Иванов, Колегаев, Касилов - Основи охорони праці на морському транспорті (2003)

лицювальними матеріалами різного кольору і забезпечуються покажчиками виходу до рятувальних засобів.

З огляду на особливу пожежну небезпеку нафтопродуктів і горючих газів, до конструктивного протипожежного захисту танкерів і суден-газовозів висувається ряд додаткових вимог.

Н а н а ф т о н а л и в н и х с у д н а х і г а з о в о з а х усі ва­ нтажні відсіки ізолюють від машинно-котельних відділень і житлових приміщень системою повітряних і водяних кофердамів, що проходять поперек судна, поділяючи його корпус на ізольовані ділянки і частково перешкоджаючи поширенню пожежі вздовж судна.

Конструктивний протипожежний захист транспортних і промислових суден відрізняється трохи менш жорсткими вимо­ гами, однак для підвищення пожежної безпеки судно при будів­ ництві може бути оснащене підсиленим протипожежним захис­ том, що відзначається в символі класу Регістра відмітним зна­ ком «F».

4.8. Активний пожежний захист суден

4.8.1. Системи виявлення пожеж

Суднова пожежна сигналізація призначена для виявлення осередків пожежі, повідомлення про місце її виникнення, а та­ кож для попередэ/сення екіпажу про пуск у дію системи об'єм­ ного поэісеэісегасіння. Сигналізація повідомлення про пожежу звичайно поєднується з аварійною сигналізацією.

На пасажирських суднах існує дві системи сигналізації по­ відомлень: для суднового екіпажу і для пасажирів. Це робиться з метою попереднього оповіщення екіпажу про пожежу без ого­ лошення про це пасажирам. Пасажирам повідомляється про по­ жежу, що почалася, тільки в разі потреби. Для оповіщення лю­ дей про пожежу, крім автоматичної сигналізації, використову­ ється і суднова трансляція.

На пасажирських та прирівняних до них суднах, що перево­ зять більше 36 пасажирів, відповідно до вимог Конвенції SOLAS-74 (Правило И-2/40.6) для швидкого виявлення пожежі

339

слід здійснювати ефективну д о з о р н у с л у ж б у . Аналогічна дозорна служба повинна бути організована в суднових примі­ щеннях спеціальної категорії під час перевезення в них автотра­ нспорту з паливом у баках (SOLAS-74, Правило ІІ-2/37.1.4).

рульовій рубці або в іншому місці, де є постійна вахта. Через те що на стоянці судна в рульовій рубці постійна вахта звичайно зніма­ ється, сигнали про виникнення пожежі повинні дублюватися в приміщення, де постійно перебувають люди під час стоянки (у ва­ нтажній канцелярії, на місці вахтового біля трапа тощо).

сигнали датчиків, встановлених у суднових приміщеннях. Світ­ лові сигнали звичайно дублюються звуковими.

Крім звичайної прийомної станції на містку, сигналізація ав­ томатизованих суден має дублюючий пристрій у приміщенні головного (старшого) механіка. На пасажирських суднах сигна­ ли про пожежу, прийняті на ЦПП, дублюються в приміщенні вахтового чи пожежного помічника капітана.

Сигнал, що надійшов на станцію, має бути негайно переда­ ний системі авральної сигналізації за допомогою блокувальних релейних пристроїв. При відсутності блокувального пристрою повідомлення про надходження сигналу на станцію пожежної сигналізації має бути продубльовано в районі несення постійної суднової вахти.

А в т о м а т и ч н а с и с т е м а с и г н а л і з а ц і ї виявлення пожежі сучасного судна містить такі основні елементи: пожежні сповіщувачі (детектори), що подають сигнал про пожежу (ручні й автоматичні); датчики пожежі; прийомна станція; лінія зв’язку; джерела елекіроживлення (основне й аварійне); блоки автоматич­ ного контролю справності системи; блоки ручної перевірки справ­ ного стану системи; сигнальні пристрої (світлові та звукові, що сповіщають про виникнення пожежі чи несправності системи).

Автоматичні сповіщувачі реагують на супутні горінню фі- зико-хімічні фактори, що проявляється у зміні властивостей їх­ ніх чутливих елементів.

340

Датчики пожежі, куди надходить сигнал від сповіщувачів, визначають по зміні властивостей останніх пожежний стан і пе­ ретворюють його в електричні сигнали, що відповідають відсут­ ності пожежі або її появі.

Прийомна станція приймає сигнали від датчиків пожежі, розшифровує їх і перетворює у світлові та звукові сигнали. Лінія зв’язку забезпечує електричне з’єднання пожежних сповіщува­ чів, датчиків пожежі та прийомної станції. Блоки автоматичного контролю справності системи забезпечують безупинний конт­ роль справності пожежних сповіщувачів, датчиків пожежі, ліній зв’язку і джерел живлення. Основне живлення здійснюється від суднової електромережі. Для аварійного живлення звичайно ви­ користовуються автономні акумуляторні батареї з необхідною електроємністю.

Залежно від способу з’єднання датчиків пожежі з прийомною станцією системи пожежної сигналізаціїрозділяються на проме­ неві та итейфні (кільцеві). Система називається п р о м е н е в о ю , якщо кожний датчик пожежі (рис. 4.5 а) підключений до прийом­ ної станції окремою двопровідною лінією зв'язку («променем»).

Рис. 4.5. Системи пожежної сигналізації:

1 — приймальня станція; 2 — датчики пожежі; З — пожежні сповіщувачі

341

Промінь може поєднувати сповіщувачі приміщень, розта­ шованих т і л ь к и в о д н і й г о л о в н і й в е р т и к а л ь н і й з о н і н а о д н і й п а л у б і на о д н о м у б о р т і с у д н а . Відповідно до правила 13 розділу ІІ-2 SOLAS-74, не можна до­ пускати обслуговування одним променем більше 50 відгоро­ джених приміщень. На панелі пожежної сигналізації кожному променю відповідає номерна сигнальна лампа, що подає світло­ вий сигнал у випадку виникнення пожежі в приміщенні, де роз­ ташований сповіщувач даного датчика пожежі.

Таким чином, прийомні станції сигналізації виявлення по­

(рис. 4.5б) усі датчики пожежі послідовно з’єднуються між со­ бою одним загальним проводом (шлейфом), кінці якого вво­ дяться в прийомну станцію. У цій системі передбачена установ­ ка спеціальних сповіщувачів, що посилають на ЦПП певний ко­ дований знак, що позначає місце виникнення пожежі. Для обро­ бки таких сигналів на прийомній станції передбачається спеціа­ льний пристрій типу апарата Морзе чи перфоратора. Незважаю­ чи на значно меншу металоємність порівняно з променевими, шлейфні системи не одержали поширення на суднах через скла­ дність пристрою і невисоку надійність.

Променеві системи знаходять найбільше застосування на суднах морського флоту у зв’язку з менш складним кодуванням сигналів від датчиків пожежі.

Сигналізацією попередження про пуск систем об’ємного пожежогасіння звичайно обладнуються приміщення, в яких при нормальних умовах роботи судна знаходяться люди. Сигналіза­ ція блокується з ручним і дистанційним пускачами систем. По­ дача сигналу повинна випереджати пуск системи. Тому блоку­ ванням передбачено проміжок часу (1...2 хв.), необхідний для евакуації людей з найбільш віддаленого місця палаючого при­ міщення.

Щоб уникнути дезорганізації робіт суднового екіпажу, с и ­ г н а л и п о п е р е д ж е н н я п о д а ю т ь с я т і л ь к и в ті п р и м і щ е н н я , к у д и б у д у т ь в в о д и т и с я в о г н е г а с - ні р е ч о в и н и і з я к и х н е о б х і д н о е в а к у ю в а т и

342

л ю д е й . Одночасно зі звуковим сигналом включається світлове табло з написом «Газ! Іди!».

Система сигналізації попередження живиться від автоном­ ної акумуляторної батареї.

Залежно від способу приведення в дію пожежні сповіщувачі (детектори) поділяються на ручні й автоматичні. Ручні (кнопкові) сповіщувачі дозволяють будь-якому члену екіпажу або пасажиру подати сигнал про помічений осередок пожежі на ЦПП. Ручні сповіщувачі розташовують у легко доступних місцях на невеликій висоті від палуби: в коридорах, вестибю­ лях, у машинних і виробничих приміщеннях, а також на від­ критих палубах. Щоб вони були добре помітні, їхні корпуси фарбують у червоний колір і супроводжують лаконічною ін­ струкцією по використанню. Для запобігання можливим ме­ ханічним ушкодженням сповіщувачі обладнують захисними пристроями.

Увипадку виявлення пожежі чи її перших ознак (дим, запах паленого, підвищення температури в приміщенні вище норми) ко­ жен член екіпажу зобов’язаний сповістити про це вахтовій службі. Крім ручної (кнопкової) пожежної сигналізації, може бути викори­ станий внутрішній телефон або радіозв’язок.

Украйньому випадку повідомляють усно (голосом) вахті про виявлене.

Автоматичні сповіщувачі встановлюються в кожному при­

міщенні, обмеженому переборками і палубами, у житлових і служ­ бових приміщеннях, постах управління, вантажних приміщеннях, а також у відсіках спеціальної категорії. Через те, що при пожежі гаряче повітря і продукти згоряння піднімаються вгору, сповіщу­ вачі звичайно встановлюють на підволоках приміщень.

У залежності від того, який фактор викликає спрацьовуван­ ня датчика, автоматичні сповіщувачі поділяють на групи: теп­ лові сповіщувачі, що реагують на підвищення температури; оп­ тичні з фотоелементами, що спрацьовують від димового чи сві­ тлового факторів; іонізаційні з використанням іонізаційних ка­ мер як чутливого елемента; комбіновані, що реагують на тепло і дим.

Т е п л о в і сповіщувачі за типом застосовуваних чутливих елементів поділяються на біметалічні, на термопарах, напівпро­

343

відникові. Розповсюдженими типами теплових сповіщувачів є МДПИ-028, ТРВ, ДТЛ (з плавкою вставкою), ДИ, ДПС-038 і ДПС-1 АГ (із застосуванням термопар) та ін.

Сповіщувачі МДПИ-028, ДТЛ та інші, що працюють на роз­ микання ланцюга, можуть включатися в прийомні станції послі­ довно за допомогою спеціальних пристроїв, що називають ре­ лейними комплектами.

Як приклад таких сповіщувачів може бути представлений МДПИ-028 (рис. 4.6).

Сповіщувач у водозахисному виконанні розміщено у пласт­ масовому корпусі (рис. 4.6я). Принцип роботи приладу можна зрозуміти, ознайомившись із його кінематичною схемою (рис 4.66). Чутливими елементами є дві біметалічні спіралі 1 і 2. Пе­ рша спіраль вільно сполучається з зовнішнім середовищем і від­ ділена від нього лише перфорованим чохлом. Один кінець спі­ ралі жорстко закріплено на первинній осі 10. На протилежному кінці цієї осі нерухомо укріплена контактна шайба 7 і одна час­ тина електричного контакту 8. Друга спіраль розташована в за­ критій камері 3. Внутрішній кінець спіралі 2 жорстко укріпле­ ний на вторинній осі 9, на яку нерухомо насаджена контактна шайба 6 з виступом 4. Вторинна вісь вільно обертається віднос­ но первинної, і її поворот обмежується регулювальним гвинтом 5. Шайби 6 і 7 мають контакти 8, до яких підключаються прово­ ди системи сигналізації. У нормальному стані контакти повинні бути замкнуті. Розглянемо два режими роботи приладу.

Рис. 4.6. Сповіщувач МДПИ-028

1. При повільному наростанні температури обидві спіралі, однаково нагріваючись, повертають свої осі 9 і 10 разом з кон-

344

тактами 8 з однаковою кутовою швидкістю. У зв’язку з цим кон­ такти 8 залишаються увесь час замкнутими. При досягненні пе­ вної температури виступ 4 шайби 6 торкнеться упора 5, і вто­ ринна вісь 9 разом зі своєю частиною контакту зупиниться. Але через те, що первинна вісь 10 зі своєю частиною контакту буде продовжувати обертатися під дією спіралі 1, що деформується, контакт розімкнеться, розірвавши електричний ланцюг. Сповіщувач спрацьовує як максимальний.

2. При різкому, стрибкоподібному зростанні температури від­ крита спіраль швидше реагує на це, ніж спіраль 2, що знаходиться в закритій камері. У зв’язку з цим деформація спіралі 1, а значить і кутова швидкість обертання шайби 7 будуть більшими, ніж дефо­ рмація спіралі 2 і швидкість повороту зв’язаної з нею шайби 6. При цьому контакт 8 розмикаються. Сповіщувач спрацьовує як дифе­ ренціальний і подає сигнал про початок пожежі раніше, ніж буде досягнута гранична температура, коли пожежа набуде подальшого розвитку.

На суднах застосовуються також теплові сповіщувачі типу ДТЛ з плавкою вставкою (рис. 4.7) Чутливим елементом датчика є дві пружні пластинки, верхні кінці яких спаяно легкоплавким ме­ талом. Пластини кріпляться до діелектричного корпуса за допомо­ гою гвинтів і захищаються від можливих механічних ушкоджень пластмасовими ґратами. За допомогою контакгних гвинтів датчик послідовно включається в елекіричний ланцюг системи сигналіза­ ції. Сповіщувач спрацьовує при температурі 72 °С. Час спрацьову­ вання не більше 90 с. Площа, що захищається, 15 м2, токове наван­ таження при напрузі 60 В не більше 0,1 А. Працює він тільки на розрив ланцюга і є приладом одноразової дії.

Рис. 4.7. Сповіщувачі ДТЛ (ковпачок знято)

345

Недоліком таких сповіщувачів є те, що через одноразовість дії неможливо здійснювати періодичні перевірки справності си­ стеми сигналізації.

Сповіщувачі із застосуванням т е р м о п а р належать до групи диференціальних. Вони безконтактні, вибухобезпечні, тому що в нормальних умовах у їхніх ланцюгах струм відсутній і стороннє джерело живлення для них не потрібно. Як чутливий елемент застосовується термобатарея, що має малоінерційні та інерційні спаї. Недоліком цих сповіщувачів є їхня ненадійність при повільному підвищенні температури середовища.

Біметалічні теплові сповіщувачі, а також сповіщувачі з тер­ морезисторами поділяються за принципом дії на максимальні, диференціальні й максимально-диференціальні (комбіновані).

Найбільш перспективними тепловими максимальними і ма­ ксимально-диференціальними сповіщувачами, застосовуваними

ДМ-70С (температура спрацьовування +70 С), ДМ-90С, ДМД70С (рис. 4.8) тощо. Сповіщувачі цих типів мають високі харак­ теристики і ступінь надійності.

Максимальний сповіщувач ДМБ-70С вибухобезиечного ви­ конання спрацьовувае, коли температура приладу (а не навко­ лишнього середовища) сягає заданого значення (з точністю ±5 %) +70 °С.

Рис. 4.8. Максимальний сповіщувач ДМ-70С

346

Ці сповіщувачі мають певну інерційність, пропорційну швидкості підйому температури в приміщенні, що захищаєть­ ся. Диференціальні сповіщувачі реагують на певну швидкість підвищення температури (а не на дискретне значення темпе­ ратури). Прилад налагоджується на конкретну швидкість на­ ростання температури (наприклад, 10 °С за хвилину) і може подати сигнал про виникнення пожежі раніше, ніж буде дося­ гнуто максимальну температуру в охоронюваному приміщен­ ні. Комбіновані максимально-диференціальні сповіщувачі спрацьовують при наростанні температури з установленою або більшою швидкістю. Однак, якщо температура підніма­ ється повільно, але безперервно, такий диференціальний при­ стрій може не спрацювати. У цьому випадку сигнал тривоги подає максимальний пристрій. Перевага цих приладів — до­ датковий захист: максимальний пристрій реагує на пожежу, що розвивається повільно і може не викликати спрацьовуван­ ня диференціального сповіщувача.

Так, сповіщувачі максимальні ДМ-70С и ДМ-90С надійно спрацьовують при температурах відповідно +70 °С и +90 °С; температура спрацьовування максимального-диференціального сповіщувача ДМД-70С +70 °С±5 %, причому максимальна різ­ ниця температур контрольованого середовища і термостата, що викликає спрацьовування сповіщувача, лежить у межах 2830 °С. Інерційність сповіщувачів з терморезисторами не більше 50 °С. Площа, контрольована одним сповіщувачем близько 25 м2. Димові пожежні сповіщувачі працюють за принципом фото­ електричного і радіоізотопного виявлення диму, що ґрунтується на зміні інтенсивності відбитого частками диму світлового по­ току.

На суднах застосовуються димові сповіщувачі типів АКСД-03, ДИ-1, ИДФ (сповіщувач димовий фотоелектрич­ ний), ДИП-1 (димовий сповіщувач напівпровідниковий). На­ приклад, автоматичний судновий сигналізатор димності АКСД-03 призначений для сигналізації про появу диму у ван­ тажних приміщеннях (трюмах) суховантажних суден. В основу його роботи покладено фотоелектричний метод контролю. Ви­ користання диференціальної автоколімаційної оптичної схеми забезпечує стабільність і високу чутливість сигналізатора. І о -

347

н і з а ц і й н і с п о в і щ у в а ч і (РИД-1, АДИ-1 та ін.) (рис. 4.9) працюють за таким принципом: у випадку появи диму елект­ рична провідність між електродами, що знаходяться в зоні впливу джерела радіоактивного випромінювання, зменшується. Вирішальне значення в спрацьовуванні сповіщувачів має інте­ нсивність іонізації молекул повітря. Повітря в камері під впли­ вом альфа-випромінювання постійно іонізується і таким чином набуває здатності проводити електричний струм. У випадку пожежі молекули продуктів згоряння разом з частками диму, що набагато перевищують за своїми розмірами і масою зви­ чайні газові молекули, потрапивши в камеру, ослаблюють про­ цес іонізації. У зв'язку з ослабленням іонізаційного струму рів­ новажний стан приладу порушується і змінюється характерис­ тика струму і напруги камери. У зовнішньому ланцюзі з'явить­ ся струм, спрацює тиратрон і через блок реле буде поданий сигнал тривоги на прийомний пристрій ЦПП.

Рис. 4.9. Схема іонізаційного пожежного сповіщувача АДИ

Принцип дії с в і т л о в и х с п о в і щ у в а ч і в , що відрізня­ ються високою чутливістю і малою інерційністю, ґрунтується на впливі випромінювання квантів енергії (фотонів), що виникають при відкритому горінні, на чуттєві елементи датчиків — фото­ приймачі з різними спектральними характеристиками. Так, за допомогою сповіщувача типу СИ-1 визначається пожежа за уль­ трафіолетовим випромінюванням полум'я, сповіщувач ДПИД

348