А. Харинов, В. Ерошкин, ООО "Пламя EI", Москва
Разнообразие современного оборудования пенного пожаротушения по диапазону кратности воздушно-механической пены, способам ее получения и технологии применения делает пену почти универсальным средством. Однако, воздушно-механическая пена, как средство пожаротушения, имеет ряд не полностью разрешенных проблем. На некоторых из них остановимся в этой статье.
Пенное пожаротушение в нефтегазовой отрасли является наиболее популярным, эффективным, а порой и единственно возможным. Для защиты объектов фактически применяют все виды воздушно-механических пен: пена низкой, средней и высокой кратности. При этом используются пенообразователи в соответствии с их назначением, химическим составом, способом подачи. Таким образом, можно наметить тенденции по совершенствованию пенного тушения
- создание новых современных пенообразователей;
- создание отдельных компонентов-добавок к существующим пенообразователям, повышающих их качество (добавка полимеров для повышения стойкости пены);
- совершенствование конструкции пеногенераторов (высокократная пена, полученная без принудительной подачи воздуха или наполненная инертным газом);
- совершенствование тактических приемов тушения пожаров с применением лены.
Если говорить о тушении по всему объему, то, не вдаваясь в особенности помещения, можно рассматривать принципиальную возможность применения как газа, так и пены высокой кратности. Сразу возникает вопрос в выборе. Чтобы ответить на данный вопрос, необходимо провести небольшой сравнительный анализ газовых и пенных систем и отметить преимущества и недостатки. На наш взгляд, основными недостатками пены являются:
- более высокая стоимость самого оборудования и пенообразователя;
- металлоемкость системы;
- более низкая скорость заполнения объема;
- проблема утилизации пенообразователя после срабатывания системы.
Однако эти недостатки компенсируются возможностью применения высокократной пены в абсолютно негерметичных помещениях. Особенно это становится актуальным во взрывоопасных производствах, так как в таких помещениях часто предусматриваются инженерные приемы по типу легко сбрасываемых конструкций или увеличению площади остекления, как компенсирующие мероприятия на случай взрыва. Таким образом, заведомо предполагается потеря герметичности защищаемого помещения, что сводит к нулю эффективность газовых систем. Что же касается высокократной пены, то в существующей методике ее расчета учитываются эти "неприятные моменты" в виде коэффициентов, повышающих расчетное количеств: пенообразователя. Любая методика расчетов должна согласовываться с нормативной базой. Несовершенство российских норм часто приводит к завышенным расчетным значениям, приводящим к искусственному удорожанию противопожарных систем. Так, например, в НПБ 88-2001*
в п. 5.3. говорится: «Установки должны обеспечивать заполнение защищаемого помещения пеной до высоты, превышающей самую высокую точку оборудования не менее чем на 1 м». Возникает два вопроса:
- Почему 1 м, а не 0,5 или 1,5 м?
- Что следует принимать за самую высокую точку технологического оборудования?
Данные вопросы возникают потому, что при защите помещений с большими площадями каких-нибудь дополнительных 10-20 см высоты выливаются в огромные объемы пены и, следовательно, дополнительные десятки и даже сотни литров пенообразователя, увеличивая объем бака для его хранения, дозаторы и насосы с большей производительностью, трубы больших диаметров, дополнительное количество пеногенераторов. Также, в методике указан коэффициент разрушения пены с минимальным значением 3, хотя пены с использованием современных пенообразователей обладают высокой стойкостью к разрушению.
В методиках расчетов зарубежных стран, как правило, учитываются свойства используемых пенообразователей (устойчивость к разрушению, возможность или невозможность получения пены в условиях плотного задымления и т. д.). Может быть пора и нам учиться разумно экономить? Возникает вопрос о том, как следует воспринимать параметр высоты заполнения помещения пеной: как величину фактическую, не учитывающую высоту самого помещения, или как нормативную? Что делать в тех случаях, когда высота помещения превышает высоту самой высокой точки технологического оборудования менее чем на 1 метр. Если параметр высоты заполнения учитывать как фактический, то в этом случае возникает парадокс: с юридической точки зрения, применение высокократной пены становится неправомерным, а с позиции эффективности - возможно, самым оптимальным.
Среди разновидностей пены, используемых в мировой практике пожаротушения, известны пенообразующие составы и технологии получения так называемой "быстротвердеющей пены" (далее БТП). БТП, получаемая на месте тушения пожара и проведения аварийно-спасательных работ из специальных генераторов, может быть применима для регулирования газообмена, герметизации пространств, сдерживая развитие пожара в кабельных каналах, препятствуя распространению пожара через технологические проемы (быстрая организация противопожарных преград при нанесении на заранее натянутую металлическую или стеклотканевую сетку). Очень жаль, что ранее начатые в России научные работы по БТП, не нашли продолжения в настоящее время и никаким образом не отражены в нормах пожарной безопасности.
Следующая чрезвычайно важная проблема, которую впервые поднял г-н Волков, заключается в том, что совершенствование конструкции элементов резервуаров для ЛВЖ и ГЖ делает, порой, невозможным применение традиционного оборудования для подачи пены в резервуар, так как зачастую это приводит к снижению эффективного объема самого резервуара. На наш отечественный рынок вышли зарубежные производители, поставляющие современные резервуары, которые отличаются от российских по своей конструкции. Во-первых, стали чаще оборудовать стальные резервуары с алюминиевой крышей, которая, е случае взрыва должна сбрасываться, сохраняя целостность самого резервуара и пеноподающих устройств, установленных в верхнем поясе резервуара. Во-вторых, помимо алюминиевой крыши, все чаще используют алюминиевые понтоны. Они имеют ряд преимуществ перед отечественными:
- их плавучесть в условиях пожара, по сравнению со стальными, значительно выше;
- в условиях высоких температур тонкие листовые конструкции из алюминия плавятся, при обрушении в резервуар не образуют "карманы" и не препятствуют движению пены;
- высота подъема, по сравнению с отечественными, выше ~ на 0,5 м.
При высоте 15 метров, для РВС-5000, эти 0,5 метра увеличивают эффективный объем резервуара на 3,3 % или на 165 m
3. В резервуарах с объемом >5000 м
3 увеличение эффективности объема будет еще более ощутимым. Использование традиционных пеногенерирующих устройств, устанавливаемых в верхнем поясе резервуара, ограничивают возможность поднятия понтона на максимально возможную высоту. Возникает два пути решения этой проблемы: либо отказаться от подачи пены сверху (подавая ее снизу в слой нефтепродукта), либо смириться с фактом невозможности реального увеличения эффективного объема резервуара при использовании понтона из алюминия.
В процессе монтажа высоконапорных пеногенераторов (ВПГ), столкнулись с еще одной серьезной проблемой. В момент проведения приемо-сдаточных испытаний неоднократно имели место отказы ВПГ из-за их засорения технологической стружкой и фрагментами коррозии стальных трубопроводов. Промывка трубопроводов только водой под высоким давлением, при снятых ВПГ, может оказаться малоэффективной, так как слоистые отложения коррозии на внутренних стенках труб очень плохо вымываются. Для решения этой проблемы можно воспользоваться практическим опытом одной отечественной монтажной компании. Для промывки труб перед установкой ВПГ и испытанием системы используются поролоновые снаряды. Благодаря такому методу качество промывки трубопроводов значительно возрастает.
В заключение хочется подчеркнуть, что пенное пожаротушение представляет значительный практический интересу потенциальных потребителей (российских нефтяных компаний и иностранных инвесторов), которые хотят реально защитить свою собственность. Наша задача - не обмануть их надежд.
Комментарии ()