Файл: Департамент гражданской защиты и пожарной безопасности ямалоненецкого автономного округа.docx

Назначение

Рисунок 12 – Генераторы огнетушащего азрозоля

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.



Рисунок 13 - 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.



Рисунок 14 - 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 само срабатывания 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 само срабатывающими 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 пожарнотехнической продукции с 90-х годов прошедшего столетия. Одними из первых стали выпускать такие устройства научно-производственная группа «ГранитСаламандра», 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.
  

---