Генератор огнетушащего аэрозоля: виды, применение, плюсы и минусы

Содержание

виды, применение, плюсы и минусы

Переносными или передвижными водными, воздушно-пенными огнетушителями, как и их «старшим собратьями» – водяными, пенными установками пожаротушения со спринклерными, дренчерными оросителями не всегда возможно или целесообразно тушить многие виды пожарной нагрузки в помещениях защищаемых объектов, такие как:

  • продукты нефтехимического и органического промышленного синтеза;
  • сложная электронная и компьютерная аппаратура;
  • приборы управления технологическими процессами;
  • электрические установки.

Для решения этой довольно сложной технической проблемы учеными и конструкторами были созданы другие виды, типы автоматического, ручного, возимого оборудования:

Именно такие установки (системы), устройства позволили эффективно справляться с очагами пожаров в помещениях, на территории предприятий, организаций при горении не только твердых веществ, материалов, но и горючих жидкостей, газов, ликвидации пожаров в электроустановках.

Назначение

Как выглядят генераторы огнетушащего аэрозоляКак выглядят генераторы огнетушащего аэрозоля Как выглядят генераторы огнетушащего аэрозоля

Генераторы огнетушащего аэрозоля предназначены для локализации и тушения пожаров твердых горючих материалов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, электроизоляционных материалов и электрооборудования, в том числе под напряжением, в помещениях производственных, административных и жилых зданий и сооружений, на железнодорожном и автомобильном транспорте, морских и речных судах и т.п.

Устройство и принцип действия

Основан на образовании и бурном выделении мелкодисперсных аэрозольных частиц под давлением дымовых газов, являющихся продуктами горения сухой смеси пиротехнического заряда изделия из специально подобранных веществ в качестве горючего, окислителя, флегматизатора/стабилизатора реакции горения.

Удивительно, но сильно разогретое аэрозольное облако продолжающее гореть, резко останавливает и прекращает, либо значительно замедляет развитие очага пожара. Обусловлено это тем, что выходящие из генератора аэрозоля газообразные продукты активно вмешиваются в химические реакции процесса горения, замещая кислород воздуха, а твердые мелкодисперсные частицы оседают на все поверхности горючих веществ, обволакивая их, эффективно препятствуют дальнейшему развитию пожара, чему также способствует быстрое снижение температуры воздуха в защищаемых помещениях.

При активации генератора, его твердое вещество начинает превращаться в аэрозоль, состоящий в основном из солей калия (например, К2СО3), H2O, N2 и СО2.

Принцип действия генераторов огнетушащего аэрозоляПринцип действия генераторов огнетушащего аэрозоля Принцип действия генераторов огнетушащего аэрозоля

Объемное распределение частиц в аэрозольном облаке обеспечивает им быстрое распространение, внутри конвекционных потоков горения. При этом, твердые частицы соли калия, размерами всего в несколько микрон, распределенные в облаке аэрозоля, тем не менее имеют чрезвычайно высокое отношение размера площади своей поверхности к реакционной массе — что повышает эффективность реакции взаимодействия и не требует содержания большого количества соли калия.

Когда аэрозольное облако достигает пламени, начинается химическая реакция, заключающаяся в том, что под воздействием температуры, соль калия, например К2СО3, распадается, образуя свободные радикалы калия (K*). Далее эти свободные радикалы калия (К*), будучи нестабильными, соединяются со свободными радикалами пламени (гидроксилами), образуя при этом прочные связи, такие как КОН. Этот процесс приводит к погашению огня без истощения кислорода.

Конструкция генератора огнетушащегоКонструкция генератора огнетушащего Конструкция генератора огнетушащего аэрозоля

Типы и модификации

Генераторы огнетушащего аэрозоля – это основная единица оборудования, используемая как в стационарных системах пожаротушения, так и применяемые в автономном режиме самосрабатывания для оперативного применения, защиты небольших по площади и объему помещений, ниш, корпусов электрического, технологического, инженерного оборудования, моторных отсеков транспортных средств.

Существует несколько типов подобных технических устройств:

  • Генераторы аэрозоля, способные выдать облако огнегасящей смеси для заполнения до 10–20 м3 помещения, технологического, коммутационного отсека, шкафа, ниши с важным, дорогостоящим оборудованием, соединительными, управляющими устройствами; моторных отсеков различных транспортных средств. Такие изделия, как правило, после установки применяются в автономном режиме запуска, являются самосрабатывающими от теплового воздействия очага пожара или при воспламенении термического шнура, пиропатрона, используемых в качестве запала для возгорания заряда генератора.
  • Аэрозольные генераторы, защищающие и выдающие свыше 20 м3 огнетушащего облака, используются автономно для защиты технических, вспомогательных помещений небольшого объема и площади; входят структурными единицами в проектную схему аэрозольных систем (установок) пожаротушения, объединенные единой побудительной, управляющей сетью автоматической пожарной сигнализации с дымовыми, тепловыми, газовыми или комбинированными пожарными извещателями.
  • Генератор огнетушащего аэрозоля переносной, предназначенный для оперативного применения, забрасываемый в очаг пожара или в помещение, отсек транспортного средства – от автомашины до речного, морского судна. Принцип запуска таких устройств – механический ручной.

По виду охлаждения высокотемпературной струи, достигающей 500 ℃, генераторы огнегасящего аэрозоля подразделяют на следующие типы:

  • Контактного охлаждения, когда после воспламенения пиротехнического заряда выходящий аэрозоль остывает, проходя через металлический корпус устройства, легко снимающий и отводящий тепло во внешнюю среду.
  • Инжекторного охлаждения. В таких изделиях выходящее аэрозольная струя проходит через инжектор, что преследует две цели:
  1. более эффективное распыление в облако;
  2. охлаждение при захвате инжектором довольно холодного, по сравнению с температурой струи, воздуха из пространства защищаемого помещения.
  • Лабиринтного охлаждения. Такая система реверсивного разворота потока аэрозоля внутри металлического корпуса изделия позволяет быстро его охлаждать, причем без потери мощности подачи, эффективности устройства по сравнению с другими типами устройств.
  • С воздушным охлаждением. Эти компактные устройства отличаются от других типов изделий тем, что из них аэрозоль выходит через один или несколько специальных щелевых отверстий – сопел, что увеличивает эксплуатационные характеристики, эффективность пожаротушения в небольших по объему объектах защиты.

В целом из-за снижения температуры, выходящего из устройств аэрозольного облака, как значительно увеличивается эффективность тушения, так и снижается риск воздействия высокотемпературной струи на горючие материалы, находящиеся в защищаемых помещениях.

По расположению отверстий/щелей для выхода аэрозольного облака различают следующие типы генераторов огнегасящего аэрозоля:

  • По центральной оси изделия.
  • По круговому периметру.
  • По сектору – до 180˚.
  • По двум секторам, каждый до 90˚.

Первый вариант наиболее распространен для всей товарной номенклатуры продукции российских компаний, т.к. использование работающих вкруговую, по секторам изделий обычно редко применяется при проектировании установок аэрозольного пожаротушения из-за специфичности, узкой области необходимости в таком типе оборудования.

Преимущества и недостатки

Плюсы очевидны:

  • Аэрозольные генераторы – это технически несложные устройства, в них отсутствуют механические движущиеся части, поэтому не удивительно, что им не страшен мороз до −60 ℃ или увеличение температуры до +60 ℃, что позволяет устанавливать их в неотапливаемых помещениях складов, производственных участков, в металлических шкафах электроустановок, моторных отсеках различного транспорта.
  • Выходящее из генератора облако аэрозоля, очень быстро распространяясь, заполняет весь объем помещения, для чего не требуется его полная герметизация, например, установка противопожарных дверей, люков с доводчиками.
  • Минимальны также затраты на технический сервис установленных генераторов аэрозоля.
  • Такое оборудование пожаротушения уже давно не является ни экзотикой, ни научно-технической новинкой, поэтому цены на него на рынке вполне сопоставимы с другими подобными устройствами.

Не обошлось без минусов:

  • Такие устройства нельзя устанавливать в помещениях с высокой категорией по взрывопожарной опасности, т.к. высокотемпературная струя из запущенного по ошибке генератора может привести к возникновению пожара.
  • Хотя срок службы генератора огнегасящего аэрозоля составляет не меньше пяти лет, но не стоит забывать, об одноразовости таких изделий, ведь перезарядка как в огнетушителях – это не для них.
  • Если запуск аэрозольных генераторов, работающих как автономно, так и в составе автоматической системы пожаротушения, произошел случайно от человеческой или технической ошибки, то остановить, перекрыть подачу огнетушащего вещества как в случае с водяными установками уже не получиться.
  • Ошибки в проектировании систем аэрозольного пожаротушения, неправильный монтаж, складирование сгораемых материалов вблизи генераторов аэрозоля может привести ко вторичным возгораниям при их запуске.
  • Как и после работы порошковых систем, предстоит кропотливая уборка помещений от мельчайших частиц, осевшего повсюду аэрозоля.

Применение на объектах

Генераторы огнегасящего аэрозоля используются для тушения очагов горения твердых, жидких материалов, а также различного электрооборудования – от слаботочного коммуникационного, связи и управления до высоковольтного при нормальных условиях его эксплуатации.

В основном генераторы устанавливают в небольших помещениях, корпусах, шкафах, нишах для защиты расположенного в них различного оборудования, моторных отсеках, отделениях практически любых видов транспорта – от автомобильного до железнодорожного, речных/морских судов.

Модели

Разработки ученых, конструкторов появились на рынке пожарно-технической продукции с 90-х годов прошедшего столетия. Одними из первых стали выпускать такие устройства научно-производственная группа «Гранит-Саламандра», имеющая сегодня на вооружении целый спектр огнетушащих генераторов:

  • АГС-2/4 с массой изделия 4,6 кг. Работает 45 секунд, защищает до 21 м3 объема помещений или моторных отделений большегрузных транспортных средств.
  • АГС-6/2 весом 12,5 кг за 37 секунд заполняет аэрозольным облаком 52 м3 помещения, в то время как модификация изделия 6/1, рекомендованная для защиты электрических, электронных, высокочастотных устройств, установок, а также защиты автотранспортных средств, имеет вес всего 1 кг, защищая 3,2 м3 за 19 с. Оба изделия контактного охлаждения.
  • АГС-7 инжекторного охлаждения выходящего огнетушащего аэрозоля также имеет две модификации: 7/1 весом 5,8 кг заполняет 65 м3 за 86 с, а 7/2 массой изделия 10,8 кг – 134 м3 за 165 с.
  • АГС-8/1 лабиринтного охлаждения имеет массу 10 кг, защищает 60 м3 за 78 с, а АГС-8/2 весом 18 кг – 124 м3 за 165 с. Как и АГС-7 они рекомендуются как элементы для построения схем установок/систем аэрозольного пожаротушения для помещений среднего/большого объема.
  • АГС-11 с воздушным охлаждением имеет шесть универсальных модификаций, имеющих следующие параметры: 11/1 – 0,6 кг, 2,2 м3 за 7 с; 11/2 – 0,85 кг, 3,4 м3 за 11 с; 11/3 – 1,2 кг, 6 м3 за 20 с; 11/4 – 2 кг, 18 м3 за 25 с; 11/5 – 4 кг, 28 м3 за 50 с; 11/6 – 4,5 кг, 48 м3 за 40 с. Они предназначены для установки в моторных отсеках транспортных средств, корпусах/шкафах высоковольтных силовых установок, высокочастотных устройств связи, электронной, электрической управляющей аппаратуры.

Генераторы огнетушащего аэрозоляГенераторы огнетушащего аэрозоля Генераторы огнетушащего аэрозоля

На этом выбор генераторов аэрозоля не ограничивается. Вот продукция других компаний производителей:

  • АГС-5М изготавливается НПО «Каскад». Это устройство для оперативного применения, т.е. изделие приводится в действие вручную и забрасывается в очаг пожара, возникший в закрытом объеме помещения, отсека транспортного средства. Рекомендован и широко применяется для защиты судов, кораблей. Вес – 5,4 кг, заполняет объем от 40 до 60 м3 в среднем за 26 с.
  • Допинг-2 производится ГК «Эпотос». Вес изделия – 1,45 кг, масса заряда – 0,16 кг, защищает 2 м3. Используется для установки под капотами, в моторных отсеках различной автотехники.
  • МАГ-2М также предназначен для ликвидации пожаров внутри автотранспортных средств, заполняя огнетушащим аэрозолем до 1,1 м3 подкапотного пространства.
  • Генератор огнетушащего аэрозоля СТ 1000, 2000 изготавливается НПО «Соболевский завод». Вес изделий 4, 15 и 5, 55 кг, объем защиты – 18 и 37 м3 соответственно.

Возникают вопросы возможности причинить вред здоровью людей, сгораемым материальными ценностям в защищаемых зданиях, сооружениях при проектировании и монтаже этой довольно нестандартной по сравнению с традиционными видами устройств установок тушения пожаров, то в целях правильного выбора автономных типов изделий, создания автоматических установок/систем аэрозольного тушения очагов пожаров, требуются консультации со специалистами.

Генераторы огнетушащего аэрозоля «Допинг» и «ТОР»

    В данном разделе каталога представлены генераторы огнетушащего аэрозоля (ГОА) различного типа и назначения, производимые ГК «Эпотос». Вся продукция раздела делится на два семейства:

  • Генераторы «Допинг»
  • Генераторы «ТОР»

     Генераторы огнетушащего аэрозоля «Допинг» обладают уникальными характеристиками температурной и вибро — устойчивости и предназначены для защиты небольших помещений и отсеков с высокой степенью герметичности, например — моторных отсеков двигателей, аппаратных отсеков, трансформаторных отсеков, электрошкафов, шкафов управления и т. п. Благодаря своим уникальным свойствам и высокой надежности «Допинги» нашли широкое применение в области  защиты городского транспорта (автобусные парки г. Москвы), частного автотранспорта, грузового автотранспорта и спецтехники, а также в Министерстве Обороны России (бронетанковая техника, бронированный автотранспорт ) .Многочисленные испытания в реальных условиях подтвердили высокую эффективность генераторов «Допинг» при защите пожароопасных отсеков транспортных средств и отсеков электрооборудования, находящегося под напряжением.

    Генераторы огнетушащего аэрозоля «ТОР» обладают гораздо большей генерирующей мощностью и предназначены для защиты помещений различного назначения с высокой и средней степенью герметичности. Торы по принципу действия и внутренней конструкции можно разделить на два класса: генераторы холодного аэрозоля (ТОР-1500,3000) и генераторы горячего аэрозоля (ТОР-1000,1400,2800,3500). В генераторах первой группы огнетушащий аэрозоль проходит внутри корпуса через специальный слой охладителя, в генераторах второй группы слой охладителя отсутствует, что позволяет развить большую генерирующую мощность.

    Особый интерес представляет ГОА ТОР-2800(ОП) — генератор огнетушащего аэрозоля оперативного применения (забрасываемый). Он особенно удобен при ликвидации очагов возгорания в помещениях изначально не защишенных стационарными средствами пожаротушения. Приведение генератора в действие напоминает манипуляции с боевой гранатой: выдернул чеку — забросил внутрь помещения (отсека). Применение генераторов  ТОР-2800оп наряду с традиционными средствами пожаротушения существенно повышает эффективность работы выездной пожарной команды. 

     Торы нашли широкое применение для защиты объектов гражданского строительства, на судах речного и морского флота в составе судовых систем аэрозольного объемного пожаротушения (АОТ), в зданиях общественного, гражданского и производственного назначения а также для тушения пожаров в помещениях с кабелями, электроустановками и электрооборудованием находящимя под напряжением до 36 кВт. Они наиболее эффективены при тушении пожаров класса В (жидкие горючие вещества), подкласса А2 (твердые не тлеющие материалы),  для тушения кабельной продукции и электроустановок,

 

Генераторы огнетушащего аэрозоля

   Аэрозольное пожаротушение, являясь сравнительно молодым направлением в современных технологиях пожаротушения, на сегодняшний день получило большое развитие и популярность благодаря целому ряду очевидных преимуществ, среди которых:

  • экологическая безопасность;
  • легкость монтажа и обслуживания;
  • надежность работы в экстремальных условиях;
  • отсутствие коррозийного воздействия на большинство материалов;
  • отсутствие вредного воздействия на организм человека;
  • высокая эффективность при сравнительно низкой стоимости оборудования и монтажа.

   Принцип тушения пожара с помощью генераторов огнетушащего аэрозоля заключается в следующем: при горении некоторых твердых композитных материалов внутри генератора аэрозоля происходит обильное выделение образующейся  при горении смеси газов и мелкодисперсного порошка (мельчайших частиц, являющихся продуктами горения). Эта выделяемая газово-пылевая смесь (огнетушащий аэрозоль)  в виде плотного белого дыма заполняет защищаемое помещение и останавливает процессы горения. Данный способ пожаротушения является весьма оригинальным: горение останавливается с помощью горения!

    Работа генераторов обычно длится 10 — 20 секунд, за это короткое время огнетушащий аэрозоль равномерно заполняет весь объем защищаемого помещения, постепенно увеличивая концентрацию огнетушащего состава в каждой точке доступного объема. Придостижении необходимой концентрации происходит сначала замедление, а потом и полная остановка процессов горения.

    Заполнение помещения аэрозолем при этом практически не зависит от расположения самих генераторов. Где бы они не находились, огнетушащий аэрозоль воздействует на весь доступный объем. Именно поэтому специалисты относят ГОА  к средствам так называемого «объемного» пожаротушения, а системы построенные на базе ГОА называют системами аэрозольного объемного пожаротушения (АОТ). Эффективность аэрозольного пожаротушения подтверждена многочисленными испытаниями.

    Производством генераторов огнетушащего аэрозоля «Тор» и «Допинг» занимается компания «Системы пожаротушения», входящая в ассоциацию группы предприятий «Эпотос » и находящаяся в г. Санкт-Петербурге. Компания занимается так же монтажем и обслуживанием систем пожаротушения на пассажирских и транспортных судах речного флота. Получить более наглядную информацию о производстве в Санкт-Петербурге средств аэрозольного объемного пожаротушения  и их применении на судах речного флота вы сможете посмотрев фильм «Генераторы огнетушащего аэрозоля ТОР».

 

Фильм снят на производственной базе предприятия «Системы пожаротушения» г. Санкт-Петербург, 2014г.

 

Другие видео на сайте

 

по способу установки, принципу охлаждения и расположению выпускных отверстий

Масса снаряженного генератора< 4,6 кг
Максимальный защищаемый объем условно герметичного помещения ( d* < 0,001м-1 )60 м3
Время работы25 ± 3,5 с
Узел запускаВТР (Задержка срабатывания 6-10 сек.)
Габаритные размеры:
– диаметр217 мм
– высота103 мм
– максимальный габаритный размер280 мм
Условия эксплуатации:
– интервал рабочих температур± 50 °С
– относительная влажность при 25 °С98 %
– механические воздействия (в диапазоне частот до 35 Гц )0,5g
Классы тушения пожаровA, B

ПараметрыАГС-15/1АГС-15/2
Масса снаряженного генератора, кгне более 4,8не более 6,0
Условно-герметичный защищаемый объем60 м3100 м3
Рекомендуемый защищаемый объем40 м380 м3
Время задержки срабатывания5-7 с5-7 с
Время подачи огнетушащего аэрозоля25 ± 3,5 с40 ± 6,0 с
Габаритные размеры генератора (без узла запуска), мм255 х 230 х 106272 х 237 х 125
Система приведения в действиеручнаяручная
Размер зоны с температурой выше 200 0С0,6 м0,6 м
Размер зоны с температурой выше 75 0С1,6 м1,6 м
Размер зоны пожароопасности0,6 м0,6 м
Условия эксплуатации, температураот −50 до +50 °Сот −50 до +50 °С
Условия эксплуатации, относительная влажностьдо 98 %до 98 %
Количество тепла, выделяемое при работе генератора8400 кДж14350 кДж

Номер модели: QH-150E
Масса огнетушащего материала 150gr
Размеры DIA

Электрическая активация
Защитный объем 1.50 м³
Вес брутто 1400 г
Вес нетто 150гр.
Время работы (разряд) 12 секунд.
Материал корпуса Полировка нержавеющей стали 304
Класс огня: A, B, C, F A, B, C, F