1. Основные понятия

Система пенного пожаротушения представляет собой установку, в которой пенообразователь смешивается с водой в заданной пропорции, затем транспортируется и вспенивается с образованием пены, покрывающей поверхность горящего вещества; за счёт изоляции от воздуха, охлаждения и подавления испарения горючих жидкостей обеспечивается тушение или локализация пожара; данная система преимущественно применяется для тушения пожаров жидкостей категорий A, B и C по китайской классификации, а также на других объектах и в условиях, где применение пенного пожаротушения является целесообразным.

Рисунки 1 и 2 соответственно иллюстрируют системы пенного пожаротушения низкой и высокой кратности, включающие источник водоснабжения, резервуар для хранения пенообразователя, дозирующее (пропорциональное) устройство, трубопроводную сеть, запорную и регулирующую арматуру, а также пеногенераторы.

Рисунок 3 Схема подачи низкократной пены в системе пенного пожаротушения; устройство пропорционального смешивания обеспечивает смешение пенообразователя с водой в заданной пропорции с образованием пенного раствора, который по трубопроводам подаётся к генераторам низкократной пены, где образуется пена низкой кратности, покрывающая поверхность горючей жидкости.

Рисунок 4 Схема подачи высокократной пены в системе пенного пожаротушения; устройство пропорционального смешивания обеспечивает смешение пенообразователя с водой в заданной пропорции с образованием пенного раствора, который по трубопроводам подаётся к генераторам высокократной пены, где образуется пена высокой кратности, заполняющая защищаемое пространство.

2. Основные составные части

Система пенного пожаротушения, как правило, включает источник водоснабжения, устройство хранения пенообразователя, устройство пропорционального смешивания, трубопроводную сеть, регулирующую и запорную арматуру, а также устройства подачи пены; основные элементы системы описаны ниже:

2.1 Источник водоснабжения

Источник водоснабжения обеспечивает систему пенного пожаротушения необходимыми по проекту расходом, давлением и объёмом воды для целей пожаротушения; в качестве источника могут использоваться соответствующие требованиям противопожарные водопроводные сети или сети городского водоснабжения, а также водоснабжение от пожарных резервуаров, пожарных насосов и иных водоподающих установок.

2.2 Устройство пропорционального смешивания пенообразователя

Устройство пропорционального смешивания предназначено для смешения пенообразователя с водой в заданной пропорции с образованием пенного раствора; существует несколько типов таких устройств, наиболее распространёнными являются напорные (давленческие) пропорциональные смесители, механические насосные (инжекционные) устройства, а также балансировочные пропорциональные устройства.

2.3 Устройства подачи пены

Устройства подачи пены предназначены для вспенивания пенного раствора и его подачи на поверхность защищаемого объекта с целью тушения и локализации пожара; конкретные типы таких устройств зависят от вида системы, например:

в системах пенного пожаротушения высокой, средней и низкой кратности, как правило, применяются генераторы пены соответствующей кратности;

в пенно-водяных спринклерных системах обычно используются спринклерные оросители, форсунки тонкораспылённой воды или пенные оросители;

в пенно-водяных системах распыления, как правило, применяются форсунки тонкораспылённой воды;

в системах, оснащённых пенными лафетными стволами и пенными стволами, используются пенные лафетные стволы и пенные стволы;

в передвижных системах пенного пожаротушения обычно применяются пенные стволы и пенные насадки (пеногенераторные рукава и т.п.).

3. Типичные системы, применяемые в инженерной практике

В инженерной практике наиболее широко применяются следующие типы систем пенного пожаротушения:

3.1 Система пенного пожаротушения низкой кратности для резервуарных парков

Система пенного пожаротушения низкой кратности для резервуарных парков использует пену низкой кратности для покрытия поверхности жидкости в резервуарах, зон уплотнений, обвалованных участков или поверхностей разлившихся горючих жидкостей с целью тушения и локализации пожара; данная система преимущественно применяется для защиты резервуарных парков сырой нефти, нефтепродуктов и других горючих жидкостей категорий A, B и C, а также соответствующих зон налива-слива и возможных разливов.

3.2 Пенно-водяные спринклерные системы

Пенно-водяная спринклерная система представляет собой комбинированную систему, в которой устройство пропорционального смешивания пенообразователя интегрировано со спринклерной установкой, благодаря чему пенный раствор подаётся через оросители, обеспечивая одновременно тушение пеной, охлаждение водой и локализацию пожара; такие системы широко применяются в ангарах для воздушных судов, складах, гаражах и на объектах с риском пожаров горючих жидкостей.

Пенно-водяные спринклерные системы в основном подразделяются на пенно-водяные дренчерные системы и закрытые пенно-водяные спринклерные системы; при этом в дренчерных системах обычно используются форсунки тонкораспылённой воды или пенные оросители, и после срабатывания системы обнаружения пожара и открытия управляющего клапана пенный раствор подаётся одновременно на все оросители; в закрытых системах, как правило, применяются закрытые спринклерные оросители, которые подают пенный раствор после их срабатывания.

3.3 Пенно-водяные системы распыления

Пенно-водяная система распыления использует распылительные форсунки для подачи пенного раствора, сочетая эффекты тушения пеной и охлаждения за счёт распылённой воды; такие системы применяются преимущественно для защиты отдельных единиц оборудования, технологических установок или локальных опасных зон.

3.4 Системы заполнения высокократной пеной

Система заполнения высокократной пеной использует генераторы высокократной пены для подачи пены в замкнутые или полузамкнутые защищаемые пространства, обеспечивая в установленное время заполнение защищаемой зоны или покрытие очага пожара с целью тушения или локализации; такие системы применяются главным образом в складских помещениях, подземных сооружениях, судовых отсеках, ангарах для воздушных судов, а также в других крупных или специально ограниченных пространствах.

3.5 Системы с пенными лафетными стволами

Система с пенными лафетными стволами (пенными мониторами) использует подачу пены через лафетные стволы, обладая такими характеристиками, как большая дальность струи, высокий расход и широкая зона покрытия, и применяется для противопожарной защиты резервуарных парков, зон налива-слива, а также участков с возможными разливами горючих жидкостей большой площади.

3.6 Системы с пенными стволами

Система с пенными стволами использует подачу пены через пенные стволы для тушения, локализации или вспомогательного покрытия очагов локальных пожаров горючих жидкостей; такие системы отличаются высокой мобильностью и широко применяются на наливных и сливных установках, насосных станциях, эстакадах и других вспомогательных объектах противопожарной защиты.

3.7 Интегрированные пенные установки (станции с пенным рукавным барабаном / пенные пожарные шкафы)

Интегрированная пенная установка представляет собой компактное автономное устройство пенного пожаротушения, которое, как правило, включает резервуар для хранения пенообразователя, устройство пропорционального смешивания, рукавный барабан, пожарные рукава, пенный ствол (или насадку), запорную арматуру и соответствующие предварительно смонтированные трубопроводные компоненты; после подключения к источнику воды под давлением пенообразователь смешивается с водой в заданной пропорции с образованием пенного раствора, который подаётся через рукава и пенный ствол для тушения локальных пожаров горючих жидкостей, вспомогательного тушения или создания пенного покрытия; аналогичные устройства на международном рынке обычно представлены в виде пенных станций, станций с пенным рукавным барабаном или других интегрированных пенных рукавных установок, при этом в практическом применении пенные пожарные шкафы являются одной из наиболее распространённых закрытых форм таких интегрированных систем.

4. Системы пожаротушения с компрессионной пеной

Система пожаротушения с компрессионной пеной (CAFS, Compressed Air Foam Systems) представляет собой разновидность пенного пожаротушения, в которой пенный раствор смешивается со сжатым воздухом внутри системы с образованием компрессионной пены до её подачи через распыляющие устройства, после чего пена транспортируется по трубопроводам и подаётся в зону пожара для тушения или локализации; в традиционных системах пенного пожаротушения пенный раствор, как правило, смешивается с воздухом и образует пену на выходе через пеногенерирующие устройства, тогда как в системах CAFS сжатый воздух вводится непосредственно в пенный раствор, обеспечивая формирование пены до распыляющего устройства; получаемая таким образом пена характеризуется более мелкой и равномерной структурой пузырьков, повышенной стабильностью и адгезией, а также возможностью транспортировки на значительные расстояния; в целом системы CAFS по своей сути относятся к пенным системам пожаротушения, однако отличаются способом образования пены по сравнению с традиционными системами, в которых пена формируется на конечных устройствах.

5. Типичные области применения

К типичным областям применения систем пенного пожаротушения относятся:

Нефтехимические производственные зоны
Резервуарные парки для хранения легковоспламеняющихся жидкостей
Установки налива и слива нефтепродуктов
Ангары для воздушных судов
Суда и портовая инфраструктура
Подземные гаражи и паркинги
Складские комплексы и промышленные предприятия
Другие объекты с риском пожаров легковоспламеняющихся жидкостей