутні легкозаймисті рідини та нафтопродукти. Незважаючи на певні обмеження, такі як неможливість використання в неопалюваних приміщеннях та для гасіння електроустановок, ці системи мають значні переваги: економне використання води, можливість як локального, так і об'ємного гасіння, ефективність у негерметичних приміщеннях та безпечність сучасних піноутворювачів для людей і обладнання.
Різноманітність типів установок (дренчерні, спринклерні, автоматичні) та видів піноутворювачів дозволяє підібрати оптимальне рішення для конкретного об'єкта та умов експлуатації.
