Определение огнетушащей способности автономных термоактивируемых устройств газового пожаротушения

Введение. Для локализации возгораний в электротехнических шкафах в последнее время все большее распространение получают автономные термоактивируемые устройства газового пожаротушения (АТУГП). Данные устройства производятся, подлежат обязательному подтверждению соответствия в виде сертификации, но нормативные требования к ним и методы испытаний отсутствуют. Их сертификация проводится по техническим решениям, разработанным на основании действующих стандартов и содержащим методы испытаний, которые разработаны для другой продукции, но применимы и для рассматриваемых устройств.

Цель настоящей статьи — разработать методику определения огнетушащей способности автономных термоактивируемых устройств газового пожаротушения. Для этого необходимо:

• разработать конструкцию огневой камеры, позволяющей корректно проводить определение огнетушащей способности;
• обеспечить термоактивацию автономных устройств;
• провести апробацию предложенной методики.

Материалы и методы. Для определения огнетушащей способности использовалось АТУГП в виде герметично закрытой с обоих торцов полимерной трубки, заполненной газовым огнетушащим веществом в жидкой фазе. Для проведения испытаний были взяты устройства с защищаемым объемом от 50 до 2000 дм3. Эксперимент проводился в огневой камере с изменяемым внутренним объемом, изготовленной из негорючего материала в виде шкафа с двумя дверцами.

Результаты и их обсуждение. Разработанная методика позволяет определять огнетушащую способность для каждой единицы устройства в отдельности в условиях, максимально приближенных к условиям эксплуатации. Серия испытаний показала, что огнетушащая способность рассмотренных АТУГП с защищаемым объемом от 50 до 2000 дм3 находится в диапазоне от 48 до 125 с.

Выводы. Предложена конструкция огневой камеры с изменяющимся объемом, позволяющая корректно проводить определение огнетушащей способности устройств с защищаемым объемом от 200 до 2000 дм3. Для обеспечения стабильного срабатывания применен очаг-инициатор, обеспечивающий термоактивацию автономных устройств. Определена огнетушащая способность АТУГП.

1. Бондар А.И., Мешалкин Е.А., Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Цариченко С.Г. Об особенностях применения автоматических установок сдерживания пожара // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2019. № 28 (6). С. 71–79. DOI: 10.18322/PVB.2019.28.06.71-79. EDN BSRSQZ.

2. Квасов М.В., Легкова И.А., Никифоров А.Л. Разработка бюджетных систем пожаротушения для объектов индивидуального жилищного строительства // Современные проблемы гражданской защиты. 2022. № 2 (43). С. 72–78. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-byudzhetnyh-sistem-pozharotusheniya-dlya-obektov-individualnogo-zhilischnogo-stroitelstva (дата обращения: 09.09.2024).

3. Агафонов В.В., Бухтояров Д.В., Казаков А.В., Копылов С.Н., Голубчиков В.Б., Житков А.В., Голубев А.Д. Повышение эффективности и безопасности практического применения средств аэрозольного пожаротушения // XXIX Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию ФГБУ ВНИИПО МЧС России : мат. конф. (г. Балашиха, 5 июля 2017 г.). В 2 ч. Ч. 2. Балашиха : ВНИИПО, 2017. С. 341–344.

4. Жвакин М.В., Оруджова О.Н. Физические основы работы современных систем пожаротушения // Международный студенческий научный вестник. 2019. № 1. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_­­37034768_69250314.pdf (дата обращения: 09.09.2024). EDN YYIZHF.

5. Heskestad G. Fire plumes, flame height, and air entrainment // SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. Springer, New York, NY, 2016. Pp. 396–428. DOI: 10.1007/978-1-4939-2565-0_13

6. Delichatsios M.A. Surface extinction of flames on solids: some interesting results // Proceedings of the Combustion Institute. 2007. Vol. 31. Issue 2. Pp. 2749–2756. DOI: 10.1016/j.proci.2006.08.032

7. Xin Y., Burchesky K., De Vries J., Magistrale H., Zhou X., D’Aniello S. SMART sprinkler protection for highly challenging fires — Part 1: system design and function evaluation // Fire Technology. 2017. Vol. 53. Pp. 1847–1884. DOI: 10.1007/s10694-017-0662-2

8. Lee J.-W., Lim W.-S., Kim S.-S., Rie D.-H. A study on fire extinguishing performance evaluation of compressed air foam system // Journal of Korean Institute of Fire Science and Engineering. 2012. Vol. 26. Issue 5. Pp. 73–78. DOI: 10.7731/kifse.2012.26.5.073

9. Liu P., Yu H., Cang S., Vladareanu L. Robot-assisted smart firefighting and interdisciplinary perspectives // Proceedings of 22nd International Conference on Automation and Computing (ICAC). University of Essex, Colchester, UK, September 7–8, 2016. Colchester, UK, 2016. Pp. 395–401. DOI: 10.1109/IConAC.2016.7604952

10. Алешков М.В., Иощенко Д.А., Ольховский И.А. Пожары различных видов электроустановок и способы их тушения // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2020. № 29 (5). С. 51–59. DOI: 10.22227/PVB.2020.29.05.51-59

11. Корнилов А.А., Бородин А.А., Мосяков М.В. О необходимости применения автономных установок пожаро­тушения для защиты электрических шкафов // Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации послед­ствий чрезвычайных ситуаций. 2017. Т. 1. С. 368–373. EDN ZANCZV.

12. Боровков И.А. Способ защиты крупных объектов с электронным оборудованием твердотопливными импульсными генераторами огнетушащего аэрозоля // Территория Нефтегаз. 2021. № 5–6. С. 80–81.

13. Алешков М.В., Гусев И.А. Обеспечение технологии пожаротушения в замкнутых объемах помещений объектов энергетики // Системы безопасности : мат. Междунар. науч.-техн. конф. 2017. № 26. С. 176–179.

14. Пушкин В.А. Применение автономных установок газового пожаротушения для противопожарной защиты приборных и электротехнических шкафов // Территория Нефтегаз. 2006. № 11. С. 38–43. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-avtonomnyh-ustanovok-gazovogo-po­zharotusheniya-dlya-protivopozharnoy-zaschity-pribornyh-i-elektrotehnicheskih-shkafov (дата обращения: 09.09.2024).

15. Корольченко А.Я., Шилина Е.Н. Газовое пожаротушение // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2016. № 25 (5). С. 57–65. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.05.57-65

16. Дмитриев О.В., Попов В.И., Пуганов М.В. Применение микрокапсул в тушении пожаров // Современные проблемы гражданской защиты. 2022. № 2 (43). C. 59–65. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-mikrokapsul-v-tushenii-pozharov (дата обращения: 09.09.2024).

17. Мизина Е.Н., Васильев Г.Н., Егорова Т.Н., Утюгова Н.А. Автономные установки и устройства пожаро­тушения. Особенности применения и сертификации // Актуальные вопросы пожарной безопасности. 2022. № 1 (11). C. 56–60. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/avtonomnye-ustanovki-i-ustroystva-pozharotusheniya-osobennosti-primeneniya-i-sertifikatsii (дата обраще­ния: 09.09.2024).

18. Селиверстов В.И., Саенкова А.Б. Анализ эффективности работы автоматических установок пожаро­тушения // Актуальные проблемы пожарной безопасности : мат. XXXIV Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 85-летию образования ФГБУ ВНИИПО МЧС России (г. Балашиха, 23–24 августа 2022 г.). Балашиха : ВНИИПО, 2022. С. 241–248.

19. Саркисов С.В., Рузманов М.Д., Потапенко В.В., Булат В.А. Методика и результаты испытаний автоматической системы противопожарной защиты, разработанной для подземных объектов // Военный инженер. 2021. № 4 (22). С. 35–44. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodika-i-rezultaty-ispytaniy-avtomaticheskoy-sistemy-protivopozharnoy-zaschity-razrabotannoy-dlya-podzem­nyh-obektov (дата обращения: 09.09.2024).

20. Танаева М.С., Семиглазов В.А. Разработка автономной системы автоматического пожаротушения для 3D-принтеров // Электронные средства и системы управления : матер. докладов Междунар. науч.-практ. конф. 2018. № 1–2. С. 247–251.