Эффективное использование газового пожаротушения хладонами. Автоматические системы газового пожаротушения с готв хладон Опасен ли хладон 125 для человека

Что такое газовое пожаротушение? Автоматические установки газового пожаротушения (АУГПТ) или модули газового пожаротушения (МГП) предназначены для обнаружения, локализации и тушения пожара твердых горючих материалов, горючих жидкостей и электрооборудования в производственных, складских, бытовых и других помещениях, а также для выдачи сигнала пожарной тревоги в помещение с круглосуточным пребыванием дежурного персонала. Установки газового пожаротушения способны потушить пожар в любой точке объема защищаемого помещения. Газовое пожаротушение , в отличие от водяного, аэрозольного, пенного и порошкового, не вызывает коррозии защищаемого оборудования, а последствия его применения легко устранимы путем простого проветривания. При этом, в отличие от остальных систем, установки АУГПТ не замерзают и не боятся жары. Они работают в интервале температур: от -40С до +50С.

На практике существует два способа газового пожаротушения: объёмный и локально-объемный, однако наибольшее распространение получил объёмный способ. Учитывая экономическую точку зрения, локально-объёмный способ является выгодным только в тех случаях, когда объём помещения больше чем в шесть раз превышает объём, занимаемый оборудованием, которое принято защищать с помощью установок пожаротушения.

Состав системы


Огнетушащие газовые составы для систем пожаротушения применяются в составе автоматической установки газового пожаротушения (АУГПТ ), которая состоит из основных элементов, таких как: модули (баллоны) или емкости для хранения газового огнетушащего вещества, огнетушащий газ, заправленный в модули (баллоны) под давлением в сжатом или сжиженном состоянии, узлы управления, трубопровод, выпускные форсунки, обеспечивающие доставку и выпуск газа в защищаемое помещение, приемно-контрольный прибор, пожарные извещатели.

Проектирование систем газового пожаротушения производится в соответствии с требованиями норм пожарной безопасности для каждого конкретного объекта.


Виды применяемых ОТВ

Сжиженные газовые огнетушащие составы: Двуокись углерода, Хладон 23, Хладон 125, Хладон 218, Хладон 227еа, Хладон 318Ц

Сжатые газовые огнетушащие составы: Азот, аргон, инерген.

Хладон 125 (HFC-125) - физико-химические свойства

Наименование Характеристика
Название 125, R125 125, R125, Пентафторэтан
Химическая формула С2F5H
Применение системы Пожаротушения
Молекулярный масса 120,022 г/моль
Точка кипения -48,5 ºС
Критическая температура 67,7 ºС
Критическое давление 3,39 МПа
Критическая плотность 529 кг/м3
Температура плавления -103 °C Тип HFC
Озоноразрушающий потенциал ODP 0
Потенциал глобального потепления HGWP 3200
Предельно допустимая концентрация в рабочей зоне 1000 м/м3
Класс опасности 4
Одобрено и признано EPA, NFPA

ОТВ Хладон 227еа

Хладон-227еа является одним из наиболее применяемых агентов в мировой индустрии газового пожаротушения, также известен под маркой FM200. Используется для тушения пожаров в присутствии людей. Экологически чистый продукт, не имеет ограничений к долгосрочному применению. Обладает более эффективными показателями тушения и более высокой себестоимостью промышленного производства.

При нормальных условиях имеет меньшую (в сравнении с Хладоном 125) температуру кипения и давление насыщенных паров, что повышает безопасность в использовании и расходы на транспортировку.

Газовое пожаротушение Хладон является эффективным средством для тушения пожара в помещениях, т.к. газ проникает моментально в самые труднодоступные места и заполняет весь объем помещения. Последствия приведения в действие установки газового пожаротушения Хладон легко ликвидируются после дымоудаления и проветривания.

Безопасноть людей при газовом пожаротушении Хладон определяется согласно требованиям нормативных документов НПБ 88, ГОСТ Р 50969, ГОСТ 12.3.046 и обеспечивается предварительной эвакуацией людей до подачи огнетушащего газа по сигналам оповещателей в течение предназначенной для этого временной задержки. Минимальная продолжительность временной задержки на эвакуацию определена НПБ 88 и составляет 10 с.

Модуль изотермический для жидкой двуокиси углерода (МИЖУ)


МИЖУ состоит из резервуара горизонтального для хранения СО2, запорно-пускового устройства, приборов контроля количества и давления СО2, холодильных агрегатов и щита управления. Предназначены модули для защиты помещений объемом до 15тыс.м3. Максимальная вместимость МИЖУ - 25т СО2. В модуле хранится, как правило, рабочий и резервный запас СО2.

Дополнительным преимуществом МИЖУ является возможность его установки вне здания (под навесом), что позволяет существенно экономить производственные площади. В отапливаемом помещении или теплом блок-боксе устанавливаются только устройства управления МИЖУ и распределительные устройства УГП (при наличии).

МГП с вместимостью баллонов до 100 л в зависимости от типа горючей нагрузки и заправленного ГОТВ позволяют защитить помещение объемом не более 160 м3. Для защиты помещений большего объема требуется установка 2-х и более модулей.
Технико-экономическое сравнение показало, что для защиты помещений объемом более 1500 м3 в УГП целесообразнее применять модули изотермические для жидкой двуокиси углерода (МИЖУ).

МИЖУ предназначен для противопожарной защиты помещений и технологического оборудования в составе установок газового пожаротушения двуокисью углерода и обеспечивает:

    подачу жидкой двуокиси углерода (ЖУ) из резервуара МИЖУ через запорно-пусковое устройство (ЗПУ), заправку, дозаправку и слив (ЖУ);

    длительное бездренажное хранение (ЖУ) в резервуаре при периодически работающих холодильных агрегатах (ХА) или электронагревателях;

    контроль давления и массы ЖУ при заправке и эксплуатации;

    возможность проверки и настройки предохранительных клапанов без сброса давления из резервуара.

Все системы газового пожаротушения имеют сходную конструкцию. Обычно АУГП состоят из:

  • модулей, т. е. баллонов, заполненных огнетушащим веществом;
  • узлов управления;
  • трубопроводов;
  • насадок для выпуска газа и распределения его по объему защищаемого помещения;
  • приемно-контрольного прибора.

Извещатели – устройства, реагирующие на пожар, и отвечающие за оповещение о возгорании, также совмещают с комплексом ГП. Таким образом, вся система полностью автоматизирована, функциональна, оперативна и высокоэффективна в борьбе с пожаром.

Где используют газовое пожаротушение

Если первые установки для тушения огня газом применяли в основном для защиты морских судов, то современные АУГП можно встретить на очень многих объектах.

При этом основное значение приобретает именно ГОТВ – газовое огнетушащие вещество. От свойств и особенностей газа будет зависеть, можно или нельзя использовать АУГП на данном конкретном объекте.

Одним из самых распространенных на сегодня газов, применяемых в АУГП, является хладон 125.

Установки, заполненные хладоном 125 можно использовать:

  • в складских или производственных помещениях, где хранятся твердые тлеющие или нетлеющие материалы и вещества, текстильные и резинотехнические изделия; горючие жидкости;
  • в архивах, библиотеках, денежных хранилищах;
  • в музеях;
  • в типографиях;
  • в серверных, ЦОД, ЭВЦ, трансформаторных помещениях, телефонных узлах;
  • в кабельных сооружениях.

Свойства и особенности хладона 125

Хладон 125 представляет собой бесцветный газ (химическое наименование «пентафторэтан», обозначается как R125). Обладает следующими физико-химическими свойствами:

  • малотоксичен;
  • негорюч;
  • озонобезопасен;
  • молекулярный вес – 120 а.е.м.;
  • температура кипения -48,5°С при атмосферном давлении;
  • плотность жидкости 1219 кг/м 3 при 25°С;
  • плотность паров 5,208 кг/м 3 при нормальных условиях;
  • давление собственных насыщенных паров 12,1 бар при 20°С.

Если сравнивать хладон 125 с другими ГОТВ (хладон 227еа, инерген, СО 2), он обладает наименьшей температурой кипения, плотностью жидкости и наибольшим давлением собственных насыщенных паров.

Свойства хладона 125 касательно физиологического воздействия на человека и окружающую среду, следующие:

  • ЛД 50 или полулетальная доза, т. е. средняя доза R 125, которая вызывает гибель половины членов испытуемой группы, составляет менее 70%;
  • NOAEL – уровень необнаружения вредных эффектов – равен 7,5%;
  • LOAEL – наименьший уровень воздействия вещества, при котором будет наблюдаться вредный эффект – 10%;
  • ODP – озоноразрушающий потенциал равен нулю;
  • GWP – потенциал глобального потепления (ПГП) – составляет 3400.

Применение хладона 125 ограничивается теми помещениями, в которых люди присутствуют периодически, не постоянно.

Особенности пожаротушения с использованием хладона 125

Хладон 125 в числе других хладонов разрешен к использованию официально (СП № 5.13130.2009). Это вещество в плане тушения пожаров имеет такие преимущества:

  • высокую эффективность – ликвидация очага горения происходит уже через 10–15 секунд после подачи газа в помещение;
  • безопасность для электрообрудования, в том числе ценных, дорогостоящих агрегатов;
  • относительная безопасность для персонала – при срабатывании установки следует задержать дыхание и покинуть помещение, однако при этом негативных последствий для здоровья не будет;
  • возможность хранения в жидком состоянии, что позволяет уменьшить объем площади для модулей ГП.

Механизм тушения пламени R 125 состоит в химическим сдерживании, подавлении реакции горения. Попадая в очаг возгорания, газ распадается, в ходе чего освобождаются радикалы и вступают в реакцию с первичными продуктами горения. В итоге скорость горения мгновенно снижается до полного исчезновения огня.

20-Т трубный (20-22,5-18) - Полностью заправлен газовым огнетушащим составом – хладоном R125, для тушения пожаров класса А, В, С и электрооборудования, находящегося под напряжением. Комплектация - потолочное или настенное крепление, запорно-распылительное устройство (распылитель с тепловым замком в виде стеклянной колбы (t срабатывания 68 ºС)), манометр, сигнализатор давления (в составе контактного манометра), электромеханический побудитель, руководство - техпаспорт, усиленная упаковочная коробка. Защита объема до 30 м3 в помещениях без постоянного присутствия людей.

Принцип работы модуля: После поступления сигнала от пожарного извещателя на приемно-контрольный прибор, последний формирует команду на срабатывание модуля (модулей) и пожарный прибор управления посылает электрический импульс на срабатывание электромеханического побудителя, шток которого при этом перемещается до механического контакта со стеклянной колбой, разрушая ее. При этом, клапан запорно-распылительного устройства открывается, и ГОС под действием рабочего давления не менее 1,0 МПа (10 кгс см-2) в сосуде модуля выбрасывается в защищаемую зону через распылитель. При падении давления в сосуде сигнализатор давления посылает сигнал на приемно-контрольный прибор о срабатывании модуля. В случае повышения температуры в защищаемой зоне при возникновении пожара до значений, выше температуры срабатывания теплового замка (>68°C), последний вскрывается, и модуль срабатывает самостоятельно, без сигнала от пожарного прибора управления.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ИМПУЛЬС-2,2Т

(20-2-18)

ИМПУЛЬС-20,20Т

(20-22,5-18)

1. Вместимость сосуда модуля, л

2,0 ±0,5

22,5 ±0,5

2. Защищаемый объем помещения в расчете на 1 модуль., куб. м.

3,0 (t=20 град)

30,0 (t=20 град)

3. Рабочее давление в модуле (в з-сти от Коэф. загрузки и температуры), bar

от 12 до 35

от 12 до 35

4. Рабочее давление в модуле при температуре 20±2ºС, bar

5. Расчетное давление сосуда модуля, bar

6. Пробное давление сосуда модуля, bar

71,0±0,5

71,0±0,5

7. Давление срабатывания предохранительной мембраны, bar

50 ±5

50 ±5

8. Продолжительность приведения в действие при эл. пуске, с, не более

2,0

2,0

9. Продолжительность выпуска заряда ГОС, с, не более

10,0

10,0

10. Масса модуля конструктивная (без крепления), не более, кг

5,0

12,0

11. Габариты мм, не более: ширина / высота / диаметр сосуда (обычный)
Габариты, мм, не более: ширина / высота / диаметр сосуда (трубный)

220 / 315 / 190

210 / 345 / 190

380 / 490 / 365

381 / 525 / 365

12. Диапазон температур эксплуатации модулей, ºС

от -10 до +50 о С

от -10 до +50 о С

13. Температура разрушения теплового замка (колбы), ºС

68±3 о С

68±3 о С

14. Ресурс срабатываний, не менее, раз

15. Срок службы, не менее, лет

Параметры электрической цепи электро-контактного манометра:

Напряжение постоянного тока, В
- сила тока, А

От 6 до 36

от 0,1 до 0,3

От 6 до 36

от 0,1 до 0,3

Параметры электрического пуска модуля:

Напряжение пост. тока на контактах электро-механического побудителя, В
- ток срабатывания, А
- продолжительность приложения напряжения, с, не более
- внутреннее сопротивление, Ом

От 2 до 35

от 0,17 до 0,5
1,0
от 9 до 14

От 2 до 35

от 0,17 до 0,5
1,0
от 9 до 14


Применяемые газовые огнетушащие составы (ГОТВ):

Для зарядки модулей могут быть использованы Хладон 125 (С2F5H), Хладон 227ea (С3F7H) и другие, разрешенные к использованию в Российской Федерации, качество которых проверено и удостоверяется сертификатами соответствия установленного образца.

  • серверные; банковские хранилища;
  • коттеджи, квартиры; гаражи; склады;
  • окрасочные и сушильные камеры;
  • модуль-контейнеры с оборудованием и аппаратурой;
  • моторные отсеки локомотивов, судов и т.д.;
  • помещения насосных по перекачке ЛВЖ-ГЖ;
  • трансформаторные подстанции, электрощиты;
  • помещения автосервиса;
  • архивы, библиотеки, музей;
  • дизель-генераторные;
  • участки ремонта подвижного состава;
  • контейнерные и помещения павильонов АЗС;
  • технологические ниши с электрокабелями.

Основные преимущества:

  • самый дешевый газ;
  • высокий процент применения;
  • хорошая термическая стабильность (900 С).

На протяжении нескольких десятков лет традиционно применяется в системах газового пожаротушения. Имеет наибольшую распространенность среди хладонов на территории Российской Федерации, за счет низкой цены. Однако при его использовании необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы исключить его опасное воздействие на обслуживающий персонал.

Огнетушащая концентрация немного превышает безопасную для человека. Допускается кратковременный контакт человека в помещении с Хладоном 125, но не более 5 минут, при нормативных огнетушащих концентрациях. Время определено на основе медицинских экспериментов и большого опыта эксплуатации. Газовое пожаротушение хладоном 125 отличается самой большой термической и химической стабильностью (900 С).

Все производители систем газового пожаротушения активно применяют это ГОТВ в своих проектах. За долгое время эксплуатации пентафторэтан зарекомендовал себя как надежное и самое доступное по цене за килограмм для большинства объектов. Из недостатков можно отметить низкий коэффициент заправки в модуль (0,9 кг/л) и низкую диэлектрическую проводимость.

Вы можете купить Хладон 125 с заправкой в модуль газового пожаротушения в компании "АФЕС" по выгодной цене за кг, обратившись к нашим специалистам, любым удобным способом.

Среди установок борьбы с огнем газовое пожаротушение хладонами занимает достойное место. На просторах СНГ прижилось название хладон, а на западе наименование фреон. Длительная история применения этих веществ, с тридцатых годов прошлого века, доказала на практике их надежность и эффективность. Из десяти газов, разрешенных в России как , пять являются хладонами 23, 227ЕА, 125, 218, 318Ц. Остальные газы, не попавшие в перечень Свода правил 5.13130.2009 «Установки пожарной сигнализации…», должны пройти согласование на соответствие технических условий и определенного проекта.

Область применения

Борьба с огнем с помощью воды зачастую оказывалась бесполезной или опасной. Вместо воды сначала применяли углекислоту, затем, с созданием огнетушащих веществ хладонового ряда, стали использовать установки газового пожаротушения с фреонами.

Хладоны применяют для объемного, поверхностного тушения и предупреждения образования взрывоопасной среды. С помощью станционных установок защищают закрытые помещения, огнетушителями – небольшие очаги возгорания.

Хладоны для пожаротушения используют во взрывоопасных помещениях, складах горюче-смазочных материалов и т.д., как пламегасители. Основное их достоинство заключается в щадящем воздействии на материальные ценности, подвергшиеся пожару. Они получили применение в серверных, дата-центрах, воздушных и морских судах, архивах, генераторных и трансформаторных подстанциях. Некоторые запускаются в присутствии людей, что позволяет использовать в музеях, галереях, библиотеках и других публичных местах. Но длительность пребывания человека в зоне действия этих газов ограничивается несколькими минутами, зависит от концентрации вещества. Система пожаротушения хладоном применяется совместно с управлением и контролем доступа. СКУД определяет наличие персонала и дает команды на выход с указанием маршрута эвакуации, последующей блокировкой дверей, систем естественной и принудительной вентиляции.

Преимущества и недостатки

Хладоны применяют в огнетушащих веществах для замедления и последующего угасания пламени. Распространение получили благодаря своим свойствам. Хладоны являются диэлектриками, что допускает их применение для борьбы с огнем в помещениях с электрооборудованием, находящимся под электротоком. Из-за высокой плотности в жидком и газообразном виде они проникают в огонь и выполняют роль флегматизатора и ингибитора огня.

При концентрациях 10% эффективно гасят пламя. Могут работать при минусовых температурах. Смачиваемость позволяет использовать для тушения тлеющих материалов. Возможность хранения в сжиженном состоянии позволяет обходиться меньшими по объему и количеству резервуарами. Способны в течение 10-20 секунд погасить пламя, могут предупредить взрыв газовоздушной смеси.

У фреонов имеется ряд недостатков.

При температурах свыше 600 градусов они начинают выделять высокотоксичные газы, опасные для жизни человека, в нормальных условиях безвредны.

Многие хладоны (фреоны) сняты с производства из-за разрушительного действия на озоновый слой. Они представляют собой насыщенные фторуглеводороды, которые после применения десятилетиями находятся в атмосфере земли. После принятия поправок к Монреальскому и Киотскому протоколам запрещены из-за повышенной экологической опасности. К 2030 году практически прекратят их выпуск.

Виды хладонов для пожаротушения

Газовое огнетушащее вещество хладон 23 (трифторметан) – негорючий, малотоксичный газ, имеет нулевой озоноразрушающий потенциал. По опасности воздействия на человека относится к четвертому классу. При температурах больше 600 градусов Цельсия выделяет ядовитые газы типа фосгена. Хладон 23 разрешен к применению на территории России. Высокая огнетушащая способность. Хранится в сжиженном виде в баллонах давлением до 150 бар.

Газовое пожаротушение хладон 125 (пентафторэтан) применяется в жилых и производственных сооружениях. Используемое огнетушащее вещество – бесцветный, негорючий и нетоксичный газ с нулевым показателем по озоноразрушающей способности. Хладон 125 является термостабильным газом с огнетушащей концентрацией 9,8%. Максимально допустимая концентрация для человека равна 10%. Превышение незначительное, поэтому применяют в отсутствие людей в помещении. При подаче сигнала тревоги пожарной сигнализацией необходимо покинуть помещение. Высокая огнетушащая способность. Хранится в баллонах давлением до 60 бар.

Хладон 218 (октафторпропан) имеет характеристики по экологичности, безопасности и огнетушащим свойствам аналогичные остальным газам хладонового ряда. Хранится в баллонах давлением от 20 атмосфер.

Хладон 227ЕА (гептафторпропан) можно использовать для тушения пожара в помещениях при наличии людей. Он экологически безопасен, имеет нулевой показатель по способности разрушать озоновый слой. Хладон-227еа - бесцветный, негорючий, малотоксичный газ. Термостабилен, но при температурах свыше 600 градусов выделяет ядовитые вещества типа фосгена. Является хорошим диэлектриком, что позволяет использовать для тушения пожаров в серверных. Хранится в резервуарах, рассчитанных на давление 20 атмосфер.

Хладон 318Ц (октафторциклобутан) по показателям безопасности для человека является лучшим среди газов хладонового ряда, что сказывается на его цене. Другие характеристики такие же, как у остальных хладонов, разрешенных в России. Хранится в баллонах низкого давления в сжиженном виде.

Эксплуатация хладонов

Хладоны 23 хранится в баллонах, рассчитанных на давление 150 атмосфер, остальные можно хранить в баллонах на 60 атмосфер. Выбор того или иного баллона зависит от условий хранения и требований по скорости доставки огнетушащего вещества к месту возгорания. Баллоны хранятся при температурах от -40 до +60 градусов. Необходимо избегать попадания прямых солнечных лучей. В системах автоматического пожаротушения для постоянного контроля массы газа предусмотрено специальное устройство. Некоторые модули имеют запорно-пусковое устройство многократного применения, что позволяет их повторное использование. Заправка производится на специализированных и сертифицированных станциях.

Какие модули используют хладоны?

Для хладона 23 в качестве модуля газового пожаротушения (МГП) используется резервуар, рассчитанный на давление 150 атмосфер. МГП применяются для хранения и выпуска огнетушащих веществ по сигналу пожарной сигнализации или вручную. Они представляют собой баллоны с запорно-пусковыми устройствами. Остальные модули пожаротушения хладон используют емкости низкого давления, в диапазоне от 20 до 60 бар. Объем резервуаров, предназначенных для газов хладонового ряда, колеблется от 5,1 л до 240 л. Емкости высокого давления выпускаются в бесшовном варианте.

Расчет газового пожаротушения начинается с определения специфики объекта, определения вида установки тушения пожара. Необходимо соблюсти требования нормативных документов. Например, расчет газового пожаротушения хладон 23 обязательно должен учитывать, что он имеет рабочее давление 150 атмосфер в отличие от остальных хладонов. Зная, что огнетушащая концентрация у газа выше 30 процентов, требуется его значительно больше. Учесть все моменты могут только специалисты. При грамотном проектировании автоматическая система газового пожаротушения может оказаться экономически приемлемым вариантом защиты от пожара.

Заправка баллонов для тушения пожара хладоном