Системы газового пожаротушения



Система газового пожаротушения – это система пожаротушения, которая тушит пожар с помощью газообразного огнетушащего вещества либо за счет вытеснения кислорода (уменьшение содержания кислорода), либо за счет физических воздействий (отвод тепла). В отличие от спринклерной системы, система газового пожаротушения предназначена для тушения, а не только для подавления пожара.

Системы газового пожаротушения используются, когда системы водяного, пенного или порошкового пожаротушения неэффективны или если пожаротушение с помощью вышеупомянутых огнетушащих веществ может привести к значительному повреждению. Типичные области использования включают в себя все типы электрических распределительных комнат, IТ и серверных комнат.

Системы газового пожаротушения являются самыми «чистыми» системами пожаротушения. Огнетушащие газы не влияют на обычные электрические системы, такие как серверы и т. д. Для системы пожаротушения может использоваться целый ряд различных огнетушащих газов. Специфические свойства различных огнетушащих газов также определяют область их применения. 

Области применения систем газового пожаротушения включают:

  • IT системы и компьютерные комнаты
  • Архивные комнаты, сейфы с документами
  • Центры экстренного вызова, диспетчерские пункты, станции радиопередачи мобильных телефонов, центры интернет-провайдеров, телевизионные, радио и диспетчерские, микроволновые подстанции.
  • Художественные галереи, библиотеки, кинопроекторы, музеи
  • Медицинский сектор: системы визуализации, операционные, мобильные станции
  • Промышленные объекты, такие как лаборатории, диспетчерские, морские буровые платформы, роботизированное оборудование
  • Аварийные генераторы, аккумуляторные отсеки, низковольтные отсеки, кабельные отсеки и т. д.
  • Симуляторы полета, корабли, военная техника

Газовое огнетушащее вещество для пожаротушения и огнетушащий агент

Углекислый газ (CO2)

Углекислый газ в первую очередь подходит для борьбы с классами огня B и C. Благодаря своим физическим свойствам углекислый газ является единственным огнетушащим газом, который также используется в огнетушителях и устройствах пожаротушения. В стационарных системах пожаротушения углекислый газ хранится в сжиженном состоянии в стальных баллонах высокого давления или охлаждается до -20 ° С в больших емкостях низкого давления. Храня его в виде жидкости, можно эффективно хранить значительно большие объемы огнетушащего вещества. Поскольку углекислый газ вреден для здоровья в высоких концентрациях, страховые компании предписывают особые защитные меры в случае превышения предельного значения более 5% объема.

Углекислый газ в основном используется в качестве огнетушащего вещества в электрических и электронных системах, поскольку, в отличие от всех огнетушащих средств на водной основе и большинства порошков, он не является электропроводящим. При проектировании систем следует обратить внимание на тот факт, что углекислый газ является респираторным ядом.

Первичный эффект пожаротушения: удушение.
Вторичный эффект пожаротушения: охлаждение – практично, но редко требуется.

Кислородно-вытесняющие гасящие газы – инертные газы и углекислый газ (CO2)

Эффект тушения с помощью инертных газов, таких как аргон, азот и диоксид углерода (в принципе, это не инертный газ, и поэтому он не подходит для пожаров класса D), достигается за счет вытеснения атмосферного кислорода. Это называется эффектом удушья и возникает, если необходимое конкретное предельное значение для сгорания не достигнуто. В большинстве случаев пожар гаснет после восстановления кислорода до приблизительно 13% объема. Кроме того, доступный объем воздуха должен смещаться только примерно на треть, что соответствует концентрации огнетушащего газа 34% объема. Для горящих веществ, которым для горения требуется значительно меньше кислорода, необходимо увеличение концентрации тушащего газа, например, для этилена –оксида углерода и водорода.

Для улучшения огнетушащих свойств можно также использовать смеси вышеуказанных газов.

Аргон - IG-01

Аргон – это инертный газ, полученный из окружающего воздуха, который хранится в качестве огнетушащего вещества для стационарных систем пожаротушения в виде сжатого газа в стальных баллонах высокого давления. Максимальное рабочее давление в настоящее время составляет 300 бар. Аргон не ядовит. Однако при формировании необходимой концентрации тушения, особенно в случае пожара, может возникнуть риск от газов сгорания и недостатка кислорода. Аргон составляет 0,93% земной атмосферы. Его плотность по отношению к воздуху составляет 1,38: 1. Его собственная плотность и высокая инертность («настоящий» инертный газ) означает, что аргон выгоден азоту в определенных случаях, например, в качестве огнетушащего газа для металлических пожаров. Высокие концентрации этого газа при тушении могут, в некоторых случаях, подвергать опасности жизни из-за недостатка кислорода.
Первичный эффект пожаротушения: удушение

Азот - IG-100

Азот – это газ без цвета, запаха и вкуса, который составляет 78,1% земной атмосферы. Его плотность по отношению к воздуху составляет 0,967: 1. В качестве огнетушащего вещества для стационарных систем пожаротушения азот хранится в виде сжатого газа в стальных баллонах высокого давления. При температуре атмосферы +15 C максимальное рабочее давление составляет 300 бар. Азот не ядовит. Однако и здесь при формировании необходимой концентрации тушения, особенно в случае пожара, могут возникать риски, связанные с газами сгорания и недостатком кислорода.

Высокие концентрации этого газа при тушении могут, в некоторых случаях, подвергать опасности жизни из-за недостатка кислорода.
Первичный эффект пожаротушения: удушение

Тушащие газы химического действия 

После того, как Монреальский протокол постановил, что оставшиеся галоны 1211 (бромхлордифторметан) и 1301 (бромтрифторметан) должны быть сняты с рынка, несколько компаний обнаружили новые огнетушащие газы которые не являются проблематичными в отношении их потенциала истощения озонового слоя. Эффект тушения вызван нарушением процесса горения (прерыванием цепной реакции). В отличие от тушения инертными газами и CO2, эта процедура требует значительно меньшего объема огнетушащего вещества.

Inergen – IG-541

Inergen – это торговая марка смеси 52% азота, 40% аргона и 8% углекислого газа. Преимуществом этой смеси является уникальный характер углекислого газа (CO2). В случае недостатка кислорода он ускоряет дыхание, так что человек в комнате продолжает получать кислород. Поскольку Inergen дороже, чем азот или аргон, он широко используется в помещениях, на которые распространяются особые правила безопасности.

Argonite – IG-55

Аргонит представляет собой смесь 50% азота и 50% аргона. Смесь аргона, которая является относительно плотной по сравнению с воздухом, с менее плотным азотом приводит к оптимальному перемешиванию по всей области пожаротушения. Использование этого в основном эффективно только в аномально высоких помещениях.

Novec 1230 (Keton)

Средство пожаротушения Novec 1230 (сертификация ISO FK-5-1-12) представляет собой бесцветную жидкость почти без запаха, которая содержится в молекулах углерода, фтора и кислорода (химическая формула CF3CF2C(O)CF(CF3))2). Строго говоря, это не галон, а фторированный кетон (перфторированный этилизопропилкетон). Тушащий эффект Novec 1230 в стационарных системах пожаротушения обусловлен однородным торможением (нарушением цепной реакции сгорания). Молекула не является электропроводящей. Обладая потенциалом глобального потепления (эквивалент CO2), равным 1, он имеет наименьшее значение среди всех утвержденных в настоящее время химических средств пожаротушения и распадается в течение нескольких дней под воздействием солнечной радиации.

FM 200 (HFC227ea)

FM-200 является торговой маркой компании Great Lakes для 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана, также известного как HFC-227ea. FM-200 относится к классу фторированных углеводородов, которые состоят исключительно из атомов углерода, фтора и водорода. Эффект состоит в охлаждении пламени и нарушении химической реакции процесса горения. При воздействии пламени FM-200 выделяет небольшое количество свободных радикалов в огне, которые препятствуют цепной реакции, ответственной за сгорание. Другим важным аспектом является то, что FM-200 не вреден для чувствительных устройств. Это чистое газообразное вещество без частиц или маслянистых остатков. Это не вызывает значительного снижения содержания кислорода и, следовательно, также подходит для помещений, занимаемых людьми. После активации его можно извлечь с помощью простых мер вентиляции.

ГФУ-125

ГФУ-125 представляет собой бесцветный, не имеющий запаха и непроводящий газ. Он гасит пожары, как и другие химические гасящие газы, поглощая тепло. ГФУ-125 является физически таким же, как галон 1301, но является озоноразрушающим газом.

FE-13

FE-13 – это средство пожаротушения под высоким давлением производства DuPont. Этот гасящий газ также работает, поглощая тепло. Из-за высокого давления пара FE-13 не требует дополнительного газового топлива (азота) при заполнении баллона с огнетушащим газом.

FE-13 идеально подходит для защиты товаров в охлаждаемых помещениях и для помещений высотой до 7,5 м. Диапазон NOAEL для этого огнетушащего вещества составляет 50%, в настоящее время на рынке нет огнетушащего вещества с таким высоким фактором безопасности.