Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Раннее обнаружение пожара по наличию угарного газа СО в воздухе и мониторингу температуры

В рубрику "Колонка эксперта" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Раннее обнаружение пожара по наличию угарного газа СО в воздухе и мониторингу температуры

Максим Горяченков
Руководитель отдела техподдержки ЗАО "НВП "Болид"

Вопрос о повышении эффективности обнаружения пожара в случаях невозможности применения традиционных дымовых извещателей по причине сильной запыленности или наполненности технологическим дымом (производственные помещения, заводские цеха) был актуален всегда. С появлением новой редакции ГОСТ Р 53325–2012, раздел 4 которого был дополнен пунктом 4.13 "Извещатели пожарные газовые", получило дополнительный импульс развитие относительно нового для России направления регистрации факторов пожара – обнаружение концентрации газов, выделяющихся при горении или тлении.

Нюансы маркеров пожара

Установлено, что на разных стадиях пожара образуется сначала водород, затем угарный газ СО, а в случае уже серьезного возгорания в больших количествах выделяется углекислый газ СО2. При горении специфических материалов (различной органики) могут выделяться ароматические углеводороды или даже хлороводород HCl. Казалось бы, все эти газы могли бы стать критериями обнаружения возгорания, однако следует учитывать нюансы. Водород не является надежным маркером пожара, так как выделяется в самом начале возгораний и намного легче воздуха (неравномерно перемешивается). Углекислый газ, хоть и показывает значительные концентрации при пожаре, определяется слишком поздно, когда возгорание уже достаточно развилось и приняло угрожающие формы (неэффективное обнаружение).


Целесообразность выбора угарного газа Использование угарного газа более целесообразно по четырем причинам.

  1. Выделяется на ранних стадиях пожара как продукт горения.
  2. Появляется почти всегда при горении углеродосодержащих материалов (органика, древесина, текстиль).
  3. Плотность СО соизмерима с плотностью воздуха, угарный газ определяется во всем помещении.
  4. Обеспечивается полезная функция предупреждения об опасности: угарный газ очень ядовит, его своевременное определение позволяет не только зафиксировать факт начинающегося пожара, но и предупредить людей для немедленной эвакуации без последующих негативных воздействий.

Следует также отметить еще одно преимущество обнаружения СО, например по сравнению с обнаружением дыма (сажи). Угарный газ хорошо диффундирует в воздухе, заполняя собой все помещение, давая таким образом себя обнаружить. При этом совершенно не важна конфигурация защищаемого от пожара помещения: газ свободно проходит и не задерживается у потолочных балок, свободно собирается под крышами сложных форм, "не видит разницы" между перегретыми или охлажденными участками всего объема помещений. Обнаружение дыма, в свою очередь, усложняется в помещениях со сложной конфигурацией, поэтому там устанавливают по нескольку дымовых пожарных извещателей. Распространение дыма в помещении сильно зависит и от местных конвекционных потоков, что совершенно неважно для газов с их распространением путем диффузии.

Температура как второй измерительный канал

Пожарные извещатели с детекцией СО имеют известный недостаток, связанный с низким уровнем выделения СО при пожарах, характеризующихся открытым пламенем с полным сгоранием кислорода. Но этот недостаток может быть эффективно компенсирован добавлением второго измерительного канала. Зачастую в этом качестве используется температурный канал, который в любом случае необходим для термокомпенсации чувствительности электрохимических сенсоров СО. Исследования и натурные испытания, проведенные различными компаниями-производителями, в том числе на базе полигонов ВНИИПО МЧС России, показали эффективность двухканальных извещателей для ТП-2, ТП-3, ТП-5, ТП-6 и ТП-9 (тление древесины и хлопка, горение жидкостей) даже при пороговом принципе обнаружения пожара. Больше того, если среднее относительное время срабатывания дымового извещателя по ТП-2, ТП-3, ТП-5, ТП-9 составляет 49% от предельного времени по ГОСТ, то для газотеплового аналогичный показатель составит не более 42%.

Кроме этого, уже сегодня предлагаются новые алгоритмы определения факта возгорания в зависимости от скорости изменения концентрации СО (или СО и температуры), которые позволят принципиально улучшить возможности газовых пожарных извещателей при обнаружении пожаров по ТП-4 (горение полимеров).

Перспективы газовых извещателей

К сожалению, в действующем СП5.13130.2009, являющемся основным руководством по применению пожарной автоматики проектировщиком, вопрос газовых извещателей проработан недостаточно подробно. Есть надежда, что ситуация будет исправлена в новой версии свода правил, проект которой доступен для общественного обсуждения на сайте МЧС России. В представленной редакции предполагается возможность увеличения площади, защищаемой газовым извещателем, в 1,2 раза. Кроме того, явно рекомендуется применять газовые извещатели в случае потенциальной возможности ложных срабатываний дымовых извещателей из-за наличия в нормальных условиях пыли, дыма или пара.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #2, 2017
Посещений: 2194


  Автор
Горяченков М. С.

Горяченков М. С.

Руководитель службы поддержки клиентов компании "Болид"

Всего статей:  19

В рубрику "Колонка эксперта" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций