INSTALAŢII DE STINGEREa incendiilor

5.1. Destinaţie şi cerinţe generale

Incendiul, ca proces de ardere, este o reacţie de oxidare, însoţită de degajare de căldură şi lumină. El este posibil doar în prezenţa materialelor carburante şi a oxigenului, peste temperatura de aprindere. Un incendiu poate fi lichidat sau prin îndepărtarea materialelor carburante din zona de ardere, sau prin reducerea cantităţilor de căldură sau oxigen pînă sub limitele la care reacţia de oxidare încetează. Reducerea în zona de ardere a cantităţii de căldură sau oxigen este acţiunea principală a instalaţiilor de stingere. Pe principiul răcirii focarului de incendiu se bazează funcţionarea instalaţiilor de stingere cu apă, în timp ce instalaţiile volumice se bazează pe umplerea volumului liber al unei încăperi închise, cu agenţi care nu. întreţin arderea şi asigură stingerea incendiului datorită reducerii concentraţiei de oxigen din aer, pînă sub limitele la care încetează arderea.

După modurile de stingere a incendiilor, instalaţiile pot fi de suprafaţă şi volumice. Primele trimit la suprafaţa focarului de incendiu substanţa stingătoare, care răceşte sau opreşte alimentarea cu oxigenul din aer a zonei de ardere, împiedicînd ieşirea aburului. Ca exemple de instalaţii de suprafaţă sînt instalaţia de stingere cu apă şi instalaţia de stingere cu spumă, în grupa instalaţiilor de stingere volumică intră cele care umplu volumul liber al încăperii cu substanţe care nu întreţin arderea, ca : abur, gaze jnerte sau spume foarte' uşoare. Aici. nu sînt incluse instalaţiile care umplu încăperile cu apă şi anume instalaţiile de inundare şi stropire a încăperilor. Orice substanţă stingătoare, acţionînd asupra unui focar de incendiu, răceşte, izolează de oxigenul din aer, distruge mecanic flacăra şi îngreunează ieşirea din zona de ardere a aburului format.

Instalaţiile antiincendiu trebuie să corespundă următoarelor cerinţe principale : — să fie oricînd gata de funcţionare, indiferent dacă nava se află în staţionare sau în marş; — să nu intensifice prin funcţionarea lor arderea; — să fie sigure în funcţionare şi să aibă vitalitate ridicată; — să acţioneze asupra focarului de incendiu astfel încît să excludă posibilitatea reaprinderii; — să aibă mijloace de acţionare locală şi de la distanţă,

116

precum şi posibilităţi» de control; — să nu fie periculoase pentru oameni; — substanţele stingătoare să nu provoace corodarea instalaţiilor şi construcţiilor afectate, să nu fie deficitare şi să-şi menţină proprietăţile stingătoare după o depozitare îndelungată.

5.2. Instalaţii de stingere eu apă

Instalaţiile din această grupă sting incendiile cu apă sărată sau dulce, răcind substanţele arzînde pînă sub temperatura de aprindere şi după modul în care acţionează asupra focarului de incendiu, pot fi împărţite în: a) instalaţii cu jet cinetic de apă, îndreptat asupra focarului de incendiu; b) instalaţii cu apă pulverizată (sprinkler, pulverizare brută, stropire, pulverizare fină); c) instalaţii care inundă complet întregul volum liber al încăperilor (inundare).

Cu jeturi cinetice de apă îndreptate asupra focarului de incendiu se pot stinge incendiile din interiorul încăperilor, de pe zonele deschise ale punţilor şi platformelor, dar nu se reuşeşte stingerea incendiilor cu produse petroliere, a echipamentului electric în funcţiune, a lacurilor rşi vopselelor.

Cu apă nu se pot stinge incendiile substanţelor cum sînt: carbura de calciu, varul nestins, kaliul sau natriul, cu care apa poate intra în reacţie chimică, exotérmica, urmată de formarea cu aerul a unor amestecuri explozivefce amplifică incendiul.

Apa care acţionează asupra focarului de incendiu poate provoca formarea de stropi în cazul produselor petroliere, lacurilor bituminoase,grăsimilor etc., care nu se amestecă cu apa, dar care pot cpntribui la extinderea incendiului Acţionînd cu un jet cinetic de apă asupra focarului de incendiu, substanţele care se află în stare pulverizată (praf de ebonită, plută, măcinată, lînă, zahăr), pot fi antrenate de jetul de apă, ceea ce face ca stingerea incendiilor cu jeturi cinetice de apă să aibă ó aplicare limitată.

în cazul trimiterii asupra focarului de incendiu a unui curent de apăpulverizată, domeniul de aplicare a instalaţiilor de stingere cu apă se lăr-geşte mult, reuşind să se stingă produse petroliere, echipament electric înfuncţiune şi o serie de substanţe explozive. O astfel de stingere se obţinedatorită efectului de pulverizare a apei, care capătă în acest mod o supra-faţă mare de vaporizara şi exercită deci o puternică acţiune de-răcire.Aburul format, în amestec cu aerul, reprezintă un mediu sărac în, oxigen,care nu întreţine procesul de ardere şi prin aceasta provoacă stingerea focu-lui. Cu cît pulverizarea apei este mai fină, cu atît este mai eficientă stinge-rea şi este mai larg domeniul de utilizare. !

11

5.2.1. Instalaţii de stingere cu jet de apă

Acţionează de Ia distanţă asupra focarelor de incendiu, cu jeturi cinetice de apă, de debite (2 . . . 6) l/s. Cu astfel de instalaţii sînt prevăzute toate navele în scopul stingerii incendiilor în încăperile de locuit şi serviciu, pe punţi şi platforme deschise.

De asemenea, aceste instalaţii se folosesc pentru asigurarea cu apă a instalaţiilor sprinkler, cu apă pulverizată, generatoare de- spumă, pentru răcirea echipamentului, stropirea pereţilor, construcţiilor şi instalaţiilor.

5.2.1.1. Construcţie şi particularităţi de calcul. Aceste instalaţii nu au nevoie de păstrarea rezervelor de substanţă stingâtoare, ele primind apa de peste bord cu ajutorul pompelor de incendiu racordate la conducte; care deservesc hidranţii cu furtunuri flexibile şi ajutaje manuale ce dirijează apa spre focarul de incendiu. Pentru stingerea incendiilor pe alte nave sau pe mal, apa este dirijată din tunuri de apă (hidromonitoare) care o aruncă la distanţe de (60 . . . 80) m, pe cînd din ajutajele manuale apa este aruncată la (20 . . .25) m. Distanţa de acţiune a jetului de incendiu determină sarcina necesară a ajutajelor de incendiu, care reprezintă (25 . . . 32) m CA. Ţinîndu-se cont de pierderile de sarcină de pe tubulatură, se poate determina mărimea sarcinii necesare la pompele de incendiu (între 65 şi 100 m CA). De obicei astfel de sarcini sînt asigurate de pompe centrifugale monoeta-jate. I/a fiecare navă maritimă numărul necesar de pompe staţionare de incendiu se determină conform normelor registrelor de clasificare, care reglementează de asemenea şi sarcinile ajutajelor de incendiu.

Aceste pompe trebuie să aibă acţionări mecanice independente, dar ca pompe de incendiu pot fi folosite şi pompele sanitare, de balast, drenaj sau alte pompe care lucrează cu apă sărată, fără reziduuri petroliere şi care au debitul şi sarcina suficiente.

Da navele de pasageri şi similare lor, de capacităţi între 300 şi 1000 TRB, pe navele petroliere de capacităţi peste 1000 TRB şi pe alte nave de capacităţi pestei 2000 î'RB, se montează o pompă staţionară de avarie, dacă la izbucnirea unui incendiu este posibilă ieşirea din funcţiune a tuturor pompelor staţionare de incendiu, sau dacă pe navă există numai o pompă de incendiu, folosită şi pentru alte instalaţii de stingere a incendiilor în compartimentul maşini. De asemenea, o astfel de pompa este necesară dacă cele două pompe de incendiu staţionare existente nu pot fi amplasate în compartiment în borduri opuse. Pompa de incendiu staţionară de avarie se racordează la magistrala de incendiu cu apă, are pentru acţionare o sursă independentă de energie şi valvulă kingston de aspiraţie, amplasate astfel încît ele să nu poată fi scoase din funcţiune în cazul izbucnirii incendiului în încăperea pompelor de incendiu staţionare principale. Da navele petroliere pompa de incendiu de avarie se amplasează în extremitatea prova a corpului, în afara magaziilor de marfă.

Debitul fiecărei pompe staţionare, inclusiv al celei de avarie, trebuie să fie suficient pentru asigurarea cu apă a două jeturi la debitul de calcul necesar. Debitul total al pompelor staţionare de incendiu Q, în afară de cea de

118

avarie/pentru alimentarea cu apă prin ajutaje manuale, trebuie să fie cel puţin

(5.1)

(5.2)

Q = Km2, [m3/h],

m = l,68j~L{B + H) + 25,unde

L este lungimea navei între perpendiculare [m]; B — lăţimea maximă a navei [m]; H — înălţimea bordajului pînă la puntea pereţilor etanşi în secţiunea maestră [m]; K — coeficient care depinde de destinaţia navei; pentru nave de pasageri şi similare, avînd criteriul de serviciu C, > 30, K — 0,016; pentru nave de pasageri şi similare, avînd criteriul de serviciu Cs < 30 şi pentru petroliere K = 0,012; pentru toate celelalte nave K = = 0,008.

Criteriul de serviciu Cs se determină corespunzător normelor RNR partea A V Compartimentare, în legătură cu asigurarea nescufundabili-tăţii navelor maritime, funcţie de volumul compartimentului de maşini, al încăperilor de locuit şi volumul total al navei.

în general, la toate navele, cu excepţia celor de pasageri şi similare lory

:debitul total al pompelor, de incendiu nu depăşeşte 180 m3/h. I*a deter^-minarea debitului necesar al pompelor de incendiu trebuie ţinut cont de reducerea acestuia la funcţionarea în paralel a pompelor.

Dacă Q este debitul total al celor n pompe de incendiu, iar Qt — debitul individual al unei pompe (Q = 2(?<), conform normelor RNR trebuie să,fie respectată condiţia:

pentru alimentarea cu apă a cel puţin două jeturi de incendiu manuale, cu* ajutaje de diametre de ieşire maxime. ;

Debitul de calcul al pompelor de incendiu staţionare, inclusiv al celor de avarie, se stabileşte ţinînd cont de funcţionarea instalaţiei şi pentru alte necesităţi (alimentarea cu apă a generatoarelor de spumă etc).

Numărul de guri de incendiu montate pe nave se determină din condiţia ca în orice parte a fiecărei încăperi, punţi sau magazii să poată ajunge cel puţin două jeturi din ajutaje diferite. Pentru aceasta unul din jeturi poate fi alimentat dintr-un furtun de incendiu de lungime standardizată, pe cînd al doilea poate fi alimentat cu ajutorul a două furtunuri flexibile îmbinate. Lungimea standardizată a furtunurilor de incendiu pentru punţile deschise este 20 m, iar pentru încăperi, 10 m. Gurile de incendiu se amplasează în coridoare, în încăperile mari în zona ieşirilor, pe scări şi în puţuri, în suprastructuri şi rufuri la distanţe sub 20 m una de alta, iar în zonele, descoperite ale corpului sub 40 m, asigurîndu-se accesul liber la ele, precum şi protejarea lor împotriva avarierilor la operaţiile de încărcare-descărcare. Furtunurile flexibile care se racordează la gurile de incendiu se termină cu un cioc de barză, cu ajutaj, al cărui diametru se determină conform normelor RNR, în funcţie de capacitatea totală a navei. Astfel, diametrul ajutajului unui cioc de barză manual trebuie să fie min

119

12 mm, iar pentru punţile deschise ale navelor de capacitate peste 1000 TRB, diametrul ajutajului ajunge la 16 mm.

Debitul de apă q ce trece prin ajutajul ciocului de barză se poate calcula cu ecuaţia continuităţii

?=^V2^Hs], (5.4)

unde [A şi d reprezintă coeficientul de debit şi respectiv diametrul ajutajului ciocului de barză, [m]; H — sarcina gurii de incendiu, [m CA].

Jetul de incendiu este un jet hidraulic neînecat, care la ieşirea din ajutaj este compact şi transparent, de secţiune transversală cilindrică. Datorită forţelor interioare de frecare între particulele de apă, rezistenţei aerului şi tensiunii superficiale, jetul începe să se destrame (fig. 5.1), eva-zîndu-se şi înglobînd bule de aer. Spre capătul jetului se deosebeşte zona pulverizată, formată în întregime dintr-un amestec de particule fine de apă şi bule de aer, cu aspect alb-lăptos. în instalaţiile de strîngere cu apă trebuie folosită zona destrămată a jetului.

încadrînd traiectoria jetului • în sistemul birectangular de coordonate yox şi considerînd că toate1 particulele au aceeaşi mişcare (fig. 5.2), cu vectorul de viteză v înclinat faţă de orizontala cu unghiul G, rezultă:

x = vt cos 8;

y = vt sin 6 - g*2/2. (5,5)

Prin eliminarea timpului t se obţine ecuaţia traiectoriei particulei deapă:

y = x tg 0 .— g&fltf cos2 6. (5.6)

Bătaia l a jetului neinfluenţat de frecări rezultă din (5.6) impanlnd condiţia y = 0:

l = P2 sin2 fl/g, (5.7)

ivno exactă Zona destrămata. Zona pulverizată

uig. 5.1.

120

valoarea maximă obţinîndu-se pentru 6=45° ;

lm.* = v*lg. . (5.8)

Frecările influenţează mişcarea particulelor de apă, astfel încît experimental se constată că ecuaţiile (5.5 . . . 5.8) sînt valabile numai pentru sarcini H = (3,5 . . . 7) m CA. Pentru H — 10 m, l„,x se obţine la 0 = 35° . . . 40°, iar pentru sarcini de 35 m bătaia maximă corespunde unghiului iniţial 0 = (30 . . . 34)° [67].

Jetul neînecat vertical (fig. 5.3) se ridică la înălţimea Hv:

Fig. 5.3.

(5.9)HV=^H - AH,

Fig. 5.2.

AH fiind pierderea de sarcină a jetului. Dacă se consideră că ea este similară celei care se produce într-o conductă, se poate scrie :

AH = k*±v±.d 2g

k fiind un coeficient adimensional de frecare.

Ţinînd cont de (5.9) şi (5.10) se obţine:

H

(5.10)

(5.11)■ {9 = kjd),1 + fH

Valorile <p> se pot determina cu relaţia experimentală 9 =

0,25/(<Z + 0,001 d*),

d fiind diametrul ajutajului, [mm].

înălţimea părţii compacte a jetului, Hc este

Hc = £HV,

valorile coeficientului experimental p fiind înscrise în tabelul 5.1.

(5.12)

(5.13)

12

m7,0»,512,014,517,220,022,924,526,830,535,040^048.530,8400,8400,8350,8250,8150,8»50,7900,7850,7800,7250,68

00,6500,600

Tabelul 5.1. Valorile eoeOelentuhiI «sperimentai S

30 - - -.-------,______________________________ în fig. 5.4 sînt rep-rezentate variaţiile înăl-ţimilor compacte Hc şi totală Hv ale jetului de apă, precum şi bătaia /, în funcţie de unghiul de înclinare a ajutajului 0, obţinute experimental. Partea compactă a jetului are aceeaşi lungime Hc

definită de înfăşurătoarea circulară abc, indepen-

36 tt2 ^ent ^e ungbiul de încli-l /g .______ i j [ m] nare 0. Bătaia / a jetului

' î n creşte o dată cu scădereaunghiului 0, pînă la o

Fig. 5.4. amxmită valoare situatăîntre 30° şi 45°, fiind

dată de înfăşurătoarea ABC a traiectoriilor jeturilor de aceeaşi sarcină H şi diverse unghiuri 0.

Sarcina ajutajului H se calculează ţinînd cont de pierderile hidraulice din furtunul flexibil. Prin efectuarea calculului hidraulic al tubulaturii instalaţiei de stingere cu apă se determină sarcina la fiecare gură de incendiu, comparîndu-se cu cea reglementată de normele registrelor de clasifi-caţie. Dacă această mărime rezultă superioară celei necesare cu 20% sau mai mult, trebuie eliminată sarcina suplimentară prin reducerea diametrului tubulaturii magistrale. Asigurarea sarcinii necesare în tubulatura instalaţiei poate fi de asemenea realizată prin montarea unor armături de reglaj sau siguranţă. Supapa de siguranţă trebuie să fie reglată la o presiune superioară celei necesare cu cel mult 20%. Respectînd aceste condiţii debitele de calcul aje apei din jeturi diferă de cele necesare cu cel mult 10%.

Diametrele magistralelor instalaţiei de stingere cu apă se determină prin calcul în condiţiile debitului maxim de calcul. Da utilizarea ţevilor din oţel mărimile vitezelor de calcul pentru deplasarea apei de mare se adoptă în limitele (2 . . . 3) m/s, iar pentru ţevi de cupru, sub 1,2 m/s. în mod orientativ, diametrul tubulaturii magistrale a unei instalaţii de stingere cu apă poate fi calculat cu formula :

d ■= (£/l,2) + 25 [mm], (5.14)L fiind lungimea navei, [m].

a7\1 /'301\—\ 1

\ \ \ \—%— \ \----Jri5°\ \\ N \

12 , 18 2h 30

aT1

r—i

18

12

a; 6

122

De obicei, diametrul magistralei unei instalaţii de stingere cu apă nu depăşeşte (125 .-.; 150) mm pe navele de mărfuri şi 180 mm pe navele de pasageri.

Sarcinile necesare ale pompelor de incendiu sînt de obicei max (65 . . . . . . 100) m CA, deci ţevile instalaţiei trebuie să fie alese pentru p„ 10.

Tubulatura magistrală se montează sub protecţia învelişului corpului, iar în scopul măririi vitalităţii, se împarte în tronsoane prin valvule de separaţie, în fiecare compartiment etanş şi fiecare zonă verticală antiincen-diu: Astfel de valvule se montează înainte de ieşirea tubulaturii pe puntea deschisă, la suprastructuri şi la fiecare (30 . . . 40) m de lungime a magistralei pe puntea descoperită. în condiţii normale de exploatare ele sînt permanent deschise;

La navele de deplasament redus, magistrala se execută sub forma unei tubulaturi liniare, iar la navele de pasageri şi la cele cu o capacitate totală peste 4000TRB, în zona suprastructurilor, magistrala este inelară. Tubulaturile instalaţiei de stingere cu apă au inele de recunoaştere vopsite în roşu, cu lăţime de 50 mm. Pentru menţinerea presiunii necesare şi excluderea pos;bilităţii de întrerupere a funcţionării pompelor, în instalaţii se introduc uneori hidrofoare. Este prevăzută pornirea de la distanţă a pompei din orice compartiment etanş sau orice zonă verticală anti incendiu printr-un sistem electric de legături. Există instalaţii la care prin deschiderea oricărei guri de incendiu şi evacuarea apei, datorită reducerii presiunii se asigură cuplarea automată a pompei de mcendiu. în cazul folosirii unui hidrofor, volumul său şi presiunea de lucru trebuie să fie suficiente pentru alimentarea cu apă a celei mai îndepărtate guri, în perioada de intrare în funcţiune a pompei de incendiu.

în fig. 5.5 este arătată schema instalaţiei de stingere cu apă de la o navă de mărfuri, generale.

Pompele staţionare de incendiu A şi B asigură apă din magistrala val-vulei kingston 1 prin armăturile cu sertar 2 şi o refulează în magistrala de incendiu prin armăturile de închidere şi reţinere 3 şi 4. Magistrala alimentează toţi hidranţii 14 şi tuburile de stropire 15. Pentru folosirea instalaţiei în alte scopuri, se utilizează armăturile : 6 — de spălare tanc dejecţii; 7 — de alimentare ejector golire tanc dejecţii; 8 — de alimentare ejector golire tanc scurgeri; 9 — de alimentare ejector drenare compartiment maşină cîrmă; 10 — de alimentare ejector drenare puţ lanţ; 11 — spălare lanţ ancoră.

Motopompele de avarie pentru incendiu C asoiră prin valvula kingston 12, manevrată de pe puntea pompei şi refulează în magistrala de incendiu, prin armătura 13.

Casetele armăturilor kingston 7 şi 12 sînt racordate la instalaţiile de abur şi aer comprimat (armăturile 5). Căile de evacuare în caz de incendiu sînt stropite prin circuite cu armături acţionate din exterior.

5.2.1.2. Probare şi exploatare. După terminarea montării sau reparării unei instalaţii de stingere cu jet de apă se procedează la probarea ei, pentru a constata că instalaţia corespunde funcţional scopului, proiectului şi regulilor societăţii de clasificare.

12

5.2.2. Instalaţii' de stingere sprinMer

Se bazează pe: răcirea.suprafeţei substanţei carburante cuiin curent de particule de apă, creat automat cu ajutorul unor capete de pulverizare tip sprinkler. La o temperatură dinainte stabilită, pulverizatbărele sprinkler sînt deschise automat şi pulverizează un. curent de apă, fiind alimentate dintr-o tubulatură montată la plafonul încăperii protejate.

5.2.2.1. Construcţie şi particularităţi de calcul. în fig. 5.6 sînt repre-zentate : a) schema unei instalaţii sprinkler; b) cap sprinkler cu obturatormetalic; c) cap sprinkler cu obturator capsulat; 1 — magistrala de stin-gere cu apă ; 2 — armătură de închidere ; 3 — supapă de siguranţă ; 4 —hidrofor; 5 — tubulatură de aer comprimat; 6 — armătură de reţinere-închidere ; 7 — manometru; 8 — armătură de control — semnalizare —pornire; 9 — contactor de semnalizare a începerii funcţionării; 10 —avertizor în încăperea staţiei de stingere ;■ 11 — transmisie semnal averti-zor în PCA (postul central de avertizare); 12 — magistrala sprinkler;13 — cap sprinkler; 14 — alimentare de la pompele instalaţiei sprinkler;15 armătură de scăpare; 16 •— racord filetat; 17 — ramă; 18 —obturator metalic; 19 — deflector ; 20 — suport ventil; 27:4- diafrag-mă ; 22 — ventil; 23 — capsulă. 6

Instalaţia sprinkler se montează în cabine, birouri, saloane, sufragerii,biblioteci, camere pentru copii, precum şi în coridoarele -"ee: comunică ctiaceste încăperi. Cu ea se dotează magaziile pentru păstrarea materialelorcarburante, depozitele de pelicule foto, depozitele de lenjerie etc. Instala-ţiile sprinkler sînt obligatorii pentru navele de pasageri şi cele similarelor. "; ■

în funcţie de temperatura din încăpere, instalaţiile sprinkler pot fi executate: hidraulice, pneumatice, combinate şi de sezon. în primul caz conductele instalaţiei sînt permanent umplute cu apă, îh al doilea cu aer, care, în cazul unui incendiu, iese şi permite apei accesul la sprinkler. în instalaţiile combinate o parte din tubulatură, cea în stare de serviciu, este umplută cu apă, iar testul eu aer. într-o instalaţie de tip sezonier, în perioada caldă a anului se află apă, iar în perioada rece, aer.

Automatizarea funcţionării se realizează prin construcţia sprinklere-lor, care pot avea obturatoare uşor fuzibile, obturatoare umplute cu lichide uşor volatile (fig. 5.6, c), obturatoare mecanice cu pîrghii (fig. 5.6., b) sau obturatoare cu reactivi chimici, care deschid orificiile de ieşire ale sprinkle-relor la o anumită temperatură, de obicei cu 50% mai mare decît temperatura maximă admisă în încăperea respectivă. De exemplu, pentru încăperile de locuit şi serviciu, ca temperatură de deschidere a sprinklerelor se adoptă 60°C. Din cauza obturatoarelor termosensibile, timpul de intrare în funcţiune a sprinklerelor poate fi inegal, cu variaţii de (20 . . . 120) s, pentru capete de diverse construcţii. Instalaţiile sprinkler se recomandă şi pentru încăperile în care se păstrează substanţe explosive. După unele date statistice [2], probabilitatea deschiderii timpurii a sprinklerelor, din cauza unei defecţiuni, este aproximativ 0,001%.

126

Diametrul orificiului de ieşire al unui sprinkler se adoptă de obicei d = 12,7 mm, iar coeficientul de debit al unui astfel de sprinkler este (x = 0,7 . . . 0,8.

Debitul de apă al unui sprinkler depinde de sarcina H şi se calculează cu ecuaţia continuităţii

q^^^H. (5.15)

Pejmăsura creşterii presiunii, raza de pulverizare a apei creşte şi atinge valoarea sa maximă pentru sarcina H = 30 m. O dată cu creşterea sarcinii, creşte debitul de apă şi gradul ei de pulverizare, se reduc dimensiunile particulelor şi o tot mai mare parte din apă ajunge în stare fin pulverizată (ceaţă). Presiunea de regim a apei la un sprinkler se adoptă în limitele (5 . . . 15) m CA, ceea ce corespunde unor intensităţi de debite de apă (0,9 . . . 1,6) l/s • m2. Conform normelor RNR, debitul de apă al unui sprinkler trebuie să fie minimum 901/min, pentru sarcina de 15 m CA la orificiul de ieşire al sprinklerului. Suprafaţa de încăpere stropită de un sprinkler depinde şi de poziţia acestuia faţă de duşumeaua încăperii. Astfel, pentru o înălţime de circa 2,4 m se adoptă ca suprafaţă de calcul max 9 m2. Diametrul de calcul al zonei se adoptă 3 m, deci distanţa dintre două sprinklere nu trebuie să depăşească 3 m. Faţă de pereţi, sprinklerele se montează la distanţa 1,5 m, iar pe coridoare ele sînt aşezate central. Sprinklerele se aşază cu rozetele în jos, perpendicular pe plafon, la distanţe de (100 . . . 200) mm de acesta. în funcţie de numărul de sprinklere alimentate cu apă, diametrele ţevilor instalaţiei variază între limitele (25 . . . 150) mm, pentru max 250 sprinklere într-o secţie.

Fiecare secţie se amplasează în limitele unei zone principale verticale antiincendiu şi este alimentată cu apă dintr-o tubulatură independentă, ce primeşte apa de la pompa instalaţiei sprinkler, iar ca rezervă de la instalaţia de stingere cu jet de apă (fig. 5.6, a). Pentru mărirea siguranţei de funcţionare a pompelor instalaţiei sprinkler, există cel puţin două surse de alimentare cu energie.

Volumul hidroforului trebuie să fie suficient pentru alimentarea cu apă a secţiei cu numărul maxim de sprinklere (250), pînă la începerea funcţionării automate a pompei instalaţiei sprinkler. In hidrofor trebuie să se afle min 25001 apă, rezervă care trebuie să fie mărită cu volumul tubulaturii reţelei, în cazul instalaţiilor sprinkler cu aer.

Da deschiderea oricărui sprinkler al unei secţii, intră în funcţiune o armătură de control—semnalizare fig. 5.7. poziţia 1, care deschide apei accesul la sprinklere şi la instalaţiile de semnalizare. Prin aceasta semnalul este dat la locul de montare a armăturii şi simultan la PCA şi compartimentul maşini. Semnalizarea indică de asemenea şi secţia în care s-a produs deschiderea sprinklerului. Semnalul armăturii de control—semnalizare este folosit şi la verificarea stării de funcţionare a sistemului, pentru care există o armătură specială de pornire 2. Armăturile de control-semnalizare se montează în afara încăperilor protejate şi sînt independente pentru fiecare secţie. Pierderile neînsemnate de apă prin neetanşeităţile sprinklerelor, care

128

nu provoacă scăderi ^importante de presi- «5 tsune în tubulatură, du- "S §pă armătură, nu duc la intrarea în funcţiune a armăturii de control — semnalizare. Ele sînt compensate prin alimentarea cu apă printr-o armătură specială de reţinere cu secţiune redusă 3, existentă în corpul armăturii de control-semnalizare, fără s-o deschidă pe aceasta, adică obturatorul mare 4 al armăturii ră-mîne închis. Pentru golirea sistemului de semnalizare este pre-văzut un robinet auto-mat de picurare 5.

Instalaţiile sprin-kler cu aer comprimat au o utilizare mai restrînsă în comparaţie cu cele cu apă, din cauza dificultăţilor mai mari de etan-şare a tubulaturii şi de păstrare a aerului în ea, complexităţii constructive a armăturii de control — semnalizare şi eficienţei mai reduse în stingerea unui incendiu. Numărul de incendii rămase nestinse, la navele cu astfel de instalaţii, este de două ori mai mare decît la navele cu instalaţii sprinkler cu apă [2].

în afară de instalaţiile examinate, cu sprinklere — pulverizatoare, care au primit cea mai largă răspîndire şi care sînt uneori denumite instalaţii sprinkler standard, există sprinklere de înaltă presiune, care funcţionează la presiuni de (5 ...5,5) bari, cu. debite de apă (0,2 . . . 0,8) l/s, pentru stropirea unor suprafeţe de diametre (3 . . . 4) m. Unele tipuri permit folosirea în spaţii restrînse, stropirea tavanelor într-un cerc de diametru (1 . . . 1,5) m şi de aceea sînt indicate pentru încăperi de locuit şi de serviciu.

A;.c: t

■e

!l/J Co

1-6

N £ Ci

io" ^

(5.15)

Fig. 5.7.

lente deentate ţ|) mm,

ticaleptă, ce

tala-tfunc-

f se de

1 ItaN

§ 8

se la-

oei

Iul

129 — Instalat" navale de bord, construcţie şi exploatare

5.2.2.2. Probare şi exploatare. Da terminarea construirii din nou sau a reparării instalaţiei sprinkler, înainte de punerea în funcţiune, se procedează la probarea şi recepţionarea ei. Se începe cu examinarea exterioară, deter-minîndu-se concordanţa planurilor cu construcţia executată, se verifică amplasarea corectă a capetelor sprinkler şi a dispozitivelor de semnalizare. De asemenea, se verifică modul de montare a tubulaturii, armăturilor, pompelor şi hidroforului de alimentare a instalaţiei sprinkler.

Probarea în funcţionare începe cu verificarea modului în care lucrează în regim nominal, timp de minimum două ore fără întrerupere, pompele instalaţiei de stingere sprinkler. Apoi se alimentează cu apă sub presiune întreaga instalaţie, verificîndu-se etanşeitatea ei şi semnalizarea funcţionării sprinklerelor. Declanşarea la o anumită temperatură se probează la cel puţin 3 capete sprinkler diferite. Această verificare poate fi făcută şi în atelierele de pe mal, creindu-se sprinklerului aceleaşi condiţii de funcţionare şi încălzindu-1 fără flacără pînă la temperatura de declanşare. în timpul cît sprinklerul este deschis şi funcţionează, se verifică modul în care împrăştie apa. Funcţionarea instalaţiei de stingere sprinkler se verifică cu capetele sprinkler demontate, în locul lor amplasînd ajutaje de aceleaşi diametre şi cu racorduri laterale pentru măsurarea presiunii. Evacuările ajutajelor de probare trebuie colectate prin tubulaturi care duc la santină sau peste bord. Funcţionarea instalaţiei trebuie verificată pentru toate sprinklerele unei secţii, de preferinţă cu cele mai multe capete. în timpul funcţionării instalaţiei trebuie verificată corectitudinea indicaţiilor sistemului de semnalizare, funcţionarea corectă a hidroforului instalaţiei, funcţionarea automată a pompei pentru debitul maxim de apă cerut de instalaţia de stingere sprinkler.

Instalaţia de pompă cuplai de stingere ci

ranţei de fiu să aibă două cu

apă. Da al mul de stinge intre

prin dou gistralei de st • Schema i două nivele i gistrala

instai mătură de reţ siguranţă ; 4 -stingere cu ap

mătură cu ac inferior şi strp 13 — tubulati zare ; 72 — pa de scăpare;,^

Fiecare m pendentă cu» în

permanenţi tează

sistemul .di s,n

5.2.3. Instalaţii de stingere cu pulverizatoare comandate centralizat

Pentru stingerea reziduurilor petroliere grele (motorină, păcură, uleiuri de ungere) în compatimentele maşini şi căldări se utilizează instalaţii cu puverizatoare comandate centralizat, plasate în două sau mai multe nivele. Distanţa dintre cele două nivele de pulverizare se alege de min 5 m. Fiecare nivel poate fi cuplat independent de celelalte. Tubulatura inelară a unui nivel are pulverizatoare de apă (fig. 5.8), amplasate cu pasul (1,2 . . . 1,5) m. Deflectorul 7 din faţa ajutajului de ieşire 2 asigură pulverizarea apei pînă la starea unei pulberi lichide mărunte, ce iese din pulveri-zator sub forma unei pînze aproximativ orizontale.

Coeficientul de debit al pulverizatorului este jx = 0,7, iar debitul de apă al pulverizatorului se calculează cu relaţia (5.15).

Pulverizatoarele se montează sub plafonul încăperii protejate, deasupra tancurilor de combustibil şi lubrifianţi, sub platformele încăperii, deasupra casetelor colectoare şi canalelor de scurgere, astfel încît să fie asigurată stropirea locurilor în care se pot scurge reziduurile petrol ier e.

I

\

■

77130

Instalaţia de pulverizare se alimentează cu opompă cuplabUă automat saii de la magistralade stingere cu jet de apă. Pentru mărirea sigu--ranţei de funcţionare, fiecare instalaţie trebuiesă aibă două surse independente de alimentarecu apă. I,a alimentarea cu apă numai din siste- ,mul de stingere cu jet de apă, ea trebuie să *intre prin două tronsoane independente .ale ma-gistralei de stingere cu jet de apă. ;,* Schema unei instalaţii de pulverizare cudouă nivele este arătată în fig. 5.9 (7 — ma-gistrala instalaţiei de stingere cu apă; 2 — ar-mătură de reţinere—închidere ; 3«. — supapă de 'siguranţă; 4 — ramificaţie de la magistrala de Fig. 5.8.stingere cu apă; 5 -r avertizor acustic; 6■— armătură cu acţiune; rapidă; 7 şi 70 — tubulaturi de impuls ale etajelor inferior, şi superior de pulverizare; 8 şi 9 — armături de scăpare; 77 şi 13 — tubulaturi de descărcare ale etajelor superior şi inferior de pulverizare ; 72 — pulverizator ; 14 — locaş de punte pentru acţionarea armăturii de scăpare; 15 — transmisie mecanică).

Fiecare nivel de pulverizatoare are cîte o armătură de închidere inde-pendentă cu acţiune rapidă 6, pînă la locul de montare a ei, instalaţia fiind în permanenţă plină, cu apă. I,a deschiderea -acestei armături apa alimentează sistemul de pulverizatoare. în starea normală armătura cu acţiune

Fig. 5.9.

131

rapidă 6 este închisă, iar tubulatura de impuls 7 este plină cu apă. Ime^ diat ce scade presiunea apei din tubulatura de impuls 7, armătura cu acţiune rapidă 6 se deschide şi instalaţia de pulverizare a apei începe să funcţioneze. Pentru evacuarea apei din tubulatura de impuls există armăturile 8, 9 care pot fi acţionate manual din încăperea protejată sau din cea alăturată ei, precum şi de pe punte. Prin utilizarea unor traductoare de semnalizare, instalaţia se poate automatiza, traductorul de semnalizare asigurînd deschiderea armăturii 9 de pe tubulatura de impuls, care comandă la rîndul ei deschiderea armăturii cu acţiune rapidă 6. închiderea armăturilor de golire 8 sau 9 de pe tubulatura de impuls şi umplerea acesteia cu apă asigură închiderea armăturii cu acţiune rapidă 6, instalaţia trecînd la situaţia normală de aşteptare. De obicei, tubulatura instalaţiei de pulverizare cu apă se execută din conducte de cupru de diametru (15 . . . 40) mm, cu armături din bronz. Dacă apa este pulverizată pînă la starea de ceaţă, devine posibilă stingerea incendiilor diferitelor produse petroliere, depozitate în tancurile de combustibil şi tancurile de marfă ale petrolierelor. în acest caz apa fin pulverizată poate fi trimisă la suprafaţa focarului de incendiu sau poate cuprinde întregul volum al încăperii protejate. Prin pulverizarea apei în particule de diametre pînă la (50 . . . 150) ¡x se asigură formarea unei considerabile suprafeţe de vaporizare a apei, ceea ce măreşte efectul de răcire prin creşterea vitezei de vaporizare a apei; Astfel, întreaga cantitate de apă se vaporizează şi formează o pernă de abur —aer, care izolează focarul incendiului faţă de oxigenul din aer. Da suprafaţa substanţei ar-zînde se formează un strat de abur — aer, sărăcit în oxigen. în funcţie de natura produsului petrolier, acest efect se obţine pentru debite specifice (0,25 . . . 0,4) l/s m2. Pentru asigurarea pulverizării apei pînă la starea de ceaţă, pot fi utilizate diferite tipuri de pulverizatoare, atît sferice, cît şi semisferice, cu un număr mare de orificii de diametre (1 . . . 4) mm. Numărul de orificii poate ajunge la 50 . . . 70, amplasîndu-le în 2 . . . 8 rînduri, iar suprafaţa lor totală ajunge la 1000 mm2. în acest caz pentru pulverizarea apei este necesară o presiune de cel puţin (40 . . . 50) m CA [2].

Raza R [m] de acţiune a jeturilor elementare, adică distanţa pe orizontală de la pulverizator pînă la particulele periferice, este dată de formula

R = 4,45jd [m], (5.16)

d fiind diametrul orificiilor din pulverizator [mm].Pentru pulverizarea apei poate fi utilizat aerul comprimat. Pentru presiuni

ale aerului (6 . . . 8) bari consumul de aer este (5 . . . 12) l/s m2.Instalaţiile de apă fin pulverizată pot fi executate atît staţionare, cît şi

transportabile. Conducerea lor poate fi automatizată prin utilizarea traduc-toarelor de semnalizare sau poate fi manuală (locală sau de la distanţă). Utilizarea mijloacelor transportabile pentru pulverizarea apei permite mărirea vitalităţii instalaţiei, ceea ce este deosebit de important pentru petroliere, la care incendiile pot fi însoţite de explozii, care scot din funcţiune tubulatura instalaţiei staţionare.

Conform normelor RNR, debitul de apă necesar funcţionării instalaţiei trebuie să fie suficient pentru asigurarea funcţionării simultane a tutu-

132

ror pulverizatoarelor montate în încăperea protejată cea mai mare. Debitul minim de apă trebuie să fie de 5 1/min. pentru fiecare m2 de suprafaţă de încăpere protejată.

5.2.4. Instalaţii de stropire şi inundare

La spărgătoarele de gheaţă, navele de expediţie şi la baleniere, pentru păstrarea substanţelor explozive există încăperi speciale, amplasate departe de compartimentele maşini şi căldări, echipamentul electric, tancurile de combustibil etc. Substanţele explozive se păstrează în ambalaje antiscîntei aşezate în rafturi. Temperatura lor de păstrare este min — 5°C şi max -f-25 °C. în scopul prevenirii incendiilor sau exploziilor, la creşterea temperaturii în încăpere peste 30 °C, intră automat în funcţiune o instalaţie de stropire, cu debit specific 24 1/min pentru fiecare m2 de podea de încăpere. De asemenea în caz de incendiu, se prevede stropirea din încăperile vecine a pereţilor interiori, a pereţilor exteriori şi bordajelor. Pentru stropirea pereţilor se folosesc tuburi perforate cu debit specific minim 30 1/min pentru fiecare m al perimetrului încăperii.

Instalaţia de stropire a încăperilor cu substanţe explozive poate fi executată la fel cu instalaţia de pulverizare a apei în compartimentul maşini-căldări, cu o tubulatură de impuls, dotată cu o armătură cu acţiune rapidă, care deschide accesul apei la pulverizatoare (fig. 5.9). Instalaţia poate fi executată şi fără tubulatură de impuls, cînd traducţoarele de semnalizare ce reacţionează la temperatura aerului, dau un impuls pentru deschiderea armăturii de pe tubulatura de apă. După armătura cu acţiune rapidă tubulatura în stare de aşteptare a instalaţiei poate fi cu sau fără apă. Pentru reducerea duratei de intrare în funcţiune a instalaţiei se recomandă să existe apă în tubulatură. în acest caz pulverizatoarele de apă trebuie să aibă orificiile de ieşire închise, ele deschizîndu-se la începerea funcţionării instalaţiei, datorită creşterii presiunii apei ce trece prin armătura cu acţiune rapidă. în afară de cuplarea automată a acestei armături^ sînt necesare mijloace manuale de rezervă [pentru cuplarea instalaţiei din magazia de substanţe explozive şi dinafară ei.

începerea funcţionării instalaţiei trebuie să fie însoţită de o semnalizare acustică şi optică în postul de comandă şi în cabina secundului.

în fig. 5.10, este reprezentată schema unei instalaţii de stropire şi inundare pentru o magazie de explozivi, prin acţionarea automată a unei armături cu acţiune rapidă, datorită impulsului unui traductor de semnalizare existent în încăpere, fără tubulatură de impuls (7 şi 3 — tubulaturi ale instalaţiei de stingere cu jet de apă ; 2 şi 75 — armături de închidere ; 4 — supapă de siguranţă; 5 — armătură electromecanică cu acţiune rapidă; 6 — semnalizator electrohidraulic; 7 — tubulatură de descărcare ; 8 — traductoare termice; 9 — pulverizatoare ; 10 — filtrul tubulaturii de evacuare a apei din încăperea inundată; 11 — armătură reglabilă de scăpare ; 72 — armătură cu sertar ; 13 — tubulatură de inundare ; 14 — tubulatură de evacuare).

13

^ $ ţ $ ^ ^/f\ /|\ /|V /|\ /|\ /|\

de apă fuaeţAl pentru stropii orizontală) şf: instalaţii prÜj funcţiune mal gurată de imp sau lumina fflrizatoare de"üîn instalaţii^a zonei desau de la

1 1 » iQt-»—1- -r----1

i iii

t5.3. Ij

1

Spumat jtr-o aglorţiri de lichidlichid. Eacerea meca,alveolar- pel: „substanţe spâ

Substănfl introducerii (n alveolar-peHctl spumogene i3 neşte subţiere site în instaţa numai pentftr pentru alte c spumogene p£ de calcul a cor nice, se adopt

Spuma â( substanţă spt obţinerea spu calităţi este fi de spumă şi \ stingerea incei nerea unui fac rea stabilităţ: 30 min şi voi Spuma obţim timp, cel puţi

Substanţe spumei, trebu

Fig. 5.10.

în acest caz airmătura cu acţiune rapîcîă 5 este acţionată electric. Pentru inundarea magaziei se foloseşte apa din instalaţia de stingere cu jet de apă.

Pentru evacuarea apei, din camera stropită, în pardoseala ei se montează sifoane şi conducte, prevăzute cu armături de scăpare automată 11, care se deschid atunci cind stratul de apă din încăpere ajunge la (100 . . . . . . 200) mm. Pe conductele de scurgere trebuie să existe armături de închidere 15, care în condiţii normale de exploatare .sînt permanent în» chise şi se deschid numai la începerea funcţionării instalaţiei de stropire.

t)acă funcţionarea instalaţiei de stropire, nu asigură reducerea temperaturii pînă la nivelul necesar, magazia cu explozivi se inundă în timp de 25 min. Cînd magazia are un volum redus, inundarea ei poate fi făcuta cu instalaţia de stropire. în caz .contrar magazia se dotează cu o instalaţie autonomă, care permite inundarea încăperii cu ajutorul unei pompe speciale sau de la magistrala instalaţiei de atingere cu jet de apă; După eliminarea pericolului de incendiu, apa din încăpere este evacuată peste bord cu ajutorul instalaţiilor de drenaj sau de salvare ale navei.

O variantă a instalaţiei de stropire o constituie instalaţiile de perdele de apă şi instalaţiile de stropire a scărilor şi ieşirilor. Primele se folosesc pentru limitarea propagării, focului în încăperile de volum mare, în coridoarele încăperilor productive, precum şi pentru răcirea uşilor etanşe la apă ale pereţilor de clasa A, ce au izolaţie numai pe o parte. Instalaţiile de stropire protejează oamenii în caz de incendiu, la ieşirea din compartimentele maşini-căldări sau din alte locuri, răcind întreaga cale de ieşire. Perdelele

134

de apă funcţionează cu debite specifice de 70 1/min pentru 1 m perdea, iar pentru stropirea scărilor şi ieşirilor pentru 1 ni de perimetru (în proiecţie orizontală) şi pentru platforme de trecere sînt necesari 30 1/min. Ambele instalaţii primesc apa din magistrala de stingere cu jet şi pot fi puse în funcţiune manual sau automat. în ultimul caz cuplarea instalaţiei este asigurată de impulsul unui traductor de semnalizare ce reacţionează la căldura sau lumina flăcării. Pentru pulverizarea apei- se folosesc capete pulveriza-rizatoare de tip fantă, precum şi tuburi cu fante. Pulverizatoarele folosite în instalaţia de stropire a scărilor şi ieşirilor trebuie să asigure o lăţime a zonei de stropire de cel puţin 0,5 m la înălţimea de 2 m de la scară sau de la platformă.

5.3. Instalaţii de stingere cu spumă

Spuma este o structură alveolar-peliculară dispersată, formată prin-tr-o aglomerare de bule de gaz, separate între ele prin pelicule relativ subţiri de lichid şi poate fi considerată ca o emulsie concentrată de gaz într-un lichid. Ea poate fi obţinută în urma unei reacţii chimice sau prin introducerea mecanică a unui gaz într-un lichid. Pentru obţinerea unei structuri alveolar- peliculare stabile în timp, în lichide se introduc în cantităţi mici substanţe spumogene.

Substanţele spumogene, atît în cazul reacţiei chimice, cît şi în cazul introducerii mecanice în lichid a unui gaz, permit stabilizarea structurii alveolar-peliculare şi întîrzierea distrugerii ei. Introducerea substanţelor spumogene micşorează tensiunea superficială a lichidului, ceea ce încetineşte subţierea şi ruperea peliculelor lichide. Substanţele spumogene folosite în instalaţiile navale permit obţinerea spumei de maximă stabilitate numai pentru o anumită concentraţie, stabilitatea spumei fiind mai redusă pentru alte concentraţii. La stingerea incendiilor se folosesc substanţe spumogene pentru concentraţii în raport cu apa de (3 . . . 5)%. Ca mărime de calcul a concentraţiei de substanţă spumogenă pentru spumele aeromeca-nice, se adoptă 4% în raport cu volumul apei.

Spuma aeromecanică este un amestec de apă dulce sau apă de mare, substanţă spumogenă şi aer. Substanţele spumogene trebuie să asigure obţinerea spumelor cu anumite calităţi. Una dintre cele mai importante calităţi este factorul de spumare, care reprezintă raportul dintre volumul de spumă şi volumul amestecului de apă cu substanţa spumogenă. Pentru stingerea incendiilor sînt potrivite substanţele spumogene care permit obţinerea unui factor de spumare minimum 10 şi maxim 1000. Pentru măsurarea stabilităţii spumei este adoptat raportul dintre volumul său după 30 min şi volumul iniţial. Această mărime nu trebuie să fie sub 80%. Spuma obţinută trebuie să se menţină fără urme vizibile de deteriorare în timp, cel puţin 30 min.

Substanţele spumogene şi alte substanţe folosite pentru obţinerea spumei, trebuie să îndeplinească xirmătoarele condiţii: — să nu aibă în

13

funcţionează cu electroconduetil După modi mare

interioară

compoziţia lor particule solide în suspensie, care ar putea înfunda secţiunile 4e trecere ale conductelor şi aparaturii instalaţiei; — să fie neutre şi să nu provoace coroziunea metalelor cu care vin în contact; — să nu-şi piardă proprietăţile sale spumogene în decursul timpului sau după parcurgerea ciclurilor de îngheţare-dezgheţare; — să nu se aglomereze în bulgări; — să aibă viscozitate redusă, pentru a permite deplasarea lichidului prin tubulatura instalaţiei; — să permită transportarea simplă, iar manipularea lor să nu fie periculoasă pentru viaţa oamenilor ; — să formeze o spumă capabilă să se menţină la suprafaţa oricăror produse petroliere, precum şi pe suprafeţele ărzînde ; — să nu fie deficitare.

Structura alveolar-peliculară a spumei îi determină densitatea relativ mică, inferioară oricărui produs petrolier. Astfel, densitatea spumei aero-mecanice este 0,1 kg/dm3, ceea ce o face larg utilizabilă pentru stingerea incendiilor produselor petroliere de toate tipurile. Stingerea unui incendiu cu spumă trimisă la suprafaţa unui lichid arzînd este eficientă pentru că spuma, cu ajutorul peliculei sale lichide, răceşte stratul superficial al lichidului arzînd şi îl izolează faţă de oxigenul din aerul înconjurător. De asemenea, avînd un coeficient redus de termoconductibilitate, spuma îngreunează transmiterea căldurii de la nucleul flăcării la lichid şi ieşirea vaporilor de lichid în zona de ardere. Oprind vaporizarea lichidului, spuma asigură stingerea incendiului, întrucît arde nu lichidul, ci vaporii lui în amestec cu aerul. Spuma trimisă la suprafaţa unei substanţe arzînde exercită de asemenea şi o influenţă mecanică asupra flăcării.

Registrul Naval Român reglementează utilizarea pe nave numai a instalaţiilor de stingere cu spumă aeromecanică.

Spuma aeromecanică folosită pentru stingerea incendiilor la nave constă din 90% aer, 9,6% apă şi 0,4% în volum substanţă spumogenă. Ba se foloseşte pentru stingerea incendiilor în încăperile diesel-generatoarelor de avarie, magaziile de substanţe uşor inflamabile, garaje, tancurile de marfă ale petrolierelor, compartimentele maşini şi căldări, centralele electrice, com-partimentele de pompe ale petrolierelor, precum şi în încăperile unde se utilizează produse petroliere, substanţe uşor inflamabile sau acolo unde se lucrează cu flăcări deschise.

în R. S. România este standardizat produsul generator de spumă aeromecanică cunoscut sub numele de „Genspumar", fabricat prin degradarea alcalină a coarnelor şi copitelor şi folosit la stingerea incendiilor deproduse petroliere, grăsimi şi solvenţi organici (STAS 5780-80). Produsul se livrează în stare lichidă (tip I) sau sub formă de pulbere (tip II), dar în construcţiile navale se foloseşte numai în stare lichidă.

Caracteristicile Genspumarului tip I sînt: lichid vîscos de culoare brun-roşcată, densitate relativă, p|° — 1,15 kg/dm3, viscozitate dinamică ■»)2o = (9,4 . . . 14,0) Ns/m2, viscozitate relativă (1,7 . . . 2,2)°E la 20°C. coeficient de spumare min8, stabilitatea spumei min 78%, punct de congelare max — 4°C.

Apa dulce se foloseşte în instalaţiile de stingere a incendiilor care

5.3.1. Inst

Se folosesc compartimentel electrice.

în fig. 5.1] cu formare inte

Pentru obţ: oară, în staţiile tecul de substat

Pentru eva montată o but comprimat a ns şi evacuarea an instalaţiei. Mări de tubulatură s

Pentru redi montează un r

136

funcţionează cu echipament electric, pentru ca jetul de spumă' să nu fie electroconductibil.

După modul de obţinere a spumei, au fost realizate instalaţii cu formare interioară şi instalaţii cu formare exterioară a spumei.

5.3.1. Instalaţii cti formarea interioară a spumei " r "

Se folosesc pentru stingerea incendiilor de proporţii relativ reduse, în compartimentele de maşini, pentru reziduuri petroliere şi aparataj şi maşini electrice.

în fig. 5.11. este reprezentată schema instalaţiei de stingere cu spumă cu formare interioară.

Pentru obţinerea spumei aeromecanice în instalaţia cu formare interioară, în staţiile stingătoare se amplasează tancul 1 în care se găseşte amestecul de substanţă spumogenă cu apă în proporţia necesară.

Pentru evacuarea emulsiei din tanc şi formarea spumei, în staţie este montată o butelie cu aer comprimat 2, racordată la magistrala de aer comprimat a navei. Presiunea aerului necesar pentru formarea de spumă şi evacuarea amestecului este determinată de rezistenţa hidraulică a reţelei instalaţiei. Mărimea ei nu depăşeşte de obicei (5 . . . 10) bari pentru lungimi de tubulatură sub 50 m.

Pentru reducerea presiunii aerului pînă la cea necesară în instalaţie, se montează un reductor 3. întroducerea aerului comprimat în tanc şi în

Magistrala de aer

------.-------A--------------¿1-------A-----------------------------A----------------------

■0*3----■- »---------■—N Fl

Fig. 5.11.

13

tubulatura racordată la tubul sifon din tanc asigură formarea spumei după locul FI de intrare a aerului în ţeava cu emulsie. Procesul de formare a spumei început în tubulatură se termină la ieşirea jetului în atmosferă, din ajutajul 4 al furtunului flexibil 5. Pentru dozarea cantităţilor necesare în amestec de apă, substanţă spumogenă şi aer, pot fi utilizate instalaţii de reglaj cu diafragme, ajutaje sau orificii în pereţii tuburilor. în ultimul caz orificiul poate fi în tubul sifon, în acea parte a lui care se află deasupra nivelului lichidului din butelie.

Astfel de instalaţii dispun de rezerve minime de (45 . .., 136) dm3 emulsie, ceea ce permite obţinerea a (400 . . 1200) 1 spumă, în timp de (2 ... 6) min. Rezervele de aer comprimat necesar funcţionării acestor instalaţii se majorează cu 25% faţă de valorile calculate. Consumarea aerului comprimat din buteliile de depozitare, în alte scopuri decît cele de stingere, este interzisă.

5.3.2. Instalaţii cu formarea exterioară a spumei

Se utilizează în special pentru stingerea incendiilor în tancurile de marfă ale petrolierelor şi în compartimentele de maşini-căldări de dimensiuni mari.

5.3.2.1. Construcţie şi exploatare. Schema unei instalaţii de stingere cu spumă cu formare exterioară este reprezentată în fig. 5-12.

Substanţa spumogenă se păstrează separat în tancul 3, neamestecată cu apa. Pentru staţia de stingere cu spumă cu formare exterioară se ramifică o tubulatură 7 de la magistrala instalaţiei de stingere cu apă. Apa este folosită pentru formarea emulsiei spumogene şi pentru deplasarea substanţei spumogene din tancul 3 spre amestecătorul 5. Dispersorul 2 anulează energia cinetică a apei la intrarea în tancul 3, pentru a împiedica distrugerea

Fig. 5.12.

133

pistonului lichid de separaţie 4. Lichidul pistonului 4 este un amestec insolubil în apă şi substanţa spumogenă, de densitate intermediară (1,075 .... . .1,085) kg/dm3, format din tetraclorură de carbon şi ulei mineral.' Ameste-cătorul 5 asigură în emulsie concentraţia volumică de 4% substanţă spumogenă. Emulsia formată alimentează magistrala 6, ramificaţiile 7 prin armăturile de laminare 8 şi ajunge la ajutajele de emulsie 9, care prin efect de ejecţie antrenează aer pe drumul 10, formînd spuma în stingâ-torul 7 7. Stingătoarele aerospumă (fi-g. 5.13) pot fi portative sau staţionare (7 — racord intrare emulsie ; 2 — cuplaj rapid demontabil; 3 — minere ; 4 — ajutaj lateral pentru aer ; 5 ajutaje pentru emulsie; 6 — corpul stingătorului; 7 — armătură de lansare pneumostatică; 8 — canal de aer; 9 — suport ajutaj; 10 — apa*at turbionare; 77 — cameră formare spumă; 72 — postament; 13 — difuzor). Stingătoarele aerospumă portative (fig. 5.13, a) sînt manevrate manual, debitele lor fiind limitate la 8 m3/min spumă. Racordate la conducte flexibile de lungime maximă 15 m, ele sînt folosite în cazul avarierii tubulaturii rigide şi pentru stingerea incendiilor în încăperile nedestinate transportării produselor petroliere. Stingătoarele aerospumă staţionare (fig. 5.13, b) pot fi montate pe platforme sau direct pe punte, debitele lor de spumă ajungînd la (100 . . . 150) m3/min. în cazul instalaţiilor staţionare de stingere, spuma formată în stingătoare se îndreaptă prin tubulaturi rigide spre încăperea protejată, unde prin racorduri cu ţevi perforate Se scurge la suprafaţa substanţei arzînde. Pentru a nu distruge spuma la ieşirea ei prin orificiile ţevii perforate, acestea trebuie să aibă diametre minime (20 . . . 30) mm şi pasul (100 . . . 150) mm. în 5.14 este reprezentată schema de amplasare a instalaţiei de stingere cu spumă aeromecanică, formare exterioară, la un petrolier (7 — tubulatura instalaţiei de stingere cu apă; 2 — tancul de substanţă spumogenă ; 3 — magistrala de emulsie ; 4 — tubulatură perforată pentru refularea spumei în magazii; 5 — tubulatură [de spumă; 6 — armătură pneumo-statică de lansare ; 7 — stingător staţionar cu spumă aeromecanică; 8 — membrană din cauciuc sau sticlă). Membrana etanşă 8 împiedică ieşirea vaporilor de produse petroliere formaţi în tanc, prin tubulatura de emulsie. La lansare, presiunea dinamică a spumei distruge membrana, care trebuie înlocuită după folosirea stingătorului.

Pentru evitarea distrugerii spumei, tubulatura trebuie să fie cu cît mai puţine coturi sau variaţii bruşte de secţiune şi, în general, trebuie reduse cît mai mult rezistenţele locale. Tubulatura magistrală'de emulsie se montează de-a lungul petrolierului, sub platforma longitudinală de trecere şi se protejează împotriva deteriorărilor mecanice. Traseul ei se alege astfel încît distrugerile să fie minime în cazul producerii unor explozii în magaziile de marfă. în scopul măririi vitalităţii instalaţiei, între suprastructuri, magistrala este subîmpărţită în tronsoane de (30 . . . 40) m. Armăturile de izolare se montează, de asemenea, în dreptul pereţilor transversali pupa şi prova ai castelului central. între două armături de izolare se montează hidranţi dubli Dn 70 pentru cuplarea stingătoarelor aerospumă portative, astfel încît distribuţia lor să fie uniformă, iar distanţa dintre ele să nu depăşească 20 m. în condiţii normale de exploatare armăturile de

13

izolare rămîn deschise. Dacă pe navă există două staţii de stingere cu spumă, tubulatura magistrală trebuie să fie racordată la ambele staţii (fig. 5.14).

I^a terminarea lucrărilor de construire sau reparare a instalaţiilor de stingere cu spumă se procedează la probarea lor în vederea intrării în exploa-tare. Se începe cu examinarea exterioară a instalaţiei, verificînd corespondenţa cu planurile de execuţie şi montaj. Se verifică montarea corectă a tubulaturii şi rezervoarelor de substanţă spumogenă sau emulsie şi a buteliilor de aer comprimat. în cadrul probei de funcţionare trebuie determinate : factorul de spumare a emulsiei, debitele de apă şi substanţă spumogenă, verificînd respectarea coeficientului de spumare proiectat. Cantitatea de spumă formată se determină prin măsurarea ariei orizontale şi grosimea stratului depus. Pe navă nu se probează stingerea unui incendiu.

5.3.2.2. Particularităţi de ealcul. Debitul instalaţiei de stingere cu spumă pentru petroliere se calculează în ipoteza acoperirii cu spumă a două magazii de marfă vecine de suprafaţă maximă.

Dacă petrolierul este dotat cu instalaţie volumicâ de stingere cu gaze de ardere pentru umplerea volumelor libere ale magaziilor de marfă, în determinarea debitului intră aria orizontală maximă a unei singure magazii. Pentru încăperile atelierelor şi compartimentelor de maşini, debitul de

Tabelul 5.2. Intensităţi dejdebitare a amestecului spumogen, conform RNR

Denumirea încăperilor Intensitatea, de debitate 1 funcţie de coeficientul de spumare J/min m*

Timpul de calcul m funcţionare continuă.

10:1 10:: 1 1000:1 mia

Tancurile de marfă ale petrolierelor şi punţile lor

6.0; 0,6 3,0«

6,0

-3(M«)

Tancurile pentru produse petroliere cu punctul de inflamabilitate minimum SO^C (tancuri de combustibil)

6,0 4,5 — 20

Magaziile de mărfuri uscate

-4,0

—45

Compartimentele de' maşini şi căldări şi alte încăperi ale căror echipamente funcţionează cu combustibil

___ _____ 1

Observaţii. 1. Intensitatea de debitare a amestecului trebuie să fie rninimnm 61/min pentru fiecare m2 al ariei secţiunii orizontale a celui mai mare compartiment; 0,61/min pentru fiecare ma al ariei punţii tancurilor de marfă sau 31/min pentru fiecare m* de punte situată in prova tunului ce o protejează, dar minimum 1250 1/min sau 1,81/min pentru fiecare m l de punte in cazul existenţei instalaţiei de gaze inerte. 2. Timpul de funcţionare continuă se poate reduce la 20 min dacă tancurile de marfă sînt protejate suplimentar cu o instalaţie de gaze inerte. 3. Durata de funcţionare trebuie să fie suficientă pentru umplerea de 5 ori a volumului încăperii protejate. Notă. Fiecare tun trebuie se debiteze 50% din debitul prescris.

14

în fig. î tată grafic re nea şi temper carbon la dil piere.

în fig. 5 schema insta) bioxid de cai căpere protej; dus printr-o •dentă. Armă sînt construi permită deci a instalaţiei, rezentată sec compartimen tată prin a dere 2. Ea e cutie a cărei şează avertiz nos 5. Pentru scăpării arbi butelii, pe t ranţă este semnalizare ţia C02. Ur amplasat în ( şini, pe tub mentare, el i mijloc de ave ţionării insta

în staţie acţionate sii pleacă tubula cu armături este reprezen este obturată alamă de gi manetei 72 cu asupra ştuţul bioxidul da ci 14 ajunge în superioară bu besc capacul atestă integri t orul energie

spumă se calculează din condiţia acoperirii cu spumă a încăperii de suprafaţă maximă, daca nava dispune de instalaţie volumică de stingere cu gaze de ardere. în caz contrar debitul instalaţiei se calculează pentru două compar-timente vecine de suprafaţă maxima. Normele RNR prevăd intensităţile de'debitare a amestecului [1/minm2] în funcţie de natura spaţiului protejat şi de coeficientul de spumare (tabelul 5.2).

5.4. Instalaţii de stingere volumică

Reduc conţinutul de oxigen din încăperea protejată pînă sub limita de 15% de la care încetează procesul de ardere. Ca agenţi de stingere sînt folosiţi vapori sau gaze inerte la ardere : abur, vapori de lichide uşor volatile, bioxid de carbon, gaze de ardere răcite. Funcţionarea tuturor instalaţiilor de stingere volumică este periculoasă pentru oameni. Ele nu se utilizează în încăperile de locuit şi de serviciu, iar în celelalte încăperi pornirea este precedată de semnalizări de avertizare optică şi acustică.

Proprietăţile fizico-chimice ale agenţilor de stingere sînt diferite, ceea ce face ca şi domeniile de utilizare, precum şi soluţiile constructive de realizare să fie diferite.

5:4.1. Instalaţii de stingere cu bioxid de carbon

Reduc conţinutul de oxigen din încăperea protejată, înlocuindu-1 parţial cu bioxid de carbon, inert la ardere. Se folosesc pentru stingerea incendiilor în încăperile diesel-generatoarelor de avarie, în magazii de substanţe explozive sau uşor inflamabile, lampisterii, magazii de pituri, magaziile de marfă şi compartimentele de maşini ale cargourilor, tobele de eşapament etc. Instalaţia de stingere cu bioxid de carbon nu este admisă ca sistem de bază pentru magaziile de petrol, întrucît în cazul exploziilor tubulatura sub presiune ridicată poate fi uşor avariată şi scoasă din fun-ţiune, iar rezervele de gaz sînt mult limitate la bordul navei.

5.4.1.1. Construcţie. Instalaţiile de stingere cu bioxid de carbon sînt:— de înaltă presiune, pentru care se utilizează butelii de 40 litri la presiunea minimă 125 bari pentru gradul de umplere max 0,675 kg/l sau la presiunea minimă 150 bari pentru gradul de umplere max 0,75 kg/l; pentru aceste instalaţii depozitarea buteliilor trebuie făcută în încăperi izolate, ventilate şi chiar stropite cu apă, pentru ca temperatura în interiorul lor să nu depăşească +45°C;— de joasă presiune, la care cantitatea necesară dc bioxid de carbon se păstrează într-un singur rezervor, la presiunea de lucru de 20 bari, la gradul de umplere 0,90 kg/l.

142

-20-10 0

50 60 70 80 T[°C]Fig.

5.15.

în fig. 5.15 este reprezentată grafic relaţia dintre presiunea şi temperatura bioxidului de carbon la diferite grade de umplere.

în fig. 5.16 este prezentată schema instalaţiei de stingere cu bioxid de carbon. în fiecare în-căpere protejată gazul este intro-dus printr-o conductă indepen-dentă. Armăturile de închidere sînt construite astfel încît să nu permită declanşarea accidentală a instalaţiei. în figură este rep-rezentată secţia de stingere din compartimentul maşini, alimentată prin armătura de închidere 2. Ea este montată într-o cutie a cărei deschidere declanşează avertizorul sonor şi luminos 5. Pentru avertizarea asupra scăpării arbitrare a gazului din butelii, pe tubulatura de siguranţă este montat fluierul de semnalizare 6, amplasat în staţia C02. Un alt fluier 6 este amplasat în compartimentul maşini, pe tubulatura lui de alimentare, el servind ca al doilea mijloc de avertizare asupra funcţionării instalaţiei. ,

în staţie, buteliile 7 se grupează în baterii de max (10 acţionate simultan. Ele sînt racordate la un distribuitor 30) Ibucăţi,

3, de la carepleacă tubulaturi independente la încăperile protejate. Buteliile sînt dotate cu armături de închidere DH 10, cu ventil cu scaun dublu. în fig. 5.17 este reprezentată o astfel de armătură. Secţiunea de ieşire prin corpul 7 este obturată de membrana 6, presată de bucşa filetată 5 şi executată din alamă de grosime 0,2 mm, dimensionată pentru 180 bari. Prin rotirea manetei 72 cu (93 . . . 120) °, axul filetat 8 are o deplasare axială şi acţionînd asupra ştuţului tubular 9 provoacă perforarea membranei 6. Prin sifonul 13 bioxidul da carbon în stare lichidă părăseşte butelia şi prin orificiile radiale 14 ajunge în racordul 7 de alimentare a instalaţiei de stingere. La partea superioară butelia are o armătură de alimentare, cu ventil, la care se deosebesc capacul de presare 2, tija cu ventil 3 şi presgarnitura 4. Sigiliul 77 atestă integritatea membranei 6. Manetele 72 sînt acţionate grupat cu aju-t orul energiei musculare, gravitaţional sau hidrostatic.

14

5.4.1.2. Particularităţi de calcul. Atît în butelii cît şi în tubulatura de transport spre ajutaje, bioxidul de carbon trebuie să rămînă în stare lichidă. Bacă instalaţia îi permite destinderea necesară trecerii în stare gazoasă, această schimbare de stare de agregare fiind endotermică, declanşează lanţul succesiv: răcire puternică — îngheţ — blocarea tubulaturii— ieşirea din funcţiune a instalaţiei. Aceste procese pot fi evitate dacă pe întregul traseu secţiunile de trecere nu sînt crescătoare, iar presiunea în conducte este menţinută la peste 5,28 bari, punctul triplu critic la care COz trece din fază lichidă în fază solidă.

în încăperi, bioxidul de carbon este refulat prin na ajutaje de diametru da, alimentate dintr-o tubulatură de diametru Dt, respectînd condiţia :

izd\ rtZ)2

na~f-^0,8 —(5.17)4 4

La încăperi cu suprafaţa orizontală sub 20 m2 poate fi montat un singur ajutaj.

Pentru un grup de nb butelii cu racorduri de diametre db, care alimentează un tub de diametru D, trebuie respectată condiţia :

■Kdl nD*O f i n t — > ---------- (5.18)

4 4

Pe traseele cu n ramificaţii de diametre d{, alimentate de la o magistrală de diametru Dm, trebuie respectată condiţia i

TO/2 TCD2

0,8— i . (5.19)»»1 4 4

Masa de bioxid de carbon m necesară stingerii unui incendiu într-o încăpere de volum F[m3] se calculează cu relaţia:

m = i>PbV, (5.20)

în care este coeficientul de umplere necesară;— pentru magaziile de mărfuri generale 4* = 0.3 '•— pentru CM (compartimentele de maşini) ^ == 0,4 dacă V este volumul total al CM, inclusiv şahtul, pînă la nivelul la care suprafaţa orizontală a şahtului reprezintă cel mult 40% din suprafaţa orizontală a compartimentului ; = 0,35 dacă V este volumul total al CM, inclusiv şahtul;

— pentru magazii de pituri = 1.

La 20 °C şi 760 torri densitatea bioxidului de carbon este p4 = 1,79 kg/m3.în general staţia de stingere cu bioxid de carbon dispune de cantitatea

necesară unei singure intervenţii în încăperea de volum maxim. în relaţia (5.20) dacă V este volumul maxim, m este rezerva de bioxid de carbon de pe navă. într-o staţie nu se pot depozita mai mult decît 1400 kg

1410 — Instalaţii navale ie bord, construcţie şi exploatate

21.0

9 r

20.3

8 ■

19.6

8 ■

1878 ■

Wt ■

1757

■

16.8

bioxid de carbon. Dacă din calcul rezultă m > 1400 kg instalaţia trebuie să dispună de două staţii de stingere, dar cantitatea de gaz depozitată în fiecare staţie trebuie să fie nu w/2, ci din motive de siguranţă, minimum 2m/3.

Pentru încăperile de volume mai mici, din numărul total de butelii nbut

calculat cu relaţia«mu = m[mb, (5.21)

în care mb este masa de gaz dintr-o butelie ; mb = 25 sau 27 kg; se prevede deservirea zonelor necesare.

Debitul volumetric se calculează pe baza presiunii de 21,09 bari la butelie, pentru care corespunde volumul specific 0,98 l/kg (la instalaţiile de joasă presiune) şi pe baza presiunii de 52,73 bari la care corespunde volumul specific 1,28 l/kg (la instalaţiile de înaltă presiune) [89].

Debitul de refulare la duze se calculează cu formula:

o,C

o c

!Ci-ti

§

0 = 0,57 ^VSfcfT [m»/s], (5.22)

unde :A este secţiunea duzei, [m2];H — presiunea minimă la duză, [mH20].Pentru calcularea pierderilor pe traseul tubulaturilor se folosesc diagramele

din fig. 5.18, care prezintă valorile presiunii terminale în funcţie de raportul L/Dl>2s şi debitul exprimat în kg/min.

Instalaţiile de stingere cu bioxid de carbon trebuie să asigure alimentarea încăperilor incendiate cu 85% din cantitatea necesară de gaz în 2 min pentru compartimentul de maşini şi în 10 min pentru încăperile care nu au combustibil lichid. Viteza de circulaţie prin tubulaturi a bioxidului de carbon este (5 . . . 6) m/s.

5.4.1.3. Probare şi exploatare. După terminarea lucrărilor de construire din nou sau de reparare a unei instalaţii de stingere cu bioxid de carbon, în vederea dării în exploatare se trece la probarea ei. Deoarece bioxidul de carbon lansat în locurile de probare micşorează conţinutul de oxigen din aer, trebuie luate măsuri severe de preîntîmpinare a accidentelor prin asfixiere a personalului de lucru.

Eficacitatea de funcţionare a instalaţiei trebuie verificată doar la construirea din nou a unei instalaţii şi anume, numai la nava cap de serie, pentru a economisi gazul stingător.

Recepţionarea instalaţiei se execută în două etape distincte : examinarea tehnică exterioară şi verificarea în funcţiune. în cadrul examinării exterioare se verifică dacă instalaţia este completă, corectitudinea de montare, corespondenţa cu planurile de execuţie. Se verifică montarea corectă a ajutajelor de capăt, a buteliilor în staţia de stingere, împărţirea lor pe zone^ armăturile de separaţie a fiecărei zone, sistemul de semnalizare a scăpărilor de gaz, sistemele de declanşare mecanică din staţie, pneutnosta-tică, hidrostatică sau electromagnetică, de la postul central antiincendiu.

5272

1*8.

1*56Ci

% <*2/8

£ 38.66

| 35.15

a28.1

2

21,0

146

*I

Eficacitatea funcţionării instalaţiei, determinată doar la nava prototip, se determină prin lansarea bioxodului de carbon în cel mai mare compartiment protejat de instalaţie. Odată cu lansarea se verifică: funcţionarea corectă a instalaţiei de comandă, funcţionarea corectă a instalaţiei de avertizare, cu temporizarea de 2 min înaintea lansării gazului şi funcţionarea corectă a ajutajelor de capăt. Trebuie controlat ca pe tubulatură să nu se formeze dopuri de gheaţă datorită destinderii gazului. De asemenea, se verifică durata descărcării buteliilor, deci durata de umplere â compartimentului probat. Cu ajutorul unei luminări care rămîne aprinsă în prezenţa oxigenului, se stabileşte grosimea stratului de gaz depus. Cu ajutorul probelor de gaz luate la diferite cote şi analizate chimic se stabileşte concentraţia de bioxid de carbon şi volumul ocupat de gaz. La terminarea probei se verifică posibilitatea eliminării bioxidului de carbon cu ajutorul ventilatoarelor portative.

La probarea navelor construite în serie sau după executarea reparaţiilor, în loc de bioxid de carbon se poate utiliza aer comprimat. După probarea cu aer a instalaţiei, buteliile se umplu cu bioxid de carbon şi se montează la locul lor, verificindu-se etanşeitatea instalaţiei.

Recepţionarea instalaţiei de stingere cu bioxid de carbon trebuie exe-t cutată în cadrul probelor de cheu, astfel încît la plecarea în probele de

♦ * marş funcţionarea ei să fie asigurată.în timpul exploatării instalaţiei, trebuie urmărit dacă buteliile se

| golesc prin scăpări de neetanşeitate, cîntărindu-le sau măsurînd nivelul înele. De asemenea trebuie urmărită temperatura care trebuie să nu depăşească 45 °C. Staţia cu butelii de bioxid de carbon trebuie să fie în permanenţă închisă şi să nu fie folosită pentru depozitarea obiectelor de inventar care nu îi aparţin.

în caz de incendiu, la punerea în funcţiune a instalaţiei, trebuie oprite ventilatoarele, pompele de combustibil şi arzătoarele din compartimentul incendiat. Se acţionează apoi sistemul de avertizare a oamenilor pentru părăsirea compartimentului, se închid comunicaţiile acestuia cu exteriorul şi, în final, se lansează bioxidul de carbon.

A

în amestec cu ae toate hidrocarbu vinţa concentraţi tate este limitaţi linia de diluţie a amestecul de hid cu aerul. Pentru dacă concentraţi liniei AB, amest aer este spălat de D, distanţat de 1 se deplasează în gaz inert şi aer : prevenirea expkw Dacă magazia esl căldură, intră aei şi explozia nu p<

Pentru petre după descărcarea amestecului de \ tuat în zona de i

Pentru petre pentru că ea pre declanşat.

în fig. 5.20 gaz inert de ard<

5.4.2. Instalaţii de prevenire şi stingere cu gaze de ardere

în ultimul timp sînt utilizate pe nave instalaţiile cu gaze de ardere a combustibilului lichid, ca principal mijloc de stingere a incendiilor din magaziile de mărfuri generale şi ca mijloc de prevenire a incendiilor în magaziile de petrol.

Gazul de eşapament are următoarea compoziţie, înparticipaţii volumice : azot 79%, bioxid de carbon (12 . . . 14,5)%, bioxid de sulf (0,02... . . . 0,03); oxigen (4,5 . . . 2,5)% şi^restul vapori de apă. în fig. 5.19 este reprezentată zona de inflamabilitate a amestecurilor de hidrocarburi cu oxigen, în sistemul rectangular de coordonate concentraţie de hidrocarburi

148

% Oxigen

Fig. 5.19.în amestec cu aer — conţinut de oxigen. Diagrama este construită pentru toate

hidrocarburile petroliere, atît cele brute, cît şi cele rafinate. In privinţa concentraţiei de hidrocarburi în amestec cu aerul, zona de inflamabili-tate este limitată de concentraţiile 1,3% şi 11,5%. Dinia AB reprezintă linia de diluţie critică, ce exprimă comportarea hidrocarburilor atunci cînd amestecul de hidrocarburi — gaz inert de ardere este pus brusc în contact cu aerul. Pentru un anumit conţinut de oxigen, dat de abscisa diagramei, dacă concentraţia în hidrocarburi, dată de ordonată, se ridică deasupra liniei AB, amestecul este inflamabil. Dacă amestecul de hidrocarburi şi aer este spălat de gaze de ardere, astfel încît starea sa să fie dată de punctul D, distanţat de linia AB, odată cu intrarea aerului în magazie, punctul D se deplasează în D', situat tot sub linia AB şi amestecul de hidrocarburi, gaz inert şi aer rămîne neinflamabil. Această constatare este utilizată în prevenirea exploziilor în magaziile de petrol goale, la navigaţia în balast. Dacă magazia este spălată cu gaze de ardere, în cazul coliziunii se produce căldură, intră aer în magazie, dar starea amestecului rămîne sub linia AB şi explozia nu poate avea loc.

Pentru petrolierele cu magazii neprotejate cu gaze inerte de ardere, după descărcarea petrolului, conţinutul de oxigen creşte peste 11 % şi starea amestecului de vapori de hidrocarburi şi aer este dată de punctul C situat în zona de inflamabilitate.

Pentru petroliere această instalaţie prezintă o importanţă deosebită, pentru că ea previne incendiul, pe cînd celelalte instalaţii sting incendiul declanşat.

în fig. 5.20 este reprezentată schema unei instalaţii de prevenire cu gaz inert de ardere, a incendiilor la un petrolier de 200.000 tdw. Gazele

14

arse în două caldarine sînt trimise prin armăturile telecomandate 6 în turnul de spălare 7, de unde, prin separatoarele de picături 8 sînt aspirate de ventilatoarele 4, care le refulează prin armăturile telecomandate 7 în în-chizătorul hidraulic 5. Prin filtrul cu cocs 10 ele ajung în tancurile de marfă pe care le protejează. Din părţile inferioară şi superioară ale fiecărui tanc, gazele de ardere sînt evacuate în atmosferă prin supapele 9. închizătorul hidraulic 5 împiedică trecerea vaporilor de hidrocarburi din tancuri spre evacuaţia caldarinelor. Nivelul apei din ele este menţinut cu ajutorul pompelor 2. în turnul 7 gazele arse sînt spălate şi răcite sub 40 °C prin pulveri-zatoare alimentate de pompa 3.

în instalaţie sînt prevăzute dispozitive automate de semnalizare şi închidere a gazului în încăperile protejate cum sînt: analizatoare de oxigen 77 care semnalizează la peste 8% oxigen; traductoarele de temperatură 12 care semnalizează la depăşirea temperaturii de 40 °C; traductorul de presiune 13 care semnalizează la 0,02 bari; traductorul de presiune 14 caré semnalizează la lipsă presiune apă răcire.

Traductorul de temperatură şi presiune apă deconectează şi ventilatorul, iar cel de presiune gaz la presiunea atmosferică deconectează şi pompele de marfă.

Instalaţiile de ardere trebuie să funcţioneze cu un coeficient de exces de aer X < 1,1, pentru a rezulta concentraţia de oxigen sub 2% în gazele de ardere, la regimuri între 100% şi 73% pentru caldarină. Pentru a asigura această gamă a regimurilor de lucru, se asigură funcţionarea artificială a unui mare consumator, de exemplu o pompă de balast în circuit mare — mare sau dirijarea într-un condensor auxiliar a aburului produs prin funcţionarea caldarinei sau funcţionarea în paralel a unui generator de gaz inert.

Gazele de ardere pot fi folosite ca agent principal de stingere a incendiilor în magaziile de mărfuri generale, cu condiţia furnizării lor într-un generator automat (fig. 5.21); 7 — motor cu ardere internă; 2 — conducta

6

Fig. 5.21.

15

de evacuare peste bord a apei de răcire a motorului; 3 — pompă de apă; 4 — ventilator ; 5 — pompă de combustibil; 6 şi 23 — supape de siguranţă ; 7 — armătură de reglare automată a debitului de combustibil; 8 — conductă de alimentare cu aer ; 9 — regulator debit aer ; 10 — regulator debit combustibil; 11 — pulverizator combustibil; 12 — cameră de aer; 13 — con de flacără; 14 — cameră de ardere ; 15 — căptuşeală refractară la camera de ardere ; 16 — cămaşă de apă; 17 — alimentare apă răcire ; 18 — cameră de răcire gaze; 19 — evacuare apă; 20 — schimbător de căldură gaze-apă; 21 — stropitor; 22 — racord pentru evacuarea gazului răcit şi curăţat; 24 — panou de comandă).

Atît la petroliere, cît şi la navele de mărfuri generale, debitul de gaze de ardere răcite trebuie să fie suficient pentru alimentarea a cel puţin 25% din volumul celei mai mari încăperi protejate, în decurs de 1 oră din momentul pornirii instalaţiei. Rezervele de combustibil pentru funcţionarea în regim nominal a instalaţiei, trebuie să fie suficiente pentru minimum 72 ore.

în timpul exploatării curente pornirea instalaţiei începe cu alimentarea cu apă a închizătoarelor hidraulice 5 şi a turnului de spălare 1 (fig. 5.20).

INSTAL

6.1.

Proceselegaze nocive,şi gaze prin ardde la bord, sîntEvitareaprovocareadegradare a din încăperile

în funcţie stalaţii de vent

Instalaţiilelui in scopulîn orice condiţzone climaticepînă la valorimărfii, echipnavei. Eleprelucrare şiprin răceală aprovoacemetrilorformării în "în privinţaminim de

deservirea sautrebuie să