1.3 Автоматизована система пожежовибухозахисту
Пожежовибухозахист забезпечується застосуванням засобів пожежогасіння, пожежної сигналізації, локалізації і придушення вибухів, протидимного захисту, оповіщення й евакуації людей, їх захисту від небезпечних факторів пожеж і вибухів, створенням протипожежних перешкод, евакуаційних шляхів і виходів, поділом будинків на протипожежні секції за ознакою розходження застосовуваних засобів пожежогасіння, а також з метою обмеження поширення пожеж тощо.
У забезпеченні пожежовибухозахисту об'єкта важливу роль відіграє використання автоматики для виявлення і гасіння пожежі на ранній стадії її розвитку, для локалізації і придушення вибухів, для протидимного захисту і виконання ряду інших операцій.
Однак надійність пожежної автоматики на сьогодні залишає сподіватися кращого. Підвищення надійності пожежної автоматики вимагає не тільки резервування пристроїв, а й постійного автоматизованого контролю їх готовності до функціонування.
АСПВЗ є інформаційно-управлінською частиною системи пожежовибухозахисту і призначена для автоматизованого й автоматичного виконання функцій з гасіння пожеж, вибухозахисту, димовидалення, оповіщення й евакуації людей з палаючих будинків. АСПВЗ включає до свого складу функціональні автоматизовані системи (АС) нижчого рівня:
В АСПВЗ призначаються три рівні пріоритету функціональних систем нижчого рівня.
Вищий пріоритет призначається системам, які забезпечують запобігання великим пожежам і вибухам.
Пріоритет першого рівня призначається підсистемам, призначеним для забезпечення безпеки персоналу об'єкта й особового складу пожежних підрозділів, що виконують бойову роботу з гасіння пожежі.
Пріоритет другого рівня призначається системам, що забезпечують пожежовибухозахист окремих будинків і споруд, вихід з ладу яких не супроводжується катастрофічними наслідками [5].
1.3.1 Автоматизована система пожежогасіння
Якщо на об'єкті виникає пожежа, то його гасіння стає головним завданням пожежної охорони, оскільки полум'я, безпосередньо знищуючи все живе і пальне, породжує й інші небезпечні фактори пожежі.
АСПГ є інформаційно-управлінською частиною системи пожежогасіння і призначена для автоматизованого й автоматичного виконання функцій з управління стаціонарними і рухливими установками пожежогасіння, вибору методу гасіння (одночасне гасіння по всій поверхні або по всьому об’єму приміщення, локальне поверхневе чи об'ємне, комбіноване), вибору вогнегасної речовини (вода, аерозоль, піна, газ, порошок, пара та ін.).
АСПГ входить до складу АСПВБ об'єкта як автономна система, реалізована на єдиних з нею програмно-технічних засобах.
АСПГ є інформаційно-управлінською частиною системи пожежогасіння СПВБ об'єкта. СПГ має ієрархічну структуру з територіальним розосередженням технічних засобів і складається з наступних функціональних блоків:
Автоматизована система пожежогасіння виконує інформаційні, управлінські та допоміжні функції.
До інформаційних функцій АСПГ належать наступні:
До управлінських функцій АСПГ належать наступні:
До допоміжних функцій АСПГ належать наступні:
Основні вимоги до системи пожежогасіння. Система пожежогасіння (СПГ) повинна функціонувати в усіх режимах роботи об'єкта, включаючи аварійні (аж до максимальної розрахункової аварії). СПГ повинна зберігати працездатність при максимальному розрахунковому землетрусі і після нього. СПГ повинна бути оснащена елементами контролю спрацьовування виконавчих механізмів.
Спонукальна система (система пуску) реалізується, виходячи з необхідної швидкодії установок пожежогасіння. Для приміщень, що не є вибухонебезпечними, доцільно застосовувати систему електропуску з димовими сповіщувачами або сповіщувачами полум'я.
Вид вогнегасної речовини (вода, піна, газ, порошок та ін.) для конкретних приміщень і технологічного устаткування об'єкта повинен бути обґрунтований технологами розробника АСПВБ за узгодженням із замовником.
Проектні показники надійності розраховуються з урахуванням вимог пріоритету з резервування устаткування пожежогасіння. Забезпечується резервування всіх основних елементів СПГ. Вибір методу гасіння (локальний, об'ємний, комбінований) проводиться з урахуванням виду і характеристик технологічного устаткування, особливостей об'ємно-планувальних рішень приміщень, що захищаються, наявності і характеру поширення конвективних потоків та ін.
Для приміщень з наявністю шаф електронного устаткування передбачається подача вогнегасної речовини в об’єм приміщення, в об’єми всіх шаф і в кабельні підпілля. Шафи доцільно захищати за допомогою малогабаритних модульних автоматичних установок пожежогасіння (АУП), які розташовуються безпосередньо біля стінок шаф і забезпечують подачу вогнегасної речовини у дві суміжні шафи. Відкриті шафи доцільно захищати цими ж АУП з подачею вогнегасної речовини через перфорований трубопровід (по периметру шафи).
Тривалість випуску вогнегасної речовини доцільно визначати диференційовано залежно від призначення і ступеня пожежної небезпеки приміщень, що захищаються, з контролем протікання процесу гасіння системою пожежної сигналізації.
Для випуску вогнегасної речовини в об’єм приміщення, що захищається, застосовуються двострумінні насадки, для локального захисту шаф електронного устаткування – чотирьохструмінні насадки.
Для установок газового пожежогасіння з електропуском передбачається автоматичне включення пускових пристроїв (запірно-пускових головок, розподільних пристроїв по напрямках, що захищаються). З метою виключення помилкових спрацьовувань установок газового пожежогасіння при стрибках напруги в ланцюзі живлення у схемі електропуску передбачається використання стабілізаторів напруги.
Функціонування системи пожежогасіння здійснюється автоматично за сигналами системи сигналізації й автоматизовано за командами персоналу об'єкта.
В СПГ передбачається превентивне запровадження в дію виконавчих механізмів за прогнозами оперативної обстановки системою пожежної сигналізації.
Зниження числа помилкових спрацьовувань виконавчих механізмів досягається за рахунок стабілізації живильних напруг та підвищення перешкодозахищеності пристроїв управління.
Підвищення швидкодії виконавчих механізмів досягається за рахунок зниження оперативного часу обробки, передачі інформації і підвищення швидкодії механізмів.
Система пожежогасіння повинна зберігати часткову працездатність для забезпечення пожежогасіння устаткування, важливого для безпеки об'єкта, при повному її знеструмленні.
Система пожежогасіння повинна зберігати працездатність в аварійних режимах, аж до максимальної розрахункової аварії. Виконавчі механізми повинні зберігати працездатність при максимальному розрахунковому землетрусі.
Засоби пожежогасіння та елементи їх включення забезпечуються датчиками сигналізації про їх спрацьовування.
Роботизовані пристрої пожежогасіння включають рухливі лафетні установки і рухливі роботи-розвідники, керовані як автономно, так і за командами оператора з пульта, що входить до складу цього пристрою.
Стаціонарно встановлені лафетні стволи працюють у двох режимах: самонаведення від датчиків, що включаються за командами від системи сигналізації, які дозволяють задавати траєкторію руху ствола, і управління оператором.
Локальні пристрої пожежогасіння. Локальні пристрої пожежогасіння підрозділяються на:
– пристрої гасіння технологічного устаткування з вогнегасними речовинами – дрібнорозпилена вода, піна, порошок;
– пристрої гасіння герметизованих стійок і шаф електротехнічного й електронного устаткування з вогнегасними речовинами – інертний газ, суміші-інгібітори, порошок.
Способи подачі вогнегасної речовини при локальному гасінні визначаються на стадії технічного проектування з урахуванням технічних і технологічних особливостей, застосовуваних методів.
Локальні пристрої пожежогасіння включають шафи, що самогерметизуються і самоізолюються, за підвищення внутрішньої температури. Ці пристрої повинні функціонувати в режимах: автоматичному, автоматизованому, дистанційному і за місцем. В окремих випадках для управління локальними пристроями пожежогасіння повинні бути створені додаткові лінії зв'язку.
Локальні пристрої пожежогасіння систем вентиляції функціонують у двох режимах: в автономному (за спрацьовуванням спеціальних датчиків) і автоматизованому (за командами оператора АСПГ і сигналами системи пожежної сигналізації).
Як вогнегасна речовина при локальному пожежогасінні у повітропроводах можуть бути використані пара, перегріта вода, інертний газ, піна. Способи подачі вогнегасної речовини при локальному пожежогасінні у повітропроводах визначаються на стадії технічного проектування СПВБ.
У локальних пристроях пожежогасіння у повітропроводах поряд з вогнегасною речовиною застосовуються керовані вогнестійкі заслінки. Спрацьовування цих заслінок повинно проводитися або автоматично за підвищення температури, або за командами оператора АСПГ і сигналами системи пожежної сигналізації.
Локальні пристрої пожежогасіння систем вентиляції мають у своєму складі засоби виявлення пожежі, обробки інформації, прийняття рішень і пожежогасіння. Управління заслінками проводиться контролерами, розташовуваними в приміщеннях з розвинутою мережею повітропроводів.
Установка автоматичних заслінок допускається тільки в тих місцях, де це не суперечить функціонуванню системи протидимного захисту.
Технічні засоби активного пожежогасіння створюються на базі установок газового, порошкового, водяного і пінного пожежогасіння. Вид вогнегасної речовини повинен бути обґрунтований технологами замовника відповідно до офіційних довідкових даних.
Група приміщень, що захищаються, за ступенем небезпеки розвитку пожежі визначається відповідно до нормативних документів.
Водяне пожежогасіння в кабельних приміщеннях (напівповерхах) здійснюється зрошувачами, що утворюють струмені з діаметром крапель не більше 100 мкм. Компонування і кількість зрошувачів повинні забезпечувати ефективний захист приміщення.
Локалізація пожежі в приміщеннях здійснюється застосуванням заслінок, а у повітропроводах вентиляційних систем – заслінок і клапанів.
Гасіння пожежі в кабельних коробах доцільно здійснювати слабоактивними чи інертними газами (азот, неон, аргон).
Для придушення осередку пожежі в силових трансформаторах доцільно використовувати імпульсні стаціонарні установки порошкового пожежогасіння з автоматичним, дистанційним і за місцем розташування приводів управлінням, а як додатковий захід використовувати сухотруби з установленими на них розпилювачами для підключення пересувної пожежної автотехніки.
Для придушення осередків пожеж у щитах управління і приміщеннях з електронною й електричною апаратурою доцільно використовувати модульні установки локального газового пожежогасіння.
Площа для визначення витрати води або розчину піноутворювача, що захищається одним зрошувачем, і відстань між зрошувачами повинні відповідати ДБН В.2.5-13-98. Вимогам цього документа повинні задовольняти мінімальна витрата вогнегасної речовини, розрахункова тривалість роботи установок пожежогасіння, повинен бути відповідний запас вогнегасної речовини, водопостачання установок водяного і пінного пожежогасіння, вузли управління (клапани, електрозадвижки і пристрої ручного пуску – дистанційні і за місцем розташування насосів), трубопроводи і запірна арматура [5].
1.3.2 Автоматизована система вибухозахисту
Проведення профілактичних заходів щодо запобігання вибухам газо-, паро- і пилоповітряних сумішей (ці вибухи називають також "вибуховим горінням") не дозволяє цілком виключити небезпеку виникнення цих вибухів у технологічному устаткуванні і виробничих приміщеннях (найчастіше унаслідок вибухів у технологічному обладнанні), що викликає необхідність застосування активних систем вибухозахисту (СВЗ). Такими СВЗ є системи локалізації і придушення вибухів, що базуються на швидкій реєстрації високочутливими датчиками осередків вибухового горіння в початковий момент їх виникнення, які не є небезпечними для людей і устаткування, що знаходяться усередині приміщень, де виникло вибухове горіння, і наступному впливі на ці осередки, з метою їх локалізації і придушення вибухів.
Локалізація вибухів у середині технологічних апаратів здійснюється шляхом їх примусової розгерметизації і скидання надлишкового тиску, відсікання полум'я в транспортних комунікаціях, а також блокування аварійних апаратів.
Придушення вибухового горіння у середині технологічних апаратів і в приміщеннях здійснюється високошвидкісним розпиленням вогнегасної речовини, яка заповнює весь об’єм апарата, що захищається, або приміщення і нейтралізує швидкопалаючу суміш.
Система вибухозахисту має ієрархічну структуру з територіальним розосередженням технічних засобів і складається з наступних функціональних блоків:
АСВЗ є інформаційно-управлінською частиною системи вибухозахисту і призначена для автоматизованого й автоматичного управління комплексом технічних засобів локалізації і придушення вибухів у технологічному устаткуванні і виробничих приміщеннях об'єкта.
АСВЗ виконує інформаційні, керуючі і допоміжні функції.
До інформаційних функцій АСВЗ належать наступні:
До керуючих функцій АСВЗ належать формування команд управління виконавчими механізмами локалізації і придушення вибухів.
До допоміжних функцій АСВЗ належать наступні:
– діагностика комплексу технічних засобів локалізації і придушення вибухів;
– зміна керуючої програми функціонування виконавчих механізмів СВЗ.
Основні вимоги до АСВЗ. АСВЗ функціонує в усіх режимах роботи системи вибухозахисту, включаючи аварійні.
Локалізація і придушення вибухів здійснюються автоматично в межах заданого часу.
Технологічні виробничі установки, що містять у своєму складі засоби локалізації і придушення вибухів і елементи їх включення, забезпечуються датчиками сигналізації про їх спрацьовування [5].
1.3.3 Автоматизована система пожежної сигналізації
Раннє виявлення пожеж відіграє дуже важливу роль у системі пожежовибухобезпечності об'єктів, оскільки воно забезпечує своєчасне вживання заходів з їх ліквідації і дозволяє зменшити людські і матеріальні втрати від пожеж. Інформація систем пожежної сигналізації (СПС) використовується для управління засобами оповіщення, що дозволяє скоротити час евакуації з зони пожежі людей, не задіяних у гасінні пожежі, а також прискорити виклик підрозділів пожежної охорони. За інформацією СПС може бути зупинений технологічний виробничий процес, відключається вентиляція в аварійних приміщеннях, проводиться пуск автоматичних установок пожежогасіння, здійснюється функціонування системи протидимного захисту.
АСПС є інформаційно-управлінською частиною системи пожежної сигналізації і призначена для автоматизованого й автоматичного виконання функцій з виявлення пожеж на ранній стадії їхнього розвитку, контролю процесів гасіння пожеж і передачі необхідної інформації підрозділам пожежної охорони, персоналу об'єкта АСУТП та іншим системам АСПВБ.
АС пожежної сигналізації входить до складу АСПВБ як автономна система, реалізована на єдиних з нею програмно-технічних засобах.
АСПС виконує інформаційні, керуючі та допоміжні функції.
До інформаційних функцій АСПС належать наступні:
До керуючих функцій АСПС належать наступні:
До допоміжних функцій АСПС належать наступні:
Система пожежної сигналізації (СПС) для сучасних об'єктів створюється на базі адресних інтелектуальних пожежних сповіщувачів. У системі використовуються автоматичні пожежні сповіщувачі, спеціалізовані засоби контролю з чутливими елементами, які реагують на різні фактори (випромінювання, дим, температура та ін.), ручні пожежні сповіщувачі та пристрої сигналізації, що спрацьовують при введенні в дію ручних засобів пожежогасіння (наприклад, при витягу вогнегасника з утримувача).
Система пожежної сигналізації має ієрархічну структуру з територіальним розосередженням технічних засобів і виділенням двох основних рівнів: блокового (окремих будівель і споруд) й об'єктового.
Система пожежної сигналізації проектується таким чином, щоб час з моменту виявлення сповіщувачем пожежі до моменту передачі повідомлення персоналу об'єкта не перевищував декількох секунд для блокового рівня і 10-15 секунд для об'єктового рівня. На кожному рівні передбачаються пости управління засобами пожежної сигналізації.
Засоби пожежної сигналізації повинні бути автономні і відділені від виробничого технологічного устаткування.
АСПС забезпечує персонал об'єкта і диспетчера ПРЧ необхідною інформацією для прийняття рішень з ліквідації пожежі і порятунку людей. Спосіб надання інформації вибирається на етапі технічного проектування системи пожежної сигналізації.
Зниження числа помилкових спрацьовувань досягається за рахунок перебудови діапазону чутливості інтелектуальних сповіщувачів пожежної сигналізації (ПС).
Підвищення вірогідності переданої інформації досягається оперативним контролем, виконуваним автоматично або за вимогою оператора.
Підвищення надійності пожежних сповіщувачів досягається їх комплексуванням, логічною обробкою інформації, що знімається з них, і контролем.
Датчики ПС функціонують на стандартній двопровідній або спеціалізованій лінії зв'язку.
СПС оснащується засобами діагностики і самоконтролю, включаючи чутливі елементи пожежних сповіщувачів.
АСПС забезпечує необхідною інформацією персонал об'єкта і диспетчера ПРЧ для прийняття рішень з ліквідації пожежі. Спосіб надання інформації обирається на етапі технічного проектування СПС (включаючи звукову, світлову сигналізацію, текстову і графічну інформацію з точною вказівкою розташування осередку пожежі, вивід необхідної інформації на друкувальні пристрої).
Електроживлення в СПС організується таким чином, щоб система зберігала часткову працездатність при повному знеструмленні об'єкта для передачі персоналу об'єкта, диспетчеру ПРЧ та АС пожежогасіння інформацію про місце виникнення пожежі.
Пожежні сповіщувачі. Основна функція пожежного сповіщувача - формування сигналу про виявлення пожежі. Тип автоматичного пожежного сповіщувача, що відповідає якій-небудь ознаці пожежі (випромінювання, дим, температура та ін.), для конкретного приміщення обирається з урахуванням технологічних і об'ємно-планувальних рішень приміщення, що захищається, мікроклімату (робоча температура, вологість повітря, запиленість, освітленість та ін.) і наявності постійних індустріальних перешкод (електромагнітні наведення, радіація, вібрація тощо). Пожежні сповіщувачі забезпечують:
Пожежні сповіщувачі не повинні спрацьовувати в умовах нормального протікання технологічних процесів на об'єкті за нормальної освітленості і проведення ремонтних зварювальних робіт.
Пожежні сповіщувачі забезпечують раннє виявлення пожежі у середині закритих шаф з електронним устаткуванням і закритими кабельними прокладками (у коробах, лотках).
Питання про розміщення пожежних сповіщувачів у приміщеннях вирішується на етапі технічного проектування СПС.
Пожежні сповіщувачі повинні бути працездатними в режимі нормальної експлуатації, а також при виникненні аварій, аж до максимальної розрахункової.
До спеціалізованих засобів пожежної сигналізації належать наступні:
Неспеціалізовані пожежні сповіщувачі виконують наступні функції:
Спеціалізовані засоби СПС. Спеціалізовані засоби ПС повинні задовольняти вимогам до неспеціалізованих пожежних сповіщувачів і наступним додатковим вимогам:
1.3.4 Автоматизована система протидимного захисту
За даними американських фахівців, до 80% людей, що гинуть на пожежах, є жертвами отруєнь сильнодіючими отрутними продуктами, що містилися в димі, горіння і термічного розкладання різних речовин і матеріалів. Тому протидимний захист будинків з масовим перебуванням людей є обов'язковою умовою забезпечення пожежовибухобезпечності цих будівель.
Протидимний захист будинків досягається об'ємно-планувальними і конструктивними рішеннями, які забезпечують незадимлення приміщень, евакуаційних шляхів і будинків у цілому, а також видаленням диму при їх задимленні.
Розподіл будівель на протипожежні секції і відсіки, ізоляція пожежо- і вибухонебезпечних приміщень і шляхів евакуації людей від інших приміщень здійснюються на етапі будівництва будівель.
Протидимний захист експлуатованих будинків забезпечується створенням надлишкового тиску повітря в ліфтових шахтах, сходових клітках, тамбурах-шлюзах, відключенням вентиляції і видаленням диму на шляхах евакуації людей, у приміщеннях, що вимагають постійної присутності персоналу, у місцях проведення бойової роботи підрозділів пожежної охорони.
АСПДЗ є інформаційно-управлінською частиною системи протидимного захисту (СПДЗ) і призначена для автоматизованого й автоматичного виконання функцій з забезпечення незадимлення і видалення диму при задимленні приміщень з перебуванням людей і евакуаційних шляхів у будинках.
АСПДЗ входить до складу АСПВБ як автономна система, реалізована на єдиних з нею програмно-технічних засобах.
Димовидалення з будинків може здійснюватися:
АСПДЗ повинна працювати з урахуванням аналізу реальної задимленості приміщень, обумовленої використанням сповіщувачів пожежної сигналізації, прогнозування поширення диму по приміщеннях.
АСПДЗ будується з територіальним розосередженням технічних засобів по окремих приміщеннях, сходових клітках, ліфтових шахтах і евакуаційних шляхах.
АСПДЗ реалізує інформаційні, керуючі і допоміжні функції.
До інформаційних функцій АСПДЗ належать наступні:
До керуючих функцій АСПДЗ належать наступні:
До допоміжних функцій АСПДЗ належать наступні:
При створенні АСПДЗ враховуються наступні основні вимоги до системи протидимного захисту (СПДЗ) у цілому, включаючи її автоматизовану інформаційно-управлінську частину.
АСПДЗ оснащується засобами діагностики і контролю стану устаткування і ліній зв'язку.
АСПДЗ забезпечує персонал об'єкта і диспетчера ПРЧ необхідною інформацією про своє функціонування. Спосіб надання інформації вибирається на етапі технічного проектування АСПДЗ.
АСПДЗ забезпечується елементами контролю спрацьовування виконавчих пристроїв (кінцеві вимикачі тощо).
В АСПДЗ передбачається можливість перевірки працездатності виконавчих пристроїв за запитами АСПВБ та її оператора.
В АСПДЗ передбачається превентивне запровадження в дію виконавчих механізмів за прогнозами оперативної обстановки.
СПДЗ забезпечується пристроями, що забезпечують створення прорізів необхідних розмірів і конфігурації в стінах і перекриттях приміщень для димовидалення в екстремальних ситуаціях (якщо основні засоби СПДЗ не забезпечують необхідної ефективності димовидалення).
Підвищення надійності СПДЗ досягається вибором елементної бази, комплексуванням, дублюванням і автоматизованим контролем готовності і працездатності засобів протидимного захисту.
Зниження числа помилкових спрацьовувань СПДЗ досягається за рахунок стабілізації напруги живлення і підвищення перешкодозахищеності пристроїв управління виконавчими механізмами.
Підвищення швидкодії СПДЗ досягається за рахунок зниження оперативного часу обробки інформації і підвищення швидкодії виконавчих механізмів.
СПДЗ повинна зберігати працездатність в аварійних режимах, аж до максимальної розрахункової аварії. Виконавчі механізми повинні зберігати працездатність при максимальному розрахунковому землетрусі.
Засоби димовидалення і димоосадження (ЗДВО). Вибір засобів димовидалення і димоосадження визначається особливостями об'ємно-планувальних рішень і пасивних засобів протидимного захисту, динамікою розвитку пожежі і поширення ОФП, технологією пожежогасіння.
ЗДВО призначені для зниження до необхідних величин щільності диму в приміщеннях, що захищаються, і на шляхах евакуації людей.
До числа параметрів, контроль динаміки яких необхідний для функціонування СПДЗ, належать: оптична щільність диму, швидкість і щільність вентиляційних і конвективних потоків, температура задимленого повітря тощо.
ЗДВО, призначені для димоосадження в приміщеннях, що захищаються, і на шляхах евакуації керуються автоматично від датчиків, що вимірюють щільність диму, або дистанційно. До складу ЗДВО для забезпечення автоматичного режиму входять датчики, що вимірюють щільність диму, пристрої обробки інформації та прийняття рішень, виконавчі механізми; для забезпечення дистанційного управління - виконавчі механізми.
Виконавчі механізми ЗДВО забезпечують імпульсну подачу поверхнево-активних речовин або дрібнодисперсної води в зону, що захищається.
Спрацьовування виконавчих механізмів ЗДВО не повинно призводити до ураження людей.
Окремі ЗДВО, керовані дистанційно, забезпечують можливість багаторазової імпульсної подачі дрібнодисперсної води в зону, що захищається. Кратність і періодичність спрацьовування цих ЗДВО визначаються часом функціонування системи оповіщення людей і управління евакуацією.
Виконавчі механізми ЗДВО, призначені для димоосадження, спрацьовують синхронно з засобами, призначеними для герметизації приміщення, що захищається, і ліквідації вентиляційних потоків.
ЗДВО, призначені для димовидалення, мають у своєму складі спеціальні засоби для герметизації контрольованих приміщень і відключення вентиляції (керовані заслінки, двері, люки, фрамуги тощо). Ці засоби керуються автоматично або дистанційно від спеціальних замків.
Технічні засоби ЗДВО повинні мати вогнестійкість, обумовлену технологією пожежогасіння і ліквідації пожежонебезпечних ситуацій.
Функціонування ЗДВО здійснюється узгоджено з функціонуванням системи оповіщення й евакуацією людей [5].
1.3.5 Автоматизована система оповіщення й евакуації людей
Головною метою створення системи пожежовибухобезпечності об'єкта є збереження життя і здоров'я людей, тому їх оповіщення про виникнення пожежі на об'єкті й евакуація з небезпечної зони складають найважливішу частину всіх заходів щодо пожежовибухозахисту об'єкта.
АСОЕЛ є інформаційно-управлінською частиною системи оповіщення й евакуації людей (СОЕЛ) і призначена для автоматизованого й автоматичного виконання функцій з оповіщення людей про пожежу на об'єкті, вибору оптимальних шляхів їх евакуації, управління рухом людей по евакуаційних шляхах, контролю наявності людей в охоплених пожежею і пожежонебезпечних приміщеннях.
АСОЕЛ входить до складу АСПВБ як автономна система, реалізована на єдиних з нею програмно-технічних засобах.
АСОЕЛ створюється на базі інтелектуальних адресних індикаторних пристроїв і звукових сповіщувачів, що дозволяють позначити шляхи евакуації.
Об'єктом оповіщення і управління є люди, що знаходяться в приміщеннях, для яких пожежа може являти реальну загрозу. АСОЕЛ має ієрархічну структуру з територіальним розосередженням технічних засобів.
АСОЕЛ виконує інформаційні, управлінські та допоміжні функції.
До інформаційних функцій АСОЕЛ належать наступні:
До управлінських функцій АСОЕЛ належать наступні:
До допоміжних функцій АСОЕЛ належать:
Пристрої оповіщення повинні бути працездатними в аварійних режимах, аж до максимальної розрахункової аварії. Пристрої повинні зберігати працездатність при максимальному розрахунковому землетрусі.
АСОЕЛ повинна зберігати повну працездатність при знеструмленні об'єкта [5].
1.3.6 Локальні автоматизовані системи протипожежного захисту
Призначення та функціональна структура локальних АСППЗ. Одним з перспективних напрямків у забезпеченні пожежної безпеки високоризикових об'єктів є створення локальних систем протипожежного захисту (ЛСППЗ) окремих технологічних пристроїв об'єкта: шаф з електротехнічним устаткуванням, електродвигунів, електричних кабелів тощо.
Локальні системи протипожежного захисту розташовуються в безпосередній близькості від устаткування, що захищається, і, власне кажучи, є системами швидкого реагування, оскільки дозволяють більш оперативно і вірогідно виявляти виникнення передпожежного режиму або сам факт загоряння і швидше гасити пожежу (у порівнянні із системами об'ємного пожежогасіння, призначеними для захисту приміщень у цілому) за рахунок наступних факторів:
Значно підвищується функціональна ефективність застосування ЛСППЗ для протипожежного захисту окремих пристроїв у порівнянні з об'ємними системами пожежогасіння за рахунок скорочення часу досягнення необхідної концентрації вогнегасної речовини, що дозволяє впливати на осередок загоряння в початковій стадії його розвитку.
Економічна ефективність застосування локальних СППЗ забезпечується зменшенням витрати вогнегасної речовини, а також схоронністю устаткування, що захищається, за рахунок локального використання для гасіння пожежі в кожнім виді технологічних пристроїв такої вогнегасної речовини, що не призводить до виникнення дефектів і несправностей.
Однак локальні СППЗ, незважаючи на ряд достоїнств, є системами з обмеженою продуктивністю – їх доцільно використовувати як перший ешелон протипожежного захисту об'єктів. У випадку невиконання цими системами завдань з гасіння осередків загоряння на початковій стадії слід вводити в дію більш продуктивні системи гасіння пожежі (другий ешелон протипожежного захисту).
Локальні системи протипожежного захисту та їх елементи, власне кажучи, є складовими частинами відповідних функціональних систем (запобігання передпожежних режимів, пожежогасіння, пожежної сигналізації тощо), що входять до складу СПВБ об'єкта, тому в узагальненій структурі СПВБ вони не показані як окремі системи, а в узагальненій структурі АСПВБ відповідно не показані локальні автоматизовані системи протипожежного захисту (ЛАСППЗ).
Локальні АСППЗ є інформаційно-управлінськими частинами локальних функціональних СППЗ і призначені для автоматизованого й автоматичного, виконання функцій із забезпечення протипожежного захисту окремих технологічних пристроїв об'єкта.
Локальні АСППЗ можуть функціонувати як в ув'язуванні з АСПВБ об'єкта, так і автономно, незалежно від АСПВБ. У першому випадку ЛАСППЗ мають дворівневу структуру з елементами нижнього рівня, розподіленими по окремих пристроях, що захищаються.
Функції локальної АСППЗ можуть виконуватися у двох режимах:
Локальна АСППЗ як верхній рівень може містити програмувальний контролер (ПК) з інтерфейсами введення (Івв) і виведення (Івив) і спеціалізований пульт управління пристроями системи оператором.
Нижній рівень ЛАСППЗ містить у собі систему пожежної сигналізації, виконавчі механізми, засоби подачі вогнегасної речовини, систему контролю спрацьовування виконавчих механізмів.
У ЛАСППЗ передбачається можливість управління автономно в автоматичному (від програмувального контролера) чи автоматизованому (від виносного пульта оператором) режимі, а у складі АСПВБ – у режимі автоматизованого управління.
Локальні АСППЗ виконують інформаційні, управлінські та допоміжні функції.
До інформаційних функцій ЛАСППЗ належать наступні:
До управлінських функцій ЛАСППЗ належать наступні:
До допоміжних функцій ЛАСППЗ належать наступні:
Відзначимо деякі функції локальних АСППЗ в автоматичному й автоматизованому режимах.
В автоматичному режимі ЛАСППЗ виконують наступні функції:
В автоматизованому режимі ЛАСППЗ виконують наступні функції:
Розглянемо деякі структурні схеми локальних автоматизованих систем протипожежного захисту.
Побудова локальних АСППЗ у складі АСПВБ об'єкта вимагає забезпечення стикування локальних систем з АСПВБ, прийому, автоматичної реєстрації, збереження і відображення інформації. Для вирішення зазначених завдань доцільно використовувати програмувальні контролери, що мають те істотне достоїнство, що їх структуру й алгоритми функціонування можна програмувати за допомогою спеціальних пристроїв (програматорів) як при їх виробництві, так і при експлуатації.
За допомогою програматора можна також перепрограмувати контролер на виконання іншого алгоритму, не змінюючи сам дорогий контролер.
Програмувальний контролер, володіючи великими логічними й обчислювальними можливостями, високою швидкодією, дозволяє будувати різноманітні структури при реалізації локальних АСППЗ. На входи контролера через інтерфейсні блоки можуть подаватися сигнали з датчиків (пожежних сповіщувачів), на підставі яких контролер підготовляє і передає керуючі сигнали автоматичним установкам пожежогасіння.
Через обмеженість інтерфейсів уведення (Івв) програмувального контролера (ПК) для управління процесом забезпечення пожежної безпеки можуть бути використані наступні два підходи:
|
|
|
а) |
б) |
в) |
Рис. 1.2 – Структурна схема локальної автоматизованої системи протипожежного захисту: а) з комутатором; б) з організацією зв'язку між програмувальними контролерами; в) з організацією зв'язку через системну шину
Інтерфейс виведення (Івив) ПК забезпечує узгодження за потужністю вихідних сигналів ПК і сигналів, необхідних для управління виконавчими механізмами ЛСППЗ. Кількість виводів Івив визначається кількістю входів виконавчих механізмів. У випадку обмеженого числа виводів Івив або збільшується число програмувальних контролерів, або ущільнюються вхідні канали виконавчих механізмів.
На рис. 1.3 наведена схема включення ПК, у якій число його виводів більше або дорівнює числу входів виконавчих механізмів ЛСППЗ.
Рис. 1.3 – Структурна схема з прямим підключенням виконавчих пристроїв до програмувального контролера
За великої кількості входів виконавчих механізмів, що перевищує кількість вихідних каналів ПК, доцільно здійснювати ущільнення вхідних каналів виконавчих пристроїв, використовуючи адресні блоки (рис. 1.4), комутатори (рис. 1.5) чи адресні блоки і комутатори спільно (рис. 1.6).
Рис. 1.4 – Структурна схема ЛАСППЗ з адресними блоками
Датчики і виконавчі механізми, розподілені по технологічних пристроях, що захищаються, являють собою локальну мережу з виходом на програмувальний контролер і спеціалізований пульт управління. Конструктивне виконання і параметри датчиків і виконавчих механізмів забезпечують виконання наступних функцій:
Рис. 1.5 – Структурна схема ЛАСППЗ із комутаторами
До складу локальних АСППЗ входять різні системи (структурні елементи), що забезпечують протипожежний захист окремих технологічних пристроїв, цехів, виробничих ділянок тощо: локальна АС інформації, локальна система роботизованих засобів, локальні АС протипожежного захисту електричних кабелів і шаф з електротехнічним устаткуванням, запобігання передпожежних режимів електродвигунів тощо.
Рис. 1.6 – Структурна схема ЛАСППЗ з адресними блоками і комутаторами
Локальна АС інформації. Дана система призначена для раннього виявлення передпожежних режимів і загорянь, а також контролю роботи виконавчих механізмів локальної АСППЗ та їх діагностики.
До числа основних функцій, виконуваних локальною системою інформації, належать наступні:
До технічних засобів локальної АС інформації пред'являються наступні вимоги:
Локальна система роботизованих засобів пожежогасіння. Локальна система роботизованих засобів пожежогасіння призначена для здійснення автоматичного чи автоматизованого пожежогасіння за допомогою роботизованих лафетних стволів та інших засобів. Структурна схема локальної системи роботизованих засобів пожежогасіння наведена на рис. 1.7.
Система роботизованих засобів пожежогасіння виконує наступні основні функції:
В основний склад локальної системи роботизованих засобів пожежогасіння входять:
Рис. 1.7 – Структурна схема локальної системи роботизованих засобів пожежогасіння
Витрата води в системі визначається характеристиками пожежного навантаження і площею осередку пожежі. Дальність подачі води повинна складати близько 40 м, ефективний діаметр струменя в зоні осередку пожежі повинен бути близько 0,5 - 1,0 м.
До локальної системи роботизованих засобів пожежогасіння пред'являються наступні вимоги: