Где и како се користе системи за гашење пожара пеном: Комплетан водич за примену

Системи за гашење пожара пеном спадају међу најсвестранија и најефикаснија решења доступна за контролу пожара запаљивих течности. За разлику од стандардних система за прскање на бази воде{1}}, пена функционише кроз три истовремена механизма: покрива површину горива да би одсекао кисеоник, хлади запаљени материјал и потискује ослобађање запаљивих пара. Ова комбинација чини системе пене незаменљивим у окружењима где би сама вода била неефикасна или чак опасна.

Овај водич пролази кроз главне индустрије и типове објеката у којима се примењују системи пене, специфичне изазове које свако окружење представља и како се дизајн система прилагођава да би се суочио са тим изазовима.

Како функционише систем пене: основе

Пре него што пређете на апликације, помаже да се разуме шта чини потискивање пене различитим. Систем пене меша воду са концентратом пене - обично у размери од 1% до 6% у зависности од типа концентрата и опасности - користећи пропорционер или резервоар за бешику. Добијени раствор пене се испушта кроз прскалице, млазнице, мониторе или пенасте коморе, где се шири у стабилно ћебе.

Системи пене су класификовани према степену експанзије:

Ниска{0}}пена за експанзију (до 20:1)је густ и добро тече преко течних површина. То је стандардни избор за отворене{1}}пожаре, заштиту резервоара и полице за утовар.

Средње{0}}експанзијућа пена (20:1 до 200:1)користи се у прелазним окружењима и неким сценаријима ровова или насипа.

Високо{0}}пена за експанзију (200:1 до 1000:1+)брзо ствара огромне количине пене и користи се за плављење затворених простора као што су хангари, складишта или кабловски тунели.

Прави однос експанзије, тип концентрата и начин примене морају да буду усклађени са специфичном опасношћу -, због чега је дизајн система пене инжењерска дисциплина регулисана стандардима као што су НФПА 11 (Лов-, Медиум- и Хигх-Екпансион Фоам) и НФПА 16} Спринклер Системс).

Сценарио примене 1: Постројења за нафту и гас

Зашто је пена неопходна:Сирова нафта, бензин, дизел и други угљоводоници су горива класе Б. Вода не може угасити ове пожаре - може распршити запаљено гориво и погоршати ситуацију. Пена је примарно средство за сузбијање у сектору нафте и гаса.

Где је распоређен:

Атмосферски резервоари за складиштење- Пенасте коморе или системи за подземно убризгавање се инсталирају на резервоаре са фиксним-кровом и-кровним резервоарима. У случају пожара, пена се уноси на зид резервоара и тече преко површине горива, формирајући покривач од ивице ка унутра.

Регали за утовар и пумпне станице- Ниско-потопни системи од пене са ниском експанзијом са надземним млазницама штите подручја утовара где се гориво преноси у возила. Ови системи се брзо активирају јер се пожари на утоварним полицама могу брзо проширити.

Оффсхоре платформе и ФПСО- Хелидроме, главе бунара и машински простори на инсталацијама на мору захтевају компактне, поуздане системе од пене који могу да функционишу у тешким морским условима.

Цјевоводни терминали и процесне јединице- Фиксни монитори пене и преносива опрема постављени су у рафинеријама и терминалима како би се решили локализовани изливи и већи процесни пожари.

Кључно разматрање дизајна:Бензин, сирова нафта и горива{0}}на бази алкохола различито реагују на пену. АР-отпорни на алкохол АР-АФФФ или АР-ФФФП концентрати су потребни за поларне раствараче и мешана горива са етанолом-, док се стандардна АФФФ или протеинска пена користи за пожаре чистог угљоводоника.

Сценарио примене 2: Хангари за авионе

Зашто је пена неопходна:Хангари за авионе комбинују велику количину горива (авио-гориво), скучене просторе,{0}}средства велике вредности и велике неометане површине пода. Проливање горива испод авиона може ескалирати изузетно брзо. Из тог разлога, ваздушни системи пене су пројектовани за најбржу могућу подну покривеност.

Како то функционише у пракси:

Обично се користе велики хангари за авионеПотопни системи од пене високе{0}}е експанзије. Када се активира - аутоматски од детектора топлоте или ручно -, систем преплави под хангара пеном у року од неколико секунди, потискујући свако изливање запаљеног горива пре него што стигне до структурних елемената или до самог авиона.

Системи пене за хангар су дизајнирани да испуне специфичне захтеве НФПА 409 (Стандард за хангаре за авионе), који налаже минималну густину пражњења и време примене на основу групе хангара (Група И до Групе ИВ), величине авиона и типа горива.

Могу се користити мањи хангари опште авијацијесистеми за прскање воде са ниском -експанзионом горњом пеном{1}}(према НФПА 16) у комбинацији са додатним мониторима пене за ручну примену.

Значајан пример из стварног-светског размера хангарског система пене: СФО СуперБаи на међународном аеродрому у Сан Франциску покрива 276.000 квадратних стопа и опремљен је генераторима пене велике{3}}експанзије који могу истовремено да заштите четири Боеинга 747.

Кључно разматрање дизајна:Брзина одговора је критична. Системи пене за хангаре за авионе често су дизајнирани каопотопни системи(све млазнице се отварају истовремено) уместо појединачних прскалица, тако да цела заштићена област добија пену у тренутку када се систем активира.

Сценарио примене 3: Хемијска постројења и складиштење запаљивих течности

Зашто је пена неопходна:Хемијска постројења рукују широким спектром запаљивих растварача, реагенаса и готових производа - од којих су многи поларни растварачи који се понашају другачије од угљоводоника. Стандардни концентрати пене ће се разградити у контакту са поларним растварачима као што су ацетон, метанол и етанол.

Где је распоређен:

Складишни простори за бачве и складишта ИБЦ (Интермедиате Булк Цонтаинер).- Пена-системи за потопну воду покривају пролазе за складиштење. Ако се бубањ пробије и запали, систем потискује ватру базена пре него што захвати суседне контејнере.

Области обраде растварачем- Затворене пенасте коморе или усмерене млазнице штите одређене процесне посуде и области заштите.

Јаме за сакупљање отпада и подручја насипа- Ниско-системи од пене са ниском експанзијом са изливачима пене су инсталирани на заштитне структуре око резервоара за складиштење.

Кључно разматрање дизајна:Компатибилност концентрата пене са специфичном хемикалијом мора бити верификована пре пројектовања система. Неправилан избор концентрата је један од најчешћих узрока квара система пене у хемијским срединама. Концентрати-отпорни на алкохол (обично АР-АФФФ на 3% или 6%) су потребни за било који објекат који рукује запаљивим течностима-која се мешају са водом.

Сценарио примене 4: Објекти за производњу електричне енергије

Зашто је пена неопходна:Електране садрже велике количине турбинског уља, трансформаторског уља и лож уља -, свих запаљивих течности које представљају озбиљну опасност од пожара у халама генератора, зградама турбина и трафо двориштима.

Где је распоређен:

Системи за подмазивање и подмазивање турбинске хале- Испод турбинских генератора инсталирани су фиксни системи са ниском-експанзионом пеном или системи за прскање воде од пене{2}} како би се решило цурење уља за подмазивање које се може запалити на врућим површинама.

Пумпе за лож уље- Затворени простори са дизел уљем захтевају системе за потоп који могу брзо да потисну.

Трансформаторски одељци- Велике инсталације трансформатора на отвореном могу да буду заштићене фиксним мониторима пене или системима за потоп да би спречили пожаре уља и спречили каскадне кварове.

Кључно разматрање дизајна:У применама у турбинским халама, окружење са високим{0}}температурама значи да интегритет концентрата пене мора да се одржава у широком температурном опсегу. Дизајнери система специфицирају решења за складиштење концентрата прикладна за екстремне температуре и хладноћу у зависности од локације објекта.

Сценарио примене 5: Поморска пловила и приобалне структуре

Зашто је пена неопходна:На пловилима и платформама на мору, обуздавање пожара је проблем преживљавања - нема где да се евакуише. Системи пене су обавезни у машинским просторијама, товарним просторима у којима се превозе запаљиве течности и хели палубама према прописима СОЛАС (Безбедност живота на мору) и захтевима државе заставе.

Где је распоређен:

Стројарнице- Фиксни системи са високо-експанзионом пеном преплављују целу машинску просторију, потискујући пожаре лож уља у машинским просторима.

Теретни простори на танкерима- Системи од пене штите пумпне просторије и разводнике терета на хемијским танкерима и транспортерима производа.

Хелидекс на оффсхоре платформама- Ниско-потопни системи од експанзионе пене се активирају када се детектује изливање хеликоптерског горива или пожар након{2}}удеса, у складу са захтевима ИЦАО и ЦАП 437 за безбедност на хелидалу.

Кључно разматрање дизајна:Мора се проверити компатибилност са сланом водом. Многи концентрати морске пене су посебно формулисани за употребу са морском водом као медијумом за разблаживање, што утиче на перформансе другачије од слатководних система.

Сценарио примене 6: Складишта за складиштење запаљиве робе

Зашто је пена неопходна:Модерна складишта са високим регалима у којима се чувају аеросоли, запаљиве течности или друге робе класе Б представљају екстремне изазове пожара. Стандардне-прскалице у сталак можда неће бити довољне када сама роба може да пројектује гориво које сагорева на широким подручјима.

Како се примењује:

За складишта,пена{0}}системи за прскање воде (НФПА 16)се користе. Ови системи комбинују широку -покривност конвенционалних прскалица са предностима потискивања концентрата пене, испоручујући раствор пене-воде из надземних прскалица. Систем изгледа и ради слично као стандардна прскалица са мокрим{4}}цевима, али додаје концентрат пене пропорционалан у довод воде.

Кључно разматрање дизајна:Системи за прскање воде од пене{0}} захтевају пажљив хидраулични дизајн како би се обезбедила доследна пропорција у свим активираним главама. Лоше калибрисани пропорционери испоручују недовољну концентрацију пене у неким областима и претерану концентрацију у друге - и смањују ефикасност.

Компоненте система пене: шта чини да систем функционише

Разумевање апликација такође захтева познавање кључних хардверских компоненти. Комплетан систем за сузбијање пене обично укључује:

Резервоар за складиштење концентрата пене- Резервоари бешике (тип-под притиском) или отворени-резервоари у зависности од дизајна система. Резервоари бешике држе концентрат изолован од воде до активације, чувајући квалитет концентрата током дугих периода рада.

Пропорционер / индуктор- Уређај који увлачи концентрат у водени ток у исправном односу. Типови укључују линијске пропорционере, пропорционере око--пумпе и дозаторе резервоара бешике.

Пенасте коморе и сипачи- Користи се посебно за заштиту резервоара за складиштење, уводећи пену у резервоар на зиду да би се нежно раширила по површини горива без мешања.

Прскалице за пену и млазнице за прскање- Надземни дистрибутивни уређаји за покривање подручја у хангарима, складиштима и процесним зонама.

Монитори од пене и топови- Уређаји са високим-усмереним протоком који се користе у великим апликацијама на отвореном{2}}као што су резервоари и регали за утовар, којима се управља ручно или аутоматски.

Индуктори пене (преносиви)- Користи се са цевоводима за ручно гашење пожара као допуну покривености фиксног система.

Избор правог система пене за ваш објекат

Тачан систем пене за било коју примену зависи од четири кључна фактора:

Врста горива- Угљоводоници наспрам поларних растварача наспрам мешовитих окружења одређују потребан тип концентрата.

Геометрија подручја- Отворена област изливања, затворени простор, резервоар за складиштење или процесна посуда одређују однос експанзије и начин пражњења.

Потребна брзина одговора- Хангарима за авионе су потребне секунде; заштита резервоара може дозволити више времена. Ово покреће избор између потопних и аутоматских конфигурација прскалица.

Применљиви стандарди- НФПА 11, НФПА 16, НФПА 409 и регионални кодови за пожар дефинишу минималне захтеве перформанси за сваки тип објекта.

Рад са искусним добављачем заштите од пожара који разуме спецификације производа и регулаторне захтеве за вашу индустрију је од суштинског значаја. Систем пене који испуњава слово стандарда, али је неправилне пропорције, користи некомпатибилан концентрат или је неадекватно одржаван, отказаће у критичном тренутку.

Одржавање: Одржавање система спремним

Систем пене који никада није тестиран може бити систем који неће радити. Кључне активности одржавања укључују:

Месечни визуелни прегледиза потврду положаја вентила, нивоа резервоара и одсуства цурења

Годишњи тестови пропорционирањада проверите однос пене-према-воде на репрезентативним млазницама

Периодично узорковање концентрата пене и лабораторијске анализеда потврдите да се концентрат није разградио, одвојио или контаминирао - посебно у системима резервоара бешике

Тестови пражњењапо произвођачу и захтевима НФПА 25 да би се проверило да цео систем функционише како је пројектован

Концентрат пене се временом разграђује, посебно ако се складишти на екстремним температурама или ако је у резервоару мокраћне бешике дошло до цурења што омогућава улазак воде у концентрат. Редовно узорковање је једини поуздан начин да се потврди квалитет концентрата без потпуног теста пражњења система.

Закључак

Системи за гашење пожара пеном нису решење-величине-за све{2}}за све -, већ су пројектовани одговори на специфичне опасности од пожара које вода не може поуздано да контролише. Од фарми резервоара за нафту преко хангара за авионе до складишта хемикалија, основни принцип остаје исти: сузбијајте пожаре запаљиве течности брже и потпуније него било која друга доступна фиксна технологија за сузбијање.

Разумевање где се пена користи и зашто - и како дизајн система мора да се прилагоди сваком окружењу - је основно знање за инжењере заштите од пожара, менаџере за безбедност објеката, тимове за набавку и свакога ко одређује или купује опрему за гашење пожара.

За упите о производима у вези са концентратима пене, резервоарима бешике, коморама за пену, прскалицама за пену, индукторима пене и комплетним компонентама система пене, ЦА-Фире Протецтион нуди читав низ хардвера за систем пене тестиран према међународним стандардима.

 

Референце: НФПА 11 Стандард за ниску-, средњу- и високу- експанзиону пену (издање 2021.); НФПА 16 Стандард за уградњу система за прскање воде од пене- и система за прскање воде од пене{7}}; НФПА 409 Стандард за хангаре за авионе; СОЛАС Поглавље ИИ-2 Захтеви за заштиту од пожара.