Пожарная безопасность объектов энергоснабжения

М.В.Рукин
Член Комитета по безопасности Торгово-промышленной палаты РФ
Генеральный директор Компании «ЭРВИСТ»

Общая характеристика отрасли

Вся история развития человечества связанна с энергетикой, которая в современном обществе энергетика приобрела еще боле значительную роль. Электроэнергетика – основа индустриальной мощи любой страны и в России ее развитию уделяется большое внимание. Данная отрасль занимается производством электрической энергии, ее транспортировкой и последующим распределением. Особенностью является тот факт, что на отдельных электростанциях одновременно с электрической производится тепловая энергия. Классификация типов электростанций производится в зависимости от различных параметров (Рис.1.)

Рисунок 1. Классификация типов электростанций в зависимости от различных параметров

Как и во всем мире, в России электростанции классифицируются по пяти основным типам: тепловые (ТЭС), гидравлические (ГЭС), атомные (АЭС), солнечные (СЭС), ветровые (ВЭС). Характерной особенностью для России является наличие двух видов ТЭС: ТЭЦ и ГРЭС. Такая терминология сложилась исторически и предполагает, что:

• ТЭЦ – тепловая электроцентраль – осуществляет двойную функцию: снабжение электричеством и тепловой энергией с использованием в качестве топлива угля и газа
• ГРЭС - государственная районная электрическая станция – обеспечение, в основном, электричеством, определенного района с использованием в качестве топлива угля и газа.

Если ТЭЦ существенно превосходят ГРЭС по производству тепла, то производство электроэнергии ГРЭС намного больше. Более подробно можно ознакомиться с особенностями работы во множестве источников в Интернет, в частности на портале, а также на странице Министерства энергетики РФ.

Современный электроэнергетический комплекс России включает почти 600 электростанций единичной мощностью свыше 5 МВт. Общая установленная мощность электростанций России составляет 220 тыс. МВт. Установленная мощность парка действующих электростанций по типам генерации имеет следующую структуру: 21% - это объекты гидроэнергетики, 11% -атомные электростанции и 68% - тепловые электростанции. В эксплуатации ОАО «ФСК ЕЭС» и ОАО «Холдинг МРСК» имеется более 500 тыс. электросетевых объектов. По некоторым данным, РАО «ЕЭС России» принадлежит примерно половина ТЭЦ, остальные находятся в собственности промышленных предприятий, муниципалитетов или коммерческих компаний.

Следует отметить, что важной особенность отрасли является большой возраст используемого оборудования. Средний возраст генерирующего оборудования России на конец 2012 г. составил 32,8 года – при этом, установленный в отрасли норматив службы составляет 40 лет. Высокий износ оборудования приводит к росту аварийных случаев. Например, по итогам января-августа 2010 года количество аварий на электростанциях мощностью свыше 25 МВт выросло на 13% по сравнению с аналогичным периодом 2009 г. — с 2075 до 2357 случаев. Наибольший процент аварий приходится на котельное оборудование — 42%, а также на турбинное оборудование — 15%.

За прошедшие несколько лет структура отрасли электроэнергетика существенных изменений не претерпела, что вызвано характером потребления - за 2013 год потребление электроэнергии осталось на уровне 2012 года. По данным Минэнерго РФ основными видами топлива для предприятий электроэнергетики являются газ (около 70%) и уголь (около 28%); при этом, доли газа и мазута снижаются при увеличении доли угля.

Рисунок 2. Структура установленной мощности электростанций ЕЭС России на 01.01.2013 г.

По итогам 2012 и 2013 гг. в общем соотношение выработанной электроэнергии осталось прежним – большинство вырабатывается ТЭС, затем идут ГЭС и АЭС.

Электроэнергетика как объект противопожарной защиты

Электроэнергетика, как основной элемент топливо-энергетического комплекса страны, интегрирует в себе целый ряд отраслей промышленности, которые относятся к высоко рисковым: переработка, хранение, транспортировка топливо-энергетических ресурсов; производство и распределение электроэнергии. За последние годы наблюдается увеличение крупных аварий и пожаров на объектах отрасли, сопровождающихся значительным материальным ущербом, гибелью и травмами людей (возгорание угольной пыли и пожар на Углегорской тепловой электростанции, Украина, в результате которого было разрушено четыре энергоблока, пожар на подстанции «Чагино» в г. Москве, авария на «Саяно-Шушенской» ГЭС, пожар на ТЭЦ № 3 в г. Барнауле и др.)

Согласно имеющимся статистическим данным большинство пожаров происходят на ТЭС (ТЭЦ), причем только 5% - на ГЭС.

Рисунок 3. Статистические данные по пожарам на энергообъектах

В Приказе РАО ЕЭС России отмечается, что наиболее тяжелые последствия от пожаров, как в части ущерба, так и в части безопасности персонала возникают на тепловых электрических станциях, так как наибольшее количество опасных производственных объектов сосредоточено на них. На этих производственных объектах сосредоточено значительное количество горючих материалов и пожароопасного оборудования, являющихся потенциальными источниками возгорания – маслонаполненное электрооборудование, кабельные сооружения, маслосистемы турбогенераторов, системы водородного охлаждения генераторов, аппаратные маслоснабжения и мазутонасосные, маслобаки, мазутные баки, тракты топливоподачи и др. По имеющимся данным, за период 2005-2011 гг. на ТЭС России произошло 136 пожаров, которые нанесли прямой ущерб более 11536 тыс. руб. Более подробно причины аварийных ситуаций и их развитие рассмотрим в соответствующем разделе.

РАО ЕЭС России определило (и согласовало с Главным управлением Государственной противопожарной службы МЧС России) перечень помещений и зданий энергетических объектов с указанием категорий по взрывопожарной и пожарной опасности. Таким образом, в энергетическом комплекса имеется:

• 11 объектов категории «А» - повышенная взрывопожароопасность: Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °C в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 килопаскалей, и (или) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.
• 6 объектов категории «Б» - взрывопожароопасность: Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °C, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
• 36 объектов категории «В» - пожароопасность: Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они находятся (обращаются), не относятся к категории «А» или «Б».

С точки зрения противопожарной защиты, типичная электростанция – это комплекс разнообразных объектов, каждый из которых обладает своими собственными характеристиками взрывопожарной и пожарной опасности. Для организации грамотного процесса предотвращения чрезвычайных ситуаций необходимо детально представлять процессы генерации и все сопутствующие им технологические действия. Рассмотрим основные из них.

Теплоэлектростанции (ТЭС) являются основой генерации электрической энергии в России – как отмечено выше из доля составляет 68% от общего объема установленной мощности. Паросиловые станции составляют основную массу ТЭС (подробно описаны в). Наиболее распространенными и перспективными среди паросиловых станций – газо-мазутные и твердотопливные. Так как запасы угля существенно превосходят запасы нефти и газа, то считается, что он является наиболее перспективным. Кроме того, этому способствует высокий КПД пылеугольных ТЭС (в среднем свыше 45%).

НЕКОТОРЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Некоторые предложения по противопожарной защите объектов электроэнергетики

В общем случае, при проектировании системы пожарной защиты для объектов электроэнергетики необходимо предусмотреть следующие возможности

• Обнаружение возгорания техническими средствами (пожарными извещателями) и системами сигнализации в блоках электростанций, а также в других технологических помещениях.
• Прием сигналов от ручных извещателей, установленных на территории и в помещениях объекта.
• Подача сигналов управления системами пожаротушения.
• Подача сигналов управления системой оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) людей при пожаре.
• Подача сигналов на отключение технологического оборудования электростанций.
• Оперативное отображение состояния системы на щите управления электростанции.

Необходимо иметь в виду, что объекты электроэнергетики имеют свои, характерные особенности, описанные выше. Прежде всего, здесь нет универсальных решений – для каждого объекта должно быть свое, индивидуальное. Т.е. проект пожарной защиты должен осуществляться высококвалифицированными специалистами, имеющими доказанный опыт, и хорошо понимающими специфику и особенности работы отрасли. Вторым фактором, который необходимо учитывать, является существенное отличие условий возникновения пожара данных объектов (например, связанных с угольной пылью) от обычных – возможно продолжительное тление отложившейся пыли и «внезапное» возникновение аварийной ситуации, когда, казалось бы все процессы протекают нормально.

В течение последних 10 лет Группа компаний «Эрвист» занимается решением вопросов, связанных с разработкой и поставкой решений и продуктов для обеспечения безопасности объектов, работающих в экстремальных (взрывоопасных и агрессивных) условиях. Совместно с нашими партнерами, мы разработали, организовали производство и продажи нескольких серий продуктов, в том числе и для объектов электроэнергетики. Рассмотрим два из них – линейку продуктов «Яуза-Ех»: комплекс охранно-пожарной сигнализации и систем безопасности взрывоопасных объектов; и извещатель пожарный тепловой линейный «ЕЛАНЬ».

При создании новых решений и продуктов нами первоначально был проведен анализ существующих предложений как российских, так и зарубежных производителей. Кроме того, были проведены интервью с практиками – инженерами и техниками, осуществляющими эксплуатацию подобных систем. Все это позволило нам при разработке и проектировании предусмотреть целый ряд новшеств и усовершенствований, который делают работу намного эффективнее и легче для персонала.

3.1.1. Линейка продуктов «Яуза-Ех»

Линейка продуктов «Яуза-Ех» - это комплекс устройств, предназначенных для работы в составе систем пожарной, охранной, охранно-пожарной сигнализации, системах автоматического пожаротушения и оповещения о пожаре во взрывоопасных зонах. Комплекс может быть использован для создания систем сигнализации на малых и средних промышленных объектах или объектах с небольшим числом взрывоопасных зон с последующей интеграцией в общую систему безопасности объекта или автоматизированную систему управления и мониторинга.

Рисунок 4. Комплекс устройств «Яуза-Ех» имеет все необходимые разрешения и сертификаты

Основными качественными преимуществами «Яуза-Ех» являются:

• Работа индивидуально и в составе разветвленного интегрированного охранно-пожарного комплекса
• Применение для объектов различных уровней сложности
• Возможность программирования шлейфов отдельно как пожарных, так и охранных или различные сочетания их между собой
• Постановка и снятие с охраны может осуществляться непосредственно во взрывоопасной зоне
• К комплексу могут подключаться извещатели и устройства с разными видами взрывозащиты.

В сравнении с существующими конкурентными разработками, как отечественными, так и иностранными, имеется ряд преимуществ, который позволяют при проектировании систем достичь экономии средств при одновременном повышении качества работы:

• Комплекс выполнен с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь», - самым надежным из всех существующих на сегодняшний день.
• Не требуется дорогостоящая прокладка проводов в металлических трубах или бронекабелем
• Подключение двухпроводных токопотребляющих извещателей и четырехпроводных
• Использование до 16 устройств постановки снятия, подключаемые по цифровой линии связи длинной до 1000 метров
• Возможность подключения извещателей с видом взрывозащиты взрывонепроницаемая оболочка «d», заливка компаундом «m» или вообще без средств взрывозащиты
• Подключение набора дополнительных устройств по специальной адресной линии связи c интерфейсом RS485 длиной до 1000 метров
• В сравнении с конкурентами улучшенная система резервного электропитания
• Наличие искробезопасных источников электропитания 12В, 100мА для подключения извещателей или периферийных устройств.
• Возможность использования в системах газоанализа с выдачей сообщения ПОРОГ 1 и ПОРОГ 2

В комплексе устройств «Яуза-Ех» имеется ряд функций, которые в значительной степени облегчают работу оператора:

• Возможность управления из взрывоопасной зоны
• Разграничение прав доступа – до 100 пользователей
• Журнал событий: до 4000 событий с указанием реальной даты и времени
• Выносная клавиатура
• Ключи Touch memory с доступом с лицевой панели и с взрывоопасной зоны
• Универсальность изменения конфигурации: Dip-переключатели; Нетбук через USB порт; USB Flash Drive; Через выносную клавиатуру
• Создание типовой конфигурации (или нескольких) на ПК: Подключая каждый новый прибор к ПК через USB кабель переносить эту конфигурацию на него, либо Скопировать эту конфигурацию на USB FLASH накопитель и уже непосредственно на объекте подключить этот накопитель к Яуза-Ех и перенести конфигурацию с накопителя в прибор.

Комплекс «Яуза-Ех» имеет в своем составе полный спектр пожарных и охранных извещателей совместимых по параметрам с ППКОП и производимых ЗАО «Риэлта»:

• -извещатель пожарный тепловой максимально-дифференцированный ИПТ-Ех;
• -извещатель пожарный дымовой оптико-электронный ИП 212-120 «ИПД-Ех»;
• -извещатель пожарный дымовой оптико-электронный линейный ИП 212-122 «ИПДЛ-Ех»;
• -извещатель пожарный ручной ИП 535-27 «ИПР-Ех»;
• -извещатель пожарный пламени инфракрасный «ИПП-Ех»;
• -извещатели охранные оптико-электронные «Фотон-18»;
• -извещатель охранный поверхностный оптико-электронный ИО 309-21 «Фотон-Ш-Ех»;
• -извещатель охранный поверхностный звуковой ИО 329-9 «Стекло-Ех»;
• -извещатель охранный поверхностный вибрационный ИО 313-6 «Шорох-Ех»;
• -извещатели охранные точечные магнитоконтактные ИО 102-33 «МК-Ех»;
• -сигнализатор тревожный затопления «СТЗ-Ех»;

С ППКОП Яуза-Ех также совместимо большинство выпускаемых серийно извещателей других производителей, в том числе извещатели с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка».

Оборудование и приборы совместимые и рекомендованные в составе комплекса Яуза-Ех»:

• -извещатель пожарный тепловой линейный ИП 132-1-Р ЕЛАНЬ;
• -извещатель пожарный многоточечный тепловой, газовый, комбинированный ProCab;
• -cигнализатор взрывоопасных газов шлейфовый взрывозащищенный СЕКТОР;
• -извещатель пожарный газовый взрывозащищенный СЕГМЕНТ;
• -устройство дистанционного пуска УДП-Спектрон-Exd;
• -серия световых и светозвуковых оповещателей (табло) Плазма-Ехi и Плазма-Exd;
• -извещатель пожарный ручной ИП 535 СПЕКТРОН-Exd;
• -извещатель пожарный тепловой ИП 101-СпектронТ-Р;
• -оповещатель пожарный речевой Прометей-ГВР-Exd;
• -извещатель пожарный пламени Спектрон-601Ex;
• -оповещатель речевой «Толмач»;
• -источник питания резервированный «Кулон-Ех»;
• -модуль пожаротушения тонкораспыленной водой взрывозащищенный «ЯУЗА-ТРВ-1Ех»
• -модуль порошкового пожаротушения взрывозащищенный «ЯУЗА-12-1Ех (кд)»
• и другие.

Таким образом, с созданием комплекса «Яуза-Ех» решена задача предоставления полностью укомплектованного решения «под ключ» для организации системы автоматической пожарной сигнализации пожаротушения, оповещения о пожаре и охранной сигнализации во взрывоопасных зонах.

Подробный видео фильм о современном техническом комплексе для защиты промышленных и взрывоопасных объектов ЯУЗА-Ех и приборе приемно-контрольном и управления «ЯУЗА-ПУ-Ех»

Извещатель пожарный тепловой линейный «ЕЛАНЬ»

Как отмечалось выше, на объектах электроэнергетики имеется большое количество оборудования, работающего под давлением, систем охлаждения и смазки, комплексов энергоснабжения. Такая комбинация систем служит источником потенциальной опасности.

Спецификой для рассматриваемых процессов является тот факт, что возгорание долгое время может носить тлеющий характер с быстрым переходом в активную стадию.

Невозможно применить следующие традиционные методы определения возгорания вследствие причин:

• - по задымленности: большая концентрация пыли;
• - по открытому пламени: возгорание носит тлеющий характер;
• - по состоянию газовой среды: отсутствует герметичность, большие объемы воздуха перемещаются с большой скоростью
• - из-за не герметичности конструкции, значительных по массе и скорости потоков угля, и воздуха.

Классические пороговые и дифференциальные извещатели также работают неудовлетворительно:

• Для пороговых извещателей: неприемлемое запаздывание момента определения вследствие интенсивной конвекции воздуха и окружающей среды – задержка может привести к катастрофическим последствиям.
• При использовании дифференциальных температурных извещателей возрастает риск ложных срабатываний, вызванных включением теплогенераторов: поскольку скорость нарастания температуры достигает значительной величины и превышает порог срабатывания извещателя.

Кроме того, зачастую блоки электростанций - это помещения и открытые участки со сложной конфигурацией и затрудненным доступом (в особенности, на ГЭС). Все вышеперечисленное напрямую приводит к удорожанию и усложнению пожарной защиты с использованием традиционных средств: установке большого количества извещателей – сначала это большие расходы на сложный монтаж, а впоследствии – на техническое обслуживание.

Для решения подобных задач компания «Эрвист» совместно со своими партнерами, - новосибирскими компаниями «Сибсенсор» и «ЭТРА-Спецавтоматика» разработали извещатель пожарный тепловой линейный ИП 132-1-P «ЕЛАНЬ». Самым главным преимуществом этого извещателя является применение неэлектрических средств измерения – невозможность возникновения искр и источников взрыва. В основе работы лежит открытие лауреата Нобелевской премии по физике 1930 г. профессора Рамана – изменение рассеяния света в зависимости от окружающей температуры.

Чувствительным элементом извещателя является оптоволоконный кабель, который прокладывается в контролируемых зонах – его можно проложить в непосредственном контакте с защищаемым оборудованием, в любых труднодоступных местах. Эксплуатация возможна в условиях воздействия солевого тумана, влаги, пыли, агрессивных сред, вибрации. Особенностью и важным преимуществом извещателя является то, что даже при повреждении чувствительного элемента в условиях взрывоопасной атмосферы извещатель абсолютно безопасен и его использование не приведет к взрыву.

Видеофильм о извещателе ЕЛАНЬ

Для определения места изменения температуры в оптоволоконном кабеле применяется полупроводниковый лазер. При изменении температуры изменяется структура оптоволокна. Когда свет от лазера попадает в область изменения температуры, то он взаимодействует с измененной структурой оптоволокна и помимо прямого рассеяния света появляется отраженный свет. Блок обработки измеряет скорость распространения и мощность как прямого, так и отраженного света и определяет место изменения температуры.

Основные преимущества извещателя пожарного теплового линейного ИП 132-1-P «ЕЛАНЬ»:

• Экономичное по стоимости и эффективное по качеству решение проблемы мониторинга пожарной обстановки – заменяет до 2000 адресных извещателей на участке в 8 км; техническое обслуживание сведено к минимуму
• Точное, без провалов, определение места пожара, его направления
• Использование пассивного кабеля, который может работать в условиях повышенной влажности, грязи, запыленности, задымленности, коррозии, (в том числе соляной пыли в морском окружении); его можно прокладывать как внутри помещений, так и вне их; устойчив к электромагнитному и радиоактивному излучению
• Выпускается в общепромышленном и взрывозащищенном исполнении. Обеспечивается взрывозащищенность подключенного оптического кабеля в соответствии с маркировкой по взрывозащите (по ГОСТ Р 52350.28-2007) и размещается вне взрывоопасной зоны. Маркировка [Ex op is T6 Gа] IIC или [Ex op is Ма] I.
• Несложная системная интеграция, масштабируемость, стандартные интерфейсы и протоколы; гибкая адаптация в существующие системы охраны и пожарной защиты
• Работает независимо от коммуникационной инфраструктуры и не требует постоянного контроля
• Простая инсталляция – возможность использования существующих кабельных магистралей, ленточных транспортеров, складских помещений и промежуточного пола

Взрывобезопасность подключенного оптического кабеля обеспечивается:

• Ограничением мощности лазерного излучения на уровне 10 мВт
• Импульсным режимом лазера
• Обеспечением тройной электрической защиты, ограничивающей мощность лазера при перегреве или коротком замыкании излучателя.

Какие возможности имеет извещатель «ЕЛАНЬ»?

• Обеспечивает 8000 метров контроля, что в итоге заменяет 2000 тепловых точечных пожарных извещателей
• Не только идентифицирует факторы пожаров, но и определяет расстояние до них и, что немаловажно, может использоваться в системах с любыми типами приемно-контрольных приборов.
• Длина линейного оптоволоконного кабеля – 8000 м, разделенного на зоны контроля длиной 4 м
• Количество зон контроля: Максимальное – 2000; Минимальное - 125
• Потребитель может легко программировать извещатель, устанавливать любой температурный класс (порог) извещателя от A1 до G и от A1R до G1R
• Внешняя оболочка чувствительного элемента извещателя (оптического кабеля) защищает его от влияния окружающей среды, агрессивных, внешних механических воздействий.

Анализ экономических параметров показывает, что для протяженных объектов и объектов с большой площадью стоимость извещателя ИП 132-1-P «ЕЛАНЬ» ниже в сравнении с аналогами в 4-5 раз.

В качестве практического примера, приведем вариант установки чувствительного элемента (рис. 17) на транспортере угля

Рисунок 17. Рекомендуемые места установки сенсорного кабеля извещателя «ЕЛАНЬ» на конвейерах во взрывоопасной зоне

Таким образом, приведенные решения российских разработчиков обеспечивают выполнение задач по надежному раннему и сверхбыстрому обнаружению источника опасных событий на объектах хранения, переработки и использования растительного сырья. При этом, при высоком качестве достигается существенная экономия средств. Например, расходы на установку комплекса «Елань» в пять раз ниже расходов на установку зарубежных аналогов.

ВЬЮНА - извещатель пожарный тепловой линейный оптоволоконный

Извещатель пожарный тепловой линейный оптоволоконный ИП 132-2-Р Вьюна предназначен для обнаружения локального повышения температуры окружающей среды и передачи в шлейф пожарной сигнализации тревожного сигнала «Пожар» при превышении установленной температуры срабатывания и/или установленной скорости нагрева.

Извещатель Вьюна позволяет также определить расстояние до места изменения температуры.

Посмотрите видео о ИП 132-2-Р Вьюна

Принцип действия извещателя Вьюна основан на использовании материалов, изменяющих оптическую проводимость в зависимости от температуры. Для определения места изменения температуры в оптоволоконном кабеле применяется полупроводниковый лазер. Изменение температуры меняет структуру и свойства оптоволокна. При взаимодействии излучения лазера с измененной структурой оптоволокна помимо прямого рассеяния света, появляется отраженный свет. Блок обработки измеряет скорость распространения и мощность как прямого, так и отраженного света и определяет место изменения температуры, ее величину и скорость изменения температуры (по ГОСТ Р 53325).

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Извещатель Вьюна применяется для защиты отапливаемых и неотапливаемых помещений, в том числе большой площади, открытых объектов, в том числе линейно-протяженных, например: производственные цеха, складские комплексы торговые центры, стадионы, спортивные комплексы, театры концертные залы, коллекторы, кабель-каналы, тоннели, шахты, трубопроводы, объекты энергетики, транспорта, в том числе морские и речные суда, железнодорожный транспорт, в том числе метрополитен и другие объекты.

Извещатель Вьюна состоит из линейного чувствительного элемента (ЧЭ), блока обработки сигнала (БО) и блока релейного расширителя (БРР-внешний), - опция.

В состав чувствительного элемента извещателя входят оптоволоконный кабель и оконечный элемент - терминатор. Чувствительный элемент прокладывается в контролируемой зоне в непо-средственной близости к защищаемому оборудованию или на потолке и стенах защищаемого помещения, в любых труднодоступных местах. Чувствительный элемент может эксплуатироваться в условиях воздействия солевого тумана, влаги, пыли, агрессивных сред, вибрации, повышенной температуры.

Тепловизионный индикатор критических состояний - ТИКС «СНЕГИРЬ»

При нормальной работе многие предметы (оборудование, приборы, конструкции) выделяют тепло, которое связано с потерями при преобразовании форм энергии. Но при повреждениях, тлении, нарушении рабочего режима мощность теплового потока от предмета возрастает, что приводит к росту температуры на оболочке или внешней его поверхности.

Без лишнего наукообразия можно назвать температуру аварийного и предаварийного состояния «ненормальной», поскольку она нехарактерна для обычного состояния окружающей среды.

Посмотрите видео о ТИКС «СНЕГИРЬ»

Например, в быту не может быть температур выше +60°С, исключением может быть чайник, кухонная плита, приборы отопления. И если в каком либо месте помещения температура стала +40, +50, тем более +60°, – то это для данного помещения ненормально. Если температура оболочки двигателя в рабочем режиме не превышает +50°С и по каким-то причинам повысилась до +90°С, то это тоже ненормально. Если на ленте транспортёра, который перемещает уголь, температура породы изменилась от +10°С и стала выше +100°С – то это тоже ненормально.

Обнаружение «ненормальных» температур в зоне контроля позволяет обнаружить предаварийную ситуацию, выход из строя оборудования, скрытый или зарождающийся пожар, повреждения технологического оборудования.

При продолжающемся функционировании это состояние является критическим, если не принять меры, то произойдёт разрушение оборудования, произойдёт возгорание.

Другие российские разработки

Рисунок 11. Извещатель пожарный с газовым каналом ИП 435-4-Ех «Сегмент», взрывозащищенное исполнение

Известно, что развитый очаг самовозгорания определяется, в том числе на основе данных по замерам температуры в массе продукта и газового анализа газовоздушной среды в свободном объеме силоса. На начальной стадии аварийной ситуации (в процессе самосогревания) выделяется оксид углерода, или угарный газ (СО). Известно, что угарный газ в пространстве распространяется более равномерно, чем водород (Н2) или углекислый газ (СО2). Особенностью угарного газа является его быстрое, почти мгновенное распространение во всем объеме заполняемого пространства и по всем направлениям. Эта особенность лежит в основе использования извещателей пожарных с газовым каналом ИП 435-4-Ех «Сегмент». Это практически неинерционные устройства в которых в качестве сенсоров применяются полупроводниковые или электрохимические датчики. Извещатели с электрохимическими сенсорами не подвержены ложным срабатываниям, как извещатели пламени и не столь быстро запыливаются на грязных производствах, как дымовые оптико-электронные извещатели. Благодаря свойствам оксида углерода (он обладает большей подвижностью чем дым), месторасположение газового пожарного извещателя относительно очага возгорания менее критично, что увеличивает вероятность раннего обнаружения пожара.

Сектор и Сектор-2 – семейство газовых анализаторов и сигнализаторов.

Сектор и Сектор-2 – семейство газовых анализаторов и сигнализаторов. Новая уникальная российская разработка. Приборы предназначены для непрерывного автоматического измерения довзрывоопасных концентраций метана (СН4) и других горючих углеводородных газов и выдачи сигнала о превышении пороговых значений на приемно-контрольную аппаратуру. Заменяют аналоги иностранного производства.

Область применения – контроль взрыво- и пожароопасных зон помещений и наружных установок (площадок) предприятий нефтегазового комплекса, энергетики, горнодобывающей, химической, металлургической и других отраслей промышленности, коммунального хозяйства, автозаправочных станций, складов легковоспламеняющихся веществ и других объектов.

Предлагаем ознакомиться с видеороликом и видеозаписью вебинара об этом приборе.

ProCab - извещатель пожарный многоточечный тепловой, газовый, комбинированный

Извещатели пожарные многоточечные семейства ProCab: тепловой ИП 101-1-Р-МТ; газовый ИП 435-6-МТ; комбинированный (газ/тепло) ИП 101/435-2-Р-МТ предназначены для обнаружения локального повышения температуры окружающей среды и/или появления продуктов горения и передачи в шлейф пожарной сигнализации тревожного сигнала «Пожар».

Извещатели пожарные многоточечные семейства ProCab используют гибкий чувствительный (ЧЭ) элемент суммарной длиной до 2400 метров: кабель со встроенными через равные промежутки цифровыми датчиками, каждый из которых представляет собой адресный точечный датчик.

Гибкий чувствительный элемент длиной до 2400 метров удобен для прокладки в шахтах, тоннелях, производственных помещениях, коллекторах. Высокая степень защищённости датчиков, свойства газовых датчиков позволяют применять его на объектах со сложными условиями эксплуатации, на запылённых, задымлённых объектах.

Вместе с тем, лёгкость монтажа и небольшие поперечные размеры могут представлять интерес для «чистых помещений»: торговые залы, офисные помещения, серверные.

Датчики извещателей могут быть тепловыми и газовыми либо их комбинация. Сочетание датчиков определяет тип извещателя (тепловой, газовый, комбинированный). Расстояние между датчиками тепловыми – 4 метра, между датчиками газовыми – 8 метров, что обеспечивает требуемое по СП5.13130-2009 расстояние между точечными извещателями. Каждый датчик герметизирован и имеет степень защиты оболочкой IP65 для тепловых и IP54 для газовых датчиков.

Структура чувствительного элемента (ЧЭ) представляет следующее: минимальная единица чувствительного элемента – отрезок кабеля длиной 24 метра или «кабельный хвост» (КХ). В него встроены от 3 до 9 цифровых датчиков (в зависимости от типа извещателя), узловой контроллер, который обеспечивает сбор данных от цифровых датчиков, выделение сработки и защиту от ложных сработок, обмен с узловыми контроллерами смежных «кабельных хвостов» для передачи и трансляции данных. Длина «кабельного хвоста» 24 метра.

Преимущества ProCab

• - прокладка осуществляется участками по 24 метра, что значительно облегчает монтаж;
• - сокращается время на замену повреждённого участка чувствительного элемента и восстановление исправности извещателя;
• - обмен информацией цифровых датчиков с узловыми контроллерами в пределах 24 м обеспечивает высокую помехозащищённость;
• - суммарная низкая стоимость за счет простоты конструкции датчиков.

ИП 535 Спектрон-Exd - извещатель пожарный ручной взрывозащищенный

Извещатель пожарный ручной взрвощащищенный ИП 535 Спектрон-Exd с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка «d» предназначен для ручного включения сигнала пожарной тревоги в системах автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации в помещениях с взрывоопасной средой.

Область применения извещателей ИП 535 Спектрон-Exd – взрывоопасные зоны, где по условиям эксплуатации возможно образование взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом, относящихся к категориям взрывоопасности IIA, IIB IIC, и группам взрывоопасности Т1-Т6, а также зоны классов В-II, B-IIа, где по условиям эксплуатации возможно образование взрывоопасных смесей пыли и волокон с воздухом.

Конструкция извещателя ИП 535 Спектрон-Exd позволяет эксплуатировать его на открытом воздухе как в условиях крайнего севера с пониженной температурой, так и в условиях повышенной влажности.

Извещатели ИП 535 Спектрон-Exd во взрывозащищенном исполнении применяются в закрытых помещениях различных зданий, сооружений, уличных установках промышленных объектов во взрывоопасных зонах, а также в шахтах и рудниках согласно маркировке по взрывозащите.

Извещатель пожарный тепловой взрывозащищенный ИП 101-СпектронТ-Р

Взрывозащищенный тепловой извещатель с функцией самоконтроля. Максимальный, дифференциальный, максимально-дифференциальный, от A1 до E, от A1R до ER. 1Exd [ia] IICT4 /Т5/Т6X, для 2-х и 4-х проводных ШС. IP68, t-раб.-50...+85°С.

Работает в системах пожарной сигнализации, автоматического пожаротушения, оповещения, управления инженерными системами и эвакуацией во взрыво- пожароопасных зонах промышленных предприятий и объектов инфраструктуры.
Имеет широкий диапазон применения, обеспеченный: климатическим исполнением ОМ (тип атмосферы III), маркировкой взрывозащиты 1Exd [ia]IICT4 / Т5 / Т6 X, маркировкой защиты оболочкой IP68.
ИП 101-СпектронТ-Р особо эффективен для складов, резервуаров, цистерн, трубопроводов с нефтепродуктами и химическими веществами, транспортеров на угольных и торфяных разрезах и шахтах, механизмов подачи угля, на предприятиях электроэнергетики, коксохимических производствах.
Рекомендуется для производств с постоянным присутствием пыли, дыма и пламени, обусловленным технологическим циклом (металлургические предприятия, цементные и мукомольные заводы, элеваторы и т.п.).
Разрешено использование на машиностроительных и ремонтных заводах, автосервисах (помещения для ремонта и испытаний двигателей внутреннего сгорания, места хранения горючих материалов и ЛВЖ), в помещениях трансформаторных и аккумуляторных.

ДЫМ-Ех-ВЗ/МК - извещатель пожарный дымовой взрывозащищенный

Извещатель пожарный дымовой взрывозащищенный ИП 212 ДЫМ-Ех-ВЗ/МК служит для обнаружения критического задымления как признака пожара и предназначен для применения в системах пожарной сигнализации взрывоопасных объектов. Извещатель пожарный дымовой ИП 212 ДЫМ-Ех-ВЗ/МК по принципу действия является пороговым точечным оптико-электронным дымовым извещателем.

Видео-обзор стенда "ГРОЗА-Ех-С/З/СЗ" и "ДЫМ-Ех-ВЗ/МК" на выставке Securika Moscow 2019

Электропитание извещателя и передача им извещений осуществляется по двухпроводному шлейфу сигнализации. Извещатель ИП 212 ДЫМ-Ех-ВЗ/МК является извещателем максимального действия и может использоваться в шлейфах сигнализации на замыкание (параллельное включение). Тревожное извещение «Пожар» обеспечивается скачкообразным уменьшением сопротивления извещателя.

Конструкция дымовой камеры извещателя позволяет производить ее разборку и чистку при техническом обслуживании.

ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

• для любых классов взрывоопасных зон;
• световая индикация дежурного режима, срабатывания и неисправности;
• передача на ППКП извещений о пожаре и неисправности;
• низкое токопотребление;
• внешний токозадающий резистор.

МОДИФИКАЦИИ

ИП 212 ДЫМ-Ех-ВЗ – извещатель пожарный дымовой взрывозащищенный с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i» в корпусе из ударопрочного полиамида.

Извещатель предназначен для установки во взрывоопасных зонах класса 0 и ниже по ГОСТ Р 52350.10, имеет маркировку взрывозащиты 0ExiaIIBT6Ga, и включается в искробезопасные шлейфы сигнализации совместимых ППКП, искробезопасные электрические цепи которых имеют параметры, позволяющие подключение данного извещателя. При установке извещателя вне взрывоопасных зон, он может работать практически с любыми приемно-контрольными приборами.

Плазма – оповещатель световой и светозвуковой, светильник аварийный

Оповещатели серии Плазма предназначены для использования в качестве светового или светозвукового средства оповещения, информационных указателей и табло и обеспечивают подачу светового и звукового сигналов в составе систем оповещения, управления эвакуацией и автоматического пожаротушения.

Оповещатели серии ПЛАЗМА выпускаются в пяти модификациях:

• ПЛАЗМА-П – оповещатель пожарный световой и комбинированный общепромышленного исполнения
• ПЛАЗМА-П-C(А) – светильник аварийного освещения общепромышленного исполнения
• ПЛАЗМА-Ехi – оповещатель пожарный световой и комбинированный взрывозащищенный с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i»
• ПЛАЗМА-Ехm – оповещатель пожарный световой и комбинированный взрывозащищенный с видом взрывозащиты «герметизация компаундом «m»
• ПЛАЗМА-Ехd – оповещатель пожарный световой и комбинированный взрывозащищенный с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка «d»

Эксперт-Щит - извещатель пожарный комбинированный (газ + тепло)

Извещатель пожарный комбинированный ИП101/435-3-Р Эксперт-Щит предназначен для обнаружения возгорания и отключения силовых автоматов или иных средств автоматики по факту возгорания.

Извещатель Эксперт-Щит реагирует на факторы пожара, извещает об этом внешний приемно-контрольный прибор и самостоятельно инициирует отключение силовых цепей энергопотребления или иных средств автоматики. Тем самым достигается обесточивание электрооборудования на ранних стадиях развития пожара, что приводит к минимизации ущерба от возгорания.

Извещатель может устанавливаться в силовой электрический щит, шкаф, стойку с электротехническим или электронным оборудованием, сервер, компьютер на общую для всех устройств щита DIN-рейку и соединяться с цепями питания и управляемыми устройствами.

Оповещатель пожарный речевой взрывозащищенный Прометей-ГВР-Exd

Предназначен для трансляции речевых сообщений и иной звуковой информации с внешних источников сигнала во взрывоопасные зоны промышленных предприятий и объектов инфраструктуры.

Выпускаются во всепогодном исполнении (–60 ÷ +70 ºС): могут устанавливаться как на открытых объектах с аномально низкими температурами, так и в «горячих» цехах. Обеспечена полная пыленепроницаемость и защита от водяных струй с любого направления (IP65).

Используются в системах пожарной, охранной сигнализации, тревожного оповещения, управления эвакуацией, производственно-технологической связи. Могут обеспечивать трансляцию новостной информации и музыкальных произведений. Работают с трансляционными усилителями всех отечественных и зарубежных производителей.

Маркировка взрывозащиты 1ExdIICT6 X позволяет применять Прометей -ГВР-Exd на всех видах открытых и закрытых объектов с возможным образованием взрывоопасных смесей газов и взвесей, включая взрывоопасные зоны нефтегазовых, химических, металлургических и других промышленных производств, горнодобывающих и горноперерабатывающих предприятий, объектов энергетики и транспорта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблемы, связанные с взрывопожаробезопасностью, являются одними из самых актуальных для объектов электроэнергетики России. На примере теплоэлектростанции, мы рассмотрели основные характеристики этих объектов, причины и ход возникновения аварийных ситуаций – все элементы, необходимые для грамотного решения задач проектирования систем пожарной безопасности.

Мы считаем, что идеи и предложения, приведенные в настоящей работе, могут послужить первоначальной основой для дальнейшего планирования работы в данном направлении для руководителей и ответственных за безопасность. На наш взгляд, особенно важны рассмотренные проблемы для теплоэлектростанций, использующих природное топливо – уголь – масштабы его применения постоянно растут: и не только в России, но и во всем мире.

В самых общих чертах мы показали наработки отечественных предприятий отрасли безопасности, которые позволяют организовать повседневную работу противопожарной защиты: комплекс охранно-пожарной сигнализации и систем безопасности взрывоопасных объектов «Яуза-Ех»; извещатель пожарный тепловой линейный «ЕЛАНЬ», а также специально созданные для них периферийные продукты. Все они сертифицированы государственными органами и имеют необходимые разрешения и документацию. Такие наработки не только эффективны с точки зрения выполняемых задач – они находятся на одном уровне с мировыми решениями, а в некоторых элементах, превосходят их. Исключительно важным в теперешних экономических условиях является экономическая составляющая – во многих случаях применение отечественных решений позволяет достичь существенной экономии средств.