В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Современное развитие науки и техники позволяет говорить о следующем шаге в пожаротушении. Это внедрение робототехнических средств, где интеллектуальные способности человека соединяются с техническими возможностями средств автоматизации.
В настоящее время в России все большее применение для защиты от пожаров современных зданий и сооружений и объектов с массовым пребыванием людей находят стационарные пожарные робототехнические комплексы. В роботизированных системах пожаротушения определенную роль играет возможность избирательности, то есть для различных параметров пожара подбирается наиболее оптимальная система защиты объекта. При этом наиболее важным становится минимизация подачи огнетушащих средств при безусловной ликвидации пожара.
Широкое распространение в практике автоматической противопожарной защиты объектов получили спринклерные системы. Однако помимо достоинств (простота реализации) они обладают рядом существенных недостатков, в частности:
В большинстве развитых стран, владеющих передовыми технологиями, активно ведутся работы в данном направлении. Так, в Великобритании планируется оснастить подобными системами объекты для контроля ситуаций в опасной зоне, обнаружения источника пожара и ликвидации пожара на ранней стадии его локализацией либо тушением. Предполагается, что наибольшее распространение получат роботизированные установки (стационарные роботы) выполненные на базе лафетных стволов. Активность в разработке и создании пожарных роботов проявляется в патентовании различных устройств, отличающихся как по конструкции, так и по принципу управления.
Шведская фирма Svenska Skumslacknings AB (SKUM) предлагает потребителям стационарную дистанционно управляемую установку, выполненную на базе лафетного ствола (см. таблицу) и предназначенную для защиты крупных объектов (ангаров, вертолетных площадок, морских нефтедобывающих платформ и др.).
Для тушения пожаров может использоваться вода или пена, забор которой осуществляется из объектовой пожарной магистрали, находящейся под давлением 8–10 атм. Подобную установку также предлагает австрийская фирма Rosenbauer. Применение дистанционно управляемых лафетных стволов является, несомненно, шагом вперед по сравнению с использованием ручных лафетных стволов, однако не позволяет автоматизировать процесс противопожарной защиты объектов. Кроме того, в помещениях замкнутого объема применение данных установок неэффективно из-за сильной задымленности и потери видимости.
Для решения задач автоматизации противопожарной защиты объектов в состав контура управления должны, несомненно, входить подсистемы пожарной сигнализации и пожаротушения. Таким образом, очевидно, что современные средства пожаротушения должны учитывать и отвечать следующим принципам:
В последнее время роботизированные установки пожаротушения привлекают все большее внимание специалистов в области противопожарной защиты объектов. Такому положению способствует наличие нормативных документов (НПБ 84-2000 "Установки водяного и пенного пожаротушения роботизированные", ГОСТ Р 53326–2009 "Техника пожарная. Установки пожаротушения роботизированные"). Эти нормативные документы полностью определяют требования к архитектуре, конструкции и функциональному назначению установок.
Подобные установки находят применение для противопожарной защиты различных объектов: промышленные предприятия, нефтехимические комплексы, ангары авиапредприятий и т.д.
Таким образом, к настоящему моменту сформировался новый класс средств противопожарной защиты – управляемые лафетные стволы. На российском рынке представлено достаточное количество подобных установок, как отечественных, так и зарубежных производителей (см. таблицу).
Данные установки отличаются как по стоимости, так и по конструкции. Условно этот класс – управляемые лафетные стволы – следует разделить на группы:
Все три группы находят применение для решения задач противопожарной защиты объектов. Выбор и эксплуатация конкретной группы установок полностью зависят от опыта проектировщика и конкретно защищаемого объекта.
Особенно целесообразным представляется рассмотреть установки, относящиеся ко второй и третьей группам лафетных стволов и роботизированных установок российского производства. Можно выделить их основные функционально-конструктивные элементы:
Рассмотрим более детально только роботизированные установки пожаротушения производителей МА "Системсервис" (РУП "СТРАЖ") и ООО "Инженерный центр пожарной робототехники "ЭФЭР". Конструкция и идеология работы установок ООО "Пожтехспас" и ООО "Уралмеханика" (г. Миасс) во многом идентичны конструкции установок "ЭФЭР".
По функциональному назначению и области применения роботизированные установки пожаротушения МА "СИСТЕМСЕРВИС" и ООО "Инженерный центр пожарной робототехники "ЭФЭР" в целом не отличаются. Однако существуют значительные расхождения в части конструкции, состава технических средств, методов проектирования программного обеспечения. Существенные различия рассматриваемых установок можно наблюдать на примере построения роботизированной установки пожаротушения в задаче, например, охлаждения ферм несущих конструкций машинного зала ТЭЦ (орошение зоны тушения без уточнения координат возгорания).
Алгоритм работы установки от ООО "Инженерный центр пожарной робототехники "ЭФЭР" (СТО-СТУ 1682.0017-2015) ВНПБ 39-16 типовая схема Б2.1:
Для реализация алгоритма привлекаются следующие технические средства (без учета длин кабельной продукции, зависящих от размещения этих средств):
Алгоритм работы установки РУП "СТРАЖ" от МА "Системсервис":
Для реализация алгоритма привлекаются следующие технические средства (без учета кабельной продукции для подключения пульта управления и соленоидного клапана):
Можно сделать следующий вывод: состав технических средств определяет не только прямые затраты на противопожарную защиту при реализации поставленной задачи, стоимость проектно-монтажных работ, но также и надежность РУП в процессе эксплуатации.
При выборе конструктивных элементов установки с учетом условий эксплуатации следует обратить особое внимание на некоторые моменты.
Условия эксплуатации и особенно погодные условия во многом определяют надежность выполняемой задачи по противопожарной защите, например, на открытых объектах большой протяженности, таких как лесобиржи, парк резервуаров с горючими жидкостями, нефтеналивные терминалы и др. В связи с этим целесообразно отказаться от универсальных насадков и функции распыла водяной струи при орошении конструкций, так как в зимний период из-за скачков температуры и снеговых заносов универсальные насадки ввиду конструктивных особенностей могут замерзать. На таких объектах предпочтительно использовать классические насадки, которые, в отличие от универсальных, обеспечивают лучшие характеристики по дальнобойности, не чувствительны к воде с примесью (ржавчина, биологические и другие загрязнения), а также не замерзают во время использования при отрицательных температурах на открытых пространствах (дождь, снег, обледенение).
Рассмотрим в качестве примера пожар, возникший рядом с конструкциями при достаточном мощном автономном освещении. В этом случае достоверность определения координат очага пожара оптическими средствами и формирование команд, управляющих лафетными стволами, должны быть надежными. Однако мощный ИК-источник излучения в виде большого нагретого тела, который не мерцает, может маскировать меньший мерцающий источник, являющийся исходным параметром очага пожара. Поэтому реальный очаг может быть не обнаружен. В таких условиях даже двухканальные ИК-извещатели пламени не обнаруживают эти виды пожаров. Здесь следует применять другие принципы идентификации пожара, а именно – ультрафиолетовое излучение.
Оптические датчики на базе ультрафиолетового излучения не так давно стали использоваться в системах пожарной сигнализации, однако с каждым днем они становятся все популярнее. Чаще всего производители УФ-датчиков используют диапазон от 185 до 280 нм – область жесткого ультрафиолета. Атмосфера Земли защищает нас от жестких солнечных УФ-лучей, в результате до земной поверхности никогда не доходят лучи с длиной волны меньше 286 нм. Именно поэтому ультрафиолетовые датчики не реагируют на солнечное излучение, которое является мощным источником оптических помех для ИК-приемников. Доля ультрафиолета в общем потоке излучения нагретого тела сильно зависит от его температуры. Так, практически все излучение в сильно разогретых телах (лампах накаливания, галогенных и люминесцентных лампах и др.) приходится на видимую и инфракрасную области спектра. Вот почему ультрафиолетовые извещатели достаточно помехоустойчивы к нагретым телам и частям оборудования. Другими преимуществами УФ-датчиков можно считать быстроту реагирования – от 0,5 с (за счет чего ими можно контролировать взрыв) и большую дальность обнаружения – до 80 м. Однако стоит помнить о том, что расстояние до очага пламени прямо пропорционально площади, охваченной огнем, то есть чем выше дальность обнаружения, тем больше должна быть площадь возгорания.
Учитывая многолетний опыт разработки и применения роботизированных установок пожаротушения, а также участие в авторском надзоре эксплуатируемых установок, можно сделать следующие выводы:
Опубликовано: Каталог "Пожарная безопасность"-2018
Посещений: 5821
Автор
| |||
В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций