Газовое пожаротушение имеет несомненное преимущество перед другими видами пожаротушения, ведь используемый для тушения газ - хладон 125, не вызывает коррозии оборудования, а последствия приведения в действие установки газового пожаротушения легко ликвидируются после проветривания. Последствия водяного, порошкового и пенного пожаротушения не так просто устранить. К вышеперечисленным преимуществам стоит причислить и спектр рабочих температур газового пожаротушения – от - 400 до + 500, иными словами, ни жара, ни мороз не смогут отрицательно сказаться на установке.

Газовое пожаротушение может применяться в специализированных помещениях, в которых установка другого варианта защиты от пожара, чревата серьезными материальными убытками и утерей важной информации, например:
- помещения хранения культурных ценностей,
- помещения размещения технологического оборудования,
- электрощитовые, в том числе находящиеся под напряжением,
- помещения дизельных, генераторные,
- помещения с взрывоопасной средой,
- помещения расположения высокочувствительного электронного оборудования и т.д.

Использование Хладона 125 в пожаротушении.

Наиболее часто используемый в последнее время газ – хладон 125, принадлежит к числу самых безопасных газов. Он имеет высокую термическую стабильность. Важным преимуществом хладона 125, является то, что при его использовании, воздух пригоден для дыхания еще 5 минут, что дает возможность людям эвакуироваться из опасного помещения, а пожарным облегчает доступ в помещения.

По итогам последних 4-х лет, хладон 125 занимает первое место по использованию в газовом пожаротушении.

Хладон 125 (HFC-125):

Широко применяется для защиты помещений без постоянного пребывания людей;

Озонобезопасен, не разрушает озоновый слой, озоноразрушающий потенциал (ОDP) = 0 ;

Остаточная концентрация кислорода после выпуска ГОТВ составляет 18 – 19 %, что обеспечивает свободное дыхание человека;

Эффективно обеспечивает пожаротушение;

Выпуск хладона 125 производится в течении 10 секунд;

Для обеспечения транспортировки по трубам требуется газ-вытеснитель;

Контроль давления в модуле осуществляется по манометру;

Высокий показатель отношения качество/цена;

Нормативная огнетушащая концентрация для хладона 125 составляет 9,8%.

Предельно допустимая концентрация хладона 125 равна 10%.

Запас безопасности при этом составляет доли процента (0,2 %).

Это дает возможность не получить серьезный ущерб здоровью человеку, который некоторое время (порядка до 5 минут) находился в помещении, где произошел выпуск газового огнетушащего вещества хладона 125.

Хладон 125 хранится в модулях высокого давления.

Газ-вытеснитель подкачивается до давления 41 бар.

Система может быть модульной или централизованной.

Модульная система представляет собой отдельные баллоны, размещенные рядом с охраняемым источником опасности.

Централизованная система – это ряд баллонов, который может быть снабжен распределительными устройствами для защиты нескольких помещений от пожара.

Система гарантии качества обеспечивает высокое качество всех компонентов, используемых в системах пожаротушения.

• Газовый огнетушащий состав Хладон 125ХП не оказывает влияние на озоновый слой, является экологически безопасным, не оказывает влияния на предметы интерьера, электротехническое оборудование и материальные ценности;
• Кроме того Хладон 125ХП обладает максимальной термической стабильностью по сравнению с другими хладонами, температура терморазложения его молекул составляет более 900° С. Высокая термическая стабильность хладона-125ХП позволяет применять его для тушения пожаров тлеющих материалов, т.к. при температуре тления (обычно около 450° С) терморазложение практически не происходит;
• Хладон 125ХП безопасен для людей, т.к. огнетушащие концентрации по хладонам на порядок меньше смертельных концентраций при длительности воздействия до 4 часов. Термическому разложению подвергается примерно 5% массы хладона, поданного на тушение пожара, поэтому токсичность среды, образующейся при тушении пожара хладонами, будет намного ниже токсичности продуктов пиролиза и разложения;
• Хладон 125ХП (Пентафторэтан, C2F5H, Halon 25, FE-25, R125, HFC-125) может быть использован для тушения:
• - пожаров электрооборудования;
• - пожаров горючих жидкостей и газов (помещения для оборудования и насосные);
• - пожаров в помещениях, в которых сосредоточены дорогостоящие приборы и оборудование (CED, операционные залы и т. д.);
• - пожаров в помещениях хранилищ ценностей.

Хладон 227е

(HFC-227ea, FM-200)

Является химическим ингибитором горения. Механизм пожаротушения хладонами заключается в основном в воздействии этого газового огнетушащего вещества на разрыв радикальных связей физико-химической цепной реакции горения, в подавлении «активных центров» этой реакции и создании негорючей среды в защищаемом объеме.

Хладон-227еа (торговое название - HFC-227ea(FM200)) не менее безопасен, чем хладон-125. Но их экономические показатели в составе установки пожаротушения уступают хладону-125, а эффективность (защищаемый объем из аналогичного модуля) отличается незначительно. Уступает он хладону-125 и по термической стабильности.

- применяется для защиты помещений c постоянным пребывания людей;

- озонобезопасен, не разрушает озоновый слой, озоноразрушающий потенциал (ОDP) равен 0 ;

Остаточная концентрация кислорода после выпуска ГОТВ составляет 18 - 19 %, что обеспечивает свободное дыхание человека;

- эффективно обеспечивает объемное пожаротушение;

- не проводит электричество;

Не вызывает коррозии металлов и деструкции органических соединений, что позволяет отнести его к группе так называемых «чистых газов»;

- химически инертен;
- время выпуска 10 секунд;

- для обеспечения транспортировки по трубам требуется газ-вытеснитель;

- контроль давления в модуле осуществляется по манометру;

- высокий показатель отношения качество/цена;

Хладон 227ea (HFC-227ea, FM-200) - это газ без цвета, вкуса и запаха.

В NFPA 2001 и ISO 14520 он зарегистрирован, как HFC-227ea, выпускается Группой компаний DuPont под торговой маркой FM200.

Нормативная огнетушащая концентрация для хладона 227еа составляет 7,2%. Предельно допустимая концентрация (NOAEL) хладона 227еа равна 10,5 %.

Запас безопасности при этом составляет несколько процентов (3,3 %).

Остаточная концентрация кислорода в защищаемом помещении после выпуска газа составляет порядка 19%, что достаточно для свободного дыхания.

Это дает возможность не получить серьезного ущерба здоровью человеку, который некоторое время (порядка до 5 минут) находился в помещении, где произошел выпуск газового огнетушащего вещества хладона 227еа.

Хладон 227еа – негорючий, невзрывоопасный и малотоксичный газ, при нормальных условиях является стабильным веществом.

Хладон 227еа хранится в модулях высокого давления в сжиженном состоянии.

Все системы газового пожаротушения имеют сходную конструкцию. Обычно АУГП состоят из:

• модулей, т. е. баллонов, заполненных огнетушащим веществом;
• узлов управления;
• трубопроводов;
• насадок для выпуска газа и распределения его по объему защищаемого помещения;
• приемно-контрольного прибора.

Извещатели – устройства, реагирующие на пожар, и отвечающие за оповещение о возгорании, также совмещают с комплексом ГП. Таким образом, вся система полностью автоматизирована, функциональна, оперативна и высокоэффективна в борьбе с пожаром.

Где используют газовое пожаротушение

Если первые установки для тушения огня газом применяли в основном для защиты морских судов, то современные АУГП можно встретить на очень многих объектах.

При этом основное значение приобретает именно ГОТВ – газовое огнетушащие вещество. От свойств и особенностей газа будет зависеть, можно или нельзя использовать АУГП на данном конкретном объекте.

Одним из самых распространенных на сегодня газов, применяемых в АУГП, является хладон 125.

Установки, заполненные хладоном 125 можно использовать:

• в складских или производственных помещениях, где хранятся твердые тлеющие или нетлеющие материалы и вещества, текстильные и резинотехнические изделия; горючие жидкости;
• в архивах, библиотеках, денежных хранилищах;
• в музеях;
• в типографиях;
• в серверных, ЦОД, ЭВЦ, трансформаторных помещениях, телефонных узлах;
• в кабельных сооружениях.

Свойства и особенности хладона 125

Хладон 125 представляет собой бесцветный газ (химическое наименование «пентафторэтан», обозначается как R125). Обладает следующими физико-химическими свойствами:

• малотоксичен;
• негорюч;
• озонобезопасен;
• молекулярный вес – 120 а.е.м.;
• температура кипения -48,5°С при атмосферном давлении;
• плотность жидкости 1219 кг/м 3 при 25°С;
• плотность паров 5,208 кг/м 3 при нормальных условиях;
• давление собственных насыщенных паров 12,1 бар при 20°С.

Если сравнивать хладон 125 с другими ГОТВ (хладон 227еа, инерген, СО 2), он обладает наименьшей температурой кипения, плотностью жидкости и наибольшим давлением собственных насыщенных паров.

Свойства хладона 125 касательно физиологического воздействия на человека и окружающую среду, следующие:

• ЛД 50 или полулетальная доза, т. е. средняя доза R 125, которая вызывает гибель половины членов испытуемой группы, составляет менее 70%;
• NOAEL – уровень необнаружения вредных эффектов – равен 7,5%;
• LOAEL – наименьший уровень воздействия вещества, при котором будет наблюдаться вредный эффект – 10%;
• ODP – озоноразрушающий потенциал равен нулю;
• GWP – потенциал глобального потепления (ПГП) – составляет 3400.

Применение хладона 125 ограничивается теми помещениями, в которых люди присутствуют периодически, не постоянно.

Особенности пожаротушения с использованием хладона 125

Хладон 125 в числе других хладонов разрешен к использованию официально (СП № 5.13130.2009). Это вещество в плане тушения пожаров имеет такие преимущества:

• высокую эффективность – ликвидация очага горения происходит уже через 10–15 секунд после подачи газа в помещение;
• безопасность для электрообрудования, в том числе ценных, дорогостоящих агрегатов;
• относительная безопасность для персонала – при срабатывании установки следует задержать дыхание и покинуть помещение, однако при этом негативных последствий для здоровья не будет;
• возможность хранения в жидком состоянии, что позволяет уменьшить объем площади для модулей ГП.

Механизм тушения пламени R 125 состоит в химическим сдерживании, подавлении реакции горения. Попадая в очаг возгорания, газ распадается, в ходе чего освобождаются радикалы и вступают в реакцию с первичными продуктами горения. В итоге скорость горения мгновенно снижается до полного исчезновения огня.

Среди установок борьбы с огнем газовое пожаротушение хладонами занимает достойное место. На просторах СНГ прижилось название хладон, а на западе наименование фреон. Длительная история применения этих веществ, с тридцатых годов прошлого века, доказала на практике их надежность и эффективность. Из десяти газов, разрешенных в России как , пять являются хладонами 23, 227ЕА, 125, 218, 318Ц. Остальные газы, не попавшие в перечень Свода правил 5.13130.2009 «Установки пожарной сигнализации…», должны пройти согласование на соответствие технических условий и определенного проекта.

Область применения

Борьба с огнем с помощью воды зачастую оказывалась бесполезной или опасной. Вместо воды сначала применяли углекислоту, затем, с созданием огнетушащих веществ хладонового ряда, стали использовать установки газового пожаротушения с фреонами.

Хладоны применяют для объемного, поверхностного тушения и предупреждения образования взрывоопасной среды. С помощью станционных установок защищают закрытые помещения, огнетушителями – небольшие очаги возгорания.

Хладоны для пожаротушения используют во взрывоопасных помещениях, складах горюче-смазочных материалов и т.д., как пламегасители. Основное их достоинство заключается в щадящем воздействии на материальные ценности, подвергшиеся пожару. Они получили применение в серверных, дата-центрах, воздушных и морских судах, архивах, генераторных и трансформаторных подстанциях. Некоторые запускаются в присутствии людей, что позволяет использовать в музеях, галереях, библиотеках и других публичных местах. Но длительность пребывания человека в зоне действия этих газов ограничивается несколькими минутами, зависит от концентрации вещества. Система пожаротушения хладоном применяется совместно с управлением и контролем доступа. СКУД определяет наличие персонала и дает команды на выход с указанием маршрута эвакуации, последующей блокировкой дверей, систем естественной и принудительной вентиляции.

Преимущества и недостатки

Хладоны применяют в огнетушащих веществах для замедления и последующего угасания пламени. Распространение получили благодаря своим свойствам. Хладоны являются диэлектриками, что допускает их применение для борьбы с огнем в помещениях с электрооборудованием, находящимся под электротоком. Из-за высокой плотности в жидком и газообразном виде они проникают в огонь и выполняют роль флегматизатора и ингибитора огня.

При концентрациях 10% эффективно гасят пламя. Могут работать при минусовых температурах. Смачиваемость позволяет использовать для тушения тлеющих материалов. Возможность хранения в сжиженном состоянии позволяет обходиться меньшими по объему и количеству резервуарами. Способны в течение 10-20 секунд погасить пламя, могут предупредить взрыв газовоздушной смеси.

У фреонов имеется ряд недостатков.

При температурах свыше 600 градусов они начинают выделять высокотоксичные газы, опасные для жизни человека, в нормальных условиях безвредны.

Многие хладоны (фреоны) сняты с производства из-за разрушительного действия на озоновый слой. Они представляют собой насыщенные фторуглеводороды, которые после применения десятилетиями находятся в атмосфере земли. После принятия поправок к Монреальскому и Киотскому протоколам запрещены из-за повышенной экологической опасности. К 2030 году практически прекратят их выпуск.

Виды хладонов для пожаротушения

Газовое огнетушащее вещество хладон 23 (трифторметан) – негорючий, малотоксичный газ, имеет нулевой озоноразрушающий потенциал. По опасности воздействия на человека относится к четвертому классу. При температурах больше 600 градусов Цельсия выделяет ядовитые газы типа фосгена. Хладон 23 разрешен к применению на территории России. Высокая огнетушащая способность. Хранится в сжиженном виде в баллонах давлением до 150 бар.

Газовое пожаротушение хладон 125 (пентафторэтан) применяется в жилых и производственных сооружениях. Используемое огнетушащее вещество – бесцветный, негорючий и нетоксичный газ с нулевым показателем по озоноразрушающей способности. Хладон 125 является термостабильным газом с огнетушащей концентрацией 9,8%. Максимально допустимая концентрация для человека равна 10%. Превышение незначительное, поэтому применяют в отсутствие людей в помещении. При подаче сигнала тревоги пожарной сигнализацией необходимо покинуть помещение. Высокая огнетушащая способность. Хранится в баллонах давлением до 60 бар.

Хладон 218 (октафторпропан) имеет характеристики по экологичности, безопасности и огнетушащим свойствам аналогичные остальным газам хладонового ряда. Хранится в баллонах давлением от 20 атмосфер.

Хладон 227ЕА (гептафторпропан) можно использовать для тушения пожара в помещениях при наличии людей. Он экологически безопасен, имеет нулевой показатель по способности разрушать озоновый слой. Хладон-227еа - бесцветный, негорючий, малотоксичный газ. Термостабилен, но при температурах свыше 600 градусов выделяет ядовитые вещества типа фосгена. Является хорошим диэлектриком, что позволяет использовать для тушения пожаров в серверных. Хранится в резервуарах, рассчитанных на давление 20 атмосфер.

Хладон 318Ц (октафторциклобутан) по показателям безопасности для человека является лучшим среди газов хладонового ряда, что сказывается на его цене. Другие характеристики такие же, как у остальных хладонов, разрешенных в России. Хранится в баллонах низкого давления в сжиженном виде.

Эксплуатация хладонов

Хладоны 23 хранится в баллонах, рассчитанных на давление 150 атмосфер, остальные можно хранить в баллонах на 60 атмосфер. Выбор того или иного баллона зависит от условий хранения и требований по скорости доставки огнетушащего вещества к месту возгорания. Баллоны хранятся при температурах от -40 до +60 градусов. Необходимо избегать попадания прямых солнечных лучей. В системах автоматического пожаротушения для постоянного контроля массы газа предусмотрено специальное устройство. Некоторые модули имеют запорно-пусковое устройство многократного применения, что позволяет их повторное использование. Заправка производится на специализированных и сертифицированных станциях.

Какие модули используют хладоны?

Для хладона 23 в качестве модуля газового пожаротушения (МГП) используется резервуар, рассчитанный на давление 150 атмосфер. МГП применяются для хранения и выпуска огнетушащих веществ по сигналу пожарной сигнализации или вручную. Они представляют собой баллоны с запорно-пусковыми устройствами. Остальные модули пожаротушения хладон используют емкости низкого давления, в диапазоне от 20 до 60 бар. Объем резервуаров, предназначенных для газов хладонового ряда, колеблется от 5,1 л до 240 л. Емкости высокого давления выпускаются в бесшовном варианте.

Расчет газового пожаротушения начинается с определения специфики объекта, определения вида установки тушения пожара. Необходимо соблюсти требования нормативных документов. Например, расчет газового пожаротушения хладон 23 обязательно должен учитывать, что он имеет рабочее давление 150 атмосфер в отличие от остальных хладонов. Зная, что огнетушащая концентрация у газа выше 30 процентов, требуется его значительно больше. Учесть все моменты могут только специалисты. При грамотном проектировании автоматическая система газового пожаротушения может оказаться экономически приемлемым вариантом защиты от пожара.

Заправка баллонов для тушения пожара хладоном

20-Т трубный (20-22,5-18) - Полностью заправлен газовым огнетушащим составом – хладоном R125, для тушения пожаров класса А, В, С и электрооборудования, находящегося под напряжением. Комплектация - потолочное или настенное крепление, запорно-распылительное устройство (распылитель с тепловым замком в виде стеклянной колбы (t срабатывания 68 ºС)), манометр, сигнализатор давления (в составе контактного манометра), электромеханический побудитель, руководство - техпаспорт, усиленная упаковочная коробка. Защита объема до 30 м3 в помещениях без постоянного присутствия людей.

Принцип работы модуля: После поступления сигнала от пожарного извещателя на приемно-контрольный прибор, последний формирует команду на срабатывание модуля (модулей) и пожарный прибор управления посылает электрический импульс на срабатывание электромеханического побудителя, шток которого при этом перемещается до механического контакта со стеклянной колбой, разрушая ее. При этом, клапан запорно-распылительного устройства открывается, и ГОС под действием рабочего давления не менее 1,0 МПа (10 кгс см-2) в сосуде модуля выбрасывается в защищаемую зону через распылитель. При падении давления в сосуде сигнализатор давления посылает сигнал на приемно-контрольный прибор о срабатывании модуля. В случае повышения температуры в защищаемой зоне при возникновении пожара до значений, выше температуры срабатывания теплового замка (>68°C), последний вскрывается, и модуль срабатывает самостоятельно, без сигнала от пожарного прибора управления.

Применяемые газовые огнетушащие составы (ГОТВ):

Для зарядки модулей могут быть использованы Хладон 125 (С2F5H), Хладон 227ea (С3F7H) и другие, разрешенные к использованию в Российской Федерации, качество которых проверено и удостоверяется сертификатами соответствия установленного образца.

• серверные; банковские хранилища;
• коттеджи, квартиры; гаражи; склады;
• окрасочные и сушильные камеры;
• модуль-контейнеры с оборудованием и аппаратурой;
• моторные отсеки локомотивов, судов и т.д.;
• помещения насосных по перекачке ЛВЖ-ГЖ;
• трансформаторные подстанции, электрощиты;
• помещения автосервиса;
• архивы, библиотеки, музей;
• дизель-генераторные;
• участки ремонта подвижного состава;
• контейнерные и помещения павильонов АЗС;
• технологические ниши с электрокабелями.

Пользуется большой популярностью в виду относительно невысокой стоимости системы хладонового пожаротушения, а также, благодаря особенным свойстам хладона (ингибирование химической реакции горения), количество огнетушащего состава для тушения пожара минимально.

Хладоны хранятся в модулях пожаротушения в сжиженном виде под давлением азота (газа-вытеснителя).

Использование хладонов в системах газового пожаротушения считается безопасным при соблюдении требований по пожарной безопасности на защищаемом объекте. Огнетушащие концентрации по хладонам на порядок меньше опасных и даже смертельных контцентраций при длительности воздействия до 4 часов. Примерно пять процентов (5%) массы хладона подвергается термическому разложению, в результате токсичность среды при газовом пожаротушении хладоном будет значительно меньше токсичности продуктов пиролиза и разложения.

Газовое пожаротушение Хладон применяется

В специализированных помещениях, в которых установка другого варианта защиты от пожара чревата серьезными материальными убытками и утерей важной информации, прменение газового пожаротушения хладон эффективно и безопасно ,
например:
- в помещениях для хранения культурных ценностей,
- в помещениях для размещения технологического оборудования,
- в помещениях с оборудованием под напряжением,
- в помещениях элекрощитовых, дизельных, генераторных,
- в помещениях с взрывоопасной средой,
- в помещениях с компьютерным и электронным оборудованием и пр.

Газовое пожаротушение Хладон обеспечивает

- своевременное обнаружение пожара пожарной сигнализацией, входящей в состав автоматической установки газового пожаротушения

- возможность задержки подачи газового огнетушащего вещества в течение времени, необходимого для эвакуации людей из защищаемого помещения

- создание огнетушащей концентрации газового огнетушащего вещества в защищаемом объеме или над поверхностью горящего материала за время, необходимое для тушения пожара

Для газового пожаротушения Хладон наиболее востребованными огнетушащими составами являются ГОТВ Хладон 125 , Хладон 227еа (HFC-227ea, FM-200).

Хладон 125 относится к озонобезопасным, обладает максимальной термической стабильностью по сравнению с другими хладонами, температура терморазложения его молекул составляет более 900° С. Высокая термическая стабильность хладона 125 позволяет применять его для тушения пожаров тлеющих материалов, т.к. при температуре тления (обычно около 450° С) терморазложение практически не происходит.

Хладон-227еа является одним из наиболее применяемых агентов в мировой индустрии газового пожаротушения, также известен под маркой FM200. Используется для тушения пожаров в присутствии людей. Экологически чистый продукт, не имеет ограничений к долгосрочному применению. Обладает более эффективными показателями тушения и более высокой себестоимостью промышленного производства. При нормальных условиях имеет меньшую (в сравнении с Хладоном 125) температуру кипения и давление насыщенных паров, что повышает безопасность в использовании и расходы на транспортировку.

Газовое пожаротушение Хладон эффективно

Является эффективным средством для тушения пожара в помещениях, т.к. газ проникает моментально в самые труднодоступные места и заполняет весь объем помещения. Последствия приведения в действие установки газового пожаротушения Хладон легко ликвидируются после дымоудаления и проветривания.

Безопасноть людей при газовом пожаротушении Хладон определяется согласно требованиям нормативных документов НПБ 88, ГОСТ Р 50969, ГОСТ 12.3.046 и обеспечивается предварительной эвакуацией людей до подачи огнетушащего газа по сигналам оповещателей в течение предназначенной для этого временной задержки. Минимальная продолжительность временной задержки на эвакуацию определена НПБ 88 и составляет 10 с.