87%
Содержание
- Классификация огнетушащих веществ
- Выбор огнетушащего вещества для защищаемого объекта
- Оптимальный вариант для каждого объекта
Газовые огнетушащие вещества (ГОТВ) применяются для борьбы с огнем с XIX века, и на сегодняшний день именно за ГОТВ остается последнее слово в современном пожаротушении. Они представляют собой обширную группу веществ, которые распространяются по защищаемому объекту в виде газа или пара и подавляют процесс горения благодаря своим физико-химическим свойствам.
Первым в истории газовым огнетушащим веществом была двуокись углерода (углекислый газ). Впоследствие распространение в сфере пожаротушения получили аргон и азот. Создание бромхладонов стало следующим этапом в истории газового пожаротушения, однако их производство было прекращено в связи с негативным влиянием, которое они оказывали на озоновый слой планеты. Современные ГОТВ - это экологически безопасные вещества, не вступающие в реакции с другими материалами и не проводящие электричество.
Классификация огнетушащих веществ
Виды огнетушащих средств представлены на сегодняшнем рынке широким разнообразием веществ:
- Вода - простейшее и наиболее доступное огнетушащее вещество, и сегодня не утратившее актуальности.
- Пена различной кратности создается при смешивании воды со специальными добавками.
- Огнетушащие порошки - смесь мелко раздробленных минеральных солей, изолирующих очаг горения.
- Аэрозольные составы представляют собой смесь твердых химических элементов, которые при запуске системы сгорают и образуют непригодную для огня среду.
- Газовые огнетушащие вещества (ГОТВ) - это натуральные и синтезированные вещества в газообразной форме, подавляющие горение благодаря своим физико-химическим свойствам.
- Комбинированные смеси применяются для усиления действия перечисленных выше огнетушащих веществ за счет использования разных механизмов подавления горения.
Какие газы используются для тушения пожаров
Газовые огнетушащие вещества, используемых в современных установках газового пожаротушения, по принципу действия делятся на два типа: разбавители и ингибиторы.
Газы-разбавители
К этой группе относятся углекислый газ, аргон, азот, а также их смеси, самой известной из которых является огнетушащий газ Инерген (8% углекислого газа, 40% аргон и 52% азота). Принцип действия газов-разбавителей легко угадывается по названию: они разбавляют содержащийся в защищаемом помещении воздух, снижая содержание необходимого для горения кислорода. В результате пламя затухает и гаснет.
Нельзя не отметить, что снижение концентрации кислорода опасно для находящихся на объекте людей. Повышение концентрации углекислого газа, аргона и азота, приводящее к снижению процентной доли кислорода в окружающем воздухе, делает его непригодным не только для поддержания горения, но и для дыхания.
Возникает закономерный вопрос, почему такие опасные вещества, как углекислый газ можно использовать при пожаротушении? Дело в том, что подобные установки не применяют на объектах с постоянным пребыванием людей, кроме того, углекислотное пожаротушение начинается только после полной эвакуации (как и тушение любым другим газом). Несмотря на это, снижение концентрации кислорода при утечке или случайном пуске системы является одним из рисков использования газов-разбавителей в установках пожаротушения.
Газы-ингибиторы
Принцип действия газов-ингибиторов также заложен в названии: они ингибируют, то есть замедляют реакцию горения и быстро охлаждают очаг возгорания. К этой группе относятся хладоны, применяемые в модулях газового пожаротушения “ЗАРЯ” нашего производства, а также другие разновидности, например хладон 23, хладон 318Ц и т.д.
Даже при достижении огнетушащей концентрации хладона уровень кислорода в воздухе не опускается ниже приемлемых для дыхания показателей. Сами по себе огнетушащие газы бывают как токсичными, так и безвредными для человека. Пожаротушение с помощью хладона также проводится только после завершения эвакуации. В любом случае, кратковременное вдыхание такого газового огнетушащего средства, как хладон 125 или 227еа не нанесет вреда здоровью, а хладон ФК-5-1-12 полностью безопасен для человека.
Выбор огнетушащего вещества для защищаемого объекта
Для того, чтобы подобрать огнетушащее вещество (сокращенно - ОТВ) для конкретного объекта, необходимо иметь данные о веществах и материалах, используемых, хранящихся, или производимых на таком объекте. Эти данные дают представление о классе пожаров, которые могут возникнуть на объекте, а в зависимости от класса подбирается и огнетушащее вещество.
Кроме того, на определенные материалы и объекты существуют ограничения применения некоторых видов огнетушащих средств, например:
- Водой нельзя тушить электрооборудование под напряжением.
- Многие химические соединения запрещается тушить не только водой, но и водо-пенными составами вследствие возникающих химических реакций, в результате которых может произойти вскипание, разбрызгивание, самовозгорание и даже взрыв.
- Некоторые металлы, а также горючие вещества и материалы, подверженные тлению, не тушат порошковыми и газовыми ОТВ.
- Тушение аэрозолем не применяется на объектах с массовым пребыванием людей, а также для материалов, подверженных тлению.
Более подробные данные об ограничениях использования определенных видов огнетушащих средств представлены в СП485.1311500.2020.
Характеристики огнетушащих веществ, используемых в установках газового пожаротушения
Согласно СП485.1311500.2020 пункт 9.1.1., установки газового пожаротушения могут применяться для ликвидации пожаров класса А, В, а также электрооборудования под напряжением (класс пожара Е). Столь широкий спектр применения систем газового пожаротушения обусловлен рядом преимуществ ГОТВ перед другими огнетушащими веществами:
- Инертность. ГОТВ не вступают в реакции с материалами и химическими соединениями, а также не проводит электричество. Благодаря этому риск вторичного ущерба при использовании ГОТВ сводится к минимуму.
- Быстрое распространение. Газовые огнетушащие вещества распределяются по защищаемому помещению в течение 10 секунд.
- Тушение в труднодоступных местах. Особенно это актуально при проектировании систем пожаротушения для таких объектов, как серверные комнаты, склады, музейные хранилища и т.п. Пространства за корпусами цифрового оборудования, под стеллажами, на высоких многоярусных полках могут быть недоступны для порошка или воды, а газ равномерно распространяется по всему объему помещения и легко проникает даже внутрь оборудования через вентиляционные отверстия.
- Возможность быстрого возобновления работы в защищаемом помещении. После срабатывания системы не требуется проводить масштабную уборку, а удаление газа из помещений происходит путем проветривания или усиления вентиляции.
Газовые огнетушащие вещества обладают разным составом, а следовательно и отличиями в физико-химических свойствах. Эти данные имеют решающее значение на этапе проектирования систем, выбора и расчета необходимого количества газового огнетушащего вещества для защищаемого помещения. В таблице ниже представлены некоторые характеристики различных ГОТВ.
| Параметры | Углекислый газ | Инерген* | Хладон 125 | Хладон 227 еа | Хладон ФК-5-1-12 | Хладон 318ц | Хладон 23 |
| Химическая формула | CO2 | N2+Ar+CO2 | С2 F5H | С3 F7H | C6F12O | С4F8 | CF3H |
| Молекулярная масса, г/моль | 44,01 | 34 | 120,02 | 170,03 | 316,04 | 200,04 | 70,01 |
| Плотность жидкой фазы при температуре 20°С, кг/м3 | 771 | 1127 | 1410 | 1600 | 1520 | 808,5 | |
| Критическая плотность, кг/м3 | 467 | 529 | 584 | 639,1 | 616 | 525 | |
| Температура кипения, °C | -78,46 | -48,5 | -18,3 | 49,2 | -6 | -82,2 | |
| Критическая температура, °C | 31,2 | 67,7 | 103,5 | 168,7 | 115,22 | 25,85 | |
| Критическое давление, МПа | 7,36 | 3,39 | 2,95 | 1,865 | 2,777 | 4,82 | |
| Плотность паров при Р = 101,3 кПа и Т = 20 °С, кг/м3 | 1,88 | 1,1 | 5,208 | 7,28 | 13,6 | 8,438 | 2,93 |
| Нормативная объемная огнетушащая концентрация для Н-гептана, % | 34,9 | 36,5 | 9,8 | 7,2 | 4,2 | 7,8 | 14,6 |
| Концентрация, не оказывающая вреда здоровью человека (NOAEL), % (об) | 5 | 43 | 7,5 | 9,0 | 10 | 9 | 30 |
| Концентрация, оказывающая вред здоровью человека (LOAEL), % (об.) | - | 52 | 10,0 | 10,5 | >10 | 10 | 50 |
| Потенциал глобального потепления, GWP | 1 | 0 | 3170 | 3350 | < 1 | 9100 | 11700 |
* Поскольку Инерген - это смесь газов, некоторые параметры не выводятся
Оптимальный вариант для каждого объекта
Модули газового пожаротушения “ЗАРЯ” заправляются тремя видами ГОТВ: хладонами 125, 227еа и ФК-5-1-12 - они относительно безопасны для человека и окружающей среды, а при тушении показывают высокую эффективность. При выборе газового огнетушащего вещества для конкретного объекта мы учитываем такие факторы, как присутствие людей, размер защищаемого помещения и его функционал. Так, для архивов, фондов и хранилищ подходят хладоны 125 и 227еа, для дизель-генераторных установок и аппаратных - хладон 227 еа, а хладон ФК-5-1-12 применяется для помещений, где часто присутствуют люди (например, серверные комнаты или кассовые центры).
Если вам нужен грамотный подбор и расчет газового огнетушащего вещества - обращайтесь к специалистам компании ИСП за консультацией по телефону или через контактную форму на сайте.
