Электропитание систем пожарной сигнализации

По степени обеспечения надежности электроснабжения электроприемники автоматических установок пожаротушения и систем пожарной сигнализации следует относить к I категории согласно Правилам устройства электроустановок, за исключением электродвигателей компрессора, насосов дренажного и подкачки пенообразователя, относящихся к III категории электроснабжения, а также случаев, указанных в 15.3, 15.4.

Питание электроприемников следует осуществлять согласно [7] с учетом требований 15.3, 15.4.
  При наличии одного источника электропитания (на объектах III категории надежности электроснабжения) допускается использовать в качестве резервного источника питания электро приемников, указанных в 15.1, аккумуляторные батареи или блоки бесперебойного питания, которые должны обеспечивать питание указанных электроприемников в дежурном режиме в течение 24 ч плюс 1 ч работы системы пожарной автоматики в тревожном режиме.

П р и м е ч а н и е — Допускается ограничить время работы резервного источника в тревожном режиме до 1,3 времени выполнения задач системой пожарной автоматики.

При использовании аккумулятора в качестве источника питания должен быть обеспечен режим подзарядки аккумулятора.

  При отсутствии по местным условиям возможности осуществлять питание электроприемников, указанных в 15.1, от двух независимых источников допускается осуществлять их питание от одного источника — от разных трансформаторов двухтрансформаторной подстанции или от двух близлежащих однотрансформаторных подстанций, подключенных к разным питающим линиям, проложенным по разным трассам, с устройством автоматического ввода резерва, как правило, на стороне низкого напряжения.

  Место размещения устройства автоматического ввода резерва централизованно на вводах электроприемников автоматических установок пожаротушения и системы пожарной сигнализации или децентрализованно у электроприемников I категории надежности электроснабжения определяется в зависимости от взаиморасположения и условий прокладки питающих линий до удаленных электроприемников.

  Для электроприемников автоматических установок пожаротушения I категории надежности электроснабжения, имеющих включаемый автоматически технологический резерв (при наличии одного рабочего и одного резервного насосов), устройство автоматического ввода резерва не требуется.

  В установках водяного и пенного пожаротушения в качестве резервного питания допускается применение дизельных электростанций.
  В случае питания электроприемников автоматических установок пожаротушения и системы пожарной сигнализации от резервного ввода допускается при необходимости обеспечивать электропитание указанных электроприемников за счет отключения на объекте электроприемников II и III категории надежности электроснабжения.

Защиту электрических цепей автоматических установок пожаротушения и системы пожарной сигнализации необходимо выполнять в соответствии с [7]. Не допускается устройство тепловой и максимальной защиты в цепях управления автоматическими установками пожаротушения, отключение которых может привести к отказу подачи огнетушащего вещества к очагу пожара.

  При использовании аккумулятора в качестве источника питания должен быть обеспечен режим подзарядки аккумулятора.

 Обеспечение пожарной безопасности жилого многоэтажного дома

Автоматизированные информационные системы (АИС) находят широкое применение в разных областях, и обеспечение пожарной безопасности является актуальной областью. В общем смысле АИС представляет собой объединение в одну систему технических средств (датчики, пульты), программных средств, а также персонала, для обеспечения своевременной информацией т.е. быстрое обнаружение пожарных состояний и включение автоматических установок пожаротушения, обеспечивая тем самым спасение людей и сохранение имущества. В статье представлена информация о том как можно реализовать систему автоматической незадымляемости в 2-х подъездах 17 этажного дома.

Для обеспечения автоматизации было выбрано оборудование фирмы болид и программное обеспечение «Орион». Построение системы базируется на трехуровневой модели, которую можно представить в виде пирамиды.

1. Верхний уровень:программное обеспечение - на этом уровне реализуется сетевое взаимодействие с пультами управления, организуется автоматизированное рабочее место с функциями мониторинга и управления пожарной безопасностью;

2. Средний уровень - пульты управления, здесь реализуется сетевое взаимодействие между автономными устройствами, осуществляется управление автоматикой;

3. Нижний уровень – приборы, на этом уровне реализуются функции пожарной сигнализации, а также пожаротушения при автономной роботе устройства.

Опираясь на такую структуру можно строить системы охраной и пожарной сигнализации, различные системы контроля и управление доступом оповещения о пожаре, системы автоматического тушения. Управлять такой системой можно непосредственно, с помощью установленных устройств, которые обычно ставятся в одном защищаемом помещении- это может быть на посту охраны или в диспетчерской. На основе этой модели была построена система обеспечение пожарной безопасности жилого дома, на текущий момент обеспеченны два подъезда 17 этажного дома, общая схема построения изображена на рисунке 2.

Для организации системы мы подобрали оборудование :

Пожарное оборудование:

1. Шкаф для 2-ух рукавов ШПК-320НЗК-21 - 72 шт.
2. Шкаф 1 рукав ШПК-310НЗК - 72 шт.
3. Рукав пожарный в сборе с головками - 216 шт.
4. Головка муфтовая ГМ-50- 216 шт.
5. Ствол пожарный пластиковый РС-50П- 216 шт.
6. Кольцо уплотнительное-216 шт.

Пожарная автоматика:

1. С2000М – 1 шт.
2. Сигнал-20П SMD – 4 шт.
3. Кабель С2000 к ПЭВМ -1 шт.
4. C2000-Ethernet - 2 шт.
5. С2000-КПБ – 6 шт.
6. С2000-БИ – 2 шт.
7. Сирена ООПЗ-24В (АС-24) – 34 шт.
8. ИПР-513-10 – 100 шт.
9. ИП 212-3СУ – 300 шт.
10. ИП-УОС-2 – 216 шт.
11. РИП-24 (исп.01) П. – 4 шт.
12. Аккумулятор 12 В., 7 Ач. - 8 шт.
13. АРМ «Орион» исп. 127 – 1 шт.
14. Компьютер, монитор 21 дюйм, UPS (бесперебойное питание) -1 шт.

Пожарное оборудование:

На каждый этаж мы поставили 2 шкафа, один простой, а второй двойной. Получилось 3 рукава (рисунок 5) на этаж, для прочного и плотного соединения напорных рукавов между собой и пожарным оборудованием, мы использовали ГМ-50 – это головка муфтовая, их количество равно количеству пожарных рукавов.

На пожарном рукаве для формирования направления сплошной струи, что бы тушить пожар, применяем пожарный ствол РС 50П сделан из пластика, выбор пал на пластиковый потому что их меньше воруют в отличииот алюминиевых.

Для уплотнения соединений использовали ФУМ лента.

После установки пожарного оборудования, развернули систему автоматики. Схема подключение автоматики одного подъезда имеет вид ( рисунок 8 ).
Схема подключения устройств автоматики жилого дома выглядит достаточно просто, теперь что бы понять как все работает разберем по порядку каждое устройство. Начнем с главного, пульт С2000М связывает все устройства в единую сеть и осуществляет контроль над устройствами, собирает информацию, ведет журнал событий возникающие в системе. Пульт имеет двух строчный жидкокристаллический индикатор, который отображает сообщения о неисправностях, тревогах, пожарах или других событиях.Приборы и пульт С2000М объединяются с помощью интерфейса RS-485.Для тех, кто не знает RS-485 – это стандарт канала связи и способа передачи сигнала, в качестве канала идет витая пара, а способ передачи основывается на разности потенциалов. Внешний вид устройства изображен на рисунке 9.

Рисунок 9 - пульт С2000М

В сеть RS-485 можно подключить лишь один пульт С2000М. В системе установлены три контрольно-пусковых блока «С2000-КПБ». Контрольно-пусковой блок предназначен для управления пожаротушением, а также для осуществления контроля доступа и видеоконтроля, с его помощью можно управлять шестью устройствами, это могут быть, различные оповещали, электромагнитные замки и т.д. В нашей системе ему отведена задача удаления дыма из многоэтажного жилого дома.

Принцип автоматического дымоудаления на основе «С2000-КПБ» строится следующим образом: на каждом этаже жилого дома встроены клапаны дымоудаления (рисунок 11), при срабатывании пожарной сигнализации на данном этаже, срабатывает автоматика и клапаны открываются, избавляя тем самым подъезд от дыма. Жилой дом имеет 17 этажей, на каждом этаже расположено по два клапана, для того чтобы ими управлять нужно сформировать 17 отдельных рыле так, как один контрольно-пусковой блок может управлять только 6 устройствам, нам потребуется еще 2 таких блока для того что бы обеспечить незадымляемость одного подъезда жилого дома.

Ни одна система автоматического пожаротушения не обходится без блока индикации, у нас это С2000-БИ (рисунок 12). В систему он подключается через интерфейс RS-485. Можно подключать компьютер со специальным программным обеспечением к устройству в качестве блока управления.

В устройстве «С2000-БИ» имеется 60 двуцветных индикаторов для мониторинга над отдельными объектами. Также «С2000-БИ» может принимать и отображать текстовые сообщений. Для этого имеется 8 одноцветных индикаторов. В общем виде назначение этого устройства предоставление информации об объектах. В системе на него выведена информация о пожарес каждого этажаи информация о состоянии ПК (открыт или закрыты).

Не малую роль играет прибор «Сигнал-20П SMD». Он является самым распространенным прибором на отечественном рынке, его популярность связана недорогой стоимостью для конечного потребителя, легкостью и гибкостью создаваемых решений. «Сигнал-20П» дает возможность контролировать пожарные и охранные извещатели, а наличие в нем релейных выходов позволяет подключать к нему исполнительные устройства. Можно контролировать 20 зон охранной, пожарной, тревожной сигнализации, принимать информацию от разных типов извещателей, а также получать команды и выдавать извещения на пульт управления «С2000М».

В каждом «Сигнал-20П» есть по 5 реле, к ним подключаются сирены оповещения (по 2 на каждый этаж) используется модель Сирена «ООПЗ-24В».

При пожаре сирена выдает сигнала в виде звука модулированной частоты. Корпус оповещателя достаточно герметичен. Так же устройству подключаются ИПР-513-10 – это ручные пожарные извещатели.

Они используются для формирования пожарного сообщения при разбитии пластикового окна и имеют световую индикацию состояния.

К Сигналу-20П SMD подключаем пожарный оптико-электронный дымовой извещатель: ИП 212-3СУ, основное назначение обнаружение горения, сопровождающиеся выделением дыма в закрытых помещениях различного назначения.

Устанавливаем по 3 штуки на каждое помещение этажа (два коридора и лифтовой холл, всего 9 шт. в ШС на этаже). Также сюда подключаем ИП-УОС-2-К-М (рисунок 17) - Устройство обрыва связи.

Это устройство устанавливается на пожарном кране (ПК) и используется в качестве коммутирующего элемента в многоэтажных жилых домах для включения пожарных насосов. Всего получается 19 шлейфов сигнализации открытия ПК на 19 этажей, т.к. в подвале нет пожарных кранов.

На лифты подключен контакт реле Сигнал-20П. Данный контакт подключается на контакты шкафа автоматики лифта. При поступлении сигнала на данные контакты лифт переходит в режим «ПОЖАР».

Для питания приборов требуется резервированный источник питания, сокращенно РИП-24, с напряжением 24В постоянного тока.

Он защищает аккумулятора от глубокого разряда. Имеет встроенный звуковой сигнализатор. От РИП - запитываем «Сигнал-20П», «С2000-КПБ», «С2000-БИ». В первом подъезде используются электромагнитные клапана, в остальных электромеханические.

На электромеханические подается напряжение 220В, а с С2000-КПБ идет управление через коммутационное устройство УК-ВК, которое используется для управления приборами (подключение и отключение), которые установлены в системе, а также для осуществления коммутации исполнительных устройств с сетью переменного тока напряжением 220В., или с источником постоянного тока, до 30 В., путем замыкания и размыкания контактов реле. С С2000-КПБ идет управление на УК-ВК и при сигнале "пожар" УК-ВК замыкает 220В на клапана.

В электромагнитных с выхода С2000-КПБ идет управление на клапаны, т.е. в обычном состояние с С2000-КПБ ничего нет, а при пожаре идет напряжение 24 В, напряжение с выхода КПБ поступает сразу на клапан и он открывается.

Для объединения устройств, и передачи данных в АИС используем С2000-Etherne (рисунок 19) - преобразователь интерфейсов с RS-485 в Ethernet.

С помощью этого прибора происходит обработка и передача сигнала из интерфейса RS-485 в Ethernet и обратно. Вся система через Ethernet обменивается данными с программой «Орион», которая осуществляет сбор обработку, передачу и мониторинг состоянии шлейфов пожарной сигнализации.

Программное обеспечение «Орион» позволяет выполнять различные функции: можно проводить простой мониторинг системы охраны, вести журнал событий, а можно полностью управлять системой и составлять различные отчеты.

Выводы

Используя ряд оборудования, программное обеспечение, мы построили систему которая работает в 2-х подъездах 17-ти этажного жилого дома включая подвал, тех. этаж и пентхаус. Система в результате работает следующим образом при срабатывании одного дымового датчика проходит сигнал "внимание", при срабатывании двух - "пожар". В режиме "ПОЖАР" включаются сирены на всех этажах подъезда. Открываются клапана дымоудаления на этаже, там где сработали автоматические датчики или сработан ручной датчик, включаются вентиляторы дымоудаления и подпора воздуха в шахты лифта. Лифты уходят на 1-ый этаж и остаются с открытыми дверями. А при открытии ПК идет команда на включение пожарных насосов для внутреннего противопожарного водопровода.

 Автоматическое пожаротушение - особенности системы

Автоматическое пожаротушение — это системы контроля и тушения пожаров без вмешательства человека. История начинается с 10 февраля 1863 когда был выдан первый патент на огнетушитель, он был придуман Alanson Crane в Вирджинии, а первая система пожаротушения была запатентована Праттом в 1872 году, но первая практически автоматическая система полива был изобретена в 1874 году Генри С. Parmalee Нью-Хейвен, штат Коннектикут, он установил систему в своей фортепианной фабрике.

Виды автоматических систем

Сегодня существует множество типов систем автоматического пожаротушения, однако их можно условно разделить на две категории: инженерные и системы готовых блоков. Инженерные системы пожаротушения являются специфичными и как правило используются в крупных сооружений, где система предназначена для конкретного применения. К примеру морские и наземные транспортные средства, общественные и частные здания, промышленные предприятия по производству краски и т.д.. Инженерные системы для тушения используют газообразные и твердые вещества. Многие из них специально разработаны к примеру 3M Novec 1230 хранятся как жидкость, а при пожаре превращается в газ. Блочные установки пожаротушения - используют уже разработанные элементы и применяются для типичных промышленных решений, используют простой влажный или сухой химический агент, такой как карбонат калия или моноаммонийфосфат (MAP), для защиты складских помещений или кухни. Иногда используют водяной туман с поверхностно-активными веществами, в местах где риск получения травм пожара или возгорания высок.

Компоненты

По определению, автоматическая система пожаротушения работает без вмешательства человека. И такие системы обладают средствами обнаружения пожара, включения и доставки огнетушащих веществ. Во многих системах, обнаружение осуществляется с помощью механических или электрических устройств. Механические устройства используют термоэлементы, которые при определенной температуре, оповещают о пожаре. Электрические детекторы используют тепловые извещатели с открытыми контактами, которые закрываются, когда достигнута заданная температура. Привод обычно включает в себя жидкость под давлением и клапан, а в некоторых случаях электрический насос. Доставка огнетушащих веществ осуществляется с помощью трубопроводов и сопел. Существует много различных веществ применяемые в пожаротушении, ниже приведена таблица 1, где описываются вещества их основной ингредиент, а также область применения.

Огнетушащие вещества
Гептафторпропан   Электроника, медицинское оборудование, оборудование для производства, библиотеки, центры обработки данных, серверные комнаты , нефтеперекачивающих станции, машинные помещения, насосные комнаты, телекоммуникационные комнаты

3M Novec 1230  Фторированные кетоны
Электроника, медицинское оборудование, оборудование для производства, библиотеки, центры обработки данных, серверные комнаты , нефтеперекачивающих станции, машинные помещения, насосные комнаты, телекоммуникационные комнаты

Аргонит
Аргон и азот
Так же и FM-200 и 3MNovec 1230
Флуорофор    Насосные станции, поезда, грузовики, краны, работающих в холодную погоду, электроника, медицинское оборудовании, библиотеки, центры обработки данных, нефтеперекачивающие станций, помещения управления и т.д.

ABC сухой химический порошок
Моноаммонийфосфат,Бикарбонат натрия
Склады хранения, легковоспламеняющиеся жидкости, на производстве красителей, электрооборудование.

Диоксид углерода  Покрасочные линии, пылеуловители, электрическое оборудование, горючие жидкости

Хладон
фторсодержащих углеводородов
Используют в качестве ингибиторов (замедляющие химические реакции) пламени а также флегматизаторов горения углеводородов

Пена
Синтетические моющие средства, полисахарид
Легковоспламеняющиеся жидкости

Аэрозольвы сокодисперсные твёрдые частицы (калий Азотнокислый)
Для тушения электрооборудования, электроизоляционных материалов а также твердых и жидких горючих вещества

Вода    Обыкновенные легковоспламеняющиеся (бумага, дерево, ткань) вещества
Водяной пар    Для тушения пожара в труднодоступных местах или закрытых помещениях

Влияние на здоровье и окружающую среду

Хоть и существует много различных веществ для пожаротушения они не безопасны. Системы, использующие газообразные вещества, которые обеспечивают снижение кислорода, такие как диоксид углерода, в закрытых помещениях для человека представляют опасность удушья. Многочисленные инциденты, когда люди в этих пространствах были убиты высвобождением диоксид углерода. Для предотвращения таких случаев, в системе устанавливается предупредительная сигнализация. Некоторые фторсодержащие огнетушащие газы действуют как ингибиторы горения(Хладон 13В1, 12В1 и 114В2).Еще есть Гланон это органический газ используемый в пожаротушении. Да он хорошо подавляет огонь, но имеет один очень большой существенный недостаток, истощает озоновый слой и является потенциально опасным для человека. Порошковые системы пожаротушения тоже имеют недостатки, они обладают прямым воздействием на дыхательную систему человека и снижают видимость в помещении, учитывая это, такие системы стараются ставить в малолюдных местах. Аэрозольное пожаротушение также влияет на человека, так как при генерации аэрозоля происходит выброс тепла и создается парниковый эффект, который оказывает воздействие на организм человека.

Порошковое пожаротушение как выгодный способ тушения

Как было сказано выше порошковое тушение имеет недостаток, так как оно оказывает влияние на человека, но такой тип тушения имеет ряд плюсов. Во первых является более дешевым способом пожаротушения, что в некоторых случаях играет гланую роль при воборе типа пожаратушения. Во вторых имеет высокое быстродействие, а также может использоваться при низких температурах в отличии от воды. В третьих не зависит от герметичности помещения в отличии от газового или аэрозольного пожаротушения т.е. позволяет тушить с открытыми дверями. Так же плюсом является несложная установка и обслуживание таких порошковых систем. Использовать порошковые системы пожаротушения обычно рекомендуют в не обслуживаемых или мало обслуживаемых помещениях, к примеру насосные станции, металлообрабатывающие заводы, самолетные ангары, котельные, лаборатории, автомастерские, автосервисы, гаражи, автостоянки, склады. Также такие системы эффективно работают при тушении энергоблоков, и как альтернатива другим типам пожаротушения применяется для тушения взрывоопасных помещений и торговых помещений.

Статистика Видео:  0