Тушение ПАРОМ

История

Одни из первых опытов по паротушению производились в 1879 на Русско-Балтийском вагонном заводе в Риге . Легкая досчатая постройка длиной в 36 футов, шириной в 16 футов и высотой до основания крыши 9 футов, до конька 16 футов была соединена с паровым котлом металлической трубой диаметром 1½ дюйма, которая оканчивалась в середине постройки. Стружки и древесина, наполнявшие постройку, были зажжены и был открыт клапан на трубе. Несмотря на то, что пар имел давление 5 атм, он не оказывал заметного влияния на пламя внутри постройки. Было предположено, что тушение не удалось из-за щелей в стенах и крыше. Все строение обшили новым рядом досок и повторили опыт. Пламя уменьшилось, но окончательно потушено не было. В следующем опыте труба в 1½ дюйма была заменена на трубу в 4 дюйма. Пламя в результате было потушено .

Пар для тушения пожаров начал применяться прежде всего на судах. На промышленных объектах тушение пожаров паром стало использоваться с середины 20-х гг. главным образом на мукомольных и овсообдирочных заводах Урала и Зауралья. В журнале «Советское мукомолье и хлебопечение» (1931 г., № 8) инженер В. И. Войнов описывал существовавшие в то время установки пожаротушения и натурные опыты по тушению пожара водяным паром, а также дал приближенную методику расчета установок :20 .

Водяной пар нашёл при­менение в стационарных установках тушения в помещениях с ограничен­ным количеством проемов, объёмом до 500 м³ (сушильные и окрасочные камеры, трюмы судов, насосные по перекачке нефтепродуктов и т. п.), на технологических установках для на­ружного пожаротушения, на объектах химической и нефтеперерабатываю­щей промышленности .

Устройство

 

Трубопровод системы паротушения.

 

Наряду с разбавлении концентрации кислорода этим происходит и некоторое охлаждение зоны горения, а также механический срыв пламени струями пара. Если ограждающие конструкции и оборудование нагреты выше температуры конденсации пара при атмосферном давлении, эффект тушения достигается объемной концентрацией пара, равной 35 %. При более низких температурах происходит интенсивная конденсация пара, и пожар может быть не потушен. Расход пара принимается с учетом возможной конденсации его в зависимости от герметичности помещений :48 .

Предпочтение отдают насыщен­ному пару, хотя применяют и перегре­тый. Наряду с разбавляющим дейст­вием водяной пар охлаждает нагретые до высокой температуры технологичес­кие аппараты, не вызывая резких температурных напряжений, а пар, по­данный в виде компактных струй,- способен механически отрывать пла­мя .

В качестве внутренних распределительных паропроводов стационарных систем паротушения в закрытых помещениях применяются перфорированные трубы. Отверстия в перфорированных трубах для выпуска пара должны быть диаметром 4..5 мм. Для спуска конденсата из подводящих паропроводов и паровых вводов должны быть предусмотрены спускники, расположенные в наиболее низких местах по уклону труб с таким расчетом, чтобы и конденсат и струи пара не мешали действиям обслуживающего персонала.

Для подачи пара в закрытые помещения перфорированные трубы прокладываются по всему внутреннему периметру помещения на высоте 0,2..0,3 м от пола. При этом отверстия труб располагаются так, чтобы выходящие из них струи пара были направлены горизонтально внутрь помещения. При расчете систем паротушения за основной показатель принимается интенсивность подачи пара . За расчётное время тушения принимают промежуток времени с момента подачи пара на тушение (с заданной интенсивностью) до полной ликвидации горения. Оно не должно превышать трёх минут .

Противопожарная паровая завеса предназначена для предотвращения контакта горючих газовых смесей, образующихся при авариях на предприятиях нефтехимической и газовой промышленности, с источниками зажигания (например нагревательными печами). Завеса должна обладать достаточными плотностью и дальнобойностью, исключающими проскок горючей смеси в защищаемую зону объекта .

Паровые завесы

Устройство для создания паровой завесы представляет собой кольцевой трубчатый коллектор, вдоль оси которого по всей верхней части просверлены отверстия одинакового диаметра на равном расстоянии друг от друга. Коллектор располагается на металлических, бетонных или кирпичных опорах. Коллектор должен иметь дренажные вентили для спуска конденсата или атмосферных осадков. Вдоль оси коллектора устанавливают жесткое газонепроницаемое ограждение (листовое железо или кирпичная стена) для предотвращения проскока горючей смеси между отдельными струями в начальном участке завесы. Проемы в ограждениях должны быть постоянно закрыты плотными дверями.

Траектория струи завесы должна превышать защищаемую зону. Для высоких объектов завеса может быть выполнена многосекционной в вертикальном направлении. Для обеспечения равномерной раздачи пара по длине коллектора необходимо, чтобы отношение суммарной площади отверстий к площади поперечного сечения коллектора было меньше или равно 0,3 .

Включение наружной паровой завесы предусматривается в следующих случаях:

• при визуальном обнаружении аварии с утечкой горючих жидкостей, паров и газов из технологического оборудования установки;
• при поступлении сигнала от установленного на печи прибора контроля погасания пламени на горелках печи, что может произойти при подсосе из атмосферы вместо воздуха парогазовоздушной смеси с недостаточным содержанием кислорода;
• при поступлении сигналов от газоанализаторов (сигнализаторов) горючих газов и паров, установленных в опасных точках;
• при сообщении о аварийной загазованности на соседних технологических установках .

Применение в промышленности

Нагревательные трубчатые печи оснащаются системой паротушения и паровыми завесами .

Помещения насосных, перекачивающих легковоспламеняющие и горючие жидкости, объёмом до 500 м³ должны оборудоваться стационарными системами паротушения, если не предусмотрена стационарная система пенотушения

Свидетелем взрыва и возникновения пожара стал помощник инструктора профилактики Полищук. Он сообщил о пожаре и принял меры к включению насосов-повысителей противопожарного водопровода, включил паротушение в насосной парка, затем открыл запасные ворота на нефтебазу.   из описания пожара, возникшего на нефтебазе Ангарского комбината 27 июля 1971 г

В насосной не было ни пенной, ни газовой установки для тушения пожара. Технологи рассчитывали в случае аварии использовать водяной пар, применявшийся для нагревания и регенерации растворителя. С этой целью от технологического паропровода в насосную были подведены три стояка с вентилями, открыв которые, можно было заполнить паром все помещение насосной. Это и попытался сделать Радвигов. С большим трудом ему удалось пустить пар от двух стояков. Открыть вентиль на третьем паропроводе около горящих насосов оказалось невозможным — обжигающие языки пламени вырывались через неплотности насоса, в помещении быстро поднялась температура, стало трудно дышать. Машинист, получив ожоги, был вынужден покинуть объятое пламенем помещение насосной. Установка тушения паром оказалась неэффективной   Пожар на нефтеперерабатывающем комбинате в Перми, 1966 год

На проивзводстве по переработке древесных смол с процессом периодической разгонки смолы и всплавных смоляных масел топка печи и камеры двойников должны быть оборудованы установками паротушения. Вентиль паротушения должен быть расположен в удобном для обслуживания и безопасном в пожарном отношении месте на расстоянии не менее 10 м от печи .

В установках пиролиза и энергохимического использования древесины сушилка, бункер для пыли и газоходы газогенераторных установок должны быть оборудованы паровыми системами пожаротушения .

Системы паротушения на судах

Системой паротушения оборудуют грузовые трюмы, малярные, кладовые для хранения легковоспламеняющихся материалов тех судов, которые имеются паровые котлы достаточной производительности. На вновь строящихся речных судах система паротушения не применяются .

Система применяется для тушения пожара в глушителях двигателей внутреннего сгорания, дымоходов паровых котлов, каналов вытяжной вентиляции, топливных цистернах, расположенных выше второго дна. В состав системы входит распределительный коллектор и контрольно-измерительные приборы, которые расположены на станции паротушения, трубопроводы. На станцию пар поступает от главных или вспомогательных котлов. Также пар может подаваться с берега, дока или другого судна. Для приема пара предусматривают приемные устройства, располагаемые с обоих бортов в районе станции паротушения или вспомогательных котлов .

Ледокол «Россия» имеет систему тушения паром давлением 500 кПа (5 кгс/см2) предназначено для топливных цистерн, глушителей РДГ и АДГ, малярной, дымохода котла .

Недостатки системы паротушения:

• можно применять только в закрытых помещениях и под котлами;
• приводит к порче грузов и механизмов (они смачиваются за счёт конденсации пара);
• опасно для жизни людей, особенно в том случае, когда, например, горит уголь, селитра, карбид кальция, которые образуют гремучий газ, легко взрывающийся .
• Применение пара на морских судах в дополнение к требуемому огнетушащему веществу может быть допущеноРегистром в каждом конкретном случае. При этом производительность котла или котлов, обеспечивающих подачу пара, должна быть не менее 1,0 кг/ч на каждые 0.75 м³ валового объёма наибольшего из защищаемых паром помещений .