Главная → Энциклопедия → А

Аэрозольное тушение

Аэрозольное тушение - прекращение горения на пожаре при использовании АОС, ГОА и АУАП. Средства аэрозольного тушения применяются главным образом при объёмном способе пожаротушения. Показателями эффективности аэрозольного тушения являются: огнетушащая способность АОС, ГОА; интенсивность подачи аэрозоля АОС, при которой создаётся огнетушащая аэрозольная среда; время тушения пожара.

Огнетушащая способность АОС, ГОА характеризуется удельным массовым огнетушащим расходом (концентрацией) АОС (далее - удельный расход), т. е. отношением массы сгораемого АОС к единице объёма, при котором обеспечивается тушение пожара. Эффективность аэрозольного тушения тем выше, чем меньше удельный расход АОС. Различают минимальный и нормативный удельные огнетушащие расходы: минимальный - удельный расход АОС, величина которого получена экспериментально при нормальных начальных условиях исходной среды (температуре, давлении и влажности) с помощью лабораторной установки; нормативный - удельный АОС, величина которого используется при расчётах параметров установок пожаротушения, характеризует огнетушащую способность аэрозоля, получаемого из ГОА в крупномасштабных испы­таниях. Огнетушащая способность аэрозоля АОС определяется химическим, количественным и дисперсным составом частиц. Вследствие протекающих эволюционных процессов (снижение концентрации оксидов, гидрооксидов при образовании менее активных карбонатов, хлоридов и других, укрупнение частиц при коагуляции, снижение их концентрации при оседании частиц на твёрдых поверхностях и др.) огнетушащая способность аэрозолей во времени снижается, т. е. величина удельного расхода АОС возрастает.

Интенсивность подачи аэрозоля АОС является динамическим показателем процесса со­здания определённой концентрации аэрозоля в защищаемом помещении и характеризуется от­ношением общей массы заряда АОС к объёму помещения и времени подачи в него аэрозоля. Различают оптимальную, нормативную и относительную интенсивности подачи аэрозоля АОС: оптимальная интенсивность - такая, при которой обеспечивается тушение за минимальное время с минимальным расходом АОС; нормативная - регламентируется нормативными документами по АУАП; относительная - характеризуется отношением интенсивности подачи аэрозоля к нормативному удельному расходу АОС. Интенсивность подачи аэрозоля АОС при прочих равных условиях во многом определяет параметры процесса аэрозольного тушения в помещениях с различной степенью негерметичности (тушение с минимальными расходными показателями АОС за минимально короткое время) и безопасные режимы применения АОС, при которых в защищаемом объёме не воз­никают опасные по величине избыточные давления и температуры. Характер зависимости времени объёмного тушения пожара и требуемого удельного расхода АОС от интенсивности подачи аэрозоля имеет вид, близкий к параболе. При оптимальном значении интенсивности подачи аэрозоля тушение достигается с минимальным расходом АОС.

Установление требуемой величины интенсивности подачи аэрозоля АОС является важным моментом в определении параметров процесса тушения и АУАП. При этом следует учитывать особенности процесса образования и подачи аэрозоля, которые во многом определяют эффективность и безопасность применения аэрозольного тушения: подаваемый в виде струй аэрозоль характеризуется повышенными температурами (от 100-200°С до 1000-1250°С), что приводит к возрастанию среднеобъёмной температуры в защищаемом объёме и образованию локальных зон с повышенной температурой. Локальные высокотемпературные зоны (75, 200 и более 400°С) вдоль оси аэрозольной струи для различных ГОА могут иметь протяжённость от десятков сантиметров до нескольких метров; при сгорании АОС в защищаемый объём выделяется нагретый аэрозоль. При этом количество выделяемых газов, приведённое к нормальным условиям, для большинства АОС составляет 0,25-0,65 л и более с 1 г массы исходного заряда. Избыточное давление внутри защищаемого объёма повышается; подаваемый аэрозоль имеет более низкую, по сравнению с окружающей средой, удельную плотность и быстро «всплывает» в верхнюю зону объёма, затрудняя тем самым процесс равномерного распределения аэрозоля и создания огнетушащей концентрации; процесс создания огнетушащей концентрации су­щественно зависит от степени (показателя) негерметичности защищаемого объёма, так как в ряде случаев значительное количество огнетушащего аэрозоля может удаляться через открытые проёмы. При низкой интенсивности подачи аэрозоля снижаются показатели эффективности ту­шения пожара, в т. ч. увеличивается время его ликвидации. При очень высокой интенсивности подачи аэрозоля в защищаемом объёме могут возникать опасные по величине избыточное дав­ление и температура, которые приводят к разрушению ограждающих строительных конструк­ций, оборудования и т. д. Требуемые для тушения пожара в объёмах с различной степенью негерметичности значения интенсивности подачи аэрозоля АОС определяют расчётом или по экспериментальным данным. Следует учитывать, что при определённых интенсивности и направлениях подачи аэрозоля опасному воздействию его высокотемпературной струи могут быть подвергнуты люди, оборудование и материалы.

Эффективность применения аэрозольного тушения обеспечивается решением следующего: выбор типов ГОА с общей массой заряда АОС и интенсивностью подачи аэрозоля, реализующих условие равномерного распределения аэрозоля по объёму; оценка возникающих в защищаемом объёме при выбранном режиме подачи аэрозоля максимальных значений давления и температуры и их потенциальной опасности; корректировка алгоритма подачи аэрозоля (очередями) в случае превышения полученных давления и температуры по сравнению с допустимыми значениями; оценка размеров высокотемпературных зон и вероятности их опасного воздействия на человека, оборудование и т. д.; применение мер по локализации действия высокотемпературного аэрозоля.

См. также статьи Аэрозолеобразующий огнетушащий состав, Генератор огнетушащего аэрозоля, Установка аэрозольного пожаротушения.

Лит.: Агафонов В.В., Копылов Н.П. Установки аэрозольного пожаротушения. Элементы, характеристики, проектирование, монтаж и эксплуатация. М., 1999; Агафонов В.В., Копылов Н.П. Вопросы проектирования, монтажа и эксплуатации установок аэрозольного пожаротушения: Методическое пособие. М., 2001; НПБ 88­2001*. Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования.

А | Б | В | Г | Д | Е | Ж | З | И | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я |