Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Пожарные извещатели на подвижном составе РЖД Особенности применения

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Пожарные извещатели на подвижном составе РЖД Особенности применения

В немногих публикациях, посвященных системам пожарной сигнализации (СПС), рассматриваются вопросы защиты подвижных составов на железной дороге. Однако вопросы эти крайне актуальны, поэтому именно о них пойдет речь в данной статье


А.Е. Атаманов

Руководитель группы
технической поддержки
ООО "Систем Сенсор Фаир Детекторс"

Требования к компонентам СПС на транспорте более жесткие, чем на стационарных объектах, в первую очередь в области эффективности и надежности. Недаром транспорт – это одна из немногих отраслей, где применяются именно комбинированные (дым + тепло) ПИ. Почему?

Требования к СПС на транспорте

По статистике вагон полностью сгорает в среднем за 10 минут. В таких условиях эффективность, то есть время обнаружения пожароопасной ситуации, выходит на первое место. И выбор комбинированного ПИ становится не случайным – только комбинированные ПИ одинаково хорошо позволяют обнаружить пожароопасную ситуацию, связанную как с выделением дыма, так и с повышенным тепловыделением. При этом тепловой канал должен быть максимально дифференциальным, что повышает эффективность. Другими немаловажными факторами являются достоверность обнаружения пожара и отсутствие ложных тревог, что в первую очередь связано с качественными показателями ПИ. При сигнале "Пожар" необходимо эвакуировать людей, что во время движения поезда проблематично. Следовательно, сигнал тревоги приводит к экстренному торможению состава, эвакуации пассажиров и др. А если тревога ложная? Это потеря времени, расшатанные нервы пассажиров и работников поездной бригады, материальный ущерб, недоверие граждан и др. Поэтому устойчивость к ложным срабатываниям – одно из ключевых требований в железнодорожных составах.

Стандартно в каждом вагоне установлен отдельный приемно-контрольный прибор (ПКП). Информация с него передается машинисту по рации либо по другому доступному каналу связи. Следовательно, можно рассматривать вагон как локальный объект с автономной СПС.

В настоящее время применяются два варианта СПС. Первый вариант – неадресная пороговая система, в которой каждый купейный ПИ подключается к собственному шлейфу с индикацией на вагонном ПКП. Такое построение повышает надежность, так как дает возможность определить место возгорания. Если не локализовать очаг возгорания на ранней стадии, то огонь перекинется с купе на купе – пожар подручными средствами уже не предотвратить. Но разделение шлейфа не решает вопроса контроля работоспособности – выход из строя неадресного порогового ПИ нельзя проконтролировать. Неисправность выясняется только на этапе очередной проверки СПС. Следовательно особое внимание уделяется адресным опросным СПС, где есть постоянный контроль работоспособности каждого ПИ. Некоторые производители ПКП для пассажирских вагонов идут еще дальше. Помимо того, что они используют только адресные опросные ПИ, их подключение осуществляется так же, как и пороговых извещате-лей – по отдельному шлейфу (рис. 1). Это дает возможность отказаться от дополнительных устройств по прошивке адреса в адресный пожарный извещатель, повысить устойчивость к обрыву шлейфа и короткому замыканию, так как неисправность одного из шлейфов не приводит к выводу из строя всей СПС вагона. А восстановить один шлейф (на один извещатель) не в пример проще, чем искать проблему в общем шлейфе, спрятанном за панелями и коробами.


При создании ПКП для вагонов обращается внимание на интерфейс прибора. Передаваемые им сигналы должны быть понятны на интуитивном уровне. Кроме того, должен быть алгоритм действий на каждое сообщение. Электропитание в вагоне нестабильно, следовательно, обеспечение работоспособности СПС в широком диапазоне токовых характеристик – немаловажная задача. На СПС также влияют жесткие условия эксплуатации. При движении в вагонах, особенно в современных пассажирских, оборудованных системами кондиционирования, поддерживается стабильная температура в диапазоне +20...+28 °С – их можно рассматривать как стационарные объекты. А вот в том случае, когда состав находиться в "отстое", температура зимой внутри вагона может снижаться до -30 °С и ниже. Если состав находится в южных краях на стоянке под летним солнцем, температура может подниматься до +70 °С. Еще одним эксплуатационным нюансом является малый объем купе. При открытии окна может произойти резкий нагрев или охлаждение воздуха внутри охраняемой извещателем зоны. В данном случае тепловой дифференциальный канал испытывает большие нагрузки и необходимо обеспечивать устойчивость к данным помехам. При движении вагона происходят постоянные широкоамплитудные вибрации, одиночные толчки до 5G, и при этих условиях СПС должна выполнять свою задачу.

Основные решения для создания эффективной СПС на транспорте

Широкий диапазон рабочих температур обеспечивается использованием в извещателе компонентов, которые эти температуры выдерживают. Одной из задач производителя является снижение себестоимости изделия, а экономить можно и на электронных компонентах. Следовательно, чем у' же температурный диапазон, тем экономнее выходит извещатель и тем сложнее его применять на подвижном составе. Контактный провод, электроника, электрика вагонов и локомотива – сильные источники электромагнитных помех. Производитель увеличивает устойчивость к электромагнитным помехам и электростатике с помощью эффективной экранировки печатной платы и фотодиода. Из-вещатель, который поддерживает широкий температурный диапазон и имеет эффективную экранировку, не может быть дешевым.

Резкие перепады температур в подвижном составе приводят к повышенной влажности – до 95%. Как обеспечить защиту от коррозии в таком случае? Не стоит забывать, что и пыли в вагонах тоже немало. И если дымовую камеру очищают при сервисном обслуживании, то о защите печатной платы, во избежание образования токообразующих дорожек, должен задумываться производитель. Для этого на стадии производства печатную плату и оптопару часто герметизируют с помощью специальных прокладок и световодов для независимости чувствительности от внешних факторов. Такой ИП можно погрузить в жидкость, и после сушки его работоспособность полностью восстанавливается. На рис. 2 хорошо видна защитная прокладка (красного цвета) с двух сторон печатной платы, которая защищает от коррозии и запыления печатную плату с оптопарой.


Немаловажной функцией является защита извещателя от несанкционированного извлечения, а также обеспечение надежного крепления при наличии вибрации, толчков и транспортной тряски. Причем для обслуживания извещателя необходимо предусмотреть возможность его последующего снятия с помощью дополнительного инструмента. Одним из решений такой задачи является использование в базе, куда устанавливается извещатель, специального механизма, при активизации которого извещатель гарантированно не покинет своего места. Пример такого решения показан на рис. 3. И конечно же, качество монтажа печатной платы и отсутствие разъемных элементов также влияет на устойчивость к вибрации.


Не последнее значение имеет пластик, из которого выполнен извеща-тель. От его ударопрочности и устойчивости к горению зависит работа извещателя в целом. Форма извещателя и внутренности дымовой камеры определяют эффективность сработки на фактор пожара. Конструкция дымовой камеры должна быть выполнена таким образом, чтобы обеспечивать свободный доступ воздушных потоков со всех направлений, в то же время эффективно защищать от внешнего освещения, пыли.

Мнимая экономия

К сожалению, не только в области пожарной охраны вагонов у нас присутствует некоторая инертность и мнимая экономия. При предварительном расчете, где учитывается только стоимость устанавливаемого оборудования, несомненно выбираются неадресные пороговые СПС из-за их низкой цены. А кто задумывается, почему она низкая? Кто готов снять с глаз черную повязку и посчитать стоимость выбранной СПС, учитывая затраты на обслуживание на 3–5 лет вперед, когда будет потрачена сумма, в разы превышающая первоначальную? Кто вкладывает в стоимость "ложняки", возникшие по причине несвоевременного обслуживания или выхода из строя неадресного порогового ПИ? Как посчитать стоимость эффективности и надежности современных решений в реальных деньгах? Ну а стоимость спасенных в результате раннего обнаружения возгорания человеческих жизней и здоровья посчитать возможно? Преступно и недальновидно использовать морально устаревшие и неэффективные системы, не отвечающие требованиям сегодняшнего дня.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #3, 2010
Посещений: 15923

  Автор

Атаманов А. Е.

Атаманов А. Е.

Руководитель группы
технической поддержки
ООО "Систем Сенсор Фаир Детекторс"

Всего статей:  1

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций