Методика расчета установок пожаротушения пеной высокой кратности

Г.1 Определяется расчетный объем V _р, м³, защищаемого помещения или объем локального пожаротушения. За расчетный объем защищаемого помещения принимается его внутренний геометрический объем, за исключением объема сплошных (непроницаемых) строительных негорючих элементов (колонн, балок, фундаментов).

Г.2 Выбирается тип и марка генератора пены высокой кратности и устанавливается его производительность по пене q, дм³/мин.

Г.3 Определяется производительность системы по раствору пенообразователя, м³/с:

(Г.1)

где n — число одновременно работающих генераторов пены (см. формулу (В.6)).

Г.4 По технической документации устанавливается нормативная огнетушащая концентрация пенообразователя в растворе c _н, %.

Г.5 Определяется расчетный объем пенообразователя V _пен, м³:

V _пен= c _н Qt ×10^–2×60, (Г.2)

где t — продолжительность работы УП с пеной высокой кратности, мин.

 

 

Приложение Д
(справочное)

Параметры газовых огнетушащих веществ

 

Д.1 Параметры газовых ОТВ при тушении различных горючих материалов приведены в таблицах Д.1—Д.10.

Д.1.1 Нормативная огнетушащая концентрация с _н газообразного азота (N₂) плотностью 1,17 кг/м³ при нормальных условиях (атмосферном давлении Р _а = 101,3 кПа и температуре воздуха в защищаемом помещении Т ₀ = 20 °С) приведена в таблице Д.1.

Таблица Д.1

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	34,6
Этанол	ГОСТ 18300	36,0
Бензин А-76		33,8
Масло машинное		27,8

 

Д.1.2 Нормативная огнетушащая концентрация газообразного аргона (Ar) плотностью 1,66 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.2.

Таблица Д.2

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	39,0
Этанол	ГОСТ 18300	46,8
Бензин А-76		44,3
Масло машинное		36,1

 

Д.1.3 Нормативная огнетушащая концентрация двуокиси углерода (СО₂) плотностью паров
1,88 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.3.

Таблица Д.3

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	34,9
Спирт этиловый	ГОСТ 18300	35,7
Спирт изобутиловый	ГОСТ 6016	33,2
Ацетон технический	ГОСТ 2768	33,7
Растворитель 646	ГОСТ 18188	32,1
Керосин осветительный КО-25		32,6
Толуол	ГОСТ 5789	30,9

 

Д.1.4 Нормативная огнетушащая концентрация шестифтористой серы (SF₆) плотностью паров 6,474 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.4.

Таблица Д.4

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	10,0
Этанол	ГОСТ 18300	14,4
Ацетон		10, 8
Масло трансформаторное		7,2

 

Д.1.5 Нормативная огнетушащая концентрация хладона 23 (CF₃H) плотностью паров 2,93 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.5.

Таблица Д.5

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	14,6

 

Д.1.6 Нормативная огнетушащая концентрация хладона 125 (C₂F₅H) плотностью паров 5,208 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.6.

Таблица Д.6

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	9,8
Этанол	ГОСТ 18300	11,7
Масло вакуумное		9,5

 

Д.1.7 Нормативная огнетушащая концентрация хладона 218 (C₃F₈) плотностью паров 7,85 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.7.

Таблица Д.7

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	7,2
Толуол	ГОСТ 5789	5,4
Бензин А-76		6,7
Растворитель 647	ГОСТ 18188	6,1

 

Д.1.8 Нормативная огнетушащая концентрация хладона 227 еа (C₃F₇H) плотностью паров 7,28 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.8.

Таблица Д.8

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	7,2
Толуол	ГОСТ 5789	6,0
Бензин А-76		7,3
Растворитель 647	ГОСТ 18188	7,3

 

Д.1.9 Нормативная огнетушащая концентрация хладона 318Ц (C₄F₈Ц) плотностью паров 8,438 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.9.

Таблица Д.9

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	7,8
Этанол	ГОСТ 18300	7,8
Ацетон		7,2
Керосин		7,2
Толуол	ГОСТ 5789	5,5

 

Д.1.10 Нормативная огнетушащая концентрация газового состава «Инерген» (азот (N₂) — 52 % об.; аргон (Ar) — 40 % об.; двуокись углерода (СО₂) — 8 % об.) плотностью паров 1,42 кг/м³ при нормальных условиях приведена в таблице Д.10.

Таблица Д.10

Наименование горючего материала	Нормативно-технический документ	Нормативная огнетушащая концентрация с н, % об.
Н-гептан	ГОСТ 25823	36,5
Этанол	ГОСТ 18300	36,0
Масло машинное		28,3
Ацетон технический	ГОСТ 2768	37,2

 

Д.1.11 Нормативную огнетушащую концентрацию с _н перечисленных в таблицах Д.1—Д.10 газовых ОТВ для тушения пожара класса А2 по ГОСТ 27331 следует принимать равной нормативной
огнетушащей концентрации для тушения н-гептана.

Д.2 Значения поправочного коэффициента К _з, учитывающего высоту расположения защищаемого объекта относительно уровня моря, приведены в таблице Д.11.

Таблица Д.11

Высота, м	Поправочный коэффициент К 3
0,0	1,00
	0,96
	0,93
	0,89
	0,86
	0,82
	0,78
	0,75

Д.3 Значения параметра негерметичности в зависимости от объема защищаемого помещения приведены в таблице 12.

Таблица Д12

Параметр негерметичности, не более	Объем защищаемого помещения
0,044 м^-1	до 10 м^3
0,033 м^-1	от 10 до 20 м^3
0,028 м^-1	от 20 до 30 м^3
0,022 м^-1	от 30 до 50 м^3
0,018 м^-1	от 50 до 75 м^3
0,016 м^-1	от 75 до 100 м^3
0,014 м^-1	от 100 до 150 м^3
0,012 м^-1	от 150 до 200 м^3
0,011 м^-1	от 200 до 250 м^3
0,010 м^-1	от 250 до 300 м^3
0,009 м^-1	от 300 до 400 м^3
0,008 м^-1	от 400 до 500 м^3
0,007 м^-1	от 500 до 750 м^3
0,006 м^-1	от 750 до 1000 м^3
0,005 м^-1	от 1000 до 1500 м^3
0,0045 м^-1	от 1500 до 2000 м^3
0,0040 м^-1	от 2000 до 2500 м^3
0,0037 м^-1	от 2500 до 3000 м^3
0,0033 м^-1	от 3000 до 4000 м^3
0,0030 м^-1	от 4000 до 5000 м^3
0,0025 м^-1	от 5000 до 7500 м^3
0,0022 м^-1	от 7500 до 10000 м^3
0,001 м^-1	свыше 10000 м^3(только для АУГП)

 

Приложение Е
(рекомендуемое)

Методика расчета массы газовых огнетушащих веществ для газовых
установок пожаротушения при тушении объемным способом

 

Е.1 Расчетная масса газового ОТВ М _г, кг, которая должна храниться в УП, определяется по формуле

М _г = К ₁ (М _р + М _тр + М _б n), (Е.1)

где К ₁ — коэффициент, учитывающий утечки газового ОТВ из сосудов с газовыми ОТВ;

М _б n — произведение остатка газовых ОТВ в модуле М _б, кг, УП, который принимается по технической документации на модуль, на количество модулей n в установке;

М _тр — масса остатка газовых ОТВ в трубопроводах, кг, определяется по формуле

M _тр = V _трr_готв, (Е.2)

здесь V _тр — объем всей трубопроводной разводки УП, м³;

r_готв — плотность остатка газовых ОТВ при давлении, которое имеется в трубопроводе после окончания истечения массы газового ОТВ М _р в защищаемое помещение;

М _р — масса газового ОТВ, кг, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха, определяется по формулам:

— для ОТВ-сжиженных газов, за исключением двуокиси углерода:

М _р = V _рr₁(1 + К ₂ ) × (Е.3)

— для ОТВ-сжатых газов и двуокиси углерода:

М_р = V _рr₁(1 + К ₂) × ln (Е.4)

здесь V _р — расчетный объем защищаемого помещения, м³, включающий внутренний геометрический объем помещения, в том числе объем систем вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления (до герметичных клапанов или заслонок). Объем оборудования, находящегося в помещении, из объема помещения не вычитается, за исключением объема сплошных (непроницаемых) строительных негорючих элементов (колонн, балок, фундаментов);

с _н — нормативная огнетушащая концентрация газовых ОТВ, % об., значения которой приведены в приложении Д;

Примечания

1 В помещениях, в которых при нормальном функционировании УП возможны значительные колебания объема (склады, хранилища, гаражи) и (или) температуры, при расчете массы газового ОТВ М _р в качестве расчетного объема V _p используют максимально возможный объем защищаемого помещения и минимальную температуру воздуха в помещении.

2 Для жидких горючих веществ, не приведенных в приложении Д, нормативная огнетушащая концентрация с _н может быть определена как произведение минимальной огнетушащей концентрации на коэффициент безопасности, равный 1,2 для всех газовых ОТВ, за исключением двуокиси углерода, для последней коэффициент безопасности равен 1,7. Нормативная огнетушащая концентрация двуокиси углерода должна быть не менее 34 % об.

К ₂ — коэффициент, учитывающий потери газового ОТВ через проемы помещения;

r₁ — плотность газового ОТВ, кг/м³, с учетом высоты расположения защищаемого объекта относительно уровня моря при минимальной температуре воздуха в защищаемом помещении Т _м определяется по формуле

r₁ = r₀ К ₃, (Е.5)

здесь r₀ — плотность паров газового ОТВ, кг/м³, при температуре воздуха в защищаемом помещении Т ₀ = 293 К (20 °С) и атмосферном давлении Р _а = 101,3 кПа;

Т _м — минимальная температура воздуха в защищаемом помещении, К;

К ₃ — поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения защищаемого объекта относительно уровня моря, значения которого приведены в таблице Д.11 приложения Д.

Е.1.1 Коэффициент, учитывающий утечки газового ОТВ из сосудов с газовыми ОТВ принимается равным К ₁ = 1,05.

Е.1.2 Коэффициент, учитывающий потери газового ОТВ через проемы помещения, определяется по формуле

(Е.6)

где — параметр негерметичности помещения, м^–1,

здесь S F — суммарная площадь открытых проемов, м²;

Н — высота помещения, м;

t_под — нормативное время подачи газовых ОТВ в защищаемое помещение.

П — параметр, учитывающий расположение проемов по высоте защищаемого поме­щения, м^0,5/с, численные значения которого выбираются следующим образом:

П = 0,65 — при расположении проемов одновременно в нижней (0—0,2)Н и верхней (0,8—1,0)Н зонах защищаемого помещения или одновременно на потолке и на полу помещения, причем площади проемов в нижней и верхней частях примерно равны и составляют половину суммарной площади проемов;

П = 0,1 — при расположении проемов только в верхней зоне (0,8—1,0)Н защищаемого помещения (или на потолке);

П = 0,25 — при расположении проемов только в нижней зоне (0—0,2)Н защищаемого помещения (или на полу);

П = 0,4 — при примерно равномерном распределении площади проемов по всей высоте защищаемого помещения и во всех остальных случаях.

Е.2 Исходными данными для расчета и проектирования газовых УП являются:

― перечень помещений и наличие пространств фальшполов и подвесных потолков, подлежащих защите газовыми УП;

― количество помещений (направлений), подлежащих одновременной защите газовыми УП;

― геометрические размеры помещения (конфигурация помещения, длина, ширина и высота
ограждающих конструкций);

― конструкция перекрытий и расположение инженерных коммуникаций;

― площадь открытых проемов в ограждающих конструкциях и их расположение;

― предельно допустимое давление в защищаемом помещении;

― диапазон температуры, давления и влажности в защищаемом помещении и в помещении, в котором размещаются составные части газовых УП;

― перечень и показатели пожарной опасности веществ и материалов, находящихся в помещении, и соответствующий им класс пожара по ГОСТ 27331;

― тип, величина и схема распределения пожарной нагрузки;

― наличие и характеристика систем вентиляции, кондиционирования воздуха, воздушного отопления;

― характеристика и расстановка технологического оборудования;

― категория помещений и классы зон по ПУЭ;

― наличие людей и пути их эвакуации.

Исходные данные входят в состав задания на проектирование, которое согласовывают с организацией-разработчиком газовых УП и включают в состав проектной документации.

 

Приложение Ж
(рекомендуемое)

Методика гидравлического расчета установок
углекислотного пожаротушения низкого давления

 

Ж.1 Среднее за время подачи двуокиси углерода давление в изотермическом резервуаре р_{m ,} МПа, определяется по формуле

(Ж.1)

где р ₁ — давление в резервуаре при хранении двуокиси углерода, МПа;

р ₂ — давление в резервуаре в конце выпуска расчетного количества двуокиси угле­рода, МПа, определяется по графику, приведенному на рисунке Ж.1.

 

m ₁ — относительная масса двуокиси углерода, кг, определяемая по формуле

где m ₂ — начальная масса двуокиси углерода, кг;

m — расчетная массадвуокиси углерода, кг.

 

Рисунок Ж.1 — График для определения давления в изотермическом резервуаре