Методика расчета массы газового огнетушащего вещества для установок газового пожаротушения при тушении объемным способом

Д.1 Расчетная масса ГОТВ М_г, которая должна храниться в установке, определяется по формуле

М_г = К₁ [М_р + М_тр + М_бn], (Д.1)

где М_р - масса ГОТВ, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха, определяется по формулам:

для ГОТВ - сжиженных газов, за исключением двуокиси углерода

для ГОТВ - сжатых газов и двуокиси углерода

V_р - расчетный объем защищаемого помещения, м³. В расчетный объем помещения включается его внутренний геометрический объем, в том числе объем системы вентиляции, кондиционирования, воздушного отопления (до автоматически закрываемых клапанов или заслонок). Объем оборудования, находящегося в помещении, из него не вычитается, за исключением объема сплошных (непроницаемых) строительных элементов (колонны, балки, фундаменты под оборудование и т.д.);

К₁ - коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего вещества из сосудов;

К₂ - коэффициент, учитывающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помещения;

- плотность газового огнетушащего вещества с учетом высоты защищаемого объекта относительно уровня моря для минимальной температуры в помещении T_м, кг/м³, определяется по формуле

где - плотность паров газового огнетушащего вещества при температуре T₀ = 293 К (20 °C) и атмосферном давлении 101,3 кПа;

T_м - минимальная температура воздуха в защищаемом помещении, К;

К₃ - поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения объекта относительно уровня моря, значения которого приведены в таблице Г.17 (приложение Г);

C_н - нормативная объемная концентрация, % (об.).

Значения нормативных огнетушащих концентраций C_н приведены в приложении Г.

Масса остатка ГОТВ в трубопроводах М_тр, кг, определяется по формуле

где V_тр - суммарный объем трубопроводной разводки и объем сосудов (баллонов), из которых подается ГОТВ, м³;

- плотность остатка ГОТВ при давлении, которое имеется в трубопроводе после окончания истечения массы газового огнетушащего вещества М_р в защищаемое помещение.

Величину определяют по формуле

где P_н - минимальное допустимое давление перед насадком, принятое в методике гидравлического расчета, МПа;

P_а - атмосферное давление (0,1 МПа).

Рекомендуемые значения P_н для АУГП с CO₂ высокого давления составляют от 1,4 МПа до 2,0 МПа, для CO₂ низкого давления - 1,0 МПа, для остальных ГОТВ - от 0,6 МПа до 1,0 МПа.

Масса остатка ГОТВ в модулях установки (М_бn) определяется как произведение остатка ГОТВ в одном модуле М_б (принимается по ТД на модуль, кг) на количество модулей в установке n.

Примечания:

1 Для жидких горючих веществ, не приведенных в приложении Г, нормативная объемная огнетушащая концентрация ГОТВ, все компоненты которых при нормальных условиях находятся в газовой или жидкой фазе, может быть вычислена как произведение МОК, определенной экспериментально по ГОСТ Р 53280.3, на коэффициент безопасности, равный 1,2 для всех ГОТВ, за исключением двуокиси углерода. Для CO₂ коэффициент безопасности равен 1,7.

Нормативные огнетушащие концентрации ГОТВ, указанные в таблицах Г.1 - Г.15 (приложение Г), не подлежат умножению на коэффициент безопасности.

2 Определение терминов ГОТВ - сжиженный газ и ГОТВ - сжатый газ - по ГОСТ Р 53281-2009.

3 Для жидких горючих веществ, не приведенных в приложении Г, которые согласно классификации по ГОСТ 12.1.004 относятся к ГЖ, допускается принимать нормативную объемную огнетушащую концентрацию ГОТВ равной нормативной объемной огнетушащей концентрации для тушения H-гептана (таблицы Г.1 - Г.15) без экспериментального определения МОК по ГОСТ Р 53280.3.

Д.2 Коэффициенты уравнений (Д.1) - (Д.3) определяются следующим образом.

Д.2.1 Коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего вещества из сосудов К₁ = 1,05.

Д.2.2 Коэффициент, учитывающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помещения, определяется по формуле

где П - параметр, учитывающий расположение проемов по высоте защищаемого помещения, м^0,5 · с^-1;

- нормативное время подачи ГОТВ в защищаемое помещение, с;

H - высота помещения, м;

- параметр негерметичности помещения, м^-1, определяется по формуле

где - суммарная площадь постоянно открытых проемов, м².

Численные значения параметра П выбираются следующим образом:

П = 0,65 - при расположении проемов одновременно в нижней (до 0,2H) и верхней зоне помещения (от 0,8H до 1,0H) или одновременно на потолке и на полу помещения, причем площади проемов в нижней и верхней части примерно равны и составляют половину суммарной площади проемов;

П = 0,1 - при расположении проемов только в верхней зоне (от 0,8H до 1,0H) защищаемого помещения (или на потолке);

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

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

Д.3 Тушение пожаров подкласса A1 по ГОСТ 27331-87 (кроме тлеющих материалов, указанных в 9.1.1) следует осуществлять в помещениях с параметром негерметичности не более 0,001 м^-1.

Значение массы М_р для тушения пожаров подкласса A1 определяется по формуле

М_р = К₄М_р-гепт, (Д.9)

где М_р-гепт - значение массы М_р для нормативной объемной концентрации C_н при тушении H-гептана, вычисляется по формулам (Д.2) или (Д.3);

К₄ - коэффициент, учитывающий вид горючего материала.

Значения коэффициента К₄ принимаются равными:

1,3 - для тушения бумаги, гофрированной бумаги, картона, тканей и т.п. в кипах, рулонах или папках;

2,25 - для помещений с этими же материалами, в которые доступ пожарных после окончания работы АУГП исключен.

Для остальных пожаров подкласса A1, кроме указанных в 9.1.1, значение К₄ принимается равным 1,2.

Далее расчетная масса ГОТВ вычисляется по формуле (Д.1).

При этом допускается увеличивать нормативное время подачи ГОТВ в К₄ раз.

В случае, если расчетное количество ГОТВ определено с использованием коэффициента К₄ = 2,25, резерв ГОТВ может быть уменьшен и определен расчетом с применением коэффициента К₄ = 1,3.

В проекте следует указать, что не следует вскрывать защищаемое помещение, в которое разрешен доступ, или нарушать его герметичность другим способом в течение 20 мин после срабатывания АУГП (или до приезда подразделений пожарной охраны).

Приложение Е