Все о работе дренчерной системы пожаротушения

Термин «водное пожаротушение» подразумевает использование спринклерных или дренчерных установок. Вторые считаются более совершенными, нежели первые.

Дренчерное пожаротушение

Дренчерная установка – это одна из разновидностей водяного пожаротушения. При этом существуют определенные отличия этой системы от спринклерной. Разница наглядно показана в таблице.

Что это такое

Чтобы понять, какое определение соответствует термину «дренчерная установка пожаротушения», нужно сначала разобраться, что такое дренчерная установка пожаротушения.

Устройство состоит из емкости с огнетушащим веществом, трубопровода, насоса (при недостаточном напоре) и дренчеров – оросителей, через которые струи огнегасящей субстанции поступают непосредственно в помещение. При этом сопла открыты, и единственная преграда вытеканию смеси – монтаж положения дренчеров.

Соответственно, определение дренчерной установки пожаротушения будет звучать следующим образом: сеть разведенных магистралей для тушения возгораний и создания водных завес с вмонтированными дренчерами в местах выхода огнетушащего средства.

Область применения

Дренчерные механизмы применяются повсеместно. Их популярность обусловлена следующими факторами:

1. Безопасность. В установках используют вещества, не вредящие людям.
2. Эффективность. Вне зависимости от цели применения – тушение возгорания, охлаждение объекта или препятствие распространению пламени – дренчерные установки справляются со своей задачей.
3. Распространенность используемых средств. В большинстве систем применяют воду или пену. Емкости с веществами либо монтируют заранее, либо магистрали подсоединяют к водопроводу.

Особенно актуальны дренчерные механизмы в местах повышенной взрыво- и пожароопасности:

• промышленные цеха;
• места массового скопления ЛВЖ;
• склады бытовой химии;
• резервуарные парки.

У дренчерных установок могут быть разные функции:

1. Тушение возгорания при его появлении.
2. Охлаждение взрывоопасных объектов при возникновении пожара. Яркий пример такого применения – охлаждение емкости с нефтепродуктами во время тушения возгорания в резервуарном парке.
3. Создание преграды огню. С этой целью используют дренчерные завесы.

Преимущества и недостатки

К положительным характеристикам дренчерных установок относятся следующие факторы:

• доступность оборудования;
• простота монтажа;
• относительно низкая стоимость;
• безопасность для людей;
• широко распространенные средства пожаротушения: многие объекты оборудованы пожарным водопроводом;
• эффективное тушение и локализация возгорания;
• покрытие обширной площади;
• универсальность применения;
• возможность повторного использования;
• высокая скорость работы.

К недостаткам системы можно отнести:

1. Высокий расход огнетушащего средства. Имеет значение при установке емкостей с огнегасящим веществом.
2. Невозможность применения на объектах, которые нельзя тушить водой или пеной.
3. Мощность потока. После использования установки помещение придется сушить и реставрировать.

Принцип действия

Условно работу устройства можно разделить на следующие этапы:

1. Функционирование побудительной системы. Речь идет о датчиках или замках оросителей. В установку приходит сигнал о начале возгорания.
2. Включение насоса или открытие клапанов водопровода.
3. Подача воды в магистрали и орошение защищаемой площади.

На заметку. При монтаже системы планируют два резервуара с тушащим веществом. Основной используется в первые 15–20 минут тушения пожара, резервный подключается при продолжительном тушении (до 90 минут).

Виды дренчерных установок

Один из видов классификации дренчерных установок – наполняемость магистралей. От типа системы зависят два параметра:

• скорость срабатывания;
• монтаж оросителей.

Сухотрубные

Так называемые «медленные установки». Трубы держатся пустыми до срабатывания системы. После открытия клапанов в магистрали подается вода или пена под давлением. На этот процесс нужно некоторое время, поэтому сравнительно со следующим типом системы сухотрубные устройства признают медленнодействующими.

Однако у этого вида систем есть свое преимущество: свобода монтажа. Дренчерный ороситель устанавливается как головкой вверх, так и головкой вниз. Из-за отсутствия вещества в трубах возможность протеканий полностью исключается.

Заливные

Характеризуются специалистами как устройства быстрого реагирования. В магистрали всегда находится огнетушащее вещество, но подается оно без давления. В момент срабатывания системы открывается клапан водопровода, и вода поступает в трубы под высоким давлением, вытесняя вещество, уже находящееся в магистрали. За счет этой особенности заливные системы начинают свое действие быстрее сухотрубных.

Наряду с таким положительным качеством, как скорость реакции, у заливных установок есть два весомых недостатка:

1. Строгие правила монтажа. Дренчер устанавливается исключительно головкой вверх. Если установить оросители головками вниз, то вещество, находящееся в трубах, будет протекать, создавая опасность для рабочих.
2. Температурный режим. Так как дренчерная система пожаротушения чаще всего подразумевает использование воды или пены, то заливные установки невозможно применять в неотапливаемых помещениях. Это правило не распространяется на газовые системы.

Дренчерная завеса и узел управления

Дренчерная завеса что это такое? После срабатывания побудительного механизма сигнал поступает на узел управления. Блок управления включает насос и открывает клапан трубопровода. На весь процесс уходит не более двух секунд. Механизм включает в себя следующие части:

• клапан;
• манометр;
• обвязку;
• сигнализацию давления;
• затвор.

Сам узел монтируют на подводящей магистрали. Положение может быть как вертикальным, так и горизонтальным.

Механизм срабатывания побудительной системы дренчерного тушения

Каков механизм срабатывания дренчерных автоматических систем пожаротушения? Один из первых рубежей установки – побудительная система. В ней задействованы датчики (в наиболее современных механизмах) или замок оросителя. Механизмы делятся на четыре вида (по типу действия). Те, что задействуют замок дренчера, то есть тросовые, гидравлические и пневматические, срабатывают медленнее, нежели электрические. Это обусловлено временем плавления или открытия замка.

Тросовый

В этом механизме задействован замок дренчера, а точнее – его плавкие материалы. При повышении температуры в помещении замок плавится, внутри него обрывается трос. Таким образом открывается клапан трубопровода.

Электрический

Самый распространенный и современный механизм, задействующий датчики. При превышении заданных системой параметров (например, высоком задымлении или температуре) детекторы передают сигнал на блок управления. Затем начинается подача воды.

Гидравлический

Основан на разнице давления в трубах. При повышении температуры замок открывается. Возникает пустое пространство в трубе, соответственно давление падает. Разница в давлении провоцирует подачу воды.

Пневматический

Этот механизм работает по тому же принципу, что и гидравлический. Однако данный вид побудительной системы используют для газовых установок.

Расчет дренчерной системы

Расчет производится еще на этапе проектирования. Все значения указываются в проекте установки. Цель расчета – определение нужного количества сопел для конкретного помещения или защищаемой территории. Ороситель дренчерный водяной является самым распространенным видом сопла для дренчерной установки.

При расчете учитывают следующие параметры:

• площадь защищаемой территории;
• расход вещества;
• скорость подачи средства;
• мощность насоса.

В процессе гидравлического расчета понадобятся следующие данные:

• потери давления в магистралях;
• коэффициент производительности;
• гидравлическое сопротивление.

Пример расчета количества дренчеров на 70 квадратных метров:

• давление в магистралях равно 0,16 МПа;
• при заданном давлении расход одного оросителя составит 1,4 л/сек.;
• суммарный расход на тушение равен 13,2 л/сек.;
• максимальная площадь воздействия одного оросителя составляет 9 квадратных метров, однако в данном случае площадь уменьшается из-за низкого давления в трубопроводе.

Соответственно, на помещение в 70 квадратных метров понадобится 7–9 оросителей.

Требования к монтажу

Существуют некоторые технические нормы, например:

1. Скорость движения огнетушащего средства по питающей магистрали не менее 3 м/сек.
2. Скорость подачи вещества по распределительному трубопроводу более 10 м/сек.
3. Расход смеси для тушения возгорания должен быть более 0,1–0,3 л/сек. на квадратный метр (в зависимости от материалов, находящихся на защищаемой территории).
4. Используется насос мощностью от 100 до 600 кубических метров в час.

Также системы должны соответствовать требованиям установки, например:

• разбрызгиватели удаляются от стен не менее чем на 1,5 метра;
• расстояние между дренчерами не должно превышать 3 метра;
• элементы побудительной системы монтируются на расстоянии 40 см от потолка;
• магистрали крепятся к потолку металлическими хомутами.

Техобслуживание

При монтаже устройство снабжается специальным паспортом изделия, в котором, помимо фото и схем системы, указана необходимая частота проведения проверок. Обычно в паспорте указана выдержка из ГОСТ Р 51043-2002, то есть следующая информация:

• исчерпывающая проверка установки проводится один раз в пять лет;
• работоспособность устройства проверяют раз в три года;
• рядовые тесты и осмотры частей установки проводятся раз в год.

Нормативно-законодательные требования

Все нормы относительно установки и использования дренчерных устройств регламентированы тремя документами:

• СП 5.13130.2009;
• НПБ 88-2001;
• ГОСТ Р 50680-94.

Выводы

Дренчерные устройства распространены из-за своей универсальности и низкой цены. Их используют на пожаро- и взрывоопасных объектах, а также в местах массового скопления людей. Ввиду охватываемой площади и своей многоразовости дренчерные системы являются усовершенствованной версией спринклерных установок. Дренчерный клапан – это ключевая часть блока управления дренчерной системы.

Водяные и пенные системы автоматического тушения распространены в общественных местах из-за доступности и безвредности вещества. Такие установки используют оросители-спринтеры Гефест.

При правильном расчете и монтаже можно добиться лучшего эффекта тушения.

Что касается природных явлений, к примеру дождь, тушит пожар? Конечно, речь идет о искусственном дожде, фактически это природное явление, спровоцированное деятельностью человека. И, да, метод является эффективным.

Некоторые негорючие химические вещества могут спровоцировать пожар химической реакцией с выделением тепла и горючего газа. А как и чем тушить соляную кислоту?