5.5 Расчет установки пенного тушения и пожарного водоснабжения
Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями.
Система пожарной автоматики предназначена для:
автоматического обнаружения очага возгорания;
оповещения персонала о пожаре;
приведения в действие системы пенотушения в автоматическом или ручном режимах, для локализации очага пожара.
Автоматическая система управления пенного пожаротушения (АСУ ПТ) на ЛПДС "Черкассы" выполняется на базе микропроцессорных средств, которая обеспечивает:
непрерывный контроль и управление системами тушения пожаров в режиме ожидания (до возникновения пожара) и в режиме "Пожар";
функционирование централизованной или распределенной автоматизированной системы с возможностью расширения выполняемых функций без изменения структуры программного обеспечения;
работу системы автоматизации автономно, в локальной сети и в составе многоуровневой автоматизированной системы управления.
На объекте ЛПДС "Черкассы" эксплуатируется система автоматической установки пожаротушения, в состав которой входит заранее приготовленный 6% водный раствор пенообразователя, хранящийся в специальных подземных резервуарах. В период тушения пожара насосами пожаротушения, раствор подаётся к пеногенераторам.
Комплексная система автоматического пожаротушения на ЛПДС "Черкассы" в нефтенасосных предусмотрена на пену высокой кратности.
Для локализации аварий и тушения пожаров в насосной, применяется стационарная воздушно-пенная установка конструкции ОВПО-2 и два пожарных гидранта.
Огнегасильное вещество - воздушно-механическая пена, имеющая кратность около восьмидесяти и хорошую подвижность.
Пена получается в стационарных пеногенераторах ГПС-600 при смешении шести процентного раствора пенообразователя ПО-1 с воздухом. Обладает незначительной электропроводностью и поэтому применяется для тушения пожаров в электроустановках, находящихся под напряжением.
Метод тушения - комбинированный, от площади к объему, это диктуется наличием трубопроводов на высоте 1,85 м, поскольку очаг пожара может возникнуть в любой точке по высоте трубопроводов обвязки, а остаточное давление в трубах будет способствовать образованию форсуночного горения, то при расчёте на объёмное тушение высота принимается равной 1,9 м.
Площадь пожаротушения составляет 162 м2.
Защищаемый объём, согласно принятой высоте, будет равен 308 м2.
Производительность принятого пеногенератора по пене составляет 0,6 м3/с или 36 м3/мин.
Расход раствора пенообразователя типа ПО-1 составляет 0,006 м3/с или 0,36 м3/мин.
Определение количества пеногенераторов производиться по формуле приведенной во "Временных указаниях по тушению пожаров в кабельных туннелях и помещениях, высоко кратной воздушно-механической пеной":
гдеn - искомое число пеногенераторов;
3,5 - коэффициент, учитывающий разрушение пены;
V - защищаемый объём, м3;
T - расчётное время тушения пожара, мин;
Q - производительность пеногенераторов по пене, м3/мин.
Расчётное время тушения пожара t = 10 мин.
Необходимое количество пеногенераторов составит:
По расчётам принимаем три пеногенератора. Для работы трех пеногенераторов ГПС-600 необходимо обеспечить суммарный расход пенообразователя 1,08 м3/мин.
Расчёт бака-дозатора производится с учётом троекратного запаса пенообразователя по формуле:
гдеVб. д. - объём бака-дозатора, м3;
Q - расход ПО-1 на один ГПС-600, м3/мин;
N - число ГПС-600;
T - расчётное время тушения пожара, мин;
3 - коэффициент, учитывающий запас пенообразователя.
Расчётный объём бака-дозатора составит:
Vб. д. = 0,36*3*10*3 = 32,4 м3.
Принимаем бак-дозатор объёмом 32 м3, серии 5-904-43. Размер бака составляет 4,24*5*1,508 м.
Диаметр трубопровода для обеспечения подачи раствора пенообразователя в количестве 1,08 м3/мин определяется по таблицам для гидравлического расчета, в зависимости от напора перед пеногенератором, определяемым по формуле:
hгп = hвод - hтр - hпс - Z,
гдеhгп - напор перед пеногенератором, м;
hвод - напор в системе пожарно-производственного водовода, 80 м;
hтр - потери напора в трубопроводе, м;
hпс - потери напора на работу пеносмесителя, м;
Z - высота установки пеногенераторов, м.
Потери напора в трубопроводе определяются по формуле:
hтр = i*L,
гдеI - гидравлический уклон, 0,0103;
L - длина расчетного участка, 22 м.
Потери напора на работу пеносмесителя определяются по формуле:
hпс = (hвод-hтр) *0,3,
где 0,3 - коэффициент, учитывающий потерю напора на работу пеносмесителя.
hгп = 80 - 0,0103*22 - (80 - 0,0103*22) *0,3 - 4,2 = 51,6 м.
По результатам расчёта видно, что напор перед пеногенератором находится в допустимых пределах 40.60 м.
Диаметр подходящих и отходящих трубопроводов принимается равным 150 мм.
Схема станции пенотушения насосной ЛПДС "Черкассы" представлена на рисунке 5.2.
Рисунок 5.2 - Схема установки автоматического пожарного пенотушения