Le concepteur est toujours responsable de l'installation des systèmes d'extinction d'incendie à gaz. Pour un travail réussi, il faut avant tout effectuer les calculs correctement. Les calculs hydrauliques sont fournis gratuitement par les fabricants sur demande. Quant aux autres opérations, le concepteur les effectue de manière autonome. Pour un travail plus réussi, nous présenterons les formules nécessaires aux calculs et dévoilerons leur contenu.

Examinons d'abord les domaines d'application de l'extinction d'incendie à gaz.
Tout d'abord, l'extinction d'incendie au gaz est une extinction d'incendie en volume, c'est-à-dire que l'on peut éteindre un volume fermé. L'extinction locale des incendies est également possible, mais uniquement avec du dioxyde de carbone.

Calcul de la masse de gaz

La première étape consiste à sélectionner un agent extincteur à gaz (comme on le sait déjà, le choix de l'agent extincteur est l'apanage du concepteur). L'extinction d'incendie au gaz étant volumétrique, les principales données initiales pour son calcul seront la longueur, la largeur et la hauteur de la pièce. Connaissant le volume exact de la pièce, vous pouvez calculer la masse d'agent extincteur gazeux nécessaire pour éteindre ce volume. La masse de gaz qui doit être stockée dans l'installation est calculée à l'aide de la formule :

M g = K 1 [ M p + M tr + M 6 n ] ,

Où M. p- une masse d'agent extincteur destinée à créer une concentration extinctrice dans le volume d'un local en l'absence de ventilation artificielle de l'air. Déterminé par les formules :
pour GFFS - gaz liquéfiés, à l'exception du dioxyde de carbone :

Pour GFFS - gaz comprimés et dioxyde de carbone :

Où Vp — volume prévu de l'espace protégé, m3.
Le volume calculé de la pièce comprend son volume géométrique interne, y compris le volume des systèmes de ventilation, de climatisation et de chauffage de l'air (jusqu'aux vannes ou registres scellés). Le volume des équipements situés dans le local n'en est pas déduit, à l'exception du volume des éléments de construction solides (impénétrables) (colonnes, poutres, fondations des équipements, etc.) ;
K1 — coefficient prenant en compte les fuites de gaz extincteur des navires ;
K2 — coefficient tenant compte de la perte d'agent extincteur gazeux par les ouvertures des locaux ;
pt — la densité de l'agent extincteur à gaz, compte tenu de la hauteur de l'objet protégé par rapport au niveau de la mer pour la température ambiante minimale T m, kg/m 3, est déterminée par la formule :

p 0 — densité de vapeur de l'agent extincteur à gaz à température T0 = 293 K (20°C) et pression atmosphérique 101,3 kPa ;
T 0 - température minimale de l'air dans la pièce protégée,
À; K 3 — facteur de correction prenant en compte la hauteur de l'objet par rapport au niveau de la mer, dont les valeurs sont données en annexe D (SP 5.13130.2009) ;
S n — concentration volumique étalon, % (vol.).
Les valeurs des concentrations standards d'extinction d'incendie Cn sont données en annexe D (SP 5.13130.2009) ;

La masse du GFFS restant dans les pipelines, M tr/kg, est déterminée par la formule :

Où Vtp — volume de l'ensemble de la tuyauterie de l'installation, m 3 ;
je suis prêt — densité de l'agent extincteur résiduel à la pression qui existe dans la canalisation après la fin de l'écoulement de la masse d'agent extincteur gazeux M p dans le local protégé ;
M pb — produit du GFFS restant dans le module M b, qui est accepté selon le TD par module, en kg, par le nombre de modules dans l'installation n.

Résultat

À première vue, il peut sembler qu'il y ait trop de formules, de liens, etc., mais en réalité tout n'est pas si compliqué. Il est nécessaire de calculer et d'ajouter trois quantités : la masse de substances anti-incendie nécessaire pour créer une concentration d'extinction d'incendie dans le volume, la masse de résidus de substances anti-incendie dans la canalisation et la masse de résidus de substances anti-incendie dans le cylindre. Nous multiplions la quantité obtenue par le coefficient de fuite des fumées des cylindres (généralement 1,05) et obtenons la masse exacte de fumées nécessaire pour protéger un volume spécifique. N'oubliez pas que pour les agents extincteurs qui sont en phase liquide dans des conditions normales, ainsi que les mélanges d'agents extincteurs dont au moins un des composants est en phase liquide dans des conditions normales, la concentration standard d'extinction d'incendie est déterminé en multipliant la concentration volumétrique d'extinction d'incendie par un facteur de sécurité de 1,2.

Soulager l'excès de pression

Un autre point très important est le calcul de la surface d'ouverture pour évacuer la surpression. La surface d'ouverture Fc, m2, est déterminée par la formule :

Où R pr — la surpression maximale admissible, qui est déterminée à partir de l'état de conservation et de résistance des structures du bâtiment des locaux protégés ou des équipements qui s'y trouvent, MPa ;
R une — pression atmosphérique, MPa ;
r dans — densité de l'air dans les conditions d'exploitation des locaux protégés, kg/m 3 ;
K2 — facteur de sécurité pris égal à 1,2 ;
K 3 — coefficient tenant compte de l'évolution de la pression lors de l'alimentation ;
τ sous — durée d'alimentation du GFFS, déterminée à partir du calcul hydraulique, s ;
∑F - superficie des ouvertures ouvertes en permanence (à l'exception de l'ouverture d'évacuation) dans les structures d'enceinte du local, m2.
Les valeurs de M p, K 1, p 1 sont déterminées sur la base du calcul de la masse du GFFS.
Pour GFFS - gaz liquéfiés, coefficient K 3 = 1.
Pour GOTV - gaz comprimés, le coefficient K 3 est pris égal à :

pour l'azote - 2,4 ;
pour l'argon - 2,66 ;
pour la composition Inergen - 2,44.

Si la valeur du côté droit de l'inégalité est inférieure ou égale à zéro, alors une ouverture (dispositif) pour soulager l'excès de pression n'est pas nécessaire.
Pour calculer la superficie des ouvertures, nous devons obtenir du client des données sur la superficie des ouvertures ouvertes en permanence dans les locaux protégés. Bien entendu, il peut s'agir de petits trous dans les goulottes de câbles, la ventilation, etc. Mais il faut comprendre que ces ouvertures pourront être obturées à l'avenir, et donc pour un fonctionnement fiable de l'installation (s'il n'y a pas d'ouvertures ouvertes visibles), il vaut mieux prendre la valeur de l'indicateur F = 0. Installer un ? Un système d'extinction d'incendie à gaz sans soupapes de surpression ne peut que nuire à l'efficacité de l'extinction et, dans certains cas, entraîner des pertes humaines, par exemple lors de l'ouverture de la porte d'une pièce.

Sélection du module d'extinction d'incendie

Nous avons trié la masse et la surface de l'ouverture pour évacuer la surpression, vous devez maintenant sélectionner un module d'extinction d'incendie à gaz. En fonction du fabricant du module, ainsi que des propriétés physiques et chimiques du GFFS sélectionné, le coefficient de remplissage du module est déterminé. Dans la plupart des cas, ses valeurs sont comprises entre 0,7 et 1,2 kg/l. Si vous obtenez plusieurs modules (une batterie de modules), n'oubliez pas la clause 8.8.5 du SP 5.13130 ​​: « Lors de la connexion de deux modules ou plus à un collecteur (pipeline), des modules de même taille standard doivent être utilisés :

avec la même pression de remplissage et de gaz propulseur du GFFS, si du gaz liquéfié est utilisé comme GFFS ;
avec la même pression que le GFSF, si du gaz comprimé est utilisé comme le GFSF ;
avec le même remplissage GFFS, si du gaz liquéfié sans gaz propulseur est utilisé comme GFFS.

Emplacement des modules

Une fois que vous avez décidé du nombre et des types de modules, vous devez convenir avec le client de leur emplacement. Curieusement, une question aussi simple en apparence peut entraîner de nombreux problèmes de conception. Dans la plupart des cas, la construction de salles de serveurs, de tableaux électriques et d'autres locaux similaires est réalisée dans un court laps de temps, de sorte que certains changements dans l'architecture du bâtiment sont possibles, ce qui affecte négativement la conception, notamment à l'emplacement du foyer à gaz. modules d'extinction. Cependant, lors du choix d'un emplacement pour les modules, vous devez être guidé par un ensemble de règles (SP 5.13130.2009) : « Les modules peuvent être situés aussi bien dans la pièce protégée elle-même qu'à l'extérieur de celle-ci, à proximité immédiate de celle-ci. La distance entre les cuves et les sources de chaleur (appareils de chauffage, etc.) doit être d'au moins 1 m. Les modules doivent être placés le plus près possible des locaux protégés. Cependant, ils ne doivent pas être situés dans des endroits où ils pourraient être exposés à des facteurs d’incendie (explosion) dangereux, à des dommages mécaniques, chimiques ou autres, ou à une exposition directe au soleil.

Tuyauterie

Après avoir déterminé l'emplacement des modules d'extinction d'incendie à gaz, il est nécessaire de dessiner la tuyauterie. Il doit être le plus symétrique possible : chaque buse doit être à égale distance de la canalisation principale. Les buses doivent être disposées en fonction de leur champ d'action.
Chaque fabricant a certaines restrictions sur l'emplacement des buses : distance minimale par rapport au mur, hauteur d'installation, dimensions des buses, etc., qui doivent également être prises en compte lors de la conception.

Calcul hydraulique

Ce n'est qu'après avoir calculé la masse de l'agent extincteur, choisi l'emplacement des modules, dessiné un croquis de la tuyauterie et disposé les buses que nous pouvons commencer le calcul hydraulique de l'installation d'extinction d'incendie à gaz. Le nom fort de « calcul hydraulique » cache la détermination des paramètres suivants :

calcul du diamètre des canalisations sur toute la longueur de la canalisation de distribution ;
calcul de l'heure de sortie du GFFE du module ;
calcul de la superficie des ouvertures de sortie des buses.

Pour les calculs hydrauliques, nous nous tournons à nouveau vers le fabricant de systèmes d'extinction d'incendie à gaz. Il existe des méthodes de calcul hydraulique qui ont été développées pour un fabricant spécifique de modules avec remplissage d'une composition extinctrice à gaz spécifique. Mais récemment, les logiciels sont devenus de plus en plus répandus, qui permettent non seulement de calculer les paramètres décrits ci-dessus, mais également de dessiner des canalisations dans une interface graphique conviviale, de calculer la pression dans la canalisation et sur la buse, et même d'indiquer le diamètre de la perceuse qui doit être percée dans les trous des buses. Bien entendu, le programme effectue tous les calculs en fonction des données que vous saisissez : des dimensions géométriques de la pièce à la hauteur de l'objet au-dessus du niveau de la mer. La plupart des fabricants proposent des calculs hydrauliques gratuitement sur demande. Il est possible d'acheter un programme de calcul hydraulique, de suivre une formation et de ne plus dépendre d'un constructeur précis.

Finition

Eh bien, toutes les étapes sont franchies. Il ne reste plus qu'à établir la documentation de conception conformément aux exigences des documents réglementaires en vigueur et à coordonner le projet avec le client.

P.P. Kurbatov, chef du département de conception de Pozhtekhnika LLC
Revue "Systèmes de sécurité", n°4-2010

Inutile de tirer des conclusions hâtives !
Ces formules ne montrent que la consommation en chiffres.
Faisons une pause avec les « emballages de bonbons » et faisons attention au « bonbon » et à sa « garniture ». Et « bonbon » est la formule A.16. Que décrit-elle ? Pertes sur le tronçon de canalisation prenant en compte la consommation des buses. Regardons cela, ou plutôt ce qui est entre parenthèses. La partie gauche décrit le câblage de la partie principale du pipeline et les processus dans la station d'extinction d'incendie à bouteille ou à gaz ; elle ne nous intéresse guère maintenant, comme une sorte de constante pour le câblage, mais la droite présente un intérêt particulier ! C'est tout le zeste avec un signe somme ! Pour simplifier la notation, transformons la partie la plus à droite à l'intérieur de l'espace entre crochets : (n^2*L)/D^5.25 sous cette forme : n^2*X. Disons que vous disposez de six buses sur une section de pipeline. Le long de la première section jusqu'à la première buse (en comptant à partir du côté du cylindre), vous avez du GFFE circulant vers les six buses, puis les pertes dans la section seront les pertes avant la buse plus ce qui fuit plus loin le long du pipeline, la pression sera moindre que s'il y avait un bouchon après la buse. Ensuite, le côté droit ressemblera à : 6^2*X1 et nous obtiendrons le paramètre « A » pour la première buse. Ensuite, nous arrivons à la deuxième buse et que voyons-nous ? Et le fait qu'une partie du gaz est consommée par la première buse, plus ce qui a été perdu dans le tuyau sur le chemin de la buse, et ce qui va fuir davantage (en tenant compte du débit au niveau de cette buse). Maintenant le côté droit prendra déjà la forme : 6^2*X1+5^2*X2 et nous obtiendrons le paramètre « A » sur la deuxième buse. Et ainsi de suite. Vous avez donc des dépenses pour chaque buse. En additionnant ces coûts, vous recevrez la consommation de votre installation et le temps de déclenchement du GFFE. Pourquoi tout est si compliqué ? Très simple. Supposons que le câblage ait les mêmes six buses et dérivations (supposons que le bras droit a deux buses et celui de gauche en a 4), nous décrirons ensuite les sections :
1) Le GFFE le traverse vers toutes les buses : 6^2*X1 ;
2) il s'écoule le long de celui-ci jusqu'à deux buses sur l'épaule droite 6^2*X1+2^2*X2 – Paramètre « A » pour la première buse ;
3) Paramètre « A » pour la deuxième buse sur l'épaule droite 6^2*X1+2^2*X2+1^2*X3 ;
4) Paramètre « A » pour la troisième buse de tuyau ou la première buse sur l'épaule gauche : 6^2*X1+4^2*X4 ;
5) et ainsi de suite « selon le texte ».
J'ai délibérément « arraché un morceau » du pipeline principal jusqu'à la première section pour une plus grande lisibilité. Dans la première section, le débit est pour toutes les buses, et dans les deuxième et quatrième sections seulement pour deux sur l'épaule droite et quatre sur la gauche, respectivement.
Maintenant, vous voyez dans les chiffres que la consommation sur 20 buses est toujours supérieure à celle sur une avec les mêmes paramètres que 20.
De plus, l'œil nu peut voir la différence entre les coûts entre les buses « dictantes », c'est-à-dire les buses situées à l'endroit le plus avantageux de la distribution des canalisations (là où il y a le moins de pertes et le débit le plus élevé) et vice-versa. versa.
C'est ça!

Sélection et calcul d'un système d'extinction d'incendie à gaz

Les principaux facteurs influençant le choix optimal d'une installation d'extinction d'incendie à gaz (GFP) sont donnés : le type de charge inflammable dans les locaux protégés (archives, installations de stockage, équipements électroniques, équipements de process, etc.) ; la taille du volume protégé et ses fuites ; type d'agent extincteur à gaz (GOTV); le type d'équipement dans lequel le GFFS doit être stocké et le type d'UGP : centralisé ou modulaire.

Le choix correct d'une installation d'extinction d'incendie à gaz (GFP) dépend de nombreux facteurs. L'objectif de ce travail est donc d'identifier les principaux critères qui influencent le choix optimal de l'installation d'extinction d'incendie à gaz et le principe de son système hydraulique.

Les principaux facteurs influençant le choix optimal d'une installation d'extinction d'incendie à gaz. Tout d'abord, le type de charge inflammable dans les locaux protégés (archives, stockages, équipements radio-électroniques, équipements technologiques, etc.). Deuxièmement, la taille du volume protégé et ses fuites. Troisièmement, le type d'agent extincteur à gaz. Quatrièmement, le type d'équipement dans lequel l'agent extincteur à gaz doit être stocké.

Cinquièmement, le type d'installation d'extinction d'incendie à gaz : centralisée ou modulaire. Le dernier facteur ne peut se produire que s'il est nécessaire de protéger contre l'incendie deux locaux ou plus dans une même installation. Par conséquent, nous considérerons l’influence mutuelle des quatre facteurs énumérés ci-dessus uniquement, c’est-à-dire en supposant que l'installation nécessite une protection incendie pour une seule pièce.

Bien entendu, le choix correct d'une installation d'extinction d'incendie à gaz doit être basé sur des indicateurs techniques et économiques optimaux.

Il convient particulièrement de noter que tous les agents extincteurs à gaz dont l'utilisation est approuvée éteindront un incendie, quel que soit le type de matériau combustible, mais uniquement lorsque la concentration d'extinction d'incendie standard est créée dans le volume protégé.

L'influence mutuelle des facteurs ci-dessus sur les paramètres techniques et économiques d'une installation d'extinction d'incendie à gaz sera évaluée à partir de la condition que l'utilisation des agents d'extinction à gaz suivants soit autorisée en Russie : fréon 125, fréon 318C, fréon 227ea, fréon 23 , CO2, N2, Ar et mélange (N2, Ar et CO2), portant la marque Inergen.

Selon la méthode de stockage et les méthodes de contrôle des agents extincteurs gazeux dans les modules d'extinction d'incendie à gaz (GFM), tous les agents extincteurs gazeux peuvent être divisés en trois groupes.

Le premier groupe comprend les fréons 125, 318C et 227ea. Ces fluides frigorigènes sont stockés dans un module d'extinction d'incendie à gaz sous forme liquéfiée sous la pression d'un gaz propulseur, le plus souvent de l'azote. En règle générale, les modules contenant les réfrigérants répertoriés ont une pression de fonctionnement ne dépassant pas 6,4 MPa. La quantité de réfrigérant pendant le fonctionnement de l'installation est surveillée à l'aide d'un manomètre installé sur le module d'extinction d'incendie à gaz.

Le fréon 23 et le CO2 constituent le deuxième groupe. Ils sont également stockés sous forme liquéfiée, mais sont expulsés du module d'extinction d'incendie à gaz sous la pression de leurs propres vapeurs saturées. La pression de service des modules avec les agents extincteurs à gaz répertoriés doit avoir une pression de service d'au moins 14,7 MPa. Pendant le fonctionnement, les modules doivent être installés sur des appareils de pesée qui assurent une surveillance continue de la masse de fréon 23 ou de CO2.

Le troisième groupe comprend N2, Ar et Inergen. Ces agents d'extinction d'incendie gazeux sont stockés dans des modules d'extinction d'incendie gazeux à l'état gazeux. De plus, lorsque nous examinerons les avantages et les inconvénients des agents extincteurs à gaz de ce groupe, nous nous concentrerons uniquement sur l'azote. Cela est dû au fait que le N2 est le plus efficace (concentration d'extinction la plus faible) et a le coût le plus bas. La masse des agents extincteurs à gaz répertoriés est contrôlée à l'aide d'un manomètre. N2, Ar ou Inergen sont stockés dans des modules à une pression de 14,7 MPa ou plus.

En règle générale, les modules d'extinction d'incendie à gaz ont une capacité en bouteille ne dépassant pas 100 litres. Dans le même temps, les modules d'une capacité supérieure à 100 litres, selon le PB 10-115, sont soumis à un enregistrement auprès du Gosgortekhnadzor de Russie, ce qui entraîne un assez grand nombre de restrictions sur leur utilisation conformément à ces règles.

Une exception concerne les modules isothermes pour le dioxyde de carbone liquide (LMID) d'une capacité de 3,0 à 25,0 m3. Ces modules sont conçus et fabriqués pour stocker du dioxyde de carbone en quantités supérieures à 2 500 kg dans les installations d'extinction d'incendie à gaz. Les modules isothermes pour dioxyde de carbone liquide sont équipés d'unités de réfrigération et d'éléments chauffants, ce qui permet de maintenir la pression dans le réservoir isotherme dans la plage de 2,0 à 2,1 MPa à une température ambiante de moins 40 à plus 50 °C.

Examinons des exemples de la façon dont chacun des quatre facteurs influence les indicateurs techniques et économiques d'une installation d'extinction d'incendie à gaz. La masse de l'agent extincteur à gaz a été calculée selon la méthode décrite dans le NPB 88-2001.

Exemple 1

Il est nécessaire de protéger les équipements électroniques dans un local d'un volume de 60 m3. La pièce est scellée sous condition, c'est-à-dire K2 = 0. Nous résumons les résultats du calcul dans le tableau. 1.

Tableau de justification économique. 1 en nombres précis présente une certaine difficulté. Cela est dû au fait que le coût de l'équipement et des agents extincteurs à gaz varie selon les fabricants et les fournisseurs. Cependant, il existe une tendance générale selon laquelle, à mesure que la capacité de la bouteille augmente, le coût du module d'extinction d'incendie à gaz augmente. 1 kg de CO2 et 1 m3 de N2 ont un prix proche et deux ordres de grandeur inférieurs au coût des réfrigérants. Analyse du tableau 1 montre que le coût d'installation d'un système d'extinction d'incendie à gaz avec fréon 125 et CO2 est comparable en valeur.

Malgré le coût nettement plus élevé du fréon 125 par rapport au dioxyde de carbone, le prix total du fréon 125 - un module d'extinction d'incendie à gaz avec une bouteille de 40 litres sera comparable voire légèrement inférieur à celui d'un ensemble de dioxyde de carbone - un module d'extinction d'incendie à gaz avec un appareil de pesée de bouteilles de 80 litres.

Nous pouvons affirmer avec certitude que le coût d'installation d'un système d'extinction d'incendie à gaz avec de l'azote est nettement plus élevé que les deux options envisagées précédemment, car Deux modules d'une capacité maximale sont requis. Il faudra plus d'espace pour placer deux modules dans la pièce et, bien entendu, le coût de deux modules d'un volume de 100 litres sera toujours supérieur au coût d'un module d'un volume de 80 litres, qui est généralement de 4 à 5. fois moins cher que le module lui-même.

Tableau 1

Exemple 2

Les paramètres de la salle sont similaires à l'exemple 1, mais ce ne sont pas les équipements électroniques qui doivent être protégés, mais les archives. Les résultats du calcul sont similaires au premier exemple et sont résumés dans le tableau. 2.

Basé sur l'analyse du tableau. 2, on peut clairement dire que dans ce cas, le coût d'installation d'un système d'extinction d'incendie à gaz avec de l'azote est nettement supérieur au coût d'installation de systèmes d'extinction d'incendie à gaz avec du fréon 125 et du dioxyde de carbone. Mais contrairement au premier exemple, dans ce cas, on peut noter plus clairement que l'installation d'extinction d'incendie à gaz au dioxyde de carbone a le coût le plus bas, car avec une différence de coût relativement faible entre un module d'extinction d'incendie à gaz doté d'une bouteille d'une capacité de 80 et 100 litres, le prix de 56 kg de fréon 125 dépasse largement le coût d'un appareil de pesée.

Des dépendances similaires seront observées si le volume de l'espace protégé augmente et/ou si ses fuites augmentent, car tout cela provoque une augmentation générale de la quantité de tout type d'agent extincteur à gaz.

Ainsi, sur la base de seulement deux exemples, il est clair que le choix de l'installation d'extinction d'incendie à gaz optimale pour la protection incendie d'une pièce n'est possible qu'après avoir envisagé au moins deux options avec différents types d'agents d'extinction à gaz.

Cependant, il existe des exceptions lorsqu'une installation d'extinction d'incendie à gaz présentant des paramètres techniques et économiques optimaux ne peut pas être utilisée en raison de certaines restrictions imposées aux agents d'extinction à gaz.

Tableau 2

Ces restrictions incluent principalement la protection des installations critiques dans les zones sismiques (par exemple, les centrales nucléaires, etc.), où l'installation de modules dans des cadres parasismiques est requise. Dans ce cas, l'utilisation de fréon 23 et de dioxyde de carbone est exclue, car les modules contenant ces agents extincteurs gazeux doivent être installés sur des dispositifs de pesée qui empêchent leur fixation rigide.

Méthodologie de calcul de la masse d'agent extincteur gazeux pour la bouchenouvelle technologie d'extinction d'incendie à gaz pour l'extinction par méthode volumétrique

1. La masse estimée de GFFS, qui doit être stockée dans l'installation, est déterminée par la formule

Où
- la masse d'agent extincteur destinée à créer une concentration extinctrice dans le volume du local en l'absence de ventilation artificielle de l'air est déterminée par les formules :

pour GFFS - gaz liquéfiés, à l'exception du dioxyde de carbone

; (2)

pour GOTV - gaz comprimés et dioxyde de carbone

Où - volume estimé de la pièce protégée, m3.

Le volume calculé de la pièce comprend son volume géométrique interne, y compris le volume des systèmes de ventilation, de climatisation et de chauffage de l'air (jusqu'aux vannes ou registres scellés). Le volume des équipements situés dans le local n'en est pas déduit, à l'exception du volume des éléments de construction solides (impénétrables) (colonnes, poutres, fondations des équipements, etc.) ;

- coefficient prenant en compte les fuites de gaz extincteur des récipients ;
- coefficient prenant en compte la perte d'agent extincteur gazeux par les ouvertures des locaux ; - densité de l'agent extincteur gazeux, tenant compte de la hauteur de l'objet protégé par rapport au niveau de la mer pour la température ambiante minimale , kg  m -3, déterminé par la formule

, (4)

Où - densité de vapeur de l'agent extincteur gazeux à la température = 293 K (20 С) et pression atmosphérique 101,3 kPa ;
- température minimale de l'air dans la pièce protégée, K ; - facteur de correction prenant en compte la hauteur de l'objet par rapport au niveau de la mer, dont les valeurs sont données dans le tableau 11 de l'annexe 5 ;
- concentration volumique étalon, % (vol.).

Les valeurs des concentrations standards d'extinction d'incendie () sont données en annexe 5.

Poids des résidus de GFFS dans les pipelines
, kg, déterminé par la formule

, (5)

Où
- volume de toute la tuyauterie de l'installation, m 3 ;
- densité du résidu d'agent extincteur à la pression qui existe dans la canalisation après la fin de l'écoulement de la masse d'agent extincteur gazeux dans le local protégé.

- produit du reste du GFFS dans le module ( M. b), qui est accepté en fonction du TD par module, en kg, par nombre de modules dans l'installation.

Note. Pour les substances liquides inflammables non répertoriées à l'annexe 5, la concentration volumétrique d'extinction d'incendie standard du GFFS, dont tous les composants sont en phase gazeuse dans des conditions normales, peut être déterminée comme le produit de la concentration volumétrique minimale d'extinction d'incendie par un facteur de sécurité égal à 1,2 pour tous les GFFS, à l'exception du dioxyde de carbone. Pour le CO 2, le facteur de sécurité est de 1,7.

Pour les GFFS qui sont en phase liquide dans des conditions normales, ainsi que les mélanges de GFFS dont au moins un des composants est en phase liquide dans des conditions normales, la concentration d'extinction d'incendie standard est déterminée en multipliant la concentration d'extinction volumétrique par un facteur de sécurité de 1,2.

Les méthodes de détermination de la concentration volumétrique minimale d'extinction d'incendie et de la concentration d'extinction d'incendie sont définies dans le NPB 51-96 *.

1.1. Les coefficients de l'équation (1) sont déterminés comme suit.

1.1.1. Coefficient prenant en compte les fuites de gaz extincteur des cuves :

.

1.1.2. Coefficient tenant compte de la perte d'agent extincteur gazeux par les ouvertures des locaux :

, (6)

Où
- paramètre qui prend en compte l'emplacement des ouvertures sur la hauteur du local protégé, m 0,5  s -1.

Les valeurs numériques du paramètre sont sélectionnées comme suit :

0,65 - lorsque les ouvertures sont situées simultanément en bas (0 - 0,2)
et la zone supérieure de la pièce (0,8 - 1,0) ou simultanément au plafond et au sol de la pièce, et les surfaces des ouvertures dans les parties inférieure et supérieure sont approximativement égales et constituent la moitié de la superficie totale des ouvertures ; = 0,1 - lorsque les ouvertures sont situées uniquement dans la zone supérieure (0,8 - 1,0) de la pièce protégée (ou au plafond) ; = 0,25 - lorsque les ouvertures sont situées uniquement dans la zone inférieure (0 - 0,2) du local protégé (ou à l'étage) ; = 0,4 - avec une répartition approximativement uniforme de la surface des ouvertures sur toute la hauteur du local protégé et dans tous les autres cas.

- paramètre de fuite de la pièce, m -1,

Où
- superficie totale des ouvertures, m2.

Hauteur de la pièce, m ; - délai standard de fourniture du GFFS aux locaux protégés.

1.1.3. L'extinction des incendies de la sous-classe A 1 (à l'exception des matériaux en combustion spécifiés à la clause 7.1) doit être effectuée dans des pièces avec un paramètre de fuite ne dépassant pas 0,001 m -1.

La valeur de la masse M p pour l'extinction des incendies de la sous-classe A 1 est déterminée par la formule

M p = K 4. M. r-hept,

où M p-hept est la valeur de la masse M p pour la concentration volumétrique standard de CH lors de l'extinction du n-heptane, calculée à l'aide des formules 2 ou 3 ;

K 4 est un coefficient qui prend en compte le type de matériau combustible. Les valeurs du coefficient K 4 sont prises égales à : 1,3 – pour l'extinction du papier, du papier ondulé, du carton, des tissus, etc. en balles, rouleaux ou dossiers ; 2,25 - pour les locaux dotés des mêmes matériels, auxquels l'accès des pompiers est exclu après la fin de l'opération AUGP, tandis que le stock de réserve est calculé à une valeur K 4 égale à 1,3.

Le délai d'approvisionnement du stock principal de GFFS à une valeur K 4 de 2,25 peut être augmenté de 2,25 fois. Pour les autres incendies de la sous-classe A 1, la valeur de K 4 est prise égale à 1,2.

Vous ne devez pas ouvrir le local protégé ni rompre son étanchéité de toute autre manière pendant au moins 20 minutes (ou jusqu'à l'arrivée des pompiers).

Lors de l'ouverture des locaux, des moyens primaires d'extinction d'incendie doivent être disponibles.

Pour les locaux dans lesquels l'accès aux pompiers est exclu après la fin de l'opération AUGP, il convient d'utiliser le CO 2 comme agent extincteur avec un coefficient de 2,25.

1. Pression moyenne dans un réservoir isotherme lors de l'apport de dioxyde de carbone ,MPa, est déterminé par la formule

, (1)

Où - pression dans le réservoir pendant le stockage du dioxyde de carbone, MPa ; - la pression dans le réservoir à la fin du rejet de la quantité estimée de dioxyde de carbone, MPa, est déterminée selon la figure 1.

2. Consommation moyenne de dioxyde de carbone

, (2)

Où
- quantité estimée de dioxyde de carbone, kg ; - temps d'approvisionnement standard en dioxyde de carbone, s.

3. Diamètre intérieur du pipeline d'alimentation (principal) , m, est déterminé par la formule

Où k 4 - multiplicateur, déterminé selon le tableau 1 ; je 1 - longueur du pipeline d'alimentation (principal) selon le projet, m.

Tableau 1

Facteur k 4

4. Pression moyenne dans la canalisation d'alimentation (principale) au point de son entrée dans la pièce protégée

Où je 2 - longueur équivalente de canalisations depuis le réservoir isotherme jusqu'au point de détermination de la pression, m :

, (5)

Où - la somme des coefficients de résistance des raccords de canalisation.

5. Pression moyenne

, (6)

Où r 3 - pression au point d'entrée de la canalisation d'alimentation (principale) dans la pièce protégée, MPa ; r 4 - pression à l'extrémité du pipeline d'alimentation (principal), MPa.

6. Débit moyen à travers les buses Q m, kg  s -1, déterminé par la formule

où est le coefficient de débit à travers les buses ; UN 3 - surface de sortie de la buse, m2 ; k 5 - coefficient déterminé par la formule

7. Nombre de buses déterminé par la formule

8. Diamètre intérieur du pipeline de distribution , m, est calculé à partir de la condition

, (9)

Où - diamètre de sortie de la buse, m.

R.

R. 1 =2,4

Figure 1. Graphique de détermination de la pression en isotherme

réservoir à la fin du rejet de la quantité calculée de dioxyde de carbone

Note. Masse relative de dioxyde de carbone déterminé par la formule

,

Où - masse initiale de dioxyde de carbone, kg.

Annexe 7

Méthodologie de calcul de la surface d'ouverture pour évacuer les surpressions dans les locaux protégés par des installations d'extinction d'incendie à gaz

Zone d'ouverture pour évacuer l'excès de pression , m 2, est déterminé par la formule

,

Où - la surpression maximale admissible, qui est déterminée à partir de la condition de maintien de la résistance des structures du bâtiment des locaux protégés ou des équipements qui s'y trouvent, MPa ; - pression atmosphérique, MPa ; - densité de l'air dans les conditions d'exploitation des locaux protégés, kg  m -3 ; - facteur de sécurité pris égal à 1,2 ; - coefficient tenant compte de l'évolution de la pression lors de son alimentation ;
- le moment de la fourniture du GFFS, déterminé à partir du calcul hydraulique, s ;
- superficie des ouvertures ouvertes en permanence (à l'exception de l'ouverture d'évacuation) dans les structures d'enceinte du local, m2.

Valeurs des quantités , , sont déterminés conformément à l’annexe 6.

Pour GOTV - gaz liquéfiés le coefficient À 3 =1.

Pour GOTV - gaz comprimés le coefficient À 3 est pris égal à :

pour l'azote - 2,4 ;

pour l'argon - 2,66 ;

pour la composition Inergen - 2,44.

Si la valeur de l'expression du côté droit de l'inégalité est inférieure ou égale à zéro, alors une ouverture (dispositif) pour soulager l'excès de pression n'est pas nécessaire.

Note. La valeur de la surface d'ouverture a été calculée sans tenir compte de l'effet de refroidissement du gaz liquéfié, ce qui peut entraîner une légère réduction de la surface d'ouverture.

Dispositions générales pour le calcul des installations d'extinction d'incendie à poudre de type modulaire.

1. Les données initiales pour le calcul et la conception des installations sont :

dimensions géométriques de la pièce (volume, superficie des structures enveloppantes, hauteur) ;

zone d'ouvertures ouvertes dans les structures enveloppantes ;

température, pression et humidité de fonctionnement dans la zone protégée ;

une liste des substances et matériaux situés dans la pièce et leurs indicateurs de risque d'incendie, la classe d'incendie correspondante selon GOST 27331 ;

type, ampleur et schéma de répartition de la charge calorifique ;

disponibilité et caractéristiques des systèmes de ventilation, de climatisation et de chauffage de l'air ;

caractéristiques et disposition des équipements technologiques;

la présence de personnes et leurs itinéraires d'évacuation.

documentation technique des modules.

2. Le calcul de l'installation comprend la détermination :

nombre de modules destinés à l'extinction d'incendie ;

les délais d'évacuation, le cas échéant ;

durée de fonctionnement de l'installation ;

l'approvisionnement nécessaire en poudre, modules, composants ;

le type et le nombre requis de détecteurs (si nécessaire) pour assurer le fonctionnement de l'installation, les dispositifs de signalisation et de déclenchement, les alimentations électriques pour démarrer l'installation (pour les cas selon la clause 8.5).

Méthodologie de calcul du nombre de modules pour les installations modulaires d'extinction d'incendie à poudre

1. Extinction du volume protégé

1.1. Extinction de tout le volume protégé

Le nombre de modules pour protéger le volume de la pièce est déterminé par la formule

, (1)

Où
- nombre de modules nécessaires à la protection des locaux, pcs.; - volume de la pièce protégée, m 3 ; - le volume protégé par un module du type sélectionné est déterminé selon la documentation technique (ci-après dénommée la documentation d'application) du module, m 3 (en tenant compte de la géométrie de pulvérisation - de la forme et des dimensions du volume protégé déclaré par le fabricant); = 11,2 - coefficient d'irrégularité de la pulvérisation de poudre. Lors du placement des buses de pulvérisation à la limite de la hauteur maximale autorisée (selon la documentation du module) À = 1.2 ou déterminé à partir de la documentation du module.

- facteur de sécurité prenant en compte l'ombrage d'une éventuelle source d'incendie, en fonction du rapport de la surface ombragée par l'équipement , à la zone protégée S oui, et est défini comme :

à
,

La zone d'ombrage est définie comme la zone de la partie de la zone protégée où la formation d'une source d'incendie est possible, vers laquelle le mouvement de la poudre de la buse de pulvérisation en ligne droite est bloqué par des éléments structurels impénétrables au poudre.

À
Il est recommandé d'installer des modules supplémentaires directement dans une zone ombragée ou dans une position qui élimine l'ombrage ; si cette condition est remplie k est pris égal à 1.

- coefficient qui prend en compte l'évolution de l'efficacité d'extinction d'incendie de la poudre utilisée par rapport à la substance inflammable dans la zone protégée par rapport à l'essence A-76. Déterminé selon le tableau 1. En l'absence de données, déterminé expérimentalement à l'aide des méthodes VNIIPO.

- coefficient tenant compte du degré de fuite du local. = 1 + V F négatif , Où F négatif = F/F pompon- rapport de la surface totale de fuite (ouvertures, fissures) Fà la surface générale de la pièce F pompon, coefficient DANS déterminé selon la figure 1.

DANS

20

Fн/ F , Fв/ F

Figure 1 Graphique pour déterminer le coefficient B lors du calcul du coefficient.

F n- zone de fuite en partie basse du local ; F V- zone de fuite en partie haute du local, F-surface totale de fuite (ouvertures, fissures).

Pour les installations d'extinction d'incendie à impulsions, le coefficient DANS peut être déterminé à partir de la documentation des modules.

1.2. Extinction locale d'incendie en volume

Le calcul est effectué de la même manière que lors de l'extinction sur tout le volume, en tenant compte des paragraphes. 8.12-8.14. Volume local V n, protégé par un module, est déterminé selon la documentation des modules (en tenant compte de la géométrie de pulvérisation - la forme et les dimensions du volume local protégé déclaré par le fabricant), et du volume protégé V h est défini comme le volume d'un objet augmenté de 15%.

Pour l'extinction d'incendie locale en volume, il est pris =1,3, il est permis de prendre d'autres valeurs données dans la documentation du module.

2. Extinction d'incendie par zone

2.1. Extinction sur toute la zone

Le nombre de modules nécessaires à l'extinction d'incendie sur la surface des locaux protégés est déterminé par la formule

- la zone locale protégée par un module est déterminée selon la documentation du module (en tenant compte de la géométrie de pulvérisation - la forme et les dimensions de la zone protégée locale déclarée par le fabricant), et la zone protégée est défini comme la surface de l'objet augmentée de 10 %.

Pour une extinction locale sur une zone, =1,3 est pris, d'autres valeurs sont autorisées À 4 donné dans la documentation du module ou justifié dans le projet.

Comme S n la zone du rang maximum d'un incendie de classe B, dont l'extinction est assurée par ce module, peut être prise (déterminée selon la documentation du module, m 2).

Note. Si le nombre de modules de nombres fractionnaires est obtenu lors du calcul du nombre de modules, le nombre entier suivant dans l'ordre est considéré comme le nombre final.

Lors de la protection par zone, en tenant compte de la conception et des caractéristiques technologiques de l'objet protégé (avec justification dans la conception), il est permis de lancer des modules à l'aide d'algorithmes assurant une protection zone par zone. Dans ce cas, la zone protégée est considérée comme faisant partie de la zone allouée par des solutions de conception (allées, etc.) ou structurelles incombustibles (murs, cloisons, etc.). Le fonctionnement de l'installation doit garantir que le feu ne se propage pas au-delà de la zone protégée, calculée en tenant compte de l'inertie de l'installation et de la vitesse de propagation du feu (pour un type précis de matériaux combustibles).

Tableau 1.

Coefficient efficacité comparative des agents extincteurs

1. Secours d'urgence et en cas de catastrophe (1)

   Document

   ...) Groupes locaux (productions Et technologique processus) Par degrés dangers développement feu V dépendances depuis leur fonctionnel rendez-vous Et pompiers charges combustible matériels Groupe locaux Liste des caractéristiques locaux, productions ...

2. Dispositions générales pour la conception et la construction de systèmes de distribution de gaz constitués de tuyaux en métal et en polyéthylène SP 42-101-2003 JSC "Polymergaz" Moscou

   Abstrait

   ... Par prévention leur développement. ... locaux catégories A, B, B1 explosion et incendie et pompiers dangers, dans les bâtiments des catégories inférieures à III degrés ... matériels. 9.7 Sur le territoire des entrepôts de bouteilles (CB) en dépendances depuis technologique processus ...

3. Termes de référence pour la fourniture de services pour l'organisation d'une exposition lors des XXIIes Jeux Olympiques d'hiver et XIes Jeux Paralympiques d'hiver 2014 à Sotchi Informations générales

   Termes de référence

   ... depuis leur fonctionnel ... matériels avec indicateurs pompiers dangers locaux. Tous combustible matériels ... technologique processus pompiers ...

4. Pour la fourniture de services d'organisation d'une exposition et de présentation de projets de l'OJSC NK Rosneft lors des XXIIes Jeux olympiques et XIes Jeux paralympiques d'hiver de 2014 à Sotchi

   Document

   ... depuis leur fonctionnel ... matériels avec indicateurs pompiers dangers, approuvé pour une utilisation dans ces types locaux. Tous combustible matériels ... technologique processus. Tous les employés du Partenaire doivent connaître et respecter les règles pompiers ...