Заправка и ремонт модулей газового пожаротушения: частота и нормативы

Установки газового пожаротушения (АУГП), доля которых в общем числе АУП составляет от 15 до 20%, применяются там, где более экономичные и простые способы ликвидации огня недопустимы. То есть, в серверных и любых других помещениях с наличием электроустановок под напряжением, в банковских хранилищах, в архивах и библиотеках, в картинных галереях и музеях, на складах с меховыми изделиями, в хранилищах огнеопасных жидкостей, в трюмах кораблей и т.д.

Таким образом, основное предназначение установок газового пожаротушения – предотвращение или максимальное снижение материального и финансового ущерба от возможного возгорания за счет его локализации или ликвидации. Чтобы ваши вложения в АУГП не оказались напрасными, необходимо на регулярной основе осуществлять контроль массы газовых огнетушащих веществ в модулях, проводить техническое обслуживание установки и своевременный ремонт ее конструкционных элементов.

Устройство модулей газового пожаротушения (МГП)

Согласно принятой в российском законодательстве классификации [2; п. 8.2.1, 8.2.2] все установки газового пожаротушения подразделяются по способам тушения, хранения газовых огнетушащих веществ (ГОТВ), включения от пускового импульса, видам пуска (см. рис. 1). ГОТВ могут являться индивидуальными химическими соединениями или смесью нескольких соединений, находящихся в газообразном или парообразном агрегатном состоянии в момент тушения возгорания. Их физико-химические свойства позволяют создать условия для прекращения горения [4; п. 3.2].

Рис. 1. Классификация и состав установок газового пожаротушения

Технологическая часть АУГП, в зависимости от способа хранения ГОТВ и конструкции, подразумевает наличие в них следующих устройств:

1. Сосуды с ГОТВ – сжатым или сжиженным газом [5; п. 3.1–3.5]:
   • модули – баллоны с запорно-пусковыми устройствами для хранения и выпуска газовых огнетушащих веществ;
   • батареи – группы модулей (от 2 до 12 шт.), связанных трубопроводным коллектором и устройством ручного пуска, производятся заводом-изготовителем как серийное изделие;
   • изометрические резервуары – специальные емкости, для хранения двуокиси углерода (CO2) при низком давлении (до P = 2,0 МПа), оборудованные системой поддержания температуры. Другое название – модули изотермические для жидкой двуокиси углерода (МИЖУ), они используются для защиты помещений объемом свыше 2000 м3.
2. Насадок – устройство для выпуска и равномерного распределения газового огнетушащего вещества [2; п. 3.50]. Бывают двухструйные, радиального, а также отбойного типа или центробежные. Их устанавливают на распределительные запорные устройства.
3. Распределительные запорные устройства устанавливаются на распределительном трубопроводе и обеспечивают пропуск ГОТВ из АУГП по направлениям в один из нескольких защищаемых объектов [6; п. 3.1].
4. Магистральный трубопровод соединяет распределительные устройства АУГП с распределительными трубопроводами [2; п. 3.40]. Они изготавливаются из бесшовных труб, что обеспечивает сохранение их прочности и герметичности в сухих помещениях на период до 25 лет. Используются сварное, резьбовое или фланцевое соединения.
5. Побудительная система, или трубопровод, заполненный водой, водным раствором, сжатым воздухом, или трос с тепловыми замками, предназначенные для автоматического и дистанционного включения газового пожаротушения [2; п. 3.54].

При централизованном газовом пожаротушении сосуды с газом, а также распределительные устройства (при их наличии) размещаются в помещении станции пожаротушения [3; п. 3.20], в то же время, при модульной организации АУГП, в которой имеются один-несколько модулей или батарей, последние размещаются в самом защищаемом помещении или в непосредственной близости с ним. На выбор в пользу централизованной АУГП влияет количество (3 и более), площадь, объемы и удаленность защищаемых помещений (но не дальше 100 м) от станции пожаротушения.

Модули газового типа (МГП) предназначены для длительного хранения (не менее 10 лет) и последующего выпуска ГОТВ в случае появления возгорания в защищаемом помещении. Они рассчитываются на тушение пожаров классов A, B и C по ГОСТ 27331 и электроустановок под напряжением, но не применяются для ликвидации возгораний:

• волокнистых, сыпучих, пористых и других горючих материалов, склонных к самовозгоранию и тлению внутри объема вещества (древесные опилки, хлопок, травяная мука и др.);
• химических веществ и их смесей, полимерных материалов, склонных к тлению и горению без доступа воздуха;
• гидридов металлов и пирофорных веществ;
• порошков металлов (натрий, калий, магний, титан и др.) [2; п. 8.1.1].

Объемное углекислотное пожаротушение (на основе CO2), заключающееся в создании среды, не поддерживающей горение в объеме защищаемого помещения или сооружения, не должно применяться в помещениях, которые не могут быть покинуты людьми до начала работы АУГП или с числом людей от 50 чел.

В соответствии с требованиями нормативных документов ГОСТ Р 50969 [3], ГОСТ 12.3.046 [15], безопасность персонала обеспечивается предварительной эвакуацией людей до подачи огнетушащего газа по сигналам оповещателей в течение предназначенной для этого временной задержки. Минимальная продолжительность временной задержки на эвакуацию составляет 10 с. Проектировщик может увеличить это время с учетом условий эвакуации на объекте.

МГП могут отличаться по:

• показателям рабочего давления (от 60 до 150 бар);
• вместимости (от 5 до 160 литров);
• диаметру запорно-пропускного устройства (15, 24, 32, 40 мм);
  
• типу ЗПУ (затвор с разрушающим элементом – мембраной, стеклянной колбой и пиропатроном; с запорным органом в виде клапана и пиропатроном; с электромагнитным пуском – наиболее прогрессивные ЗПУ);
• по расположению баллона (вертикальные и горизонтальные);
• по защищенности (во взрывозащищенном исполнении или нет);
• по сроку службы в составе АУГП (10, 15, 25, 30 лет);
• ресурсу срабатываний (5, 8, 10 раз);
• по составу содержащегося ГОТВ (см. табл. 1).

Таблица 1. Газовые огнетушащие вещества согласно СП 5.13130.2009

Выбор ГОТВ осуществляется именно с позиций технико-экономического обоснования (ТЭО), в то время как иные критерии, включая токсичность или эффективность газового огнетушащего вещества, являются по отношению к нему второстепенными. Это не признак цинизма, поскольку абсолютно любое допущенное законодательством ГОТВ безопасно и способно ликвидировать пожар при выполнении условий создания предписанной огнетушащей концентрации. Исключения из этой рекомендации приведены выше, они относятся, например, к тлеющим веществам.

По цене газовые огнетушащие вещества довольно сильно разнятся между собой, поэтому сделать однозначный выбор можно, только достоверно зная, какая масса ГОТВ требуется для тушения возгораний в помещении конкретного объема. Для этого в проекте технологической части АУГП должны иметься результаты расчетов:

• массы ГОТВ, на основе исходных данных, приведенных в Приложении Д СП 5.13130.2009 [2], по методике, изложенной в Приложении Е того же СП;
• диаметра трубопроводов установки, типа и количества насадков, времени подачи ГОТВ по методике гидравлического расчета, приведенной в Приложении Ж [2];
• площади проема для сброса избыточного давления в защищаемом помещении при подаче ГОТВ (приложение З [2]).

Другими исходными данными является информация, изложенная в ТЗ (см. табл. 2).

Таблица 2. Исходные данные для расчета и проектирования АУГП

Как модульные, так и централизованные АУГП кроме расчетного количества (массы) ГОТВ, достаточного для обеспечения его нормативной огнетушащей концентрации в любом защищаемом помещении или группе помещений, должны иметь его 100%-ный резерв. При наличии на объекте нескольких модульных установок резерв устанавливается в объеме, достаточном для восстановления работоспособности установки, сработавшей в любом из защищаемых помещений объекта. Запас хранится на складе объекта или сервисной организации в аналогичных модулях или батареях, в готовом к монтажу состоянии.

Заправка модулей газового пожаротушения

Когда же МГП пора отправлять на заправку или в ремонт? Вначале вспомним, что МГП, заправленные любыми хладонами (но не двуокисью углерода), должны обеспечивать время выброса ГОТВ, не превышающее 10 с, а заправленные сжатыми газами – 60 с [2; п. 8.7.3]. Номинальное значение временного интервала принимается при хранении баллонов с ГОТВ при температуре 20 °С. Все время эксплуатации модулей газового пожаротушения необходимо обеспечивать контроль массы заправленного в них ГОТВ по ГОСТ Р 53281 [2; п. 8.8.8]. Его можно осуществлять при помощи манометра – для хладона 125, хладона 318Ц, хладона 227еа, N2, Ar и «Инергена».

Когда в модулях с хладонами снижается давление газа-вытеснителя на 10%, а в баллонах со сжатыми газами – на 5% от положенного, МГП следует отдать в ремонт. Дело в том, что при падении давления газа-вытеснителя теряется также и масса хладонов, пребывающих в паровой фазе, но в пределах всего 0,2% от изначальной. Значит, установленное ограничение по давлению, равное 10%, обосновано именно увеличением времени выпуска ГОТВ из установки газового пожаротушения в результате снижения номинального уровня давления, определенного в результате гидравлического расчета АУГП.

Газы N2, Ar и «Инерген» находятся в МГП в сжатой фазе, следовательно, падение давления на 5% от изначальной величины косвенно доказывает потерю массы ГОТВ тоже на 5%.

Такие ГОТВ, как «хладон 23» и СО2, вытесняются из МГП под давлением собственных насыщенных паров. Это означает, что их массу следует контролировать прямым методом, проще говоря – взвешиванием. Поэтому они должны содержать в своем составе устройства контроля массы, встроенные в ЗПУ, или уровня жидкой фазы ГОТВ, которые должны срабатывать при потере массы МГП на величину, не превышающую 5% от массы ГОТВ в модуле. При наличии электронного запоминающего устройства, информация в динамике о массе ГОТВ, дате калибровки и обслуживания, сохраняется в его памяти, и доступна для вывода на монитор.

Ремонт модулей газового пожаротушения

Техническое обслуживание и ремонт в целях поддержания работоспособности и исправности, поддержания нормативных величин ГОТВ в МГП на протяжении всего срока эксплуатации может осуществлять только специализированная лицензированная компания. Работы по техобслуживанию и ремонту выполняют специалисты, в количестве не менее двух человек, ознакомленные с паспортом и руководством по обслуживанию МГП, имеющие аттестат органов Росгортехнадзора на право работы с сосудами, находящимися под давлением, и с электроустановками в соответствии с ПУЭ, а также представители организации-производителя МГП или работники сервисной организации, получившие допуск к самостоятельной работе в установленном на предприятии порядке.

Вся информация о проведенном техобслуживании фиксируется в журналах соответствующей формы.

Объем и периодичность обслуживания зависит от Регламента, и производится:

• ежемесячно (визуальный осмотр конструкционных элементов установки и их целостности, проверка правильности их размещения, чистка от загрязнений, контроль давления по манометру);
• ежеквартально (проверка автоматики, электромагнитных контактов, их чистка и смазка, другая профилактика)
• ежегодно (метрологическая проверка манометров, оперативная замена манометров, измерение сопротивления заземления, проверка дат последних освидетельствований баллонов, дополнительное освидетельствование МГП в соответствии с технической документацией и нормами Росгортехнадзора с последующей перезарядкой)
• раз в 5 лет (контроль сохранности массы хладонов, подзарядка баллонов в специализированной зарядной станции или у производителя).

К текущему ремонту относятся работы по восстановлению работоспособности модуля после выпуска ГОТВ в соответствии с инструкцией. Разборка и сборка МГП производится при полном отсутствии давления и отключенном электропитании. Сработавшие модули отправляются на специализированную зарядную станцию или в компанию-производитель для перезарядки.