CC BY
14
ОСОБЕННОСТИ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА НА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
ПРЕДПРИЯТИЯХ
А.С. Зайнидинов1, магистрант
А.Э. Великс1, курсант
С.Д. Федоровский1, курсант
А.А. Снежко1'2, канд. техн. наук, доцент
1Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС
2Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева 1(Россия, г. Железногорск) 2(Россия, г. Красноярск)
DOI:10.24412/2500-1000-2022-11-5-142-145
Аннотация. В статье рассматривается актуальный вопрос, связанный с особенностями тушения пожара на теплоэнергетических предприятиях. Авторы выделяют основные причины возникновения взрывов (пожаров) на опасных объектах и их последствия. Также в статье приводится ряд преимуществ и эффективность использования компрессионной пены на примере разработанной тактической схемы тушения теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) «РУСАЛ - АЧИНСК». Авторы приходят к выводу, что внедрение пожарных автомобилей с установкой NATISK позволит снизить материальный ущерб и выброс вредных веществ в атмосферу при ликвидации пожара, а также сократить время тушения и количество привлекаемого личного состава.
Ключевые слова: пожарная безопасность, компрессионная пена, огнетушащие вещества, теплоэлектроцентраль.
Человечество несет существенные материальные потери в связи с большими технологическими катастрофами, промышленными авариями на опасных объектах, в том числе и на ТЭЦ.
Большинство электростанций работают в единой энергосистеме, они представляют собой совокупность подстанций и тепловых сетей от ТЭЦ, линий электропередач, электростанций, связанных в одно целое общностью непрерывностью процесса и режима производства и распределения энергии. Сети энергосистемы охватывают большие территории с городами и крупными промышленными центрами. Уголь в Сибири на данный момент конкурентоспособнее газа, и поэтому ТЭЦ в данном районе преобладают на всей территории. Угольная пыль и угли склонны при транспортировке и хранении к самовозгоранию и взрыву. Понижение зольности и влажности пыли, повышение температуры пыле-воздушной смеси и тонкости помола пыли увеличивают взрывоопасность пылевзве-си, такими показателями и характеризует-
ся пылевоздушная смесь после прохождения сушильно-размолочных устройств в котельном цехе.
В твердотопливных котлах зачастую в качестве резервного топлива используется мазут, постоянно находящийся под давлением в трубопроводах. К не менее серьезным последствиям может привести разгерметизация мазутопровода. Высокие показатели температуры горения мазута могут привести к быстрой потере несущей способности конструкций и обрушению кровли, что в свою очередь спровоцирует механическое разрушение котлов.
Именно поэтому крупные взрывы и пожары на ТЭЦ приводят к повреждению оборудования, а также полному или частичному сбросу нагрузки электростанции с перебоями передачи тепловой и электрической энергии потребителям и остановки жизненно важных объектов. Потенциально опасные объекты требуют первоочередного обеспечения безопасности, так как при авариях, взрывах, пожарах, и других чрез-
вычайных ситуациях поражаются прежде всего сами эти объекты.
Наиболее широко применяемым средством тушения пожаров различных веществ и материалов является вода в силу низкой себестоимости, доступности, значительной теплоемкости (4183 Дж/(кг/°С) при температуре 20 °C и давлении 101,3 кПа) и химической нейтральности. К недостаткам воды следует отнести тот факт, что при тушении пожаров остатки воды проливаются, нанося материальный ущерб тем объектам, на которых осуществляется тушение. Кроме того, создаётся дополнительная нагрузка на строительные конструкции зданий и сооружений, что может привести их к обрушению, а при отрицательных температурах происходит замерзание воды [1-3]. Эффективным решением для тушения пожара становится применение компрессионной пены. Компрессионная пена - огнетушащее вещество, получаемое в установке пожаротушения NATISK путем принудительного вспенивания сжатым воздухом раствора, состоящего из воды и небольшого количества пенообразователя. Ингредиенты в установке пожаротушения NATISK дозируются в строго определенных пропорциях [4]. На вид компрессионная пена состоит из мелких пузырьков одинакового размера и представляет собой плотную однородную структуру белого цвета. Подача сжатого воздуха осуществляется из заранее заправленных баллонов или воздушным компрессором. Готовая компрессионная пена подается под давлением 7...10 атмосфер по обычным напорным рукавам.
В отличие от более распространённого компрессионного пеногенератора «Smart Foam» концентрация пенообразователя в 2 раза меньше, что уменьшает расход пены, тем самым увеличивая экономическую эффективность при тушении пожаров [5].
Тушащие свойства и физические параметры пены зависят от соотношения ингредиентов. Компрессионная пена может вырабатываться с соотношениями 1:5 (вода/ воздух) для образования сырого (тяжелого) состояния и 1:20 - для сухого (легкого) состояния. Компрессионная пена
NATISK обнаруживает по сравнению с водой ряд преимуществ [4]:
- низкий удельный вес, позволяющий возможность подачи тушащего вещества по сухотрубу на высоту до 250 метров при нормальном давлении;
- при открытии ручного ствола и подаче тушащего вещества низкая отдача и и маневрирование при работе с пожарным стволом;
- улучшение видимости при тушении, низкое парообразование и повышение точности, а значит, снижение риска ожогового травматизма пожарных;
- выполнять работы при низких температурах (до -60 °С);
- резко снизить температурное воздействие и моментально сбить пламя, что позволит сократить время тушения пожара в 5.. .7 раз по сравнению с обычной водой;
- значительно сократить время от подачи первого ствола до этапа полной ликвидации пожара;
- безопасно и быстро продвигаться ствольщику в решающем направлении;
- предотвращение повторного возгорания и тления;
- за счет сокращения времени работы ствола происходит сокращение расхода воды в 5.15 раз;
- снижение вторичного ущерба от тушения пожаров (нет проливов воды!);
- за счет уменьшения времени локализации пожара происходит снижение прямого ущерба от пожара;
- в условиях ограниченного пространства свободно маневрировать при применении менее габаритных автомобилей;
- за счет применения более легких автомобилей сокращается время прибытия к месту пожара;
- увеличение эффективности тяжелых автомобилей при необходимости их эксплуатации.
По диапазону применения область применения компрессионной пены NATISK превышает традиционно используемые и наиболее распространенные в российской пожарной охране огнетушащие вещества: воду, пену (низкой, средней кратности).
Компрессионная пена NATISK успешно используется для тушения пожаров:
- класса А - бумага, древесина, текстиль, уголь, пластмасса, каучук;
- класса В - парафины, нефтепродукты, бензин.
Рассмотренные особенности тушения и развития пожаров на энергопредприятиях показали, что пожары характеризуются большими площадями горения, быстрым развитием и неустойчивостью металлических конструкций.
Анализ прогноза развития пожара и его опасных факторов показал, что наиболее пожароопасным помещением на ТЭЦ является главный корпус, включающий элементы высокой пожарной опасности: котельный цех, машинный зал, кабельные туннели с пожарной нагрузкой 30...60 кг/м2 и закрытые распределительные устройства высокого напряжения (5; 110; 220; 500кВ) [6]. В 67% случаев пожары на предприятиях энергетики в Российской Федерации возникали, в основном, в турбогенераторном цехе. Ущерб от пожаров на предприятиях энергетики составляет сотни миллионов рублей.
При возникновении пожара в главном корпусе ТЭЦ огонь по разлитому маслу будет распространяться по всей площади, а при отсутствии системы дымоудаления задымлению подвергнутся все производственные и административные помещения с дальнейшим повышением концентрации. Все это будет увеличивать степень угрозы жизни и здоровью людей.
Произведенный расчет сил и средств, необходимых для тушения пожара в котельном отделении теплоэлектроцентрали ОАО «РУСАЛ-Ачинск» показал целесообразность использования двух автоцистерн по-жарно-спасательными подразделениями, оснащенных установками для получения компрессионной пены NATISK. Установка NATISK обеспечивает подачу огнетушащих веществ с расстояния до 30 метров через ручные стволы, по рукавным линиям.
С другой стороны, пожарная нагрузка может быть снижена через обвалование котельных установок. Для проезда служебной техники котельное отделение необходимо разделить с учетом расположения проемов: 1 отсек (1 котел); 2 отсек (2, 3 котел); 3 отсек (4, 5 котел); 4 отсек (6, 7 котел); 5 отсек (8 котел).
Для успешного тушения пожара достаточно привлечения сил и средств по рангу пожара № 3 в количестве 13 отделений. В соответствии с приказом МЧС России от 25.10.2017 года № 467 «Об утверждении Положения о пожарно-спасательных гарнизонах» на данный объект предусмотрена автоматическая высылка сил и средств по рангу пожара «Вызов № 4» [6].
Внедрение на данном предприятии пожарных автомобилей с установкой NATISK позволит снизить материальный ущерб и выброс вредных веществ в атмосферу при ликвидации пожара, а также сократить время тушения и количество при-
влекаемого личного состава.
Библиографический список
1. Р 53961-2010 Техника пожарная. Гидранты пожарные подземные. Общие технические требования. Методы испытаний.
2. СП 8.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности».
3. СП 10.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод».
4. «NATISK». - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://natisk-system.ru/natisk300bl.
5. «Smart Foam». - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.stalt.ru/index.php?Itemid=151.
6. Постановление Госгортехнадзора РФ от 29.10.2002 N 63 «Об утверждении Методических рекомендаций по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах».
FEATURES OF FIRE EXTINGUISHING AT THERMAL POWER PLANTS
A.S. Zainidinov1,Graduate Student A.E. Veliks1, Cadet S.D. Fedorovsky1, Cadet
A.A. Snezhko2'2, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
1Siberian Fire and Rescue Academy of the Ministry of Emergency Situations of Russia
2Siberian State University of Science and Technology named after Academician
M.F. Reshetnev
1(Russia, Zheleznogorsk)
2(Russia, Krasnoyarsk)
Abstract. The article deals with the topical issue related to the peculiarities of extinguishing fires at thermal power enterprises. The authors highlight the main causes of explosions (fires) at hazardous facilities and their consequences. The article also gives a number of advantages and effectiveness of the use of compression foam by the example of the developed tactical scheme of extinguishing the heat power plant (CHP) "RUSAL - ACHINSK". The authors conclude that the introduction of fire-fighting vehicles with NATISK installation will reduce the material damage and emission of harmful substances into the atmosphere during fire suppression, as well as reduce the extinguishing time and the number of personnel involved.
Keywords: fire safety, compression foam, fire-extinguishing agents, thermal power plant.
