Описание работы и расчет автоматизированных установок водяного и газового пожаротушения
Разработаны решения автоматизации установок водяного и газового пожаротушения АГПТ и АПТ для тендерного проекта по реконструкции общественного нежилого многоэтажного здания.
Автоматическая установка водяного пожаротушения. Тендерный проект.
Назначение установки и основные проектные решения
Проектом предусматривается автоматизированная спринклерная водозаполненная установка пожаротушения тонкораспыленной водой с насосной станцией. АУПТ предназначена для обнаружения, тушения пожара и подачи сигнала пожарной тревоги.
Выбор технических средств автоматизированного пожаротушения выполнен с учетом возможности распространения огня, строительных конструкций и источников водо- и энергоснабжения. Установка предусмотрена на базе оборудования включает в себя:
- источник водоснабжения - горводопровод, гарантирующий напор 50 м в любое время суток
- основной водопитатель - автоматизированная насосная станция АНПУ2 NB 32-250/244 марки Linas с 2-мя насосами мощностью по 11,0 кВт каждый из которых 1 рабочий, 1 рез., расположенной в пом. поз. 01 на цокольном этаже
- жокей-насос CR 1-7 с рабочим давлением 0,4 МПа и мембранный бак объемом 60 л, входящие в комплект поставки автоматической насосной станции.
- сеть трубопроводов с установленными на них спринклерами тонкораспыленной воды: в административных помещениях - CВS0-ПВо(д)0,01-R1/2 /57.В3 - Аква-Гефест в архивах цокольного этажа - CВS0-ПВо(д)0,025-R1/2 /57.В3 - Аква-Гефест.
- При этом, трубопроводы в насосной станции и стояки после узлов управления предусмотрены из стальных оцинкованных труб ГОСТ 3262-75 ответвления от стояка на каждом этаже предусмотрены из пластиковых трубопроводов Акватерм Firestop.
- 4 комплекта узлов управления спринклерных водозаполненных установок: 3 шт. - УУ-С80/1,6В-ВФ.О4 Прямоточный-80-01 и 1 шт. - УУ-С65/1,6В-ВФ.О4 Прямоточный-65-01, установленных в помещении насосной станции
- шкаф управления с плавным пуском насосной системы
- промежуточные блоки, посредством которых сигнализация о состоянии ВПВ водяного пожаротушения, как пожар, неисправность, передается в АПС пожарной сигнализации, выполненную в отдельном проекте.
- из насосной станции для подключения установки к передвижной пожтехнике предусмотрен трубопровод с выведенными наружу патрубками, оборудованными соединительными головками ГР-80.
- на питающих трубопроводах предусмотрены промывочные вентили Ду 50.
Принятые проектно-технические решения по защищаемым объектам, тип установки водяного пожаротушения, вид огнетушащего вещества, интенсивность орошения, время работы, типы и количество оросителей указаны в приложении 1. Установленная мощность потребителей в насосной станции составляет для насосов: рабочий ввод – 11,0 кВт, резервный ввод — 11,0 кВт.
В проекте принято обеспечение элетропотребителей по первой категории от двух независимых источников электроэнергии напряжением 380/220В переменного тока, частотой 50 Гц с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
Гидравлический расчет пожаротушения АПТ
Гидравлический расчет для диктующей спринклерной секции №3 реконструкции общественного здания выполнен в соответствии с СТО 420541.001 и СП 5.13130.2009:
Расчетный расход на спринклерное водяное пожаротушение помещений административно-хозяйственного назначения – секции 1,2,3:
- расчетная площадь тушения пожара 90 м2
- давление перед оросителем 50м
- расход оросителя 0,84 л/с.
- количество оросителей на защищаемой площади – 8шт.
Расчетный расход на спринклерное тушения пожара составит 5,6 л/с.
Расчетный расход на спринклерное пожаротушение архивов:
- площадь тушения 120 м2
- давление перед оросителем 80м
- расход оросителя 2,23 л/с.
- количество оросителей на защищаемой площади.
Расчетный расход на спринклерную сеть составит 4,47 л/с.
Расчет секции при напоре перед узлом управления УУ:
- свободный напор перед оросителем 50,0 м
- геометрическая высота – 40,0 м
- потери напора в насосной станции – 4,0 м
- потери напора в питающих и распределительных трубопроводах по длине и местные – 17,0 м
- потери в узле управления УУ – 0,2 м.
Описание работы установки общественного нежилого здания
В режиме контроля до пожара трубопроводы спринклерной водозаполненной установки, заполнены водой и находятся под давлением горводопровода. При возникновении пожара и повышении температуры в защищаемом помещении вскрывается один или несколько спринклерных оросителей, давление в трубопроводах над клапаном падает, открывается контрольно-сигнальный клапан на узле управления. Вода через открытый клапан поступает в сеть трубопроводов и к оросителям для тушения пожара.
Сигнализаторы давления, установленные на клапане, формируют импульс на выдачу сигнала о возникновении пожара и срабатывание пожаротушения и пуск насосов.
Насос забирает воду из водопровода и через открытый клапан нагнетает в сеть трубопроводов через оросители к очагу пожара. При не создании пожарным насосом рабочего давления в трубопроводах или не включении рабочего насоса с выдержкой времени автоматически включается резервный насос и одновременно отключается рабочий насос.
Основные требования к технике безопасности
При эксплуатации установок водяного пожаротушения следует руководствоваться ГОСТ Р50680-94 Водяное пожаротушение автоматизированное, общие технические требования, методы испытания.
При производстве монтажно-наладочных работ и эксплуатации установок следует также руководствоваться техническими описаниями и паспортами на оборудование, входящее в установку тушения пожара. Лица, обслуживающие установку, должны иметь не ниже III квалификационной группы по ПТБ.
Помещение насосной станции должны быть постоянно закрыто. Ключи от помещения насосной станции должно находиться у персонала ведущего круглосуточное дежурство.
В каждом защищаемом помещении должна быть схема эвакуации людей. В насосной станции должны быть вывешены схемы и инструкции по технике ТБ. Гидравлические и пневматические испытания трубопроводов должны производиться в соответствии с правилами Госгортехнадзора.
Лица, обслуживающие установку, должны иметь не ниже III квалификационной группы по ПБТ.
При эксплуатации установок необходимо выполнять следующие правила:
- ремонтное обслуживание электрооборудования производить только после отключения электропитания
- для проведения наладочных, ремонтных и профилактических работ необходимо тщательно ознакомиться с работой электроприемников и обеспечить полное выключение электропитания взаимосвязанных потребителей, в которых будут проводиться регламентные работы по обслуживанию
- при выполнении обслуживания необходимо наличие ковриков и диэлектрических перчаток
- всю деятельность производить только исправным инструментом
- очистку и окраску трубопроводов производить в непосредственной близости от токоведущих элементов разрешается только при снятии напряжения с них их оформлением наряд - допуска
- при выполнении ремонтных работ должны применяться переносные светильники и напряжением не выше 42В
- лица, занятые при гидравлических испытаниях, должны находиться в момент испытания в безопасных местах. При отсутствии таковых, требуется монтаж защитных экранов на случай возможного выбивания заглушек
Проектом предусмотрено заземление всех нетоковедущих частей электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции. Для выполнения этого требования все электрооборудование и аппаратура, трубопроводы и металлоконструкции подключаются к глухозаземленной нейтрали трансформатора посредством нулевой жилы на вводах.
Для заземления электрооборудования и аппаратура в помещении насосной станции предусмотрен внутренний контур заземления из полосовой стали, который в свою очередь, не менее, чем в двух местах соединен с нулевыми жилами шкафов коммутации на сварке.
Автоматическая установка газового пожаротушения в общественном нежилом здании
Назначение и основные проектные решения
Защите автоматической системой газового пожаротушения подлежат помещения 3-х серверных, расположенных на 1 эт общественного здания. На основании анализа данных факторов и требований нормативных документов для тушения пожара запроектирована автоматизированная установка газового тушения пожара модульного типа, далее по тексту – установка пожаротушения.
В качестве огнетушащего вещества принят хладон 125, как наиболее экономичное и эффективное огнетушащее вещество. Автоматизированное газовое АУГПТ предназначено для раннего обнаружения пожара, автоматического тушения его и подачи сигнала о пожаре и о неисправности посредством использования контактов прибора приемно-контрольного С2000-АСПТ с последующей передачей в помещение поста охраны на 1 эт. на пульт контроля и управления и на блок индикации.
Способ тушения пожара - объёмный, путём заполнения помещения парами хладона до создания огнетушащей концентрации. Хладон 125 хранится в модуле, устанавливаемом в защищаемом помещении. Модуль служит для хранения и выпуска в защищаемое помещение огнетушащего вещества в количестве, необходимом для тушения пожара.
Количество огнетушащего вещества принято с учётом 100% запаса, достаточного для восстановления работоспособности системы тушения очага возгорания, сработавшей в защищаемом помещении. Запас хладона хранится на складе объекта в модуле, аналогичном модулю, установленному в серверной.
Огнетушащее вещество подается в защищаемое помещение через выпускные насадки, обеспечивающие равномерное заполнение всего объема помещения. Для обнаружения загорания в защищаемом помещении запроектированы дымовые извещатели см. раздел АПС.
Выпуск огнетушащего вещества предусмотрен через 30 секунд после включения звуковой и световой сигнализации о начале пожара в помещении, где сработали пожарные извещатели, и подачи командного импульса на управление системами и устройствами при пожаре в защищаемом помещении.
Для управления газовым пожаротушением проектом предусмотрены:
- прибор приёмно-контрольный и управления охранно-пожарный С2000-АСПТ 1 шт. на каждое защищаемое помещение, установленный у входа в помещение сервера
- сигналы о работе и неисправности системы выдаются в систему противопожарной автоматики на базе оборудования «Цербер! оповещатели световые: «Газ. Уходи!» – 1 шт., установлен у выхода из серверной
- «Газ. Не входи!» – 1 шт. Установлен над входом в серверную
- «Автоматика отключена» -1 шт. Установлен возле прибора С2000-АСПТ.
Раздел пожаротушения предусматривает следующие виды пуска:
- автоматический пуск - при срабатывании в защищаемом помещении не менее двух пожарных извещателей
- дистанционный ручной пуск – от кнопки ручного пуска установленной у входа в помещение серверной и с поста охраны, разрабатывается отдельным проектом.
Электроснабжение АУП предусмотрено по I категории согласно ПУЭ, рабочий ввод подводится от свободной группы щита питания см. отдельный проект. Резервное питание прибора С2000-АСПТ осуществляется от аккумулятора, встроенного в прибор и обеспечивающего нормальное функционирование пожаротушения в течение 24-х часов в дежурном режиме и в течение 3-х часов в режиме «Пожар».
Электрической схемой тушения пожара предусмотрена выдача от прибора С2000-АСПТ импульса на управление системами и устройствами при пожаре.
Электрическая схема АУПТ обеспечивает отключение автоматического пуска при нахождении людей в защищаемых помещениях, например блокировка входной двери. Предусмотренные приборы выдают сигнал в общую систему автоматизированной пожарной сигнализации и автоматизации противопожарной автоматики разрабатывается отдельным проектом.
Заземление и зануление приборов и оборудования АУПТ должно быть выполнено в соответствии с требованиями главы 1.7 ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06, ГОСТ12.1.030 и технической документацией завода-изготовителя.
Характеристика защищаемых помещений
Помещение сервера предназначено для хранения различных документов на бумажных и электронных носителях. Площадь, объем и характеристики по пожарной опасности приведены в таблице.
В защищаемом помещении требуется управление системами и устройствами при пожаре. В защищаемом помещении постоянные рабочие места не предусмотрены. Основной горючей нагрузкой является органопластик, электропроводка.
Основным источником возгорания является электропроводка. Дверь в защищаемом помещении должны оборудоваться доводчиком. Строительные конструкции обеспечивают изоляцию защищаемых объемов от смежных помещений с пределом огнестойкости не менее 0,75 часа.
Металлические нетоковедущие части должны быть заземлены. Температурный режим эксплуатации в помещении находится в пределах от +180С до +250С.
Расчет установки газового АУГП
Расчет массы газового огнетушащего вещества ГОТВ производился по методике, приведенной в СП5.13130.2009 и др. нормативных документах. В качестве огнетушащего вещества принят хладон 125.
Время выпуска в защищаемые помещения расчетной массы ГОТВ, предназначенной для тушения пожара, не должно превышать величину, равную: tпод<=10 c для модульных автоматических установок газового пожаротушения, применяющих в качестве ГОТВ хладон 125.
Результаты расчетов для помещений объемов приведены в таблице. Резервный 100% запас хладона хранится в модулях централизовано на складе объекта:
МПГ60-40-40-ЭР –1 шт. МПГ60-100-40-ЭР –2 шт. Время выпуска хладона 125 - не более 10 с.
Принцип работы АГПТ
В дежурном режиме пожарными извещателями ведётся контроль появления дыма. Дым от очага пожара, попадая в чувствительную камеру пожарного извещателя, вызывает его срабатывание. При срабатывании одного дымового пожарного извещателя в шлейфе прибор С2000-АСПТ формирует сигнал «ВНИМАНИЕ», при срабатывании двух формирует сигнал «ПОЖАР».
Дистанционный пуск предусмотрен от ручного пож. извещателя ИПР-3СУ, установленного у входа в помещение сервера, а также с поста охраны от кнопки дистанционного пуска на блоке индикации С2000-ПТ. Автоматический режим пуска может быть установлен только в том случае, если все двери защищаемого помещения закрыты.
Установка после поступления сигнала «ПОЖАР» автоматически переходит в режим пуска, при этом формируются следующие сигналы:
- на световом табло блока индикации появляется надпись «ПУСК» и начинается 30–ти секундный отсчет времени до момента выпуска огнетушащего вещества. Во время 30-ти секундного отсчета персонал должен покинуть помещение.
- после истечения этого времени срабатывает световой оповещатель с надписью «ГАЗ. НЕ ВХОДИ!», и запускается система пожаротушения - формируется пусковой импульс на пиропатрон ПУО-2 модуля тушения пожара.
Прибор С2000-АСПТ в течение всего времени функционирования непрерывно тестирует состояние шлейфа, цепи пиропатрона и линий связи. В случае появления какой-либо неисправности на световом табло блока индикации появляется соответствующая надпись «НЕИСПРАВНОСТЬ», загорается соответствующий светодиод и появляется прерывистый звуковой сигнал.
Все нетоковедущие части электрооборудования, могущие оказаться под напряжением, должны быть заземлены от существующего контура заземления в соответствии с требованиями главы 1.7 ПУЭ 7-го издания.
Охрана труда и техника безопасности
При монтаже установки газового пожаротушения следует руководствоваться требованиями главы СНиП III-4-80, в том числе необходимо соблюдать требования, изложенные в разделах: электромонтажные, электросварочные, газопламенные и погрузочно-разгрузочные работы, эксплуатация технологической оснастки и инструмента, монтажные работы, испытание оборудования.
При выполнении электромонтажных работ необходимо также соблюдать требования СНиП 3.05.06-85, ПУЭ, ГОСТ 12.2.037-78, ССБТ Техника пожарная. Требования безопасности, ГОСТ 12.4.009-83.ССБТ Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание, ПБ 03-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, действующих под давлением.
При работе с электроинструментом необходимо соблюдать требования ГОСТ12.2.007-75.
При эксплуатации установки внутреннего пожаротушения котельной необходимо руководствоваться инструкцией по эксплуатации, техническими описаниями и паспортами оборудования, входящего в её состав, РД25 964-90 Система технического обслуживания и ремонта автоматизированных установок тушения пожара, дымоудаления, охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Организация и порядок проведения монтажа, Правилами технической эксплуатации электро-установок потребителей и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей ПТЭ и ПТБ.
К обслуживанию АУПТ допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование, имеющие документ, удостоверяющий право допуска к системе, и прошедшие вводный инструктаж по технике безопасности и инструктаж на рабочем месте безопасным методам труда.
Все ремонтные и регламентные работы с электрооборудованием производить только после отключения электропитания. Должно быть проверено наличие рабочего и защитного заземления и зануления. Ремонт производить при отсутствии давления в ремонтируемом участке или узле.
При эксплуатации АУПТ запрещается проводить регулировочные и ремонтные работы по обслуживанию без отключения автоматического пуска, производить ремонт, пока из ремонтируемых участков и узлов не удалено огнетушащее вещество и не произведена продувка их сжатым воздухом, применять при ремонте трубы и арматуру, не имеющие сертификатов и паспортов или не проверенных на прочность гидравлическим давлением, допускать прямой нагрев баллонов солнечными лучами и другими источниками тепла.
Ремонт системы должен производиться под наблюдением лица, ответственного за её эксплуатацию. Удаление паров огнетушащего вещества из архива должно производиться с помощью передвижной вентиляционной машины. Осмотр помещений после пожара можно производить только в противогазе типа ИП-4М. Осматривающих должно быть не менее двух человек.