Извещатели пожарной сигнализации

Лекция 9

Общие сведения

Для обеспечения надежной работы систем пожарной сигнали­зации следует правильно выбрать тип пожарного извещателя. Он должен обеспечивать своевременность обнаружения пожара и не давать ложных срабатываний при длительной эксплуатации. Вре­мя срабатывания извещателя нужно назначать с учетом допусти­мого времени тушения пожара всей системой пожарной защиты. Для этого следует знать основные технические данные и место расположения подразделения пожарной охраны, особенности раз­вития пожара на объекте, особенности размещения извещателя. Следует выявить критический параметр пожара и его предельно допустимое значение по условиям обеспечения требуемого уров­ня пожарной безопасности объекта. В качестве критического пара­метра могут быть выбраны предельно допустимые значения мощ­ности очага пожара, температуры на пожаре, концентрации дыма на пожаре, площади пожара (этот показатель выбирают при ана­лизе ущерба от пожара из условий его локализации), а также вре­мя свободного развития пожара, за которое первое прибывшее подразделение может его потушить.

Затем следует определить время, за которое выбранный пара­метр достигнет предельного значения. После определения допус­тимого времени, за которое вся система пожарной защиты объек­та должна потушить или локализовать пожар, анализируются так­тические возможности подразделения пожарной охраны: опреде­ляется время, за которое оно подготовится к тушению пожара, и время тушения пожара. Определяется время, необходимое для обнаружения пожара и передачи сообщения в подразделение по­жарной охраны.

Время обнаружения пожара зависит от эффективности пожар­ного извещателя, а время передачи сообщения — от выбранной системы передачи извещений. Для оценки времени обнаружения пожара расчетом или экспериментально определяют развитие во времени основных параметров пожара: концентрации дыма, тем­пературы, излучения и др. в различных точках помещения. Ис­пользуя основные параметры извещателей, определяют время срабатывания. Если время срабатывания больше необходимого вре­мени обнаружения, значит, извещатель данного типа не подхо­дит для защиты объекта. Для обеспечения надежности работы средств сигнализации следует сопоставить условия эксплуатации выбранного извещателя на данном объекте с его конструктивным исполнением. Если хотя бы один из параметров извещателя не соответствует условиям эксплуатации (температуре окружающей среды, влажности, вибрации, наличию взрывоопасных концент­раций и т.п.), то извещатель не может быть применен на данном объекте, поскольку не обеспечивает надежной работы системы сигнализации.

После выбора извещателя по времени срабатывания и услови­ям эксплуатации следует рассмотреть место его размещения на объекте, т.е. определить защищаемую им площадь. Нужно учесть высоту помещения, наличие специфических и общих помех. За­щищаемая площадь не должна превышать указанную в паспорте, однако для обеспечения помехоустойчивости и увеличения быст­родействия извещателя эта площадь (с учетом особенностей кон­кретного объекта) может быть уменьшена. Следовательно, при выборе типа извещателя следует учитывать своевременность об­наружения им пожара, надежность работы, которая зависит от условий окружающей среды, и помехоустойчивость

Пожарные тепловые извещатели

Существуют следующие тепловые пожарные извещатели: с ис­пользованием плавких материалов, разрушающихся под воздей­ствием повышенной температуры; с использованием термоэлект­родвижущей силы; с использованием зависимости электрическо­го сопротивления элементов от температуры; с использованием температурных деформаций материалов; с использованием зави­симости магнитной индукции от температуры; комбинированные.

Тепловые извещатели должны иметь основные параметры, при­веденные ниже.

Номинальное значение температуры контролируемой среды, вызывающее срабатывание извещателя (пороговую температуру срабатывания), выбирают из следующих: 50; 60; 70; 80; 90; 100; 120; 140; 160; 180; 200; 250 °С. Допускаемые отклонения данного параметра при необходимости устанавливают в стандартах и тех­нических условиях на извещатели конкретных типов.

Дифференциальный извещатель должен срабатывать при воз­действии одной из скоростей нарастания температуры контроли­руемой среды 3; 5; 10; 20; 30 °С/мин или при воздействии ступен­чатого изменения температуры контролируемой среды (30; 50 или 100 °С). Допускаемые отклонения от номинального значения сту­пенчатого изменения температуры контролируемой среды при необходимости устанавливают в стандартах и технических усло­виях для извещателей конкретных типов.

Максимальное значение инерционности срабатывания теп­ловых извещателей выбирают из следующих: 5; 10; 30; 60; 90; 120 с.

Пожарный тепловой извещатель ИП101-2 предназначен для обнаружения возгораний, сопровождающихся повышением темпе­ратуры, в закрытых помещениях с температурой окружающей сре­ды от —40 до +40 °С. Извещатель рассчитан на непрерывную круг­лосуточную работу совместно с пожарными ППК. Электропита­ние извещателя ИП101-2 осуществляется по шлейфу сигнализа­ции приемно-контрольного прибора.

Для дистанционного контроля срабатывания извещателя или группы извещателей одного шлейфа сигнализации подключается выносное устройство оптической сигнализации (ВУОС).

Извещатель ИП101-2 состоит из блока извещателя со световым индикатором и розетки. Основные параметры извещателя приве­дены в табл. 6.1.

Пожарный тепловой извещатель максимального действия ИП103-4/1 «МАК» предназначен для работы в закрытых помеще­ниях с температурой окружающей среды от —50 до +50 °С. Изве­щатель рассчитан на непрерывную круглосуточную работу с уста­новками пожарной и охранно-пожарной сигнализации, воспри­нимающих информацию об обрыве ШС. Обрыв ШС осуществля­ется размыканием контактов термочувствительного элемента — теплового реле РТ-002 при достижении температуры окружаю­щей среды порога срабатывания тепловых реле: (60 ±3) или (70±3,5) °С.

В конструктивном исполнении извещатель «МАК-1» (вариант 1ИБ) соответствует требованиям ПУЭ-85 для включения в «ис­кробезопасную цепь». Извещатель состоит из искробезопасного основания с двумя крепежными отверстиями в корпусе, на кото­ром закреплен термочувствительный элемент; ШС подключается к винтам, которые закрываются крышкой (см. табл. 6.1).

Пожарный тепловой извещатель ИП105-2/1 (см. табл. 6.1) пред­назначен для работы в закрытых помещениях с температурой ок­ружающей среды от —50 до +50 °С. Извещатель рассчитан на не­прерывную круглосуточную работу в установках пожарной и охранно-пожарной сигнализации, воспринимающих информацию об обрыве шлейфа сигнализации.

Обрыв ШС осуществляется магнитоуправляемым контактом геркона термочувствительного датчика при достижении опреде­ленной температуры (точка Кюри).

Извещатель ИП105-2/1 состоит из пластмассового основания, на котором установлены токоведущие лепестки. С одной сторонык лепесткам крепится через проволочные контакты термочувстви­тельный датчик, с другой — шлейф сигнализации.

Пожарные дымовые извещатели

В начальной стадии пожара в результате процесса медленного горения выделяется большое количество дыма. При горении не­которых веществ этот процесс длится несколько часов, помеще­ние заполняется дымом задолго до заметного повышения темпе­ратуры, до возникновения пламени.

Дымовые извещатели построены исходя из двух принципов обнаружения дыма: оптико-электронного и радиоизотопного.

Радиоизотопные дымовые пожарные извещатели осно­ваны на изменении электрических параметров радиоизотопной камеры, которая является чувствительным элементом дымового извещателя и определяет его основные параметры.

Оптико-электронные извещатели разработаны на основе использования отношения размеров частиц, из которых состоит дым, к длине волны света, падающего на эти частицы. Контроли­руя оптические свойства среды, дым можно обнаружить по ос­лаблению первичного светового потока (благодаря уменьшению прозрачности окружающей среды) и по интенсивности отражен­ного (рассеянного) светового потока частицами, из которых со­стоит дым.

Значение чувствительности точечных оптических дымовых из­вещателей определяется удельной оптической плотностью среды, которая не должна превышать одно из следующих значений: 0,05; 0,1; 0,15; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 дБ/м.

Значение чувствительности линейных оптических дымовых из­вещателей определяется оптической плотностью среды, которая не должна превышать одно из следующих значений: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; 10,0 дБ.

Максимальное значение дальности действия линейных опти­ческих дымовых извещателей следует выбирать из следующих: 5; 10; 20; 50; 100; 150 м. Максимальное значение инерционности сра­батывания оптических дымовых извещателей выбирают из следу­ющих: 1; 3; 5; 10; 20; 30 с. Допускаемые отклонения данного пара­метра при необходимости устанавливают в стандартах и техничес­ких условиях на извещатели конкретных типов.

Оптические дымовые извещатели не должны срабатывать при минимальной фоновой освещенности в месте установки 500 и 1000 лк (лампы накаливания и (или) люминесцентные лампы).

Пожарные дымовые извещатели ИП212-5 (ДИП-3) и ИП212-26 (см. табл. 6.1) предназначены для обнаружения в закрытых поме­щениях возгораний, сопровождающихся появлением дыма. Изве- щатели многократного действия, рассчитаны на непрерывную круглосуточную работу в закрытых помещениях с температурой окружающей среды от —30 до +60 °С и предназначены для совме­стной работы с пожарными приборами и приемно-контрольны­ми пультами, обеспечивающими в шлейфе пожарной сигнализа­ции постоянное напряжение 16...24 В для ДИП-3 и 17...26 В для ИП212-26.

Извещатели представляют собой автоматические оптико-элек­тронные устройства, обеспечивающие сигнализацию о появлении дыма в месте их установки уменьшением внутреннего сопротив­ления и включением оптического индикатора срабатывания. При этом извещатели не реагируют на изменение температуры, влаж­ности, наличие пламени, естественного и искусственного осве­щения.

В аварийных ситуациях извещатели не являются источником опасности для людей и материальных ценностей.

Электропитание извещателей осуществляется по шлейфу сиг­нализации.

Извещатели представляют собой единую конструкцию, состо­ящую из корпуса и крышки, соединенных винтами. На лицевой поверхности извещателей расположен индикатор срабатывания. Извещатель посредством четырехконтактного разъема соединяет­ся с розеткой, устанавливаемой на стене или потолке. Разъемное соединение извещателей с розетками обеспечивает удобство уста­новки, монтажа и обслуживания.

Пожарный дымовой извещатель ИП212-26-У ДИП-У (модифи­кация извещателя ИП212-26 с расширенным диапазоном питающих напряжений) имеет возможность работать с ППК «Vista» фирмы Ademco (см. табл. 6.1). Извещатель включается в первый радиаль­ный шлейф сигнализации, а при использовании адресной розет­ки «Р ДИП-А» он может подключаться к двухпроводной адресной линии связи. При этом ток, потребляемый розеткой с извещате-лем в дежурном режиме, не превышает 1 мА.

Пожарный дымовой линейный извещатель ИП212-7 ИДПЛ-1 (см. табл. 6.1) предназначен для обнаружения дыма в помещениях боль­ших по площади и объему и формирует извещение «Пожар» при ослаблении дымом потока инфракрасного (ИК) излучения меж­ду блоком излучателя (БИ) и блоком приемника (БП). Извеща­тель многократного действия, рассчитан на непрерывную кругло­суточную работу в закрытых помещениях с температурой окружа­ющей среды от —30 до +50 °С и предназначен для совместной работы с пожарными приборами и пультами приемно-контрольны­ми, обеспечивающими в шлейфе пожарной сигнализации посто­янное напряжение величиной 24 В.

Извещатель ИДПЛ-1 обеспечивает возможность подключения выносного устройства оптической сигнализации (ВУОС). При пол­ном перекрытии непрозрачным объектом ИКЛ между БИ и БП извещатель выдает извещение «Неисправность». Извещатель со­храняет работоспособность при фоновой освещенности стен помещения до 1000 лк.

Электропитание извещателя осуществляется по шлейфу сигна­лизации.

Конструктивно извещатель ИДПЛ-1 состоит из блоков излуча­теля и приемника. Конструкция оптической системы БИ и БП обеспечивает возможность ее юстировки в горизонтальной плос­кости на угол не менее 180°; в вертикальной — не менее 20°.

При установке в одном помещении нескольких комплектов извещателей расстояние между чувствительными зонами сосед­них комплектов должно быть 1... 10 м. Расстояние между БИ и БП не должно превышать 100 м.

Блоки извещателя следует закреплять на жесткой опоре (капи­тальной стене, колонне, балке в удобном месте) для удобства технического обслуживания, как правило, не ниже 0,3 м от уров­ня потолка, но выше роста человека для уменьшения количества выдаваемых извещателем тревожных извещений «Неисправность», которые будут формироваться при вхождении человека в чувстви­тельную зону.

Пожарные извещатели пламени

Значение чувствительности извещателей пламени определяет­ся максимальным расстоянием, при котором происходит их сра­батывание от пламени нормированного очага пожара (парафино­вая свеча диаметром 25 мм с высотой пламени 3...4 см). Значения чувствительности выбирают из следующих: 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 м. Максимальное значение инерционности срабатывания извещателей пламени выбирают из следующих: 0,005; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 с. Допускаемые отклонения данного пара­метра при необходимости устанавливают в стандартах и техничес­ких условиях для извещателей конкретных типов.

Значение фоновой освещенности чувствительного элемента пожарного извещателя пламени, при котором извещатель сохра­няет работоспособность (помехозащищенность извещателя), дол­жно быть не менее значения, выбираемого из следующих: 1000; 5000; 10 000 лк, с указанием источников фонового излучения (ламп накаливания; люминесцентных ламп; дневного света, прошедше­го через оконное стекло).

Пожарный световой извещатель ИП329-2 «Аметист» (см. табл. 6.1) предназначен для обнаружения в закрытых помещениях очагов пламени, сопровождающихся ультрафиолетовым излучением (УФ) в диапазоне длин волн от 220 до 280 мкм.

Извещатель многократного действия рассчитан на непрерыв­ную круглосуточную эксплуатацию в закрытых помещениях с тем­пературой окружающей среды от —30 до +50 °С и предназначен для совместной работы с пожарными пультами и приемно-конт­рольными пультами, обеспечивающими в шлейфе пожарной сиг­нализации постоянное напряжение 18...27 В. При этом извеща­тель не реагирует на изменение температуры и влажности, не сра­батывает при кратковременных однократных и периодических перерывах электропитания длительностью не более 100 мс с час­тотой повторения перерывов не более 1,5 Гц.

Извещатель устойчиво работает при освещенности в месте ус­тановки до 1000 лк, воздействии вибраций и индустриальных ра­диопомех, мощности экспозиционной дозы гамма-излучения на его чувствительном элементе не более 0,5 мкР/с.

Электропитание извещателя осуществляется по шлейфу сигна­лизации.

Конструктивно извещатель состоит из унифицированной ро­зетки, установленной в пылезащитном корпусе, блока извещате­ля, который при помощи четырехконтактного разъема соединя­ется с розеткой, и пылеотражателя, установленного на корпусе блока извещателя и предназначенного для защиты индикатора от осаждения пыли.

Пожарные комбинированные извещатели

Комбинированные извещатели бывают тепло- и светодымовы­ми, теплосветовыми и др. Наибольшее распространение получили теплодымовые извещатели. Их конструкция проста, они обладают низкой инерционностью. При срабатывании комбинированных извещателей большое значение имеет процесс тепломассопере- носа. Комбинированные извещатели обеспечивают более надеж­ное обнаружение пожара, однако при их проектировании следует учитывать, что зона защиты рассчитывается по одному признаку пожара, другой признак является дополнительным.

Пожарные ручные извещатели

Пожарный ручной извещатель ИПР (см. табл. 6.1) предназначен для подачи сигнала тревоги на средства пожарной и охранно-по­жарной сигнализации человеком.

Извещатель работает с техническими средствами охранно-по­жарной сигнализации типа «ППК-2», обеспечивающими квити­рование обратного сигнала (извещатель имеет световую индика­цию, подтверждающую фиксирование приемным прибором по­данного сигнала). С приемно-контрольными приборами, не име­ющими обратного канала и реагирующими только на размыкание электрической сигнальной цепи, извещатель работает без квин-тирования.

Извещатель является восстанавливаемым, контролируемым, обслуживаемым изделием многоразового действия. Извещатель начинает действовать после срыва пломбы. Восстановление изве­щателя производится в ручную специальным штыревым устрой­ством.

Электропитание извещателя осуществляется от приемно-конт­рольного прибора по шлейфу сигнализации.

Извещатель состоит из брызгозащищенного металлического корпуса, в правой части которого расположена ручка; поворот этой ручки на 90° приводит к выдаче извещения «Пожар». Изве­щатель имеет встроенный световой индикатор контроля режима шлейфа.

Ультразвуковые и оптико-электронные линейные извещатели

Ультразвуковые и оптико-электронные линейные извещате­ли применяются для обнаружения пожара или несанкциониро­ванного проникновения на объект. Ультразвуковые извещатели бывают объемными и линейными. Объемные защищают весь объем помещения, линейные — отдельно стоящие предметы или не­большую зону помещения. Ультразвуковые извещатели основа­ны на принципе регистрации изменений физических парамет­ров активного ультразвукового поля в результате воздействия на это поле энергетических составляющих пожара. При пожаре об­разуется конвективная нагретая струя воздуха, имеющая опре­деленное распределение температуры по высоте и радиусу. При этом имеет место отражение ультразвука от границ раздела воз­духа различной плотности и поглощение его конвективной ко­лонкой. Ультразвук, прошедший через тепловой поток, изменя­ет фазу колебаний. Так как граница пламени и конвективной струи подвижна и неустойчива во времени и пространстве, на­ложение ультразвуковых волн, отраженных тепловым потоком, на излучаемые волны вызывает их амплитудно-фазовую модуля­цию.

Принцип действия линейных оптико-электронных извещате­лей основан на ослаблении интенсивности света при его прохож­дении через задымленную среду. В этих извещателях излучатель света и фотоприемник конструктивно разделены. Блок питания вырабатывает модулированные электрические колебания, кото­рые поступают на источник света, работающий в инфракрасной области оптического диапазона.

Контролируемую площадь для оптико-электронных, радиовол­новых, пьезоэлектрических и ультразвуковых поверхностных из­вещателей выбирают из следующих: 10; 25; 40; 60; 90; 120; 150; 180; 250; 300; 400; 500; 750; 1000; 1500 м².

Контролируемый объем для оптико-электронных, радиоволно­вых и ультразвуковых объемных извещателей выбирают из следую­щих: 20; 40; 50; 100; 150; 200; 250; 400; 1000; 2500; 4000; 5000 м³.

Чувствительность охранно-пожарных извещателей к обнаруже­нию открытого пламени определяется срабатыванием извещателя при возникновении открытого пламени площадью 100... 1100 см².

Выходное сопротивление извещателей должно быть не более 0,5 Ом при токе (100± 10) мА в дежурном режиме, не менее 200 кОм в режиме «Тревога».

Принципы выбора пожарных извещателей для защиты объекта

При выборе пожарных извещателей необходимо учитывать осо­бенности объектов: степень их пожароопасности, категорию про­изводств, специфику технологического процесса, ценность обо­рудования, материалов, готовой продукции т.д., классификацию горючих материалов и характер возможного развития пожара, а также технические характеристики и условия эксплуатации. Сле­дует учитывать также состояние охраны, сменность работы, на­личие систем автоматического пожаротушения и другие особен­ности объектов.

Количество и размещение извещателей зависят от размеров, формы, условий работы и назначения помещения, конструкции перекрытий и высоты потолка, наличия и рода вентиляции, заг­руженности помещений материалами и оборудованием, а также от вида, типа и чувствительности извещателей и в каждом конк­ретном случае определяются проектирующей организацией.

Как показывает практика эксплуатации извещателей, тепло­вые пожарные извещатели следует применять в помещениях обыч­ной высоты и относительно небольшого объема. При высоте по­толка не менее 8 —9 м использование тепловых извещателей не­целесообразно из-за неэффективности регистрации очага по­жара.

В помещениях с ровным потолком тепловые извещатели раз­мещают, как правило, равномерно по площади потолка с уче­том его высоты, объема помещения и технических параметров извещателей. В ряде случаев извещатели устанавливают в зонах наиболее вероятного загорания на пути конвективных потоков, а также вблизи пожароопасного оборудования или на оборудо­вании.

Расстояние между извещателями устанавливается в зависимос­ти от площади, контролируемой одним извещателем. Расстояние от извещателей до стен в 2 раза меньше, чем расстояние между извещателями.

Площадь, контролируемая одним извещателем, как правило, 20...25 м². С увеличением высоты потолка помещения контроли­руемую площадь следует уменьшать. При высоте потолка до 3,5 м и наличии на нем выступающих балок высотой более 0,2 м конт­ролируемая одним извещателем площадь не должна превышать

15 м².

Температура срабатывания (чувствительность) максимальных тепловых извещателей должна быть не менее чем на 20 °С выше температуры при нормальной эксплуатации.

Дифференциальные тепловые извещатели следует устанавли­вать в таких помещениях, в которых при нормальных условиях не происходит резкого повышения температуры окружающей среды. Извещатели нельзя устанавливать вблизи источников тепла, спо­собных вызвать их ложное срабатывание.

Дымовые извещатели устанавливают в помещениях, где воз­можное загорание сопровождается обильным выделением дыма. При размещении дымовых извещателей необходимо учитывать пути и скорость потоков воздуха от вентиляционных систем.

Извещатели пламени устанавливают в помещениях, где имеет­ся вероятность загорания с открытым пламенем. Извещатели дол­жны быть вне воздействия ультрафиолетовых и инфракрасных из­лучений, работающих сварочных аппаратов и аналогичных помех. Расстояние от извещателя до наиболее удаленной «видимой» им точки определяется техническими параметрами извещателей и не должно превышать 30 м. Извещатели пламени должны быть защи­щены от прямых солнечных лучей и непосредственного воздей­ствия осветительных ламп.

Фоновая освещенность в местах установки извещателей опре­деляется их техническими характеристиками.

Кнопочные извещатели ручного действия устанавливают внут­ри и вне помещений на стенах на высоте 1,5 м от уровня пола или земли. К извещателям должен быть обеспечен свободный доступ, место их установки должно иметь достаточную освещенность.

Внутри помещений извещатели целесообразно устанавливать в коридорах, проходах, на площадках лестничных клеток, около выходных дверей по одному на каждый этаж, в проходах на рас­стоянии не более 50 м друг от друга.

Вне помещений извещатели устанавливают на стенах зданий в хорошо заметных местах на расстоянии не более 150 м друг от друга. Ввод в извещатель проводов и кабелей линейной сети при открытой проводке в целях защиты их от механических поврежде­ний должен выполняться в трубах.

Линейные оптико-электронные извещатели применяют для обнаружения пожара в больших помещениях. Их устанавливают под потолком, над местами наиболее вероятного возникновения пожара на расстоянии 0,15...0,20 м от потолка и 0,15...6,0 м от стены. Ширина контролируемой зоны не должна превышать 12 м. Зона прохождения лучей должна быть свободной.

Следовательно, при выборе типа извещателя следует учиты­вать: своевременность обнаружения им пожара; надежность рабо­ты, которая зависит от условий окружающей среды; помехоус­тойчивость.

Дата добавления: 2014-01-20