CC BY
60
Заместитель генерального директора ООО "Газобезопасность"
Р. М. Тагиев
УДК 614.844
ПРИНЦИПЫ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ ОАО "ГАЗПРОМ"
Проанализированы возможность и эффективность применения различных систем автоматического пожаротушения на объектах ОАО "Газпром". В результате сопоставления техническиххарактеристикуказанных систем, их стоимости и быстродействия сделан вывод о целесообразности использования систем газового тушения с применением в качестве огнетушащего вещества двуокиси углерода. Показана возможность использования подобных установок для проектирования систем локального тушения в помещениях большого объема. Разработаны рекомендации по проектированию автоматической установки локального пожаротушения для одного из объектов ОАО "Газпром". Приведены сведения об оснащении системами пожаротушения установок комплексной подготовки газа.
Организация работы в области пожарной безопасности и внедрение новой техники для защиты объектов ОАО "Газпром" возложена на ООО "Газобезопасность". Именно эта структура обеспечивает и отвечает за комплексное решение всех вопросов противопожарной защиты объектов отрасли.
Производственные объекты ОАО "Газпром" относятся к особо важным для экономики нашей страны и характеризуются повышенной пожаровз-рывоопасностью, наличием значительных горючих нагрузок и быстрым развитием пожара в объеме помещений.
Объекты транспорта газа
Среди объектов, входящих в инфраструктуру единой системы газоснабжения, наиболее пожа-ровзрывоопасными являются компрессорные станции (КС), на которых используются газоперекачивающие агрегаты (ГПА), имеющие различные конструктивные, технические и эксплуатационные характеристики.
Пожарная опасность ГПА определяется наличием природного газа, перекачиваемого нагнетателем под большим давлением, топливного газа, обеспечивающего работу газотурбинного двигателя, и значительного количества турбинного масла, сосредоточенного в маслоагрегатах двигателя и нагнетателя. ГПА компрессорных станций характеризуются сложной конфигурацией технологиче-
ского оборудования и наличием труднодоступных локальных объемов.
Анализ пожаров на объектах транспорта газа показал, что они носят быстротечный характер; наносимый пожаром ущерб исчисляется сотнями миллионов рублей, а также огромным риском для человеческих жизней. Поэтому к автоматическим установкам пожаротушения (АУПТ), применение которых для защиты ГПА обязательно по федеральным и ведомственным нормам, предъявляются жесткие требования по обнаружению и тушению пожара на самой ранней стадии его возникновения.
АУПТ должны быть надежными и простыми в обслуживании, унифицированными на всех объектах отрасли, оптимальными по цене, иметь предельно малую инерционность, обеспечивать реализацию эффективных технологий пожаротушения и предотвращение повторного загорания, не нанося при этом никакого ущерба технологическому оборудованию.
Конечно, важный фактор — цена системы автоматического пожаротушения. Но еще важнее учитывать, что вы платите за реальное оборудование, от которого в случае необходимости потребуется не только надежно потушить пожар, но и нанести минимальный ущерб защищаемым материальным ценностям.
В ценовом ряду системы автоматического пожаротушения располагаются следующим образом (в порядке убывания стоимости): газовые, тонкораспыленной воды, пенные, водяные, порошковые
и аэрозольные. Примерно в таком же порядке возрастает степень вредного воздействия на материальные ценности при срабатывании указанных систем.
Самые дешевые системы пожаротушения — порошковые и аэрозольные. Однако распыляемый в помещении порошок, являясь химически активным, приводит к коррозии металла и различным видам деструкции пластика, резины и других материалов, неэффективен из-за наличия труднодоступных локальных объемов технологического оборудования ГПА. Поэтому применение систем порошкового тушения совершенно неэффективно. Кроме того, порошковая установка не охлаждает зону горения, порошок спекается на горячих поверхностях ГПА, при хранении слеживается и требуется периодическая его замена.
Примеров того, как порошковая система при срабатывании не тушит пожар, много. Так, в июне 2003 г. на ГПА-Ц-6.3 Калачеевского ЛПУ МГ ООО "Волгоградтрансгаз" произошел пожар. Система порошкового тушения, установленная в блоке, сработала в штатном режиме, но пожар не потушила. Он был ликвидирован позднее прибывшими пожарными подразделениями. В результате пожара ГПА выведен из строя и восстановлению не подлежит. В силу указанных причин порошковые модули в качестве АУПТ на объектах ОАО "Газпром" исключены.
Аэрозольный способ пожаротушения оказался довольно опасным. При горении аэрозолеобразую-щего состава возникает факел с температурой до 600°С, который сам может явиться причиной возгорания. Известны неоднократные случаи самосрабатывания аэрозольных установок, повлекшие за собой человеческие жертвы и нанесшие огромный материальный ущерб объектам, на которых они были установлены.
Пенное тушение характеризуется длительным временем инерционности (3 мин и более) и срабатывания (15 мин), высокими эксплуатационными затратами, связанными с периодической заменой пенообразователя, необходимостью обогрева пено-проводов, строительства специальной насосной станции.
В силу указанных причин ведомственный руководящий документ ОАО "Газпром" ВРД 39-1.8-05502002 запрещает применение в АУПТ компрессорных станций установок пенного и аэрозольного тушения. Запрещение использования на КС указанных установок абсолютно правильно.
Согласно НПБ 88-2001* "Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования" помещения ГПА компрессорных станций не подлежат тушению водой, так как относятся к
группе производственных помещений — 4.2, для тушения которых вода неприменима.
Проектирование установок тонкораспыленной воды нормами не разрешено. Отсутствие нормативной базы, сложность монтажа и эксплуатации и то, что тонкораспыленная вода является способом тушения поверхностно по площади, не обеспечивая тушение по объему, исключают ее применение на объектах ОАО "Газпром".
Проводя постоянную работу с привлечением науки и экспертов по изучению предлагаемых на рынке систем пожаротушения и соответствующего оборудования, а также всесторонне и тщательно проанализировав опыт их эксплуатации для защиты ГПА в отечественной и мировой практике, ООО "Газобезопасность" считает, что в настоящее время наиболее оптимальны к применению автоматические установки газового пожаротушения (АУГП) с использованием в качестве огнетушащего вещества двуокиси углерода (СО2).
СО2 — универсальное экологически чистое ог-нетушащее вещество. Его можно использовать для ликвидации пожаров технологического оборудования ГПА, в кабельных сооружениях, электротехнических шкафах, помещениях с электронным оборудованием. Вместе с тем С02 доступен и имеет малую стоимость по сравнению с другими газовыми огнетушащими веществами (ГОТВ).
Следует отметить, что тушить пожар с использованием СО2 можно как по всему объему, так и локально. Первый способ подачи СО2 целесообразно применять для тушения ГПА в малообъемных блочно-контейнерных и индивидуальных укрытиях объемом 1000 м3 и более, второй — для ГПА, расположенных в общецеховом здании.
Как показывают расчеты, при тушении объемов до 1000 м3 экономически выгодными являются АУГП на базе модулей СО2 высокого давления, причем их емкость должна быть не менее 80-100 л. При объемах помещений, превышающих 1000 м3, целесообразнее использовать АУГП низкого давления на базе модуля изотермического жидкой двуокиси углерода (МИЖУ). Применение МИЖУ поволяет успешно тушить производственные помещения объемом до нескольких десятков тысяч кубических метров. При этом для защиты технологического оборудования следует использовать локальный по объему способ тушения.
Таким образом, весь спектр производственных объемов на объектах транспорта газа может быть защищен с использование АУГП с С02.
Применение ГОТВ одного вида и однотипных установок пожаротушения решает очень многие вопросы снабжения в рамках отрасли. Эксплуата-
ционные затраты на АУГП минимальные. Подобный подход предполагает использование безопасных и проверенных типовых проектных решений, а также исключение любых неэффективных, дорого -стоящих и ненадежных АУПТ.
В данном направлении ООО "Газобезопасность" была проделана необходимая работа и в настоящее время при непосредственном участии ООО "Волготрансгаз", института "Гипрогаз-центр", ЗАО "Артсок", ЗАО "Спецпожинжини-ринг", ФГУ ВНИИПО МЧС России создана наиболее передовая система тушения пожаров ГПА, размещенных в индивидуальных укрытиях (помещениях) объемом более 1000 м3 (с установкой одного агрегата) и в общецеховых зданиях (с установкой до 8 агрегатов).
Результаты неоднократных испытаний на КС "Починковская" ООО "Волготрансгаз" показали возможность реализации технологии объемного пожаротушения при использовании установки газового пожаротушения на базе МИЖУ с реверсивными распределительными устройствами РУ-А-(Р), ее высокую эффективность при противопожарной защите ГПА, установленного в индивидуальном укрытии объемом ~6000 м3. Успешные межведомственные испытания подтвердили соответствие параметров установки газового объемного пожаротушения требованиям нормативных документов, проекта и документации предприятий — изготовителей оборудования.
При реализации установки газового пожаротушения на базе МИЖУ впервые был использован "разнесенный" вариант централизованной установки, когда в соответствии с примечанием к п. 7.17.1 НПБ 88-2001* изотермический резервуар был расположен на площадке компрессорного цеха на безопасном расстоянии от защищаемых объектов (укрытий ГПА) согласно нормативам ОАО "Газпром", а реверсивные распределительные устройства, объединенные коллектором, максимально приближены к защищаемым объектам и размещены в индивидуальных блок-боксах около укрытий ГПА.
Применение установок для локального пожаротушения по объему при защите отдельных агрегатов или оборудования осуществляется в тех случаях, когда использование технологии объемного пожаротушения технически невозможно или экономически нецелесообразно. Данная ситуация наиболее характерна для общих машинных залов (ОМЗ) с разделительной стеной (или без нее), в которых устанавливаются от 2 до 8 ГПА. Объемы помещений ОМЗ могут достигать 30 000 м3 и более, наряду с ГПА в них размещаются маслоблоки, элек-
тротехнические щиты, трансформаторы, кабельные каналы с линиями электропитания напряжением 220 и 380 В.
Защита оборудования ГПА в общецеховом здании с размещением в нем 7 ГПА локальным по объему способом тушения выполнялась впервые для КС "Чебоксарская" ООО "Волготрансгаз" и не имеет аналогов в России. Для решения технических вопросов, связанных с объемно-планировочными и технологическими особенностями защищаемого цеха, были разработаны индивидуальные рекомендации. Цель рекомендаций заключалась в предоставлении проектировщику комплекса исходных данных для проектирования автоматической установки локального по объему пожаротушения с использованием углекислого газа низкого давления. Разработка рекомендаций по применению этой установки выполнялась в соответствии с принятой концепцией тушения пожаров на объектах транспорта газа ОАО "Газпром", разработанной ООО "Газобезопасность".
Создание концепции защиты от пожаров объектов ОАО "Газпром" и проведение единой технической политики в этой области являются важной положительной тенденцией, характеризующей переход к более высокому уровню обеспечения пожарной безопасности отрасли. Предложенная концепция полностью отвечает требованиям действующих в настоящее время нормативных документов в области пожарной безопасности, которые позволяют заказчику выбирать наиболее эффективные, отработанные на практике автоматические установки пожаротушения и пожарной сигнализации с учетом особенностей функционирования промышленных объектов, пожаровзрывобезопасности, количества и технологических параметров обращающихся на производстве реагентов.
Объекты добычи и подготовки природного газа
Цеха, где проводится добыча и подготовка природного газа, называют установками комплексной подготовки газа (УКПГ). Такие объекты у ОАО "Газпром" расположены в Ямбурге, Уренгое, в заполярных и других районах страны. До самого последнего времени УКПГ оснащались системами пожаротушения с применением пены средней кратности. Для этого приходилось строить станции пе-нотушения, где устанавливались специальные насосы и хранилось до 60 т пенообразователя. Через 6 месяцев пенообразователь необходимо было проверять, а через 2 года полностью менять. Нет нужды лишний раз говорить о том, что эксплуатация таких систем стоила очень дорого.
Кроме того, системы пожаротушения пеной средней кратности оказались неэффективными. Во-первых, потому что они отличаются большой инерционностью. Время их срабатывания составляет 3 мин, и там, где все решают секунды, ставить такие системы просто абсурдно. Во-вторых, с точки зрения надежности такие системы очень "капризны". Их насосы нужно регулярно прочищать и промывать. Если этого не делать, то пенообразователь, оставшийся в агрегатах, "закоксуется", и система просто не сработает. В-третьих, пена часто получается некачественной и тушение проходит неэффективно. Поэтому было принято решение заменить системы с пеной средней кратности на обычные дренчерные системы водяного пожаротушения с добавлением в воду специального фторсодержаще-го пленкообразующего пенообразователя. Быстро-
действие таких систем зависит только от времени открытия клапана и измеряется секундами. Как правило, они срабатывают не позже, чем через 20 с. Установка и эксплуатация таких систем требует гораздо меньше затрат.
Когда ООО "Газобезопасность" решило внедрить дренчерные системы на установках комплексной подготовки газа ОАО "Газпром", то встретило достаточно серьезное сопротивление ряда организаций. Людям свойственен некий консерватизм в вопросах обеспечения пожарной безопасности. Однако руководство компании поддержало инициативу ООО "Газобезопасность" в отношении внедрения прогрессивных систем. Теперь все новые месторождения и реконструируемые старые объекты будут оснащаться именно этими системами пожаротушения.
Поступила в редакцию 30.07.06.
