Pulverbrandsläckning - släckning av brand med finfördelade mineralsalter. För deras tillförsel till förbränningscentralen används tekniska medel för brandsläckning: brandsläckare, automatiska brandsläckningsanläggningar, brandbilar för brandsläckning av pulver. [1] I vissa fall är pulver det enda släckningsmedlet som är lämpligt för att släcka specifika typer av bränder [2] :172 (till exempel vid förbränning av alkalimetaller ).
Det första omnämnandet av användningen av pulversläckningsmedel går tillbaka till 1770, då artilleriöverste Roth släckte en brand i en butik i staden Esslingen ( Tyskland ) och kastade in i rummet en tunna speciellt fylld för detta ändamål med aluminiumalun och innehållande en pulverladdning för pulversprutning [3] .
Den 13 november 1863 fick D. Lyapunov från det ryska patentverket det första privilegiet för en brandsläckningspulverkomposition. Den bestod av 5 delar ammoniak, 12 delar bordssalt och 3 delar renad kaliumklorid. Pulvret måste lösas i vatten och matas in i elden med en pump [4] .
I slutet av 1800-talet i Ryssland skapade N.B. Sheftal en explosiv brandsläckare "Pozharogas", fylld med bikarbonatsoda, alun eller ammoniumsulfat med en inblandning av upp till 10% kiselgur och samma mängd asbest . Undermineringen utfördes med hjälp av en fickford-sladd, som gav en fördröjning på 12-15 sekunder från antändningsögonblicket. För att varna för en förestående explosion fästes kex på sladden, som fungerade var 3-4 sekunders bränning. "Pozharogas" tillverkades i modifikationer som vägde 4, 6 och 8 kg [4] .
1938 rapporterade Popular Science om testning av papier-machébomber fyllda med pulver. Explosionen och sprutningen av pulvret skedde vid en temperatur av 200 °C [5] .
För första gången möttes problemet med att släcka metaller i Sovjetunionen under det stora fosterländska kriget i samband med att tyska brandbomber släcktes. Sammansättningen av termitkompositioner inkluderade metaller. [6] I det belägrade Leningrad användes sand för att neutralisera brandbomber. [7]
I Sovjetunionen började den intensiva utvecklingen av pulverbrandsläckning på 1960-talet. Detta berodde på behovet av att tillhandahålla brandsläckningsmedel för kärnkraftverk, där natrium användes som kylmedel [8] . :47
På 1980-talet utförde ett antal företag i Sovjetunionen experiment med att släcka bränder och bränder med pulver. Det visade sig att fasta brännbara ämnen med en slät yta släcks väl med pulver. Fasta ämnen med tomrum och ojämnheter släcktes inte. Pulvret från brandsläckaren släckte den brandfarliga vätskan i behållaren, men samma mängd vätska som spillts på en ojämn yta gick inte att släcka. Pulvret slår ner lågorna från kabeldragningarna, men efter en kort tid antänds kablarna igen, trots att det finns pulver på dem. Pulvret slår ner lågan från bilmotorn, men för att släcka bilens interiör är det nödvändigt att helt täcka insidan med pulver [9] .
Pulver kan villkorligt delas in i pulver för allmänna ändamål (PF, PSB, PIR ANT) - för släckning av bränder i klass A, B, C och speciella ändamål, till exempel: MGS - för att släcka natrium och litium, PC - för att släcka alkalimetaller , etc. I Ryssland, produktion av pulver PSB-3 (bränder av klass B, C; släckning av elektriska installationer), PIRANT-A (bränder av klass A, B, C; släckning av elektriska installationer) och PHC (bränder av klasserna B, C, D; släckning av elinstallationer) anordnas. Således överlappas alla befintliga brandklasser , och valet av pulver bestäms av villkoren för det skyddade objektet. Pulver lagras i speciella förpackningar som skyddar dem från fukt och matas in i förbränningskammaren med komprimerade gaser. Pulver är giftfria, lågaggressiva, relativt billiga och lätta att hantera [10] .
Fram till nu är mekanismen för pulvers brandsläckande verkan fortfarande inte tillräckligt tydlig. Pulvers brandsläckningsförmåga beror på verkan av följande faktorer:
Rimliga parametrar för intensiteten av pulvertillförseln i automatiskt läge finns endast för att släcka metallbränder. För att släcka bränder av andra klasser är det nödvändigt att bestämma intensiteten empiriskt för en viss brandsläckningsanläggning eller modul [12] . :65
I en experimentell studie av en stor grupp salter i form av ett pulver fann man att vissa pulver har liten effekt på förbränningshastigheten, medan andra, även vid låga koncentrationer, kraftigt minskar flamutbredningshastigheten. Den första gruppen (t.ex. Al 2 O 3 , CuO ) kallades termiska pulver. Termiska pulver leder till släckning genom att kyla lågan. Den andra gruppen kallades kemiska pulver [13] . :115
Serien av ämnens hämmande effektivitet (i fallande ordning) är som följer: LiF > LiCl > NaF > KF > NaCl > KI > NaI > NaBr > KCl > K 2 CO 3 > Na 2 CO 3 > Na 2 SO 4 > Al 2O3 > CaCO3 [ 14 ] . _ :123
Som ett resultat av studien av hämning av metanantändning i luft fann man att salterna ordnas i följande ordning enligt minskningen av brandsläckningseffektiviteten: K 2 C 2 O 4 • H 2 O > NaCl > K 2 Cr 2 O 7 > KCl > K 2 CO 3 > Na 2 CO 3 > Na 2 SO 4 > NaF > NaHCO 3 [8] :15
Serien av ämnens termofysiska effektivitet ( i fallande ordning ) , byggd enligt värdet för specifik värmeabsorption , ser ut så här : NH 2 ) 2 > NaHCO 3 > ( NH 4 ) 2 HPO 4 > Na 2 SO 4 > CaCO 3 > Al 2 O 3 > NaCl > freon 114В2 > KI [14] . :201
Huvudkomponenterna i pulver:
Beroende på huvudkomponenten i blandningen finns det tre huvudgrupper av pulver baserade på:
En speciell plats upptogs av kompositionen SI-2 - storporig silikagel mättad med freon 114B2 [ 8] . :4 Pulverpartikelstorleken är upp till två millimeter, massförhållandet mellan komponenterna är 1:1. Detta pulver var ett sätt att släcka lösningar, som kännetecknades av negativa självantändningstemperaturer. Pulvrets ökade brandsläckningseffektivitet orsakades av en kombination av effekten av partiell isolering av vätskan från luft och inhiberingen av flamreaktionen av ett av de starka flamskyddsmedlen - tetrafluordibromoetan (freon 114B2). Det fanns också ett alternativ när silikagel ersattes med bränd perlit . Detta förbättrade pulvrets brandsläckande egenskaper [8] . :femtio
Listan över de viktigaste indikatorerna för kvaliteten på brandsläckningspulver [17] :
Brandsläckningsförmågan hos pulver för allmänt bruk beror inte bara på pulvrens kemiska natur, utan också på graden av deras malning. Brandsläckningsförmågan hos specialpulver beror praktiskt taget inte på malningsgraden [19] :353 Möjligheten att tillföra mycket fina pulver till förbränningszonen är svår, därför innehåller industriella brandsläckningspulver för allmänt bruk en fraktion på 40–80 μm, vilket säkerställer leverans av fina fraktioner till förbränningszonen.
Vid släckning från moduler placerade ovanför förbränningskammaren verkar stigande konvektionsflöden på pulverstrålen. Under de givna förhållandena för tillförsel av ett seriellt pulver kommer en gas-pulverstråle att tränga in i förbränningszonen om hastigheten på dess front överstiger hastigheten för stigande konvektiva flöden [20] . :tio
Nackdelen med torra brandsläckningsmaterial är deras låga kylkapacitet. Under pulversläckning är därför upprepade blinkningar från föremål som värmts upp i eld möjliga [21] . Den verkliga kyleffekten av ett pulvermoln är inte mer än 10–20 % av värmekällan [16] . Kortvariga pulverbrandsläckningsmoduler levererar pulver inom 5–30 sekunder, brandsläckning med sådana moduler sker 2–8 sekunder efter att brandsläckningspulvret tillförts. Därefter kyls strukturerna ner. Impulspulverbrandsläckningsmoduler skapar en hög koncentration av brandsläckningspulver under en period på högst 1 sekund. I framtiden minskar koncentrationen av pulvret, och i närvaro av strukturer som har en temperatur över antändningstemperaturen för brännbara material är återantändning möjlig [22] . Under förhållanden med en utvecklad brand, i områden som släcktes med pulver, efter 20-30 sekunder, sker återbränning och branden utvecklas med samma intensitet [2] . :231
En av anvisningarna för att öka effektiviteten och mångsidigheten i användningen av pulverkompositioner är införandet, förutom brandsläckning, av en andra åtgärd - adsorptionen av brännbart material, särskilt oljeprodukter. Dessa brandsläckningspulver kallas brandsläckningspulver med dubbla ändamål. Det andra syftet är adsorptionen av oljeprodukten under dess spill. Adsorption uppnås genom att införa ett naturligt mineral, shungit, med en utvecklad specifik yta i sammansättningen av brandsläckningspulvret [23] .
Pulverkompositioner för släckning av metallerUnderklasser av metallbrand (klass D):
För att släcka metallbränder är det möjligt att använda brandsläckningspulver baserade på natriumkarbonat (sammansättning PS OST 6-18-175-76 med en brandsläckningskapacitet på 30-40 kg / m² brinnande yta), kalium och natriumklorider ( sammansättning PGS TU 18-18.0-78 s brandsläckningskapacitet på 25-30 kg/m², sammansättning PX TU 6-18-12.0-78 med brandsläckningskapacitet på 30-40 kg/m²), aluminiumoxid (GOST 6912 -74 aluminiumoxid med en brandsläckningskapacitet på 50 kg/m²). Tillförseln av dessa pulver till brandcentralen säkerställer att förbränningen upphör genom att metallytan isoleras från den omgivande luften. Valet av komponenter för brandsläckningsmedel för denna släckningsmetod är baserat på frånvaron av kemiska reaktioner med den brinnande metallen [25] .
Densiteten hos de flesta pulver är högre än metallens densitet, så de sjunker i den smälta metallen, vilket leder till en ökning av förbrukningen av sådana pulver. Det har fastställts att med en ökning av tjockleken på metallskiktet från 4 till 10 cm, ökar deras förbrukning fem gånger [19] . :369
Vid den praktiska användningen av pulverbrandsläckningsmedel beror deras brandsläckningsförmåga inte bara på pulvrets egenskaper, utan också på metoden för dess tillförsel till elden [16] .
Pulvermunstycket används direkt i det skyddade rummet, med hänsyn till behovet av att fördela pulvret i hela rummets volym. Den kan installeras på brandsläckningsanläggningens distributionsledning, direkt på brandsläckningsmodulen, [26] på brandsläckaren. [27]
För att bilda och rikta en stråle av brandsläckningspulver in i elden används pulverbrandmunstycken. Hand- och pistolpipor används. Manuella fat används vid en pulverflödeshastighet på högst 5 kg / s, brandvakter har en flödeshastighet på upp till 115 kg / s. Pulvertillförselavståndet från handpipor är upp till 18 m, från vapenmonitorer - upp till 60 m. [28]
Pulvertillförselläget kännetecknas av följande parametrar:
Pulverkompositioner släcks på ytan och på förbränningszonens volym. Vid släckning på ytan består den brandsläckande effekten av pulver huvudsakligen i att isolera förbränningsytan från lufttillgång till den, och under volymetrisk släckning manifesteras effekten i hämning av förbränningsprocessen [29] . :100
Appliceringsmetoden beror på brandklassen och vilken typ av pulver som används. För att släcka organiska brännbara ämnen och material med pulver för allmänt bruk används volymsläckning. Pulver för speciella ändamål är utformade för att släcka på ytan [19] . :353 Dessa pulver används för att släcka metaller och metallhaltiga föreningar. För att släcka metall är huvuduppgiften vid tillförsel av ett brandsläckningspulver att skapa ett lager av pulverbeläggning på ytan av förbränningscentret, helst av samma höjd, vilket uppnås genom att använda spjäll fästa på mataren (vid utloppet av förbränningscentralen). fodertunna) av brandsläckare, pulverfordon. Användningen av en dämpare är nödvändig vid släckning av pulver av metaller och deras hydrider, medan bildningen av en luftsuspension av ett brandsläckningspulver praktiskt taget förhindras [30] . Dämparen minskar pulverstrålens hastighet och kinetiska energi [31] .
Det är också möjligt att släcka ved på ytan - brädor i en hög. Släckning sker på grund av isoleringen av den brinnande ytan med en skyddsfilm, som bildas vid smältning av pulverpartiklar (brandsläckningskomposition PF) [29] . :102 Denna pulverformulering är också kapabel att släcka fibrösa pyrande bränder. Släckningseffekten är förknippad inte bara med skapandet av en viskös film av polyfosfater på ytan av materialet , utan också med flamhämning [19] . :366
När pulver tillförs från en manuell tunna är längden på strålen i luft-pulverblandningen 10–15 m, när den tillförs från en brandvakt är strållängden 20–25 m . Koncentrationen i områdena fördelar sig ungefär i förhållandet: 40 %, 40 %, 20 %. Det mest effektiva för att släcka de flesta vätskor och gaser är den mellersta delen av strålen. För handvapen är den mittersta delen av strålen placerad i området 4–6 m från strålens början, för brandvakter är den 10–12 m. etc. [29] :152
I studierna av N. I. Ulyanov ges en modell av en gaspulverstråle, fokuserad på beräkning av pulverbrandsläckning. Schematiskt representeras pulverstrålen som bestående av två sektioner: den första med en hög koncentration av pulverpartiklar och den huvudsakliga, fylld med rörliga pulverpartiklar med en stor mängd medbringad atmosfärisk luft. Övergångssektionens gränser är en fortsättning på gränserna för den initiala sektionen. När man fortsätter med huvudsektionens gränser skär de varandra vid en punkt som kallas huvudsektionens pol. Strålens övergångssektion sammanfaller med början av huvudsektionen, och i den finns ett brott i strålens gränser [20] . :åtta
Avstånd från jetmunstyckets utlopp till pulverstrålens övergångssektion:
,
var:
Uttrycket för att beräkna avståndet från snittet av det jetbildande munstycket till huvudsektionens pol presenteras som:
.
Strålens huvudsektion var uppdelad i två zoner. Gränsen mellan zonerna bestäms av uttrycket:
Den första zonen kännetecknades av en hastighetsändring i enlighet med ekvationen:
, var:
Vid gränsen för zonerna var det beräknade förhållandet 0,38. Längre längs strålens längd beskrivs en kraftigare minskning av hastigheten med följande ekvation:
.
Tangensen för halva expansionsvinkeln vid den initiala sektionen av pulverstrålen bestäms av formeln:
Koefficienten 0,119 är inte konstant och beror på medeldiametern för pulverpartiklarna.
För att släcka en brand med en pulversammansättning är det möjligt att bilda en grupp strålar av en gas-pulverblandning riktad mot branden. För att göra detta har jetformarens inloppsrör munstycken i sin ände, gjorda i form av triangulära flödesdelare installerade symmetriskt i förhållande till det längsgående planet [32] .
När pulvret kommer in i förbränningszonen under inverkan av ett explosivt ämne, förutom pulvrets brandsläckande effekt, flegmatiseras förbränningsprocessen dessutom under inverkan av:
I impulsmobila pulverbrandsläckningsanläggningar kombineras pulvrets brandsläckande effekt på branden med verkan av en stötvåg [34] . Den höga effektiviteten hos pulserande brandsläckningstekniker uppnås på grund av den kraftfulla dynamiska effekten på brandplatsen, hämning av förbränningsprocessen vid användning av pulverbrandsläckningskompositioner [35] . För explosionsskydd av minor används pulverbrandsläckningsbruk, som, när de utlöses under högt tryck, kastar in brandsläckningspulver i gruvdriften i form av ett komplext tvåfasflöde av en mycket turbulent gas-pulverblandning, som utövar en stötsäker effekt på stötvågsfronten och sedan flegmatisering av lågfronten [36] .
I processen att spruta pulver med hjälp av en explosion uppstår deras ytterligare slipning, vilket resulterar i att aktivering av ytatomer kan uppnås. Under den explosiva krossningen av partiklar av materia passerar sprickytorna inte bara mellan molekyler, utan också mellan atomer. De bildade hämmande pulverpartiklarna har kemiska centra på ytan som aktivt reagerar med andra molekyler. Med tiden minskar den kemiska aktiviteten av damm, eftersom de kemiska centra är mättade som ett resultat av reaktioner med atmosfäriskt syre. I slutändan kan pulverdammet bli kemiskt inaktivt [37] .
1978 bad anställda vid brandkåren i Novosibirsk-regionen laboratoriet vid Institute of Hydrodynamics i Siberian Branch av USSR Academy of Sciences att utveckla en teknik för att använda virvelringar för att släcka bränder.
För att släcka en brinnande olje- eller gasfontän skapas en virvelring vid dess bas, som rör sig längs flamaxeln från botten till toppen. Med en sådan rörelse blåser "atmosfären" i virvelringen bort lågan och elden stannar. Sådana virvelringar framställs genom att små sprängladdningar detoneras i en tank. Mer attraktiva för att släcka bränder i en brunn är flytande virvelringar med låg hastighet, som bildas när ett kompakt moln av lätt gas stiger upp i atmosfären. Sådana virvlar bildas under explosionen av explosiva laddningar utan användning av speciella anordningar och strukturer. I det här fallet är det nödvändigt att eliminera flammans genombrott genom virvelringen. Detta kan uppnås genom att använda vortexringens förmåga att bära den sprutade föroreningen. Om den i ögonblicket för bildandet av virvelringen är fylld med brandsläckningspulver, kommer en sådan virvelring, även vid en relativt låg hastighet, att blåsa av brännarens låga [38] .
Pulverbrandsläckare är indelade i:
Pulverbrandsläckare är förbjudna (utan preliminära tester i enlighet med GOST R 51057 eller GOST R 51017) för att släcka elektrisk utrustning under spänning över 1000 V.
För att släcka bränder i klass D måste brandsläckare vara laddade med ett speciellt pulver som rekommenderas för att släcka detta brännbara ämne och försedda med en speciell dämpare för att minska pulverstrålens hastighet och kinetiska energi. Parametrarna och antalet brandsläckare bestäms utifrån specifikationerna för de cirkulerande brandfarliga materialen, deras spridning och det möjliga brandområdet.
Vid släckning av en brand med pulverbrandsläckare måste ytterligare åtgärder vidtas för att kyla de uppvärmda elementen i utrustning eller byggnadskonstruktioner.
Pulverbrandsläckare bör inte användas för att skydda utrustning som kan skadas av pulver (vissa typer av elektronisk utrustning, elektriska maskiner av kollektortyp, etc.).
På grund av den höga dammhalten under driften och, som ett resultat, den kraftigt försämrade sikten av branden och utrymningsvägarna, samt pulvrets irriterande effekt på andningsorganen, rekommenderas det inte att använda pulverbrandsläckare i små rum (mindre än 40 m³) [40] .
Pulversläckningsbil - en brandbil utrustad med ett kärl för förvaring av brandsläckningspulver, gasflaskor eller en kompressorenhet, brandvakter och handvapen och utformad för att leverera personal, brandsläckningsutrustning och utrustning till brandplatsen och utföra brandsläckning åtgärder [41] .
VolleypulversläckningsanläggningarVid släckning av bränder i Röda skogen under avvecklingen av olyckan vid kärnkraftverket i Tjernobyl testades en svävande bomb, som bestod av fem sammankopplade påsar fyllda med jord (smuts), vatten med skummedel eller sand och sprayladdningar från TNT-pjäser. I maj-juni 1986 genomfördes ett framgångsrikt test av en flerrörsmodul på sladd i olycksområdet. Därefter gjordes en sats (7 stycken) med nio-fatsinstallationer baserade på biaxiala vagnar. Ett parti installationer tillverkades vid pilotanläggningen vid Institutet för teknisk termisk fysik vid Ukrainas vetenskapsakademi. Dessa installationer skickades till Tjernobyl-zonen och användes som stationära system. Ett av de skyddade objekten är en transformatorstation belägen inte långt från kärnkraftverkets nödenhet [42] .
1988-1989 utfördes arbete i Slavutych för att förbättra installationer på vagnar och ammunition till dem. Men på grund av bristande finansiering fördes inte installationerna till pilotproduktion. De erhållna materialen användes i designen och testningen av 40-fatsinstallationen "Impulse-1" på chassit på T-55-tanken vid Lvov Tank Repair Plant 1989 och i designen av pilotinstallationen med 50 fat " Impulse-2" i Kiev Special Design Bureau och designbyrå vid Kievs tankreparationsanläggning [42] .
Bandburna brandbil "Impulse-2M". Den är utformad för att släcka stora bränder vid oljelagringsanläggningar, oljeproduktionsanläggningar, virkesbörser och olika industriella och civila anläggningar med installation av salvabrand med kapslar med brandsläckningspulver.
Under perioden 1991 till 2002 användes impulsbrandbilar "Impulse-1" och "Impulse-2" av Poltava Head Militarized Anti-Gush Unit (GVPFCH) för att släcka kraftfulla brinnande gasfontäner i gas- och gaskondensatfält. Resultaten av att använda installationerna "Impulse-1" och "Impulse-2" visar att fontänens flödeshastighet är från 1,2-2 miljoner m³/dag. kan släckas från ett avstånd av 100 m med två installationer. Dessutom användes installationerna framgångsrikt för att släcka skogsbränder [44] .
Brandinstallation "Impulse-Storm" - installationen skapad av CJSC "New Impulse Technologies", baserad på T-62- tanken , är en multifunktionell explosiv sprutmaskin som effektivt släcker bränder av olika klasser genom volleytillförsel av brandsläckningskompositioner till branden webbplats. Den kan leverera 1,5 ton brandsläckningspulver eller vätska i sprayform till elden på bara 4 sekunder. För en vätska ökar detta avsevärt förmågan att kyla härden. Tekniken som används gör att du kan skapa en kraftfull brandsläckningseffekt omedelbart och samtidigt över hela området eller volymen. Huvudskillnaden med denna installation är en kraftfull stöteffekt på brandkällan i kombination med brandsläckningseffekter som produceras av speciella pulverkompositioner.
Installationen "Impulse-Storm" testades framgångsrikt vid släckning av många lokala brännpunkter för brinnande oljeprodukter med en yta på 1-3 m² vardera, belägen i en rektangel på 10 × 55 m, vid släckning av en höghastighetsgaskondensatbrunn med användning av en lösgöring av 4 flerrörsinstallationer [45] .
2004 producerade och levererade CJSC "New Impulse Technologies" specifikt för JSC "Taimyrgaz" utrustning "Impulse Storm" baserat på chassit på T-55-tanken. Innan utrustningen överfördes till statens brandkår genomfördes tester. Ett provskott med krutladdningar avfyrades 900 m från det tillfälliga bostadskomplexet, nära OAO Norilskgazproms rotationsläger, mot platsen med borrutrustning [46] .
En kopia av installationen "Impuls-Storm" finns i BTT Kubinkas museum [47] .
Tunguska salvo brandsläckningsanläggning skapades på basis av MPP-24 pulversläckningsmoduler och består av 9 eller 18 moduler [48] .
År 2002 rapporterades "Impulse" brandtankar som skyddade området för Tjernobylolyckan. Det rapporterades att området skyddades av fyra liknande maskiner [49] .
GAZ 5903V "Vetluga" - ett terrängfordon. Designad för att släcka bränder av klass A, B, C i explosiva och industriella anläggningar på ett avstånd av 50 m till 300 m i ett snabbinsatsläge genom att leverera en besättning, brandsläckare och brandutrustning med bil. Den har ett mobilt flerfats impulspulverbrandsläckningssystem "Vetluga".
Autonom brandsläckningsanläggning - en brandsläckningsanläggning som automatiskt utför funktionerna att upptäcka och släcka en brand, oavsett externa kraftkällor och styrsystem [50] . Autonoma installationer enligt verkningssättet klassificeras som automatiska. Skillnaderna ligger i hur anläggningen styrs och drivs [12] . :14 Skillnaden mellan styrsystemet för autonoma brandsläckningsanläggningar och automatiska är att automatiska brandsläckningsanläggningar samtidigt måste utföra funktionerna för ett automatiskt brandlarm [51] .
För att skydda lokaler med en volym på högst 100 m³ med en brandbelastning på högst 1000 MJ / m², där luftflödet i släckningszonen inte överstiger 1,5 m / s, utan permanent personal, samt att skydda elskåp etc. är det tillåtet att använda pulverbrandsläckningsanläggningar som endast utför funktionerna att upptäcka och släcka en brand, samt sända en brandsignal [52] .
I tvåvåningsbyggnader av femte graden av brandmotstånd med fyra eller fler lägenheter i elpaneler för distribution (ingång) krävs installation av självutlösande moduler [53] .
Automatiska pulverbrandsläckningsanläggningar bör tillhandahålla:
Automatiska pulverbrandsläckningsanläggningar används för att eliminera bränder A, B, C och elektrisk utrustning (elektriska installationer under spänning) [55] .
Brandsläckningspulver rekommenderas inte för användning vid släckning av bränder i lokaler där det finns utrustning med ett stort antal öppna små kontaktdon [56] . :177
Samtidig drift av automatiska pulverbrandsläckningsanläggningar och rökventilationssystem i brandrummet är inte tillåten [57] .
Det är förbjudet att använda inställningarna:
Med en eventuell okontrollerad närvaro av personer i det skyddade området bör automatisk avstängning av fjärrstarten av brandsläckningsanläggningen utföras [59] .
Användning av pulverbrandsläckningsmedel kan orsaka ytterligare faror, såsom: förlust av synlighet, toxicitet av brandsläckningspulver aerospray, psykologisk stress när den utlöses av impulsanordningar. När en normativ brandsläckningspulverkoncentration på 200–400 g/m³ med en medelpartikelstorlek på 30–50 µm skapas i ett skyddat rum, minskar sikten till 20–30 cm, vilket kan leda till panik, en kraftig komplikation av evakuering av människor och mänskliga offer, både under normal och falsk drift av pulverbrandsläckningssystemet. Samtidigt, enligt NFPA 2010 Standard for Fixed Aerosol Fire-Extinguishing Systems, har brandsläckningspulver en direkt inandningseffekt på människor.
Enligt godkännandereglerna för användning av Underwriters Laboratories (USA och Australien), Factory Mutual (USA), Environmental Laboratories (USA och Australien) och Environmental Protection Agency (USA), får automatiska fasta brandsläckningssystem inte användas i rum annat än permanent, men också tillfällig vistelse för personer [60] .
Operationer med dödsofferDen 21 augusti 2006, i Tomsk , i Holiday Classic- butiken , gick ett system med nio Buran-pulverbrandsläckningsmoduler av under ett åskväder. Tre personer fördes in på sjukhus med "akut inandningsförgiftning".
Den 23 maj 2010, i byn Ivanov i Ukraina, på ett träbearbetningsföretag, ledde ett blixtnedslag in i en elektrisk transformatorstation till driften av ett pulverbrandsläckningssystem. 11 arbetare skadades [61] .
Den 15 september 2010, ungefär klockan ett på eftermiddagen i Kursk, i shoppingkomplexet GriNN, under installationsarbete på hela området på andra våningen i byggnaden, fungerade ett automatiskt pulverbrandsläckningssystem. 250 personer evakuerades. En 61-årig kvinna fick en huvudskada och fördes till sjukhus. Brandkårer på utryckning nr 2, räddningstjänstens jourskifte arbetade på plats [62] . I samma shoppingkomplex den 1 maj 2009, klockan 7 på morgonen, gick pulverbrandsläckningssystemet av [63] .
Den 25 april 2012 gick tre offer till läkarna efter att pulverbrandsläckningssystemet aktiverats i M-Video-butiken i Moskva på Izmailovsky Val. [64]
Genom design är de indelade i:
Enligt metoden för lagring av den undanträngande gasen i modulhuset är (tankar) uppdelade i:
Enligt tröghet är de indelade i:
De är indelade i följande grupper efter hastighet:
Vid tidpunkten för åtgärden (varaktigheten av leveransen av brandsläckningspulver) delas in i:
Enligt metoden för släckning är de indelade i:
Beroende på kapaciteten för ett enda fall är AUPT-tankar uppdelade i:
I USA finns en uppdelning i pre-engineered system och engineered system. Hopfällbara system består av förtestade delar, för vars montering systemet inte kräver ytterligare beräkningar [69] .
För modulära brandsläckningssystem är den vanligaste metoden att tillföra brandsläckningspulver till brandkällan samtidig aktivering av alla brandsläckningsmoduler som finns i det skyddade området. Om det inte finns några redundanta moduler frigörs hela förråden av brandsläckningsmedel i systemet. När ett upprepat utbrott inträffar finns det inget som kan släcka det [70] .
I de fall där återantändning av ett brännbart material är möjligt (till exempel när en kontinuerlig tillförsel av en brännbar vätska med en självantändningstemperatur på 773 K och lägre fortsätter efter släckning; i närvaro av material som värmts upp till en temperatur som ökar självantändningstemperaturen för en brandlast) måste installationerna ha en 100 % reservtillgång av brandsläckningspulver och arbetsgas placerad direkt i de installerade modulerna och redo för omedelbar användning. I alla andra fall kan en 100 % reservtillförsel av pulver och arbetsgas eller reservmoduler lagras separat [56] . :182
I lokaler som skyddas av automatiska gas- eller pulverbrandsläckningsanläggningar och framför deras entréer, placeras ljussändare. Liknande förkunnare finns i intilliggande lokaler som endast har tillträde genom de skyddade lokalerna. Enligt myndighetsdokument ska ljussändaren i rummet ha texten "Pudder - gå bort!" och dupliceras av en ljudsignal, och annunciatorn vid ingången till den skyddade lokalen ska ha texten "Pudder - gå inte in!". I påslaget tillstånd måste annunciatorerna ge kontrastuppfattning i naturlig och artificiell belysning, och i avstängt tillstånd får de inte uppfattas [71] [72] . I praktiken observeras inte alltid det sista villkoret och textens överensstämmelse med standarden, vilket väcker uppmärksamhet och ger upphov till olika gissningar om innebörden av inskriptionen [73] .
Pulverbrandsläckningsmodulen (MPP) är en anordning i vilken funktionerna att lagra och tillföra brandsläckningspulver kombineras när en manöverimpuls verkar på avtryckarelementet [74] .
Pulverbrandsläckningsmoduler har följande beteckningsstruktur: MPP(X1) - X2 - X3 - X4 - X5 - X6, där:
Automatiska pulverbrandsläckningsmoduler kan ha startlägen:
Modulerna för utstötning och sprutning av pulver kan använda energin från små laddningar av sprängämnen, reaktionsprodukter av pyroladdningar , trycket från förinjicerade inerta gaser (placerade direkt i behållaren med pulvret eller i ett separat kärl [76] :86 ). Pulverutflödeshastigheten vid användning av sprängämnen och pyroteknik kan nå 300 m/s eller mer. [77] :31 Det är möjligt att energin från komprimerade gaser används för att spruta ut pulvret, men energin från den explosiva mikroladdningen används för att öppna cylindern. [76] :88
Pyrotekniska gasgeneratorer skapar det nödvändiga trycket på 0,5…0,8 s och bibehåller det under hela modulens drift upp till 15 sekunder, vilket ger en flödeshastighet för brandsläckningspulver på 10…80 kg/s. [78] :107 När den pyrotekniska gasgeneratorn startas uppstår en intensiv avgasning. Gaserna luftar pulvret i modulhuset och bringar det till ett fluidiserat tillstånd. När trycket stiger till det beräknade värdet öppnas membranet och pulvret sprutas ut. Som membran kan modulkroppen användas, som mynnar utmed förapplicerade skåror, eller så är membranet placerat i ett munstycke genom vilket pulvret sprutas ut. [79] :104 I designen av Buran-2.5-modulen från en rysk tillverkare används en aluminiumplåt 0,5–0,6 mm tjock som membran. På membranets yttre yta appliceras tre spår i vinklar på 120° med ett djup på 0,1 mm och en bredd på 0,5. Kroppen är gjord av stål. Kroppen och membranet är sfäriska. [80]
Modulens orientering i rymden påverkar fullständigheten av utstötningen av pulvret från modulen. Med ett vertikalt arrangemang av modulen (hål för utloppet av pulvret underifrån) tas pulvret ut helt. Med en annan orientering av modulen, beroende på design, kan borttagningen av pulvret vara 20 ... 80%. [77] :128
Parametrarna för gaspulverstrålarna som skapas av pulserade pulverbrandsläckningsmoduler skiljer sig mycket från egenskaperna hos gaspulverstrålarna som strömmar från handbrandsläckare. [20] :3
För modulerna PP-5, PP-10, som producerades i Sovjetunionen, i början av sprutningen på ett avstånd av upp till en meter, når pulverhastigheten 80 m/s, på ett avstånd av fyra meter är medelhastigheten 25..40 m/s och på ett avstånd av upp till 8 meter bromsas dammmolnet kraftigt och dess hastighet sjunker till noll. Efter sprutning förblir dammmolnet i suspension i 1–2 minuter. Medelhastigheten för pulversprutning av PP-50-modulen var 20 m/s. [81] .
I korttidsmoduler tillförs pulvret i de flesta fall genom ett distributionsnät av rörledningar. [82]
Aggregat pulverbrandsläckningsinstallationer används i fall där användningen av standardmoduler är omöjlig och det krävs att skapa en icke-standardiserad specialanordning sammansatt av flera enheter [12] . :femton
För att släcka metaller kan som regel endast ballastanläggningar med distributionsledningar och spraydämpare användas [12] . :19
Sammansättningen av pulversläckningsanläggningen inkluderar:
För transport av pulverkompositioner används huvudsakligen sömlösa stålrör med flänsförband. Rör bör ha det minsta antalet böjar och förhållandet mellan rörledningens böjradie och dess diameter bör vara större än 10 [13] . :349
Hastigheten för gasens rörelse genom rörledningen är vanligtvis 2,6-4,0 hastigheter svävande pulverpartiklar [13] . :350
Pulversprinkler är utformade för att fördela pulversammansättningen på den skyddade ytan eller volymen [13] . :354
Den skyddande miljön som blir resultatet av sprutningen av en pulverhämmare kallas en aerosolpulvergardin [14] . :118
1946 föreslog V. I. Kravets att skapa en skyddsgardin genom att spraya inert (skiffer) damm från en speciell kanalmortel med en explosion på 50 g av ett skyddande sprängämne. Men under pilottestning visade metoden att den var oacceptabel för att skapa en säkerhetsridå i gruvor före sprängning på grund av låg hastighet och liten öppningsvinkel för gardinbrännaren, samt låg explosionssäker effektivitet av inert damm. 1988 utvecklade MakNII, tillsammans med Kiev State University, produktions- och experimentdirektoratet för BVR (PED BVR), baserat på effektiva inhibitorer, en aerosolpulverridå som togs till industriell implementering [14] . :119
I automatiska system för pulverexplosionsdämpning sker stötvågsdetektering och dynamisk frigöring av flamskyddspulver. Som ett resultat bildas en barriär på vägen för flamfrontens utbredning i form av ett långlivat moln av flamsläckningspulver i suspenderat tillstånd. Detta eliminerar den annalkande lågfronten och stoppar sprängningsvågens utbredning [83] .
Den explosiva effekten av en passiv barriär är att skapa ett släckmedel i vägen för en flamfront som fortplantar sig längs en gruva som arbetar från en explosion av koldamm, som är ett moln av spridda flamsläckande substanser (vatten eller inert damm), som bildas när chockluftvågen från själva explosionen verkar på barriären. Samtidigt kan en passiv skifferbarriär lokalisera en explosion endast i ett visst skede i utvecklingen av den explosiva processen och i ett mycket smalt område av flamfrontens utbredningshastigheter: från 140 m/s till 284 m/s. [84]
Brandsäkerhet och brandbekämpningsutrustning _ | |
---|---|
Brandsläckningsutrustning | |
Tekniska medel | |
Brandutrustning | |
Mobil brandsläckningsutrustning |