PRACA ZALICZENIOWA - Sta³e urz¹dzenia gaœnicze pianowe – budowa, zasada dzia³ania, zastosowanie, wykorzystywane œrodki pianotwórcze, przyk³adowe rozwi¹zania techniczne

SZKO£A G£ÓWNA

S£U¯BY PO¯ARNICZEJ

w WARSZAWIE

PRACA

ZALICZENIOWA

Temat: Sta³e urz¹dzenia gaœnicze pianowe – budowa, zasada dzia³ania, zastosowanie, wykorzystywane œrodki pianotwórcze, przyk³adowe rozwi¹zania techniczne

WSTÊP

Sta³e gaœnicze urz¹dzenia pianowe s¹ powszechnie stosowanym systemem zabezpieczenia przeciwposarowego. Piana jako œrodek gaœniczy usywana jest przede wszystkim do ochrony obiektów przemys³u rafineryjnego, zw³aszcza zbiorników ropy naftowej i baz paliw p³ynnych. Oprócz przemys³u petrochemicznego i chemicznego, sta³e urz¹dzenia gaœnicze pianowe stosuje siê w hangarach, magazynach, na statkach, w tunelach kablowych.

Poniewas w kraju nie opracowano dotychczas norm ani normatywów technicznych projektowania sta³ych pianowych urz¹dzeñ gaœniczych, wykonywanie projektów tych urz¹dzeñ opierano na wytycznych wprowadzonych za granic¹ lub w³asnych doœwiadczeniach praktycznych. Jednak wobec postêpuj¹cego uprzemys³owienia i wzrostu iloœci cennych urz¹dzeñ technologicznych oraz masy towarowej, budowa pianowych urz¹dzeñ gaœniczych staje siê koniecznoœci¹.

ZAKRES STOSOWANIA

Przed omówieniem zakresu stosowania sta³ych pianowych urz¹dzeñ gaœniczych wyjaœnienia wymaga pojêcie „strefy posarowej” w odniesieniu do zbiorników z cieczami palnymi lub urz¹dzeñ technologicznych. Do jednej strefy posarowej zalicza siê grupê zbiorników z cieczami palnymi, stoj¹cych w jednym wspólnym obwa³owaniu, oraz grupê zbiorników z cieczami palnymi w indywidualnych obwa³owaniach, jeœli odleg³oœci pomiêdzy p³aszczami zbiorników s¹ mniejsze od okreœlonych odpowiednimi przepisami. Wyj¹tek stanowi¹ zbiorniki oddzielone od siebie œcian¹ przeciwposarow¹, równ¹ d³ugoœci obwa³owania i wyssz¹ o 1 m od najwysej po³osonej czêœci najwysszego zbiornika.

Do jednej strefy posarowej zalicza siê zbiorniki i urz¹dzenia technologiczne lub obiekty, których wzajemna odleg³oœæ jest mniejsza nis to okreœlaj¹ odpowiednie przepisy, z wyj¹tkiem przypadku, gdy obiekty te s¹ oddzielone od siebie œcian¹ przeciwposarow¹ lub œcian¹ szczytow¹ bez otworów o odpornoœci ogniowej co najmniej 4 godziny.

Wed³ug obowi¹zuj¹cych wytycznych polskich sta³e urz¹dzenia gaœnicze na pianê ciêsk¹ stosuje siê do zabezpieczenia:

sta³ych bezciœnieniowych zbiorników pionowych nadziemnych lub zag³êbionych z dachem sta³ym, jeœli œrednica zbiornika przekracza 25 m,

omówionych uprzednio zbiorników, znajduj¹cych siê w jednej strefie posarowej, jeœli obliczona iloœæ wodnego roztworu œrodka pianotwórczego, potrzebna do ugaszenia jednej trzeciej powierzchni wszystkich zbiorników znajduj¹cych siê w strefie oraz ugaszenia powierzchni obwa³owania, przekroczy 3000 l/min,

obwa³owañ zbiorników les¹cych, jeœli iloœæ wodnego roztworu œrodka pianotwórczego przekroczy 3000 l/min.

Jeœli jeden ze zbiorników znajduj¹cych siê we wspólnej strefie posarowej wymaga budowy sta³ego pianowego urz¹dzenia gaœniczego, nalesy wszystkie s¹siednie zbiorniki obj¹æ dzia³aniem tego urz¹dzenia. W szczególnych przypadkach dopuszcza siê stosowanie sta³ych urz¹dzeñ gaœniczych pianowych dla grupy zbiorników, w której zbiorniki maj¹ œrednicê od 20 do 25 m.

Pó³sta³e urz¹dzenia gaœnicze na pianê ciêsk¹ stosuje siê do zabezpieczenia:

zbiorników cieczy palnych, pionowych, bezciœnieniowych, nadziemnych lub zag³êbionych, z dachem sta³ym, o œrednicy od 8 do 25 m,

zbiorników znajduj¹cych siê w jednej strefie posarowej, jeœli obliczona iloœæ wodnego roztworu œrodka pianotwórczego, potrzebna do ugaszenia jednej trzeciej powierzchni wszystkich zbiorników w strefie oraz do ugaszenia ca³ej powierzchni obwa³owania, nie przekracza 3000 l/min,

obwa³owañ zbiorników walcowych, les¹cych, jeœli iloœæ wodnego roztworu œrodka pianotwórczego nie przekracza 3000 l/min.

W specjalnie uzasadnionych przypadkach dopuszcza siê zabezpieczenie zbiorników cieczy palnych o œrednicy do 8 m pó³sta³ymi urz¹dzeniami gaœniczymi lub gaszenie tych zbiorników ze stanowisk ruchomych; decyzjê w tej sprawie podejmuje komisja posarowo-techniczna zak³adu.

Cytowane wytyczne polskie nie przewiduj¹ stosowania sta³ych urz¹dzeñ gaœniczych na pianê œredni¹. Urz¹dzenia takie s¹ jednak za granic¹ stosowane i zalecane w obowi¹zuj¹cych wymaganiach technicznych. Ponadto liczne doniesienia posarniczej prasy technicznej informuj¹ o próbach stosowania tych urz¹dzeñ do indywidualnego zabezpieczenia rósnego rodzaju obiektów i aparatury, maszyn itp. S¹ to zwykle urz¹dzenia gasz¹ce przez dzia³anie miejscowe.

Wytyczne niemieckie, dotycz¹ce sta³ych urz¹dzeñ gaœniczych na pianê œredni¹ o liczbie spienienia w granicach 50 – 150, wprowadzaj¹ stosowanie ich do gaszenia zbiorników cieczy palnych z dachem sta³ym i p³ywaj¹cym oraz do gaszenia obwa³owañ zbiorników.

Przeprowadzone przez firmê Total próby stosowania piany œredniej w sta³ych urz¹dzeniach gaœniczych na zbiornikach cieczy palnych wykaza³y wiêksz¹ skutecznoœæ stosowania piany o liczbie spienienia oko³o 100, nis dotychczas usywanych pian ciêskich. Badanym œrodkiem pianotwórczym by³ „Komet Extrakt S” – œrodek syntetyczny.

Ciekawy przyk³ad zastosowania sta³ego urz¹dzenia gaœniczego na pianê œredni¹ stanowi rafineria Garrone we W³oszech. Stacjê dystrybucji paliw na wolnym powietrzu zabezpieczono tam 18 agregatami na pianê œredni¹, umieszczonymi na dachu przyleg³ego budynku. Zabezpieczona powierzchnia ma 900 m²; czas gaszenia obliczono na 1 minutê, a wytworzona w tym, czasie warstwa piany ma gruboœæ 1 m.

Piana œrednia znajduje ponadto powszechne zastosowanie w sta³ych urz¹dzeniach gaœniczych, zabezpieczaj¹cych pojedyncze urz¹dzenia technologiczne, w których znajduj¹ siê ciecze palne. S¹ to np. zbiorniki do k¹pieli hartowniczych, pompownie, si³ownie lub pomieszczenia, w których sk³aduje siê ciecze palne, a w których podczas posaru nie powstaje potrzeba wype³niania ca³ego pomieszczenia. Taki zakres zastosowania dla sta³ych urz¹dzeñ na pianê œredni¹ przewiduj¹ np. wytyczne amerykañskie.

Jak wynika z przytoczonych przyk³adów, piana œrednia zaczyna byæ coraz powszechniej stosowana w sta³ych urz¹dzeniach gaœniczych. Ze wzglêdu na jej skutecznoœæ niew¹tpliwie i u nas urz¹dzenia te zdobêd¹ sobie uznanie i stanowiæ bêd¹, z chwil¹ otrzymania dostatecznej iloœci odpowiedniego œrodka pianotwórczego od producentów, jeden z podstawowych sposobów zabezpieczenia kluczowych obiektów przemys³owych.

Pó³sta³e urz¹dzenia gaœnicze na pianê œredni¹ (wed³ug wytycznych polskich) zaleca siê stosowaæ w nastêpuj¹cych okolicznoœciach:

do gaszenia posarów obwa³owañ zbiorników stoj¹cych i zbiorników walcowych les¹cych,

do gaszenia posarów w pomieszczeniach, w których urz¹dzenia lub materia³y nie wznosz¹ siê ponad poziom pod³ogi na wysokoœæ wiêksz¹ nis 1 m, a powierzchnia pomieszczenia nie przekracza 250 m²,

do gaszenia posarów w tunelach kablowych, jeœli ich kubatura nie przekracza 500 m².

Urz¹dzenia gaœnicze na pianê lekk¹ buduje siê tylko jako instalacje sta³e. Urz¹dzenia pó³sta³e zastêpuje siê sprzêtem przewoŸnym, gdys t³oczenie piany lekkiej na duse odleg³oœci jest trudne i wymaga czasu, a sama piana ulega w dusym stopniu zniszczeniu. Sta³e urz¹dzenia gaœnicze na pianê lekk¹ zaleca siê stosowaæ (wed³ug wytycznych polskich) w halach produkcyjnych i sk³adach o kubaturze przekraczaj¹cej 10000 m³ oraz w hangarach lotniczych.

RODZAJE PIAN GAŒNICZYCH

Œrodki pianotwórcze s¹ od wielu lat stosowane i udoskonalane. Ostatnio uzyskano preparaty fluoroproteinowe oraz ca³kowicie syntetyczne,
które zwiêkszaj¹ zakres stosowania i skutecznoœæ pian gaœniczych.
St¹d tes mamy obecnie do czynienia z rósnymi rodzajami pian o rósnym stosowaniu. Dlatego tes konieczne jest dokonanie podzia³u pian gaœniczych
na kilka grup.

Najdawniej istniej¹cy podzia³ pian mówi o tzw. pianie chemicznej
i tzw. pianie mechanicznej. Piana chemiczna powstaje na skutek reakcji zachodz¹cych w wyniku zmieszania dwóch roztworów: alkaicznego i kwaœnego. Pierwszy z nich sk³ada siê z roztworu wodnego wêglanu sodu lub potasu
oraz œrodka pianotwórczego, drugi – to roztwór np. kwasu siarkowego.
Po zmieszaniu roztworów burzliwy przebieg reakcji powoduje tworzenie
siê pêcherzyków piany.

Piana mechaniczna, nazywana równies pian¹ powietrzn¹, wytwarza
siê przez energiczne zmieszanie wodnego roztworu œrodka spieniaj¹cego
z powietrzem lub gazem obojêtnym, nie podtrzymuj¹cym palenia (azotem, dwutlenkiem wêgla, gazami spalinowymi).

W sta³ych urz¹dzeniach gaœniczych budowanych u nas stosuje
siê wy³¹cznie pianê mechaniczn¹ i dlatego omówiony bêdzie tylko ten rodzaj piany.

Cytowane we wstêpie wytyczne Ministra Spraw wewnêtrznych rozrósniaj¹ dwie grupy œrodków pianotwórczych:

oznaczone symbolem AB – do ogólnego przeznaczenia,

oznaczone symbolem Bs – do gaszenia alkoholi i innych cieczy palnych rozpuszczalnych w wodzie.

Wytyczne nie wprowadzaj¹ stosowania œrodków pianotwórczych
o symbolu Bs w sta³ych urz¹dzeniach gaœniczych i dlatego nie bêd¹ omawiane. Równies normy i normatywy techniczne opracowane za granic¹
nie uwzglêdniaj¹ tego rodzaju urz¹dzeñ, polecaj¹c traktowaæ je w sposób indywidualny. Próby stosowania œrodków pianotwórczych ogólnego przeznaczenia do gaszenia posarów cieczy palnych mieszaj¹cych siê z wod¹ potwierdzi³y mosliwoœæ takiego zastosowania , jeœli zwiêkszy siê znacznie intensywnoœæ podawania piany, gdys wymienione ciecze palne niszcz¹ pianê.

W Polsce i innych krajach stosuje siê nastêpuj¹ce œrodki pianotwórcze ogólnego przeznaczenia. S¹ to:

Œrodki pianotwórcze bia³kowe (proteinowe). Nales¹ do nich polski „Spumogen” i importowany z Niemiec „Neomeprin”.

Œrodki pianotwórcze fluoroproteinowe; s¹ to œrodki bia³kowe
z dodatkiem zwi¹zków fluoropochodnych, podnosz¹cych dzia³anie gaœnicze piany: nalesy do nich importowany „Plus F”, produkcji angielskiej.

Œrodki pianotwórcze syntetyczne. Najpowszechniej znane
s¹ tu preparaty o nazwie „lekka woda”, przeznaczone wy³¹cznie
do gaszenia cieczy palnych lsejszych od wody; importowane do Polski preparaty z tej grupy to: „lekka woda” produkcji szwajcarskiej
oraz „Komet Extrakt S” i „Expyrol F” produkcji niemieckiej.

Do grupy tej nales¹ uniwersalne œrodki pianotwórcze, zarówno ogólnego przeznaczenia, jak i stosowane do gaszenia cieczy rozpuszczalnych w wodzie – np. Angielski preparat ,,All purpose’’. Niektóre z tych œrodków importuje
siê do Polski.

Syntetycznych œrodków pianotwórczych nie nalesy mieszaæ z innymi
i po ich zastosowaniu trzeba sprzêt lub instalacjê dok³adnie przep³ukaæ wod¹. Œrodki te znajduj¹ coraz czêœciej zastosowanie i np. W USA opracowano specjalnie projekt wytycznych dotycz¹cych budowy sta³ych pianowych urz¹dzeñ gaœniczych na syntetyczne œrodki pianotwórcze. Duse znaczenie przyk³ada
siê tam do preparatów grupy ,,lekkiej wody’’. Preparaty te oznaczono symbolem AFFF (aqueous film forming foam – piana wytwarzaj¹ca cienk¹ pokrywê wodn¹). S¹ one odporne na niszcz¹ce dzia³anie proszków gaœniczych i mog¹
byæ jednoczeœnie z nimi stosowane, co znacznie przyœpiesza t³umienie posaru. Projekt tych wytycznych uwzglêdnia budowê urz¹dzeñ gaœniczych kombinowanych, s³us¹cych do jednoczesnego podawania piany typu AFFF
i proszku gaœniczego.

Cech¹ charakterystyczn¹ piany gaœniczej jest stopieñ jej spienienia, okreœlony za pomoc¹ tzw. Liczby spienienia. Liczb¹ spienienia nazywa
siê stosunek iloœci piany do iloœci wodnego roztworu œrodka pianotwórczego, zusytego do wytworzenia tej piany. Liczba spienienia mose wynosiæ od 4 do 100, a nawet i wiêcej. Ze wzglêdu na tak dus¹ rozpiêtoœæ zakresu stosowania piany gaœniczej jest bardzo zrósnicowany. Powsta³a st¹d koniecznoœæ podzia³u pian
na rodzaje ze wzglêdu na ich liczbê spienienia. Podzia³ ten rozmaicie jest ustalany w rósnych krajach. W Polsce przyjêto nastêpuj¹cy podzia³ pian gaœniczych:

Piana ciêska – liczba spienienia do 50,

Piana œrednia – liczba spienienia od 50 do 200;

Piana lekka – liczba spienienia od 20 do 1000.

Za granic¹ przyjête s¹ rósne granice wartoœci liczby spienienia, s³us¹ce
do okreœlenia rodzaju piany. Dlatego tes pos³uguj¹c siê t¹ nomenklatur¹ trzeba znaæ zasady klasyfikacji pian gaœniczych w tych krajach. Dla przyk³adu istnieje
w ZSRR podzia³ pian tylko na dwie grupy: piana zwyk³a o liczbie spienienia
do 20 i piana wysokokrotna o liczbie spienienia powysej 20. W NRF piana ciêska ma liczbê spienienia do 20 , œrednia – od 20 do 200, a lekka wyssz¹ nis 200. Ten sam podzia³ stosuje siê w NRD. W USA piana lekka ma liczbê spienienia od 100 do 1000, a piana o liczbie ponisej 100 zalicza siê do pian zwyk³ych.

Dzia³anie gaœnicze piany polega na:

Odizolowaniu p³on¹cej powierzchni od dop³ywu tlenu z powietrza, gdys piana jest lsejsza od gaszonych cieczy palnych.

Wyparciu powietrza z otoczenia ogniska posaru przez pianê i wytwarzan¹ parê wodn¹,

Dzia³aniu ch³odz¹cemu, które powoduje obnisenie temperatury pal¹cych siê materia³ów, przede wszystkim cieczy palnych: zdolnoœæ ch³odzenia piany ciêskiej jest kilkakrotnie mniejsza od wody, jednak piana, dziêki przyczepnoœci, nie sp³ywa tak jak woda po gaszonych materia³ach i dlatego procent wyparowanej wody z piany jest wiêkszy, nis przy zastosowaniu samej wody.

Zalesnie od liczby spienienia, a wiêc od zawartoœci wody w pianie, trzy wysej opisane mechanizmy dzia³ania gaœniczego pozostaj¹ w rósnym stosunku do siebie. W przypadku pian ciêskich dzia³aj¹ jednakowo wszystkie trzy elementy, natomiast piany œrednie i lekkie dzia³aj¹ przede wszystkim t³umi¹co . wype³niaj¹ one ca³kowicie pomieszczenia, w którym wybuch³ posar, wypieraj¹c
z nich powietrze. Wystêpuje tu równies dzia³anie ch³odz¹ce ale mniejszy jest jego udzia³ w procesie gaszenia.

Piany ciêskie ³atwiej rozp³ywaj¹ siê po gaszonej powierzchni nis lekkie. Jest to cecha istotna gdys chodzi o szybkie st³umienie pal¹cej siê np. Cieczy palnej. Dlatego piany lekkie maj¹ inny zakres zastosowania. Wyj¹tkowo dusa skutecznoœæ gaœnicza preparatów ,,lekkiej wody’’ polega w³aœnie na tym,
se obnisaj¹c napiêcie powierzchniowe wody rozp³ywaj¹ siê one, szybko wydzielaj¹c ciecz, która cienk¹, elastyczn¹ warstewk¹ pokrywa pal¹c¹
siê powierzchniê, izoluj¹c j¹ od dostêpu tlenu z powietrza. podobnie dzia³aj¹ œrodki pianotwórcze do gaszenia cieczy lsejszych od wody. Tworz¹ one pianê szybko rozp³ywaj¹c¹ siê po powierzchni. Piana ta nie tonie w p³on¹cej cieczy
i dlatego nie jest przez ni¹ zniszczona.

WYTYCZNE PROJEKTOWANIA

ZASILANIE W WODÊ

Sta³e pianowe urz¹dzenia gaœnicze mosna zasilaæ w wodê z rósnego rodzaju Ÿróde³, a wiêc z wodoci¹gów ogólnego usytku, specjalnych wodoci¹gów wody przeciwposarowej lub z indywidualnych zbiorników wodnych. Urz¹dzenia pó³sta³e zasila siê w podobny sposób, ale nie przez stacje pomp sta³ych, lecz za pomoc¹ przewosonych pomp posarniczych. Planuj¹c zaopatrzenie urz¹dzenia pianowego w wodê z wodoci¹gu, nalesy mieæ na uwadze jego wydajnoœæ, która musi pokrywaæ zapotrzebowanie wody nie tylko dla urz¹dzenia pianowego, ale równies dla innych urz¹dzeñ gaœniczych znajduj¹cych siê w tej samej strefie posarowej. Dotyczy to na przyk³ad urz¹dzeñ zraszaczowych lub tryskaczowych, przewidzianych do jednoczesnego dzia³ania z urz¹dzeniem pianowym w celu gaszenia lub ochrony obiektów czy pomieszczeñ s¹siednich. Jeseli wydajnoœæ wodoci¹gu jest zbyt ma³a, nalesy przewidzieæ zbiornik wodny o odpowiedniej pojemnoœci.

Planuj¹c zasilanie urz¹dzenia pianowego ze zbiornika wodnego, jego pojemnoœæ nalesy ustalaæ na podstawie:

Wymaganej dla danego obiektu czy urz¹dzenia intensywnoœci gaszenia pian¹,

Czasu dzia³ania urz¹dzenia pianowego,

Czasu dzia³ania i intensywnoœci innych urz¹dzeñ gaœniczych znajduj¹cych siê w tej samej strefie posarowej.

Jeseli obiekt podzielony jest na kilka stref posarowych, w których przewiduje siê zainstalowanie sta³ych pianowych urz¹dzeñ gaœniczych, do obliczeñ zapotrzebowania wody nalesy przyj¹æ najwiêksz¹ chronion¹ strefê posarow¹ lub urz¹dzenie gaœnicze zusywaj¹ce najwiêcej wody.

Wytyczne polskie ustalaj¹, se zapas wody zasilaj¹cej sta³e pianowe urz¹dzenia gaœnicze do zbiorników cieczy palnych powinien wystarczaæ na pokrycie zapotrzebowania do gaszenia pian¹ oraz na 2 godziny zraszania zbiornika p³on¹cego i zbiorników s¹siednich. Uwzglêdniaj¹c zapotrzebowanie wody do gaszenia pian¹ nalesy równies wzi¹æ pod uwagê zasilanie hydrantów pianowych, przewidzianych do jednoczesnego dzia³ania z urz¹dzeniem.

Wytyczne VFDB (Stowarzyszenia Rozwoju Ochrony Przeciwposarowej w NRF) i normy DIN ustalaj¹ zapas wody dla sta³ych pianowych urz¹dzeñ gaœniczych w sposób nastêpuj¹cy;

Dla urz¹dzeñ na pianê ciêsk¹ (liczba spienienia od 4 do 20) na dwie godziny dzia³ania urz¹dzenia pianowego

Dla urz¹dzeñ na pianê œredni¹ (liczba spienienia od 20 do 150) na 60 minut dzia³ania urz¹dzenia pianowego

Dla urz¹dzeñ na pianê lekk¹ na 30 minut dzia³ania urz¹dzenia pianowego.

Wymagania amerykañskie ustalaj¹ zasady obliczania zapasów wody dla pianowych urz¹dzeñ gaœniczych. Zgodnie z tymi wymaganiami nalesy:

Uwzglêdniæ potrzeby wszystkich urz¹dzeñ gaœniczych i zabezpieczaj¹cych, znajduj¹cych siê w tej samej strefie posarowej,

Wybraæ odpowiedni¹ dla zabezpieczanego urz¹dzenia intensywnoœæ podawania wodnego roztworu œrodka pianotwórczego,

Ustaliæ czas gaszenia zalesny od zabezpieczanego obiektu i zastosowanych wytwornic pianowych,

Uwzglêdniæ potrzebne iloœci wody do zasilania hydrantów pianowych.

Dla urz¹dzeñ gaœniczych na pianê lekk¹ wymagania amerykañskie ustalaj¹ minimalny zapas wody na 25 minut dzia³ania urz¹dzenia. Gaszenia pian¹ ze œrodków pianotwórczych syntetycznych typu „lekkiej wody” stosuje siê wy³¹cznie do cieczy palnych w obiektach, w których bardzo szybkie st³umienie posaru konieczne jest ze wzglêdu na bezpieczeñstwo ludzi lub cenne urz¹dzenia. St¹d wymagania amerykañskie dla tych urz¹dzeñ ustalaj¹ czas ich dzia³ania na 10 minut, gdys skutecznoœæ „lekkiej wody” zapewnia st³umienie posaru w tak krótkim czasie.

Przy ustalaniu Ÿród³a zasilania urz¹dzeñ pianowych w wodê nalesy zwróciæ uwagê na jej jakoœæ i dostosowaæ siê w tym zakresie do wymagañ producentów œrodków pianotwórczych. Stosowanie œrodków zapobiegaj¹cych korozji zbiorników czy przewodów, œrodków obnisaj¹cych temperaturê zamarzania wody lub tes hamuj¹cych rozwój bakterii wymaga zwykle podwysszenia stêsenia œrodka pianotwórczego w roztworze wodnym. Dotyczy to równies wody morskiej. Projektuj¹c sta³e pianowe urz¹dzenia gaœnicze nalesy przeprowadziæ badania, aby sprawdziæ, czy przewidziane do usycia œrodki pianotwórcze zapewni¹ odpowiedni¹ liczbê spienienia w po³¹czeniu ze znajduj¹cym siê do dyspozycji Ÿród³em wody i przy zastosowaniu projektowanych wytwornic pianowych.

Na przewodzie zasilaj¹cym, za zaworem odcinaj¹cym, nalesy przewidzieæ odpowiedni filtr, który zabezpieczy instalacjê (pompy i wytwornice piany) przed zanieczyszczeniami.

ZASILANIE W ŒRODEK PIANOTWÓRCZY

Sta³e pianowe urz¹dzenia gaœnicze zasila siê w œrodek pianotwórczy przechowywany na terenie pompowni w specjalnych zbiornikach. Urz¹dzenia pó³sta³e zasilane s¹ œrodkiem pianotwórczym dowosonym specjalnymi samochodami posarniczymi oraz œrodkiem przechowywanym na terenie zak³adu.

Dozowanie œrodka pianotwórczego odbywa siê przez urz¹dzenia zasysaj¹ce, tzw. zasysacze, lub przez pompy i urz¹dzenia dozuj¹ce, po³¹czone ze zbiornikami œrodka pianotwórczego.

Wytyczne polskie nie uwzglêdniaj¹ stosowania zbiorników z gotowym roztworem wodnym œrodka pianotwórczego. Takie rozwi¹zanie mosna stosowaæ w pianowych urz¹dzeniach gaœniczych, gdzie czas gaszenia i wydajnoœæ wytwornic nie jest dusa.

Iloœæ œrodka pianotwórczego oblicza siê w oparciu nastêpuj¹ce dane:

Wymagan¹ intensywnoœæ podawania wodnego roztworu œrodka pianotwórczego, zalesn¹ od rodzaju chronionego obiektu,

Wymagany czas gaszenia (czas dzia³ania urz¹dzenia),

Stêsenie œrodka pianotwórczego w roztworze wodnym, zalesne od gatunku œrodka pianotwórczego i gatunku wody,

Wymagany awaryjny zapas œrodka pianotwórczego.

ELEMENTY SK£ADOWE URZ¥DZEÑ PIANOTWÓRCZYCH

Sta³e i pó³sta³e urz¹dzenia gaœnicze pianowe s³us¹ do zabezpieczenia dusych obiektów, a wiêc przede wszystkim zbiorników i cieczy palnych w bazach paliwowych, portach, przemyœle petrochemicznym i chemicznym oraz dusych sk³adów czy hangarów.

Mniej typowe schematy urz¹dzeñ pianowych dla innych obiektów przedstawione zostan¹ w dalszej czêœci tej pracy.

POMPOWNIE PIANOWE

Pompownie pianowe sta³ych urz¹dzeñ gaœniczych nalesy lokalizowaæ w budynkach usytuowanych mosliwie centralnie w stosunku do chronionych obiektów, w miejscach nie zagrosonych skutkami posaru.

Dla urz¹dzeñ gaœniczych uruchamianych rêcznie, jeœli nie przewidziano w pompowni sta³ego dysuru, nalesy zapewniæ mosliwoœæ zdalnego uruchomienia pomp. Pomieszczenia pompowni powinny mieæ oœwietlenie naturalne. W zimnej porze roku temperatura w takim pomieszczeniu powinna wynosiæ co najmniej 10⁰C.

W pompowni pianowej znajduj¹ siê nastêpuj¹ce urz¹dzenia podstawowe:

Zbiornik œrodka pianotwórczego,

Urz¹dzenia zasysaj¹ce i dozuj¹ce,

Pompy wodne,

Pompy œrodka pianotwórczego,

Zawory odcinaj¹ce i przelotowe na liniach zasilaj¹cych w wodê i œrodek pianotwórczy,

Zawory rozdzielcze kieruj¹ce roztwór œrodka pianotwórczego do sieci rozdzielczej,

Urz¹dzenia do przep³ukiwania przewodów i zbiornika œrodka pianotwórczego,

Urz¹dzenia odwadniaj¹ce,

Urz¹dzenia alarmuj¹ce o zadzia³aniu instalacji.

Nie wszystkie wymienione elementy wystêpuj¹ przy kasdym urz¹dzeniu pianotwórczym.

W sta³ych urz¹dzeniach pianotwórczych zabezpieczaj¹cych pojedyncze urz¹dzenia technologiczne np. zbiornik do k¹pieli hartowniczych lub ma³e pomieszczenia nie instaluje siê pomp œrodka pianotwórczego, a dzia³anie tych urz¹dzeñ jest mniej skomplikowane. Czêsto stosuje siê urz¹dzenia pianowe na zbiorniku z ciecz¹ paln¹, gdzie zastosowano tzw. zasysacz liniowy œrodka pianotwórczego.

Niektóre tego rodzaju urz¹dzenia dzia³aj¹ samoczynnie.

Jeszcze innym typem urz¹dzenia podaj¹cego œrodek pianotwórczy do urzêdzenia pianowego jest tzw. Zbiornik dozuj¹cy.

STA£E WEWNÊTRZNE URZADZENIA GAŒNICZE

NA PIANÊ CIʯK¥

Wytyczne polskie nie przewiduj¹ stosowania sta³ych urz¹dzeñ gaœniczych na pianê ciêsk¹ do gaszenia posarów wewn¹trz pomieszczeñ. Urz¹dzenia takie s¹ jednak stosowane i przepisy amerykañskie podaj¹ dla nich dok³adne wymagania techniczne. Stosuje siê je do zabezpieczenia pomieszczeñ, w których sk³adowane s¹ ciecze palne lub materia³y niewrasliwe na dzia³anie wody. Urz¹dzenie s³usy wówczas do pokrycia pian¹ ca³ej powierzchni pomieszczenia. Mosna je równies stosowaæ do zabezpieczenia otwartych pojedynczych zbiorników cieczy palnych – np. zbiorników do k¹pieli hartowniczych.

Urz¹dzenia takie s¹ uruchamiane samoczynnie za pomoc¹ czujek posarowych, których zadzia³anie powoduje otwarcie kontrolnego zaworu wodnego. Zasilanie urz¹dzeñ odbywaæ siê mose w rósny sposób:

z sieci wodoci¹gowej i zbiornika pianotwórczego,

ze zbiornika gotowego wodnego roztworu œrodka pianotwórczego znajduj¹cego siê pod ciœnieniem,

z odrêbnego zbiornika wodnego ciœnieniowego i zbiornika œrodka pianotwórczego zasysanego ciœnieniem wody.

Tryskacz pianowy: 1-nasada, 2-rozpylacz, 3-rura mieszalnika, 4-rozpryskiwacz

Intensywnoœæ podawania wodnego roztworu œrodka pianotwórczego powinna wynosiæ 6 l/min x m² powierzchni chronionego pomieszczenia lub cieczy palnej w zbiorniku. Czas dzia³ania urz¹dzenia nalesy przewidywaæ na co najmniej 10 minut. Zapas œrodka pianotwórczego i wody powinien wystarczyæ na ponowne uruchomienie urz¹dzenia. W przypadku indywidualnego zabezpieczenia zbiorników, jeseli ich powierzchnia jest mniejsza nis 36 m², czas dzia³ania urz¹dzenia pianotwórczego mosna przyj¹æ na 3 – 5 minut.

Urz¹dzeniami do podawania piany mog¹ byæ wytwornice zainstalowane bezpoœrednio na zbiornikach lub tes tzw. Tryskacze pianowe, umieszczone nad zbiornikiem albo na stropie pomieszczeñ. Ogólnie zak³ada siê, se jeden tryskacz pianowy wystarcza na 9 m² powierzchni. Nalesy jednak uwzglêdniaæ kszta³t pomieszczenia i przeszkody utrudniaj¹ce dotarcie piany do Ÿród³a ognia – np. rósne przedmioty i urz¹dzenia.

Odmian¹ omówionego urz¹dzenia gaœniczego s¹ tzw. zraszacze pianowo-wodne; s³us¹ one do podawania wody lub piany, zalesnie od okolicznoœci powstania posaru. Urz¹dzenia takie omawiaj¹ wytyczne Krajowego Stowarzyszenia Ochrony Przeciwposarowej w USA (National Fire Pritection Association – NFPA) i znajduj¹ one najczêœciej zastosowanie w hangarach, garasach czy zajezdniach. Zraszacze pianowo-wodne instaluje siê u góry pomieszczenia i w pod³odze. Konstrukcja ich umosliwia podanie pr¹dów kroplistych i rozproszonych, zarówno piany, jak i wody.

Istniej¹ tes tryskacze pianowe polskiej konstrukcji wed³ug katalogu budownictwa KB 3-5.10.1.

EKSPLOATACJA I KONSERWACJA

Pianowe urz¹dzenia gaœnicze nalesy wykonywaæ wy³¹cznie na podstawie dokumentacji technicznej zatwierdzonej w obowi¹zuj¹cy sposób przez uprawnione do tego instytucje. Urz¹dzenia do wytwarzania i podawania piany, urz¹dzenia alarmowe oraz œrodki pianotwórcze musz¹ byæ zgodne z obowi¹zuj¹cymi normami lub wytycznymi, a w razie ich braku, musz¹ uzyskaæ akceptacjê Komendy G³ównej Strasy Posarnych.

Przed zakoñczeniem budowy instytucji nalesy przep³ukaæ wszystkie podziemne przewody zasilaj¹ce i rozprowadzaj¹ce. Po zakoñczeniu montasu ca³oœci urz¹dzenia przep³ukukuje siê wszystkie przewody, uruchamiaj¹c ca³¹ instalacjê z wyj¹tkiem urz¹dzeñ doprowadzaj¹cych œrodek pianotwórczy.

Odbiór techniczny urz¹dzenia przed przekazaniem go usytkownikowi polega na:

sprawdzeniu zgodnoœci wykonanego urz¹dzenia z zatwierdzon¹ dokumentacj¹ w zakresie rodzaju i wielkoœci zastosowanych urz¹dzeñ do wytwarzania i podawania piany, zapasu œrodka pianotwórczego, wydajnoœci i zasilania pompy, Ÿród³a zasilania w wodê i œrednic przewodów,

przeprowadzeniu próby hydrostatycznej koñcowych odcinków przewodów; próba polega na utrzymaniu w przewodach przez 2 godziny ciœnienia przewysszaj¹cego ciœnienie projektowane o 3,5 kG/cm²; próby takie wykonaæ mosna przed przekazaniem urz¹dzenia usytkownikowi i wówczas komisji odbieraj¹cej urz¹dzenie nalesy przed³osyæ protokó³ z przeprowadzonych prób,

sprawdzeniu, czy wszystkie przewody poziome suche maj¹ odpowiedni spadek, umosliwiaj¹cy ich odwodnienie,

przeprowadzeniu próby podawania piany w dowolnym najwysszej po³oseniu obiekcie (pomieszczeniu),

sprawdzeniu dok³adnoœci otrzymywanej od wykonawcy dokumentacji techniczno-ruchowej  ksi¹ski-paszportu urz¹dzenia.

Jeœli istnieje potrzeba, wykonawca powinien przeszkoliæ personel usytkownika w zakresie konserwacji i obs³ugi urz¹dzeñ lub zapewniæ obs³ugê przez personel w³asny.

Okresowe kontrole nalesy przeprowadzaæ raz w miesi¹cu. Do zakresu tych kontroli nalesy:

dokonanie oglêdzin ca³ego urz¹dzenia,

sprawdzenie iloœci œrodka pianotwórczego w zbiornikach,

sprawdzenie stanu zaworów,

sprawdzenie prawid³owej pracy pomp,

sprawdzenie stanu przepon uszczelniaj¹cych w komorach pianowych na zbiornikach cieczy palnych.

Kontrole g³ówne przeprowadza siê raz w roku. Polegaj¹ one na:

próbie hydrostatycznej przewodów suchych znajduj¹cych siê na wolnym powietrzu,

próbie wyp³ywu piany w dowolnym wybranym punkcie; co roku do próby tej nalesy wybieraæ inny obiekt,

sprawdzeniu elastycznoœci przewodów kompensacyjnych, znajduj¹cych siê u podstawy pionów rozprowadzaj¹cych przy kasdym zbiorniku cieczy palnych.

Raz na pó³ roku nalesy sprawdziæ urz¹dzenia samoczynnego uruchamiania instalacji oraz urz¹dzenia alarmowe.

Po kasdym usyciu urz¹dzenia w razie posaru lub po próbach wyp³ywu piany ca³oœæ instalacji nalesy przep³ukaæ wod¹, wymieniæ przepony uszczelniaj¹ce przy zbiornikach cieczy palnych, uzupe³niæ zapas œrodka pianotwórczego sprawdziæ czystoœæ filtrów na linii zasilaj¹cej w wodê oraz skontrolowaæ, czy zawory, które musz¹ pozostaæ otwarte, nie zosta³y zamkniête.

Z przeprowadzenia kasdej kontroli obowi¹zuje sporz¹dzenie wpisu do ksi¹ski kontrolnej urz¹dzenia. Stwierdzone usterki nalesy niezw³ocznie usuwaæ, za co odpowiedzialny jest kierownik zak³adu, w którym urz¹dzenie zosta³o wykonane.

PRZYK£ADOWE ROZWI¥ZANIA ZASTOSOWANIA STA£YCH URZ¥DZEÑ GAŒNICZYCH