Aktywne/pasywne środki ochrony przeciwpożarowej Niniejszy Dokument Środków Technicznych omawia aktywne i pasywne środki ochrony przeciwpożarowej oraz odnosi się do odpowiednich zasad praktycznych i norm. Wprowadzenie Aktywne układy ochrony takie jak zraszaczowe i tryskaczowe są szeroko stosowane w produkcji przemysłowej do ochrony zbiorników magazynowych, instalacji procesowych, urządzeń przeładunkowych i magazynowych. Zadaniem takiego układu ochrony może być gaszenie ognia, opanowanie pożaru lub ochrona przed wtórnym efektem domino promieniowania cieplnego. Dla niektórych celów generatory piany i działka wodne mogą być korzystniejsze od zraszaczy i tryskaczy. Specjalne układy gazów obojętnych i halogenów wykorzystuje się gdy nie można stosować wody. Pasywna ochrona pożarowa może stanowić skuteczną alternatywę dla układów aktywnych w ochronie zbiorników przed uszkodzeniem. Obejmuje ona głównie ognioodporne pokrycia izolujące zbiorniki lub powierzchnie stalowe. Wykorzystuje się ją często tam gdzie inne środki ochrony są nieodpowiednie, na przykład przy dużych odległościach lub braku możliwości odprowadzania wody gaszącej. Przegrody ogniowe to inna forma pasywnej ochrony pożarowej używana dla ochrony przed rozprzestrzenianiem się ognia i narażeniem sąsiednich obiektów na promieniowanie cieplne. Istotne kryterium decyzji o tym jaki układ jest najbardziej odpowiedni, stanowi możliwy czas trwania narażenia na ogień, ponieważ pasywna ochrona pożarowa jest krótkotrwała (1-2 godziny). Zasady ogólne Prowadzący zakład powinien być w stanie wykazać, że posiada skuteczny i realny plan lokalizacji i zwalczania pożarów w swojej instalacji procesowej. Należy rozważyć poniższe elementy opisu zakładu, aby przesądzić o tym czy potrzebuje on środków aktywnej i pasywnej ochrony pożarowej: zagrożenie pożarowe stwarzane przez substancję;
toksyczność i produkty spalania substancji; ilości substancji; intensywność niebezpiecznych operacji; odległość od innych niebezpiecznych obiektów; łatwość dostępu przy akcji gaśniczej; możliwości działania zakładowej służby awaryjnej; czas dojazdu straży pożarnej; środki do dyspozycji straży pożarnej. Projekt systemu Aktywne układy zwalczania pożarów powinny mieć pewność działania, wykazaną w ich projekcie. Projekt tych układów powinien spełniać odpowiednie normy. Elementy takie jak źródła piany i wody powinny być w bezpiecznej odległości od wszelkich niebezpiecznych obiektów. Ważna armatura i zasilanie chronionych obiektów powinno być odporne na skutki pożaru i promieniowania cieplnego. Układ powinien mieć pewne źródła zasilania wodą łącznie z pompami o napędzie spalinowym. Projekt musi zapewniać że w czasie pożaru nie zabraknie wody w układzie aktywnej ochrony pożarowej na skutek jej zużycia, w czasie pożaru, do innych celów. Wybór środków przeciwpożarowych Wybór środków będzie zależał od ich przeznaczenia. Może to być gaszenie ognia, opanowanie pożaru, lub zapewnienie ochrony przed temperaturą. Środki przeciwpożarowe dzielimy na poniższe typy: Woda; Piany Gazy obojętne; Proszki gaśnicze; Halogeny; Woda nie jest zalecana jako środek gaśniczy dla cieczy niskowrzących, ale szeroko stosowana w przemyśle do opanowania pożaru i ochrony przed nagrzaniem.
Piana jest bardziej skutecznym środkiem gaszącym dla substancji niskowrzących, i często używanym w pożarach cieczy. Dostępne są różne rodzaje piany, ale najczęściej używana jest piana na bazie protein. Piany odpornej na alkohole używa się do rozpuszczalników polarnych, destabilizujących pianę. Powstały także inne specjalne piany do szczególnych zastosowań, takie jak piany fluoro-proteinowe lub piany tworzące cienkie warstwy wodne. Można dostarczać pianę lekką, średnią lub ciężką zależnie od jej przeznaczenia. Inne środki takie jak gazy obojętne, proszki gaśnicze i zawierające halogeny gazy (Halogeny), mogą być wytwarzane w układach aktywnej ochrony pożarowej, zwykle instaluje się je dla zamkniętych przestrzeni, takich jak komora turbiny gazowej. Typowe zastosowanie takich układów to ochrona centrali telefonicznej czy sterowni. Ostatnio rezygnuje się z użycia halogenów z uwagi na ich potencjalne oddziaływanie na warstwę ozonową i inne niepożądane efekty środowiskowe. Karty charakterystyki materiałów powinny określać odpowiednie środki gaśnicze. Wybór środków ochrony pasywnej Do ochrony zbiorników przed promieniowaniem cieplnym pożaru można stosować liczne środki pasywnej ochrony pożarowej. pokrycia murowane pokrycia tworzywowe pokrycia sublimacyjne pokrycia z włókien mineralnych pokrycia ziemne Układy ochrony oparte na pokryciach są zwykle nanoszone na powierzchnię po zmieszaniu wymaganych składników. Wzmocniona włóknem szklanym tkanina lub siatka metalowa zapobiega pękaniu i łuszczeniu się pokrycia w warunkach pożaru oraz wzmacnia jego odporność na wysokociśnieniowe strumienie wody. Pokrycie przeciwpożarowe jest dodatkowo pokrywane warstwą chroniącą przed wpływami atmosferycznymi. Działanie ochronne pokrycia zależy od grubości warstwy. Korozja/dobór materiałów matami z włókien zawierają ognioodporne włókna mineralne oraz galwanicznie chronione koszule stalowe. Ochronne działanie układu wynika z jego niskiego
przewodnictwa cieplnego. Korozja/dobór materiałów ziemne zwykle są stosowane w instalacjach LPG, gdzie zbiorniki zazwyczaj są całkowicie lub częściowo zagłębione w ziemi. Pokrycie ziemią skutecznie chroni przed ogarnięciem zbiornika płomieniami. Przegrody ogniowe są czasem używane w obszarach produkcji i składowania dla zapobieżenia rozprzestrzenianiu się ognia i ochrony sąsiednich obiektów przed promieniowaniem cieplnym. Mogą one stanowić integralną część budynków technologicznych czy konstrukcji magazynowych, lub też mogą być zbudowanymi specjalnie w tym celu, wolno stojącymi ścianami. Zwykle buduje się przegrody ogniowe z cegieł, przy użyciu cementu lub zaprawy a ilość i rozmiary pustych przestrzeni powinny być minimalne. Działanie układu ochrony Dla ochrony powierzchni ogarniętej płomieniami wymaga się standardowo dostarczenia wody w ilości 9,81 litra / min. / m 2. Dla ochrony przed słabszym promieniowaniem od ognia z sąsiednich obiektów dopuszcza się mniejsze zasilanie wodą. Dla układów pasywnej ochrony użytkownik powinien mieć informację o ich dostawcy lub producencie, wykazujące że zastosowany układ spełnia wymogi w zakresie działania, oparte na standardowych próbach, stwarzających warunki pożarowe mogące powstać w miejscu jego działania. Typowe kryteria polegają na tym że chroniona powierzchnia nie osiągnie jakiejś temperatury w określonym czasie standardowej próby. Układ ochrony powinien spełnić wymagania próby pożaru powierzchniowego lub próby pożaru strumieniowego. Wymagania w zakresie konserwacji Układy aktywnej ochrony pożarowej wymagają dobrej konserwacji zapewniającej ich niezawodność. W poszczególnych układach wykorzystujących wodę i pianę wodną, występują osady korozyjne które mogą zatykać tryskacze i króćce rozpylające. Powinny istnieć procedury zapewniające regularną konserwację i próby układów. Konserwację często zleca się wraz z dostawą układu ochrony pożarowej. Zapisy tych czynności
powinny być zachowane przez użytkowników instalacji. Działanie układów pasywnej ochrony pożarowej może się z czasem pogarszać pod wpływem atmosfery i korozji. Czynności obsługi i konserwacji instalacji mogą uszkadzać lub usuwać ochronę pożarową. Ponadto same chronione powierzchnie mogą ulegać korozji pod warstwą ochronną. Powinny być dostępne procedury zapewniające regularne inspekcje i naprawy zarówno pasywnego jak i aktywnego układu ochrony. Zasilanie w wodę gaśniczą Układy aktywnej ochrony pożarowej oparte na użyciu wody lub piany wodnej mogą wytwarzać znaczne ilości ścieków potencjalnie szkodliwych dla środowiska. Tam gdzie zainstalowano układy aktywnej ochrony pożarowej, ogólny projekt obiektu powinien przewidywać odbiór ścieków gaśniczych. Użytkownik instalacji powinien posiadać plany zagospodarowania ścieków stanowiące część planów awaryjnych. Środki zasilające Tam gdzie zainstalowano układy aktywnej lub pasywnej ochrony pożarowej, powinny one być zasilane przez odpowiednio rozmieszczone hydranty. Odpowiednie podręczne środki gaśnicze także powinny być rozmieszczone na terenie instalacji. Murowane osłony pożarowe stosuje się zwykle do ochrony obciążonych elementów stalowych przed zawaleniem się pod wpływem ognia. Ich stosowanie stanowi normę dla konstrukcji podtrzymujących zbiorniki i aparaty technologiczne, tam gdzie operuje się dużymi ilościami substancji palnych. Zastosowania branżowe Gazownictwo Zastosowanie układów chłodzenia wodą do ochrony dużych zbiorników magazynowych i ramp ładunkowych stanowi normę nawet dla najmniejszych instalacji. Alternatywnie Stosuje się pasywną ochronę pożarową a szczególnie pokrycia ziemne zbiorników LPG jako wypróbowane praktycznie. Duże składowiska butli z gazami pod wiatą zwykle są
wyposażone w stałe działka wodne lub układ zraszaczowy. Hurtownie cieczy palnych / rozpuszczalników Chociaż aktywna ochrona pożarowa nie stanowi standardowego wymagania dla zbiorników z cieczami palnymi i łatwopalnymi, zakładowe względy lokalne takie jak niedostateczna odległość od innej instalacji lub sąsiedztwo budynków mieszkalnych mogą przesądzić o użyciu aktywnej lub pasywnej ochrony pożarowej zapobiegającej eskalacji pożarów. Gdy wymagana jest ochrona odległych zbiorników magazynowych, zwykle stosuje się ochronę pasywną. Nie praktykuje się jednak ochrony zbiorników magazynowych tam gdzie nie stwarzają one zagrożeń dla ludzi bezpośrednio lub na zasadzie efektu domino. Węzły produkcyjne Zarówno stosowane materiały, obciążenie ogniowe jak i lokalne środki zwalczania pożarów, wpłyną na wymagania co do aktywnej ochrony pożarowej w obiektach produkcyjnych. Szczególnie tam gdzie przetwarza się znaczne ilości materiałów palnych wewnątrz budynków a dostęp jednostek straży jest utrudniony, powinno się zapewnić stacjonarne układy ochrony pożarowej. Magazynowanie Możliwość wystąpienia pożarów uwzględnia się podobnie jak dla węzłów technologicznych. Przy składowaniu w hurtowniach bardzo niebezpiecznych materiałów takich jak nadtlenki organiczne, należy stosować stacjonarne układy zraszające lub wodno-pianowe. Należy jednak zauważyć że skuteczność układów zraszających w magazynach może być ograniczona przy dużym upakowaniu materiałów. Układy takie należy projektować ze szczególną uwagą.