Системи водяного пожежогасіння. Призначення, схеми, вимоги Регістра, технічне використання.

 

ВОДЯНЫЕ ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ СИСТЕМЫ

Судовые противопожарные водяные системы по способу воз­действия на очаг пожара морской или пресной водой подразде­ляются на:

систему водотушения, подающую мощные сплошные струи во­ды, направляемые ручными или лафетными пожарными ство­лами;

спринклерную систему, создающую каплеобразный поток во­ды, подаваемый через автоматически срабатывающие сприн­клеры;

систему водораспыления, подающую воду, распыленную до состояния мелкой пыли с помощью специальных водораспылите­лей;

систему тушения мелкораспыленной водой, обеспечивающую подачу воды, распыленной до туманообразного состояния (диа­метр раздробленных капель составляет 50—150 мкм);

систему водяных завес, обеспечивающую подачу воды в виде сплошной водяной завесы или сплошного потока с помощью рас­пылителей щелевого типа;

систему орошения трапов и крюйс-камер, обеспечивающую по­дачу воды с помощью перфорированных труб и водораспыливающих головок щелевого типа.

Принцип тушения судовой системы водотушения осно­ван на действии струи воды, сбивающей пламя. Скорость струи увеличивает ствол, присоединяемый к концу шланга, суживаю­щаяся форма сечения которого преобразует статический напор в динамический. Система водотушения имеется на всех самоходных судах с главными двигателями мощностью 100 л. с. и более неза­висимо от наличия на судне других средств тушения. Эта систе­ма состоит из пожарных насосов, разводящего трубопровода, по­жарных рожков, шлангов и стволов. Система предназначена для тушения пожаров в жилых и служебных помещениях, на откры­тых палубах и платформах, а также для снабжения водой спринклерной системы, систем водораспыления, пеногенераторных уста­новок и подачи воды на орошение переборок, конструкций и устройств. На пассажирских и приравненных к ним судах, где уста­навливается два и более пожарных

насоса, а также на прочих самоходных судах валовой вместимостью более 4000 бр. per. т водопожарная магистраль в районе надстроек должна выпол­няться по кольцевой системе. Стационарные пожарные насосы на самоходных судах должны приводиться в действие от источника механической энергии. Электрические и паровые приводы пожарных насосов должны обеспечивать работу насосов в любых условиях эксплуатации судна, в том числе при стоянке в порту. Стационарные пожарные насосы и их кингстоны размещаются ниже ватерлинии судна по­рожнем.

Насосы, установленные в машинно-котельном отделении, должны получать воду не менее чем от двух кингстонов (днище­вого и бортового); каждый из всех других насосов обеспечивает­ся водой от одного самостоятельного кингстона.

Водопожарные насосы должны управляться с места установ­ки и дистанционно (с ходового мостика).

 

Пассажирские суда и суда, строящиеся на класс Регистра со знаком F, удовлетворяют дополнительным требованиям к устройствам противопожарной защиты. Например, на пассажирских судах и судах, строящихся на класс Регистра со зна­ком F валовой вместимостью более 1000 per. т, применяемые кингстоны, пожарные насосы и источники их питания должны располагаться в разных водонепроницаемых отсеках.

По практическим данным, водопожарные системы судов име­ют общую производительность пожарных насосов в среднем 180 м³/ч: исключение составляют пассажирские и приравненные к ним суда, а также танкеры, которые могут иметь большую про­изводительность насосов.

Давление в водопожарной системе должно быть не менее указанного в табл. 39. Каждый стационарный пожарный насос должен обеспечивать подачу не менее двух струй воды при наи­большем диаметре стволов на данном судне. Диаметры ручных пожарных стволов должны быть не менее 12 мм, за исключением пассажирских судов ограниченного района плавания валовой вме­стимостью менее 100 бр. per. т., на которых допускаются диаметры спрысков 10 мм. Диаметр спрыска ручных стволов для откры­тых палуб судов валовой вместимостью более 400 бр. per. т, ле­доколов и буксиров мощностью более 500 л. с, спасательных су­дов, плавучих доков должен быть равным 16 мм. На судах спе­циального назначения применяются спрыски ручных стволов диаметром 19—22 мм. Для повышения живучести системы на на­ливных судах предусматривается на напорной части водопожарной магистрали установка отсечных клапанов в надстройке юта перед выходом на открытую палубу, у кормовой переборки сред­ней надстройки, у носовой переборки средней надстройки, через каждые 30—40 м длины открытой палубы между надстройками.

В условиях нормальной эксплуатации судна эти клапаны должны быть постоянно открыты. Пожарные рожки расположены на трубопроводе системы так, что присоединенные к ним шланги обеспечивают подачу двух струй воды от двух рожков в любую часть каждого помещения. При этом одна струя подается по од­ному рукаву, а вторая может быть подведена по двум таким же, как и первый, соединенным между

собой. Исходя из этого и оп­ределяется количество пожарных рожков на судне.

Каждый пожарный рожок состоит из запорного клапана и стандартной присоединительной быстросмыкающейся гайки. Рож­ки, устанавливаемые на открытых палубах, снабжаются крышка­ми, обеспечивающими быстрое открытие выходного отверстия для присоединения рукава. Длина рукавов на палубе 20 м, в по­мещении — 10 м.

Пожарные рожки нумеруются (от носа к корме и снизу вверх), места их расположения должны быть освещены. В боль­ших помещениях и длинных коридорах рожки должны быть уда­лены друг от друга не более чем на 20 м; наружные рожки рас­полагаются на расстоянии не более 40 м один от другого. Трубо­проводы системы водотушения имеют отличительные окрашенные суриком кольца шириной 50 мм.

Для надежной работы системы необходимо обеспечить посто­янное наблюдение за ней. Проверка действия водопожарной си­стемы должна производиться раз в неделю. При длительности рейса более одной недели проверка должна производиться перед выходом судна из порта, а последующие — раз в неделю в про­должение всего рейса.

При подготовке пожарной системы к действию необходимо путем внешнего осмотра убедиться в исправности трубопроводов, рожков, пожарных шлангов и стволов и проверить работу предо­хранительных клапанов для исключения возможности повыше­ния рабочего давления выше допустимого как в самом насосе, так и в пожарной магистрали. Запрещается использовать водяные системы для перекачки нефтепродуктов, масла или других вос­пламеняющихся жидкостей и для осушения отсеков, в которых могут оказаться остатки воспламеняющихся жидкостей. Для вы­вода водопожарной системы из действия необходимо остановить насос, спустить из всех трубопроводов воду и полностью их осу­шить. Клапаны пожарных рожков должны быть всегда в закры­том положении.

На судах, где постоянно поддерживается давление в системе водотушения с помощью аккумулятора давления — пневмоцистерны, необходимо следить за состоянием сальников штоков клапа­нов на пожарных рожках, которые должны быть всегда «расхожены» и иметь смазку. Особое внимание должно уделяться наличию на штатной соединительной арматуре резиновых прокладок. При эксплуатации водопожарной системы в зимнее время нельзя допускать замерзания воды в ответвлениях, для чего нужно пе­риодически на короткое время открывать все рожки, находящие­ся под давлением и размещенные на участках, где температура ниже 0°С. При длительном бездействии всей системы необходи­мо спустить воду из нее, а детали арматуры смазать снаружи и внутри техническим вазелином. Правила ухода, обслуживания и содержания в надлежащем техническом состоянии водопожар­нои системы изложены в «Наставлении по борьбе за живучесть судов морского флота СССР

Наиболее распространен­ная схема системы водотушения изображена на рис. 177. Система состоит из двух пожарных насосов 5 с приемными трубопровода­ми 8, напорной магистрали 3 и отходящих от нее отрост­ков 1 на палубу и в поме­щения. Напорную магист­раль, как правило, распо­лагают под верхней палубой, чтобы предотвратить замерзание в ней воды. Каждый отросток заканчивается запорным клапаном с быстроразъемным соединением — пожарным рожком 2, к кото­рому во время пожара подсоединяют парусиновый рукав со ство­лом на конце. Свернутый в кольцо рукав хранится в стальной корзине около рожка. На морских судах один из пожарных насо­сов работает постоянно, забирая воду через отдельный кингстон 6 и фильтр 7 и нагнетая ее по стояку 4 (вертикальной трубе) в ма­гистраль 3. Таким образом, к пожарным рожкам всегда подведе­на вода с требуемым давлением. При отсутствии расхода воды через рожки или на другие потребности насос будет работать «на себя», т. е. перегонять воду через байпасный трубопровод 9, рас­положенный в машинном отделении 10, по

замкнутому контуру. Число и расположение пожарных рожков должны обеспечивать подачу в любое место на палубе не менее двух струй воды. На специальных пожарных судах и буксирах, помимо рожков, уста­навливают лафетные стволы, которые способны выпускать мощ­ные водяные струи на другое горящее судно, находясь на рас­стоянии. Применяют пожарные насосы центробежного типа.

 

Водораспылитель

 

 

На судах могут также применяться другие системы.

Спринклерная система устанавливается на пассажир­ских и приравненных к ним судах. Свое название система получила от применения в ней спринклеров — распыливающих насадок с легкоплавким замком.

Спринклерные головки с ме­таллическим замком имеют теп­ловую инерционность 0,5—1,5 мин, поэтому рекомендуется приме­нение бульб-спринклеров, выполненных в виде стеклянной кол­бы, заполненной цветной легкоиспаряющейся жидкостью. Такая колба снижает тепловую инерционность спринклерной головки.

Трубопровод системы обычно заполняется сжатым воздухом, но при открытии хотя бы одного спринклера автоматически за­полняется водой.

Радиус разбрызгивания воды спринклером 3—4 м, поэтому площадь палубы, орошаемая одним спринклером, не должна пре­вышать 9 м² при высоте помещения не менее 2,4 м. При меньшей высоте помещения величина защищаемой площади должна быть соответственно уменьшена.

В систему также входят трубопровод, несущий спринклеры, контрольно-сигнальный клапан, пневмогидравлическая цистерна с автоматически включающимся насосом. Пневмогидравлическая цистерна, например, с запасом рабочей воды 1500 л (при обслу­живании секции с числом спринклеров не более 40) находится постоянно под давлением и обеспечивает работу вскрывшихся спринклеров до начала подачи воды автоматически включающи­мися насосами. В отдельных секциях допускается установка не более 250 спринклеров. Каждая секция спринклерной системы может быть расположена только в одной главной вертикальной противопожарной зоне судна.

Спринклерные системы, трубы которых постоянно заполнены водой, используются только в помещениях, имеющих в любое время года положительную температуру. Системы с трубами, по­стоянно заполненными воздухом, могут применяться в помеще­ниях с положительной и отрицательной температурой. Для обес­печения нормального действия всех спринклеров главный питаю­щий трубопровод системы соединяют с водопожарной системой судна.

 

 

Рис. 179. Контрольно-сигнальный клапан

Спринклеры располагаются на трубопроводе не более чем в 3 м друг от друга. Давление у всех спринклеров, включая самые удаленные и расположенные на высоте, должно быть не менее 1,5 кгс/см², при этом расход воды через каждый вскрывшийся спринклер должен быть не менее 90 л/мин.

Контрольно-сигнальные клапаны должны быть установлены за пределами охраняемых помещений в специальных металличе­ских выгородках или шкафах.

На рис. 179 изображен контрольно-сигнальный клапан, уста­навливаемый на входе в трубопровод спринклерной системы, пи­тающий секцию этой системы, расположенную в одном или не­скольких помещениях. В состоянии готовности системы трубопро­воды 1 и 5 заполнены водой и клапан 11 находится на своем гнезде. Этот клапан перекрывает не только основной канал для прохода воды к спринклерам, но и канал 14 (имеющий под кла­паном серпообразную форму), сообщающийся при помощи им­пульсного трубопровода 9 с водяной турбинкой сигнального ко­локола. Для компенсации небольших утечек, которые могут быть в трубопроводе спринклерной системы, в клапане 11 предусмот­рен канал 13. Через этот канал и невозвратный клапан 12 вода поступает в пространство над клапаном 11, остающимся закры­тым. При возникновении пожара и срабатывании хотя бы одной спринклерной головки давление воды в трубопроводе 1 резко падает, что приводит к открытию клапана 11. Поток воды устрем­ляется к работающим спринклерам. Одновременно открывается и канал 14, по которому вода подходит к турбинке сигнального колокола. Возникает сигнал тревоги непосредственно у места установки контрольно-сигнального клапана, в ЦПП и в машин­ном отделении.

Система водораспыления предназначена для тушения пожаров в машинных и котельных отделениях, в помещениях, где применяется жидкое топливо 3-го разряда (дизельное топливо, мазут, смазочные масла). Она выполняется в виде систем ниж-

Рис. 180. Принципиальная схема системы верхнего и нижнего во-

дораспыления: / —■ магистраль системы водотушення; 2 — клапан невозвратно-запорный; 3 — клапан предохранительный; 4 —. тру­ба от системы водотушення; 5 — зву­ковой сигнал; 6 — клапан быстродей­ствующий; 7 — импульсный трубопро­вод системы нижнего водораспыле-ння; 8, Р — краны спускные; 10— им­пульсный трубопровод системы верх­него водораспыления; // — трубопро­вод системы верхнего водораспыле­ния; 12 «— водораспылитель; 13 — тру­бопровод системы нижнего водорас­пыления; 14 — втулка палубная ва-ликового привода; 15 — валиковый привод

 

него и верхнего водораспыления, используемых для тушения по­жара в нижней части отсека или вверху при затоплении отде­ления или аварии. Трубопроводы системы располагаются яруса­ми не менее чем через 5 м по вертикали (рис. 180).

В кольцевом трубопроводе яруса установлены водораспыли­тели (рис. 181), отстоящие друг от друга на расстоянии 1,2— 1,5 м. Наличие штифта в конструкции водораспылителя обес­печивает распыливание воды до состояния водяной пыли, выхо­дящей из насадки в виде почти горизонтального веера. Диаметр выходного отверстия водораспылителя равен 3—7 мм. Напор во­ды при указанном типе распылителя составляет 40 м вод. ст. Во­дораспылители размещаются:

под палубой защищаемого помещения;

по всему сечению шахт машинно-котельных отделений выше расположения топливных и масляных цистерн и другого топлив­ного оборудования;

под плитами машинно-котельных отделений; над сточными колодцами и льялами;

под платформами, цистернами и другим оборудованием ма­шинно-котельных отделений, препятствующим попаданию распы­ленной воды на поверхности, по которым растекается жидкое топливо.

Трубопроводы системы имеют диаметр 15—40 мм и насадки, обеспечивающие подачу 0,2—0,3 л/с на 1 м² площади орошаемой поверхности. Снабжаются они водой от независимых участков ма­гистралей системы водотушения или от автоматически включае­мого насоса; кроме того, предусматривается питание трубопрово­дов от противопожарной системы.

Трубопроводы системы водораспыления на судах должны быть постоянно заполнены водой до быстродействующих клапа­нов 6 (см. рис. 180). Импульсный трубопровод (от клапана 6 до спускных кранов 8) также заполнен водой. Открывая краны 8 (любой) и выпуская воду из импульсного трубопровода, обеспе­чивают срабатывание быстродействующего клапана 6, открываю­щего выход воды к распыливающим насадкам. Краны для спуска воды из импульсного трубопровода открываются непосредствен­но из помещения или дистанционно с палубы при помощи валикового привода 15.

Регистр рекомендует применение автоматически дей­ствующей системы водораспыления. В этом случае система долж­на быть оборудована побудительными тепловыми элементами, установленными в охраняемых помещениях, которые при возник­новении пожара должны подавать импульс для автоматического открытия запорных клапанов распределительного трубопровода и сигнал пожарной тревоги.

После срабатывания системы для приведения ее в дежурное положение необходимо закрыть спускные краны 8 на импульсном трубопроводе, заполнить этот трубопровод водой, что обеспечи­вает закрытие быстродействующих клапанов.

Система тушения мелкораспыленной водой (диаметр капель до 50-М50 мкм) позволяет тушить различные нефтепродукты, хранящиеся в топливных цистернах и грузовых танках наливных судов. Мелкораспыленная вода может пода­ваться на поверхность очага пожара или охватывать весь объем охраняемого помещения. Практически вся подаваемая вода испа­ряется и образует паровую подушку, изолируя очаг пожара от кислорода воздуха. Для создания над горящей поверхностью па­ровоздушной прослойки, обедненной кислородом, необходимо подать 0,25—0,4 л/с воды на 1 м² площади горения. Раздроб­ление воды до туманообразного состояния обеспечивается приме­нением сферических и полусферических распылителей с большим количеством отверстий диаметром 1—4 мм. Отверстий может быть 50—70 при их расположении в 2—8 рядов; при этом для качественного распыливания воды необходим напор не менее 40—50 м вод. ст.

Системы мелкораспыленной воды могут быть как стационар­ными, так и переносными. Последние рекомендуются Регистром в целях повышения живучести системы, что особенно важно для танкеров, пожары на которых могут сопровождаться взрывами, выводящими из строя трубопроводы пожарной системы.

Расход системы мелкораспыленной воды определяется из рас­чета обеспечения одновременного тушения пожара в двух смеж­ных наибольших по площади отсеках. Если предусматривается заполнение группы смежных отсеков инертными газами (продук­тами сгорания топлива), то в расчет принимают площадь одного наибольшего отсека. В процессе эксплуатации системы необхо­димо:

периодически (раз в неделю) осматривать систему и прове­рять плотность набивки сальников у клапанов;

следить за чистотой распылителей, не допускать их засоре­ния;

проверять состояние трубопроводов арматуры включением в действие;

раз в квартал, а также перед постановкой в ремонт и выхо­дом из ремонта производить практическое испытание системы. Такое испытание позволяет проверить работу распыливающих устройств, фактический расход и давление воды на каждой распыливающей насадке. Полученные результаты сравнивают с про­ектными или паспортными данными.

При подготовке системы к действию следует проверить лег­кость вращения штоков клапанов (и при необходимости «расходить» их) и убедиться в исправности труб, путевой арматуры, приборов и их креплений; в случае засорения распылителей — очистить их, а выявленные дефекты немедленно устранить.

Разобщительные клапаны на магистрали закрывают только при необходимости отключения отдельных участков системы; при готовности к действию клапаны должны быть открыты.

Система водяных завес используется для прегражде­ния распространения огня в помещениях большого объема, в ко­ридорах производственных помещений, а также для охлаждения водонепроницаемых дверей переборок класса А, имеющих изоля­цию только с одной стороны. Для образования водяных завес применяются распылители щелевого типа, обеспечивающие обра­зование сплошной водяной завесы или сплошного потока воды на охлаждаемых поверхностях.

Питание системы осуществляется от магистрали водотушения с расходом воды не менее 30 л/мин на каждый метр длины за­весы. Управление водяными завесами, предназначенными для охлаждения переборки, может быть осуществлено с обеих ее сторон.

Регистр рекомендует выполнять системы водяных за­вес автоматического действия.

Система орошения трапов и выходов предназначена для защиты людей при выходе из машинно-котельных отделений в случае пожара путем орошения всего пути выхода. Питание си­стемы осуществляется от водопожарной магистрали. Регистр рекомендует также предусматривать возможность пита­ния от системы гидрофоров забортной воды.

Управление системой орошения осуществляется из нижней части помещения перед выходом и снаружи, вблизи от входа. Для распиливания воды до туманообразного состояния применя­ются как водораспылители, так и перфорированные трубы. Ши­рина зоны орошения на высоте 2 м составляет не менее 0,5 м. Расход системы составляет 5 л/мин воды на 1 м² площади пере­ходных площадок и проекций трапов на горизонтальную плос­кость.

Находящиеся в эксплуатации системы орошения трапов и вы­ходов должны проверяться в действии. При выводе судна из экс­плуатации и длительном бездействии систем необходимо осушить трубопроводы, высушить внутренние поверхности арматуры и гу­сто смазать техническим вазелином регулировочные пробки, рас­пылители и др. При расконсервации следует очистить смазанные поверхности арматуры и насухо протереть.