Системы пожаротушения FireSprinkler 🔥

Реологические свойства растворов безфтористых спиртоустойчивых пенообразователей Есть одна неприятная особенность современных безфтористых спиртоустойчивых пен (ближайший аналог: S/AR по ГОСТ Р 50588-2012), о которой редко говорят за пределами лабораторий. Мы привыкли считать, что раствор пенообразователя в гидравлическом расчете - это почти вода. Взяли расход, диаметр трубы, длину линии, посчитали потери по стандартным формулам для гидравлического расчета воды - и пошли дальше. С классическими фторсодержащими пленкообразующими пенообразователями такой подход часто действительно давал приемлемый результат. Но с современными безфтористыми спиртоустойчивыми составами всё уже не так просто. В статье Meyer, Herrera Diaz и Dlugogorski "Rheological properties of solutions of fluorine-free foams" ([https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2023.103910](https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2023.103910)) в Fire Safety Journal исследовали растворы нескольких безфтористых спиртоустойчивых пенообразователей и сравнили их со спиртоустойчивыми фторсодержащими пленкообразующими пенообразователями. Вывод неожиданный: многие такие растворы ведут себя не как обычная ньютоновская жидкость. Они проявляют сдвиговое разжижение и вязкоупругость. Проще говоря, их вязкость зависит от режима течения, температуры и состава. Почему так происходит? В безфтористых спиртоустойчивых составах часто больше полисахаридов и других полимерных добавок. Они нужны, в том числе, для устойчивости пены на полярных жидкостях. Но за улучшение пенообразующих свойств приходится платить другой гидравликой. Что это значит для проектировщика? Если посчитать систему «как воду», можно получить заниженные потери давления. На бумаге у пеногенератора есть нужное давление, а в реальности его может не хватить. Для большинства растворов пенообразователей гидравлические потери превышали 20% от значений рассчитанных "как для воды". А ошибка в потерях давления всего на 20 % может снизить давление у насадка с 300 до 160 кПа, а расход — примерно на 27 % (в зависимости от диаметра трубопровода, количества фитингов, температуры воды и иных параметров). Для пенной системы это уже не погрешность, а риск занижения расхода, изменения кратности пены и, в предельном случае, отказа оборудования. В результате - неспособность установки пожаротушения выполнить свою задачу.

Как влияют тепловые экраны на скорость срабатывания спринклеров? Сегодня в нашем чате с коллегами подняли вопрос по влиянию тепловых экранов (Heat Collection Plate, HCP) на тепловую инерционность спринклеров. На эту тему нашел прекрасную статью, кратким содержанием которой делюсь. Испытывали три типа экранов: — плоский диск 90 мм; — «тарелку» 110 мм; — большую «тарелку» 165 мм. Провели 48 испытаний. Всего сделали две серии испытаний. Первая — нормальные огневые испытания: под спринклером ставили поддон с пропанолом и сравнивали время срабатывания. Результаты: - спринклер без экрана: ≈ 85 секунд до срабатывания. - спринклер с плоским диском 90 мм: ≈ 71 секунда; - спринклер с "тарелкой" 110 мм: ≈ 39 секунд; - спринклер с "тарелкой" 165 мм: ≈ 37 секунд. То есть крупные экраны тарельчатой формы ускоряли срабатывание почти в два раза. Причем авторы отдельно отмечают важный момент: экран работает не как «зеркало», а как локальный накопитель горячих газов. Он удерживает тепловой поток возле колбы, уменьшая рассеивание тепла. Но дальше начинается самое интересное. Те же самые спринклеры испытали в стандартной аэродинамической трубе, которая обычно используется для проверки тепловой чувствительности оросителей. Это имитация ситуации когда пламя не под спринклером, а в стороне и возникает поток воздуха от конвективной колонки. И там результаты оказались противоположными. Некоторые экраны начали ЗАМЕДЛЯТЬ срабатывание. Один из вариантов увеличил время срабатывания более чем в 3 раза. Почему? Потому что в аэротрубе поток воздуха горизонтальный, экран в трубе начал экранировать колбу от горячего потока, а не собирать тепло. Это хороший пример того, что не все так однозначно и порой то что прекрасно работает при одном сценарии, совершенно не работает в другом.

В чем манипуляция? Да, проблема с экологией от длинноцепочечных фторПАВ существует. Но возникла она не в 2025 году. И даже решена сильно раньше. Первые поколения AFFF (например, производства компании 3M) базировались на процессах электрохимического фторирования (ECF) и содержали преимущественно длинноцепочечные соединения с 8 углеродными атомами (C8), такие как ПФОС (PFOS) и ПФОК (PFOA). В некоторых составах также присутствовали цепочки из 7 атомов углерода. Из-за экологических проблем и рисков для здоровья они были запрещены для продажи на территории США в феврале 2016. В 2019 году эти фторПАВ были включены в список стойких органических загрязнителей (POP) Стокгольмской конвенции. Современные производители уже 10 лет как перешли на короткоцепочечные ПАВ С4-С6 поскольку они менее токсичны и меньше накапливаются в тканях живых организмов. Но все равно как же круто, что обычная сервисная компания по пожарной безопасности публикует подобные статьи! У нас эти темы практически не обсуждаются

Вот краткое содержание статьи, переведенное на русский язык: 🔥 Вывод из эксплуатации фторсодержащих пен Из-за ужесточения требований к PFAS (включая C8-пены) начиная с 4 июля 2025 года предприятиям необходимо привести системы пожаротушения в соответствие с новыми нормами. ⚠️ Ключевое требование После согласования действий со всеми заинтересованными сторонами необходимо провести полную очистку системы пожаротушения. 🛠 Основные шаги 1. Оценка рисков Нельзя считать систему «чистой» только потому, что пена удалена. Требуется детальный анализ, включая отбор проб, чтобы подтвердить отсутствие запрещённых веществ и выявить возможную миграцию остатков. 2. Промывка системы Необходима тщательная очистка, включая удаление воды и остатков пенообразователя из трубопроводов и оборудования с последующей отдельной промывкой. 3. Утилизация Удаление и уничтожение C8-пен должно выполняться с привлечением сертифицированных подрядчиков. Возможны задержки и рост стоимости из-за ограниченной доступности мощностей по утилизации. 4. Переход на альтернативы Ожидается переход на фторсвободные пены (F3). При этом необходимо проверить их совместимость с существующими системами и предусмотреть возможные доработки. ⏳ Важно Ожидание — не вариант. При сохранении использования C8-пен возрастают риски штрафов, предписаний и репутационных потерь. Переход к решениям без фтора становится обязательным.

https://internationalfireandsafetyjournal.com/magazine/ , выпуск 54, страницы 26-27. Мне жутко нравится!

Иногда я с большим удовольствием пролистываю зарубежные пожарные журналы. Как красиво они сверстаны! Но дело не только в этом. Поражает как круто они пытаются продавать, иногда привирая, иногда искусственно создавая ажиотаж.

Про базы с нормативными документами В офисе мы используем сервис для доступа к нормативной документации "...." (впрочем, давайте без рекламы). Захожу на днях и вижу баннер - у вас превышен лимит запросов, плати еще денег. 🤬 Ситуация меня дико взбесила, стал думать как можно заменить этот сервис. Сделал для себя два крутых открытия: 1. Нашел, что проверить статус документов можно бесплатно на сайте https://protect.gost.ru/. Там не можно и текст на сканах прочитать. Не удивлюсь, если сервисы с нормативкой оттуда инфу и подтягивают через API.🤓 2. Сделал себе векторную базу данных с нормативными документами. Отличие в том, как в них работает поиск. Обычные нормативные базы данных напоминают папку с документами. Поиск в них организован также - нужно открыть нужный документ и искать по ключевым словам. Ограничений море: - нужно знать в каком документе искать; - если напишешь ключевое неверно, то система ничего не найдет; - напишешь слишком обще - будет много мусорных ответов; - в базе данных нет зарубежных норм и добавить их туда невозможно. Векторная база данных понимает смысл того, что ты хочешь и ищет по смыслу. Ответ выдает как краткое резюме со связанными параметрами и с точным указанием пункта, норматива и точной циаттой что там сказано. Отличия такие: - не важно знаешь ли ты в каком документе искать. Если сформулировал запрос (даже своими словами) - получишь ответ по всем докам в базе; - можно загрузить в базу зарубежные документы, на иностранном языке. Система сама переведет и выдаст ответ на русском языке. Причем качество может быть даже плохим и пдф будет как картинка, то есть скопировать текст невозможно; - можно забыть термин. Хочу я узнать интенсивность, но не помню слово. Пишу "расход на единицу площади в единицу времени для тушения офисного помещения". База данных поймет о чем речь, выберет корректно группу помещения и приведет смежные данные (длительность тушения и проч.). При этом в своем запросе я могу делать ошибки, опечатки или напечатать вообще на английской раскладке. Система поймет и даст релевантный результат. Есть и другие плюсы: можно результаты передавать по API в другие системы (например, в телегу). Быстро - голосом надиктовал, тебе возвращается качественный ответ текстом. Коллеги, это очень удобно и я уверен, что с начала другого месяца не вернусь к прежней, оплаченной на год вперед базе нормативки! Цена такой базы данных - меньше чем у традиционных, к которым мы привыкли. В итоге, думаю, на сервере компании развернуть векторную базу данных с доступом для сотрудников (и, возможно, друзей). А как вы работаете с нормативными документами? Пиши в комментах, тема очень интересная

Интересный факт (не знаю для чего, просто знайте)! Анализирую как дожди могут влиять на тушение пожаров и насколько их вклад сопоставим со стационарными установками водяного пожаротушения. Для этого нашел данные по разным регионам России и взял статистические данные по интенсивности 20-минутного дождя. Получил неожиданный вывод: даже самый интенсивный дождь за 50 лет в наиболее "дождливом" регионе, дает интенсивность меньше в полтора раза, чем стационарная установка спринклерного водяного пожаротушения для самой легкой для тушения первой группы помещений!

🔬 3M Сегодня коротко пробежимся по истории компании, которая подарила нам Novec 1230 и разберемся, что происходит с этим составом сейчас, когда оригинальный патент ушел в прошлое. 🧵 Как изобретение скотча спасло компанию 3M была основана еще в 1902 год, но настоящий прорыв случился в эпоху Великой депрессии. В 1925 году лаборант Ричард Дрю изобрел первую малярную ленту, чтобы помочь автомалярам красить двухцветные кузова . Но из-за того, что клей наносился только по краям, один из механиков в сердцах выдал фразу: «Заберите эту ленту вашим скупым (Scotch) боссам и скажите, пусть добавят клея!» . Название прижилось, а в 1930 году появился знаменитый целлофановый «скотч». Именно он стал «китом выживания» для 3M в годы Великой депрессии: люди не покупали новое, а чинили старое — заклеивали книги, пакеты с молоком и даже треснувшие яйца . Вместо того чтобы уйти в минус, компания выросла, доказав, что инновации работают даже в самый тяжелый экономический кризис. 🔥 Революция в газовом пожаротушении: Novec 1230 Ближе к нашему профилю. Когда начался отказ от озоноразрушающих хладонов (CFC, HCFC), 3M предложила принципиально иное решение. В 2001 году компания вывела на рынок состав Novec 1230 — фторкетон (Fluorinated Ketone). Его механизм тушения — комбинированный: примерно 70–75% приходится на физический теплоотвод (интенсивное поглощение тепла из зоны горения за счет испарения) и 25–30% — на химическое ингибирование (торможение цепной реакции горения за счет продуктов распада фторкетона) . Этим он принципиально отличается как от традиционных хладонов (125, 227ea, 318), где доминирует химическое ингибирование за счет отщепления атомов галогенов, так и от инертных газов, работающих за счет снижения концентрации кислорода . Важное преимущество комбинированного механизма: Novec 1230 эффективно тушит пожар при проектной концентрации всего 4,2% (против 9,8% у хладона 125), при этом концентрация кислорода в помещении практически не снижается, что дает высокий запас безопасности для людей. С точки зрения экологии состав стал настоящим прорывом: ODP = 0, потенциал глобального потепления GWP = 1 (против ~3500 у FM‑200), а время жизни в атмосфере — всего 5 дней ⚖️ Конец эпохи монополии: что сейчас? Патент 3M на Novec 1230 истек 31 июля 2020 года . 💡 Для проектировщиков это значит следующее: FK-5-1-12. Сегодня состав, известный нам как Novec 1230, производится под общим названием FK-5-1-12. Производители. На рынке появилось множество альтернативных поставщиков, которые выпускают химически идентичный состав. Патентный копирайт исчез и теперь рынок перешел в стадию зрелой конкуренции. #Газовое пожаротушение

🔥 СУГ vs СПГ: сравниваем риски Довольно часто даже инженеры по пожарной безопасности путают понятия. Это не просто упрощение — это прямой путь к ошибкам в оценке риска. СПГ — это метан. СУГ — это преимущественно пропан и бутан в чистом виде или их смесь. И с точки зрения пожара — это очень разные вещества, которые ведут себя принципиально по-разному. Я уже писал про СУГ, поэтому логично теперь посмотреть на него в сравнении со СПГ — но именно через призму пожарной опасности. Кратко, но по делу. ⚡️ Поведение при утечке СУГ — тяжёлый газ. Он стекает вниз — в приямки, каналы, подвалы. Проще говоря, делает всё, чтобы спрятаться и накопиться там, где его сложнее всего обнаружить. СПГ после испарения ведёт себя иначе. Метан легче воздуха, поэтому он поднимается вверх и рассеивается. На открытых площадках это действительно работает в плюс и снижает вероятность накопления опасных концентраций. Отсюда простой, но важный вывод: СУГ гораздо опаснее в замкнутых и заглубленных пространствах. 🔥 Пожар и взрыв Если говорить грубо, СУГ — это про взрывы. Причём не абстрактные, а вполне разрушительные. У него шире диапазон воспламеняемости, и при нагреве резервуаров вполне реален сценарий BLEVE. Добавьте к этому интенсивное факельное горение — и получите очень тяжёлый аварийный сценарий. СПГ ведёт себя иначе. У него уже диапазон воспламеняемости, классического BLEVE нет, и основной сценарий — это пролив с последующим горением паров. Это тоже опасно, но характер опасности другой: меньше внезапных разрушений. Если упростить: СУГ чаще «взрывается и ломает». ❄️ Температурный фактор Вот здесь СПГ начинает показывать свою «скрытую сторону». Температура кипения минус 162 °C — серьезный криогенный фактор. В таких условиях материалы ведут себя иначе: возможны хрупкие разрушения, резко возрастает скорость испарения при подаче в пролив струи воды или пены низкой кратности, формируется холодное облако, образованное сконденсированной из воздуха влагой. СУГ на этом фоне выглядит «проще»: для пропана это примерно −42 °C, для бутана около −0,5 °C. Да, это тоже холодно, но это уже не тот уровень воздействия на материалы и конструкции. Именно поэтому СПГ добавляет отдельный класс опасностей, который многие недооценивают — криогенный. 🌫 Газовое облако СУГ после утечки остаётся у земли, может мигрировать на значительные расстояния и, что самое неприятное, взорваться там, где этого не ожидают. Это так называемый «отложенный» взрыв. СПГ сначала образует холодное облако, которое тоже может стелиться, но по мере прогрева поднимается вверх и рассеивается. То есть его поведение сильно зависит от времени после пролива. Облако от СПГ при небольшом ветре легко остановить распыленными струями воды. При стабилизации пролива взрывоопасная область очень близко к зеркалу жидкости, то есть достаточно безопасная. В итоге получается интересная разница: СПГ опасен в первые минуты после аварии, а СУГ может «накопить проблему» и реализовать её позже. 🚒 Тушение и локализация Подходы к тушению тоже различаются принципиально. Для СУГ ключевая задача — это охлаждение резервуаров и предотвращение BLEVE. Ошибки здесь стоят очень дорого, потому что развитие аварии может быть резким и разрушительным. В случае СПГ основное внимание смещается на контроль испарения и управляемого выгорания для снижения теплового излучения. Это отдельная и довольно интересная тема. 🧠 Итог Главная ошибка — пытаться оценивать СУГ и СПГ по одной логике. СУГ — это история про накопление, ожидание и резкую реализацию в виде взрыва. СПГ — это пролив, испарение и последующее горение с мощным тепловым воздействием. 👉 Разная физика — значит, разные сценарии аварий и разные инженерные решения. В Оренбургском филиале ВНИИПО МЧС России проводятся программы обучения для пожарных, защищающих объекты с СПГ и СУГ. Слушатели рассматривают особенности веществ и проходят уникальную практику.

Геолокация: Шарм-эль-Шейх. Задача: найти спринклеры 🕵️‍♂️ Пока туристы ищут лучший пляж, проектировщик ищет оросители в сувенирном магазине. И находит! Пара кадров местной системы пожаротушения. Сделано с душой: магистрали на сварке, рядки на резьбе.

2019: мои мысли от удара дронами в Абкайке и Хурайсе Осень 2019‑го. Лента новостей, спутниковые снимки, кадры ночного пожара. И то самое видео — удар по объектам Saudi Aramco в Абкайке. Смотрел и не мог отделаться от одной мысли: «А что, так можно было?» Несколько беспилотников — и в один день с рынка выпадает около 5,5 % мирового предложения нефти. Без вторжения армии. Без ракетных залпов стратегического уровня. Без массированного удара авиацией. 14 сентября 2019 года атака на объекты в Абкайке и Хурайсе фактически парализовала крупнейший в мире узел подготовки нефти к экспорту. По оценкам, временно было выведено из строя около половины добычи Саудовской Аравии — примерно 5 % мирового предложения. Источник по событию: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D0%90%D0%B1%D0%BA%D0%B0%D0%B9%D0%BA_%D0%B8_%D0%A5%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B9%D1%81_(2019) Видео (кадры последствий и расследования): https://www.youtube.com/watch?v=8x4uw-BQLjU 🧠Первые мысли Первая реакция — профессиональный диссонанс. Мы привыкли считать проектными сценариями: — проливы ЛВЖ; — разрушение резервуаров; — загорание насосных; — факельное горение; — BLEVE и другие технологические аварии. Но удар БПЛА — это совершенно иная угроза. Это преднамеренное воздействие по уязвимому узлу, причем с последствиями, которые практически невозможны статистически. Что будет если разрушить стенку резервуара и поджечь розлив нефти в каре? Площадь горения может в 10 раз превысить площадь проектного пожара. И на такие очаги не предусмотрены техника, запасы пенообразователя и т.п. А если поджечь одновременно несколько каре? И если при этом разрушить резервуары для противопожарного запаса воды на объекте, расположенном в пустыне? И что делать? Что теперь — каждый завод защищать ПВО? 🔥Почему это принципиально новый класс риска Проектные пожары — это то, что мы умеем считать и описывать. Они формализованы в нормативной базе, просчитаны в моделях, для них существуют типовые решения: интенсивность подачи пены, схемы водоснабжения, время локализации и тушения, радиусы опасных зон. Удар дрона с боевой частью — явление иного порядка. Это внешнее, преднамеренное воздействие, причём потенциально множественное и координированное. Несколько аппаратов могут действовать одновременно, с разной тактикой и различными средствами поражения. Они способны вывести из строя энергоснабжение, повредить резервуары противопожарного запаса воды, операторные, серверные, нарушить работу нескольких технологических блоков сразу. В этом случае речь идёт уже не просто о пожарной нагрузке, а о сценарии комбинированного поражения объекта — с одновременным нарушением как технологической, так и противопожарной устойчивости. ❓Что это означает для инженерной практики После 2019 года многое внутри перевернулось. Как инженер по пожарной безопасности я вдруг ясно увидел: дешёвые, доступные беспилотники создают качественно новый класс рисков — пожаров, к которым отрасль исторически не готовилась. Сценариев сложных, многоточечных, трудно прогнозируемых по динамике развития. Конечно, мелькала мысль: возможно, это единичный случай. Но стало очевидно — это не исключение, а начало новой эпохи уязвимости. После атак 11 сентября 2001 года рамки металлоискателей стали обязательным элементом аэропортов по всему миру. Точно так же после 2019 года вопрос защиты объектов нефтяной промышленности от дронов перестал быть теоретическим — он стал инженерной задачей для всех стран без исключения. Вопрос «а что, так можно было?» очень быстро сменился другим — «как защититься?» И он по прежнему актуален.

🔥 Водяные завесы проемов: что показали укрупненные огневые испытания ВНИИПО Разбор работы ВНИИПО МЧС России: «Укрупненные экспериментальные исследования эффективности водяных завес…» (Пожарная безопасность, 2023, №2 (111)). DOI: https://doi.org/10.37657/vniipo.pb.2023.111.2.007 Испытания проводились на полномасштабном стенде (12×24×12 м) с очагами 34В и 89В (бензин АИ‑92). Оценивали снижение теплового потока за завесой на расстояниях 3–5 м, а также влияние типа оросителя, шага и высоты установки. --- Результаты по оросителям (0,7 МПа) Viking VK792 (7×0,2 м): 3 м — 43 % | 4 м — 56 % | 5 м — 71 % ЗВН‑5 (ПО «Спецавтоматика», Бийск) (3×0,6 м): 3 м — 83 % | 4 м — 80 % | 5 м — 75 % ЗАВЕСА K‑48 (Chang Der) (4×1,5 м): 3 м — 60 % | 4 м — 64 % | 5 м — 75 % Наиболее эффективными по совокупности показателей признаны «ЗВН‑5» и «ЗАВЕСА K‑48». --- Геометрия и шаг установки При размещении «ЗВН‑5» в шахматном порядке (0,5–1 м) фиксировалось пересечение эпюр, что снижало эффективность отдельного оросителя и увеличивало суммарный расход. Вывод авторов: шаг и количество оросителей должны определяться по результатам предварительных испытаний с учетом реальных карт орошения. Универсальной схемы нет. --- Высота установки («ЗВН‑5») Высота нитки: 2,5; 5; 7,5; 10 м. Максимальное снижение теплового потока зафиксировано при 7,5 м (до 78 % на расстоянии 4 м). При 10 м эффективность существенно падает из‑за формирования зоны тумана и снижения скорости потока в нижней части. Отмечены кратковременные (1–3 с) прорывы теплового потока при включении завесы. --- Подача снизу вверх При установке оросителей на уровне пола и очаге на отметке 0 м снижение теплового потока достигало 60–63 % на высотах 4,5–5,5 м. При очаге на высоте 2,5 м эффект снижался до 18–23 %. Высота расположения пожарной нагрузки критически влияет на результат. --- 😶‍🌫Дым и водяная завеса Ключевой инженерный вывод: при размещении распылителей под перекрытием за счет эжектирующей способности завеса может забирать дым из верхней части резервуара дыма и опускать его вниз, инициируя прорыв в нейтральную зону ниже отметки безопасности (1,7 м). Комбинированное применение водяных завес и систем дымоудаления показало эффективность: одновременная работа позволяет не только снизить тепловой поток, но и предотвратить перетекание резервуара дыма в зону безопасности. --- Практические выводы для проектировщика 1⃣ Выбор типа оросителя принципиален — лучшие результаты показали «ЗВН‑5». 2⃣ Шаг установки требует проверки по эпюрам. 3⃣ Оптимальная высота (в условиях эксперимента) — порядка 7,5 м. 4⃣ Завеса не является дымонепроницаемой преградой без увязки с дымоудалением. 5⃣ Схема «снизу вверх» может быть эффективна для локальных сценариев. Работа важна в контексте применения водяных завес в технологических проемах и транспортных галереях. Рекомендую к внимательному изучению первоисточник: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=53988571 #водяные_завесы, #научная_статья