Ionel Popa - Beazit Ali - VITALITATEA NAVEI

7.5 INSTALATII DE STINS INCENDIU CU ABUR

Aburul ca agent de stingere este utilizat nu numai în industria chimică şi petrolieră, ci

şi la bordul navelor maritime, mai ales în compoartimente nesupravegheate şi greu accesibile.

Stingerea cu abur se bazează în special pe reducerea volumului aerului din spaţiul în

care are loc arderea. Efectul de stingere al aburului apare ca urmare a reducerii concentraţiei

de oxigen, în zona de ardere, până la limita la care continuarea arderii devine imposibilă.

Pentru ca aburul sa aibă eficacitate la stingerea incendiilor, este necesar să se creeze o

concentraţie de cel puţin 35% din volum.

Ca agent de stingere se poate folosi atât aburul saturat, cât şi cel supraîncalzit,

evident primul fiind cel mai eficient. Aburul ca agent de stingere este indicat să se utilizeze în

instalaţii fixe şi semifixe, în special acolo unde există pentru procesul tehnologic o instalaţie

de abur, permanent în funcţiune.

În prezent, acest sistem de protecţie este utilizat pentru:

- stingerea anumitor incendii de produse gazoase, lichide sau solide – cu jeturi, pe

suprafeţe mici sau prin inundare, în spaţii închise, cu volum mai mic de 500 m.c.

- limitarea posibilităţilor de propagare a incendiilor – prin perdele de abur, în special la

instalaţiile tehnologice care funcţionează la temperaturi ridicate.

- prevenirea incendiilor sau exploziilor – prin diluarea atmosferei în zonele cu scăpări

accidentale de gaze sau lichide inflamabile, în caz de avarie.

Nu este admisă utilizarea aburului când există materiale care în contact cu apa

reacţionează violent, materiale plastice care se topesc la temperaturi joase, depozitate în

cantităţi mari, instalaţii electrice sub tensiune sau persoane care nu pot fi evacuate în prealabil

din spaţiile protejate prin inundare.

Instalaţia fixă de inundare cu abur la navele maritime se compune din: generator de

abur, reductoare de presiune, distribuitoare, manometru, conductă principală de abur,

154

Ionel Popa - Beazit Ali - VITALITATEA NAVEI

robinetul conductei principale de abur, reţeaua de distribuţie a aburului cu conducte perforate,

valve.

Aburul pentru stins incendiul la bordul navelor se crează în instalaţia caldarinei, la o

presiune de cca. 7 – 7.5 Kgf/cmp cu o capacitate de stingere de 0.8 – 2.5 tone abur/h.

Presiunea de 7 Kgf/cmp este redusă cu ajutorul reductoarelor de presiune în funcţie de locul

unde se foloseşte.

Din partea superioară a caldarinei aburul este repartizat prin distribuitoare la:

- tancurile de combustibil, tobele de eşapament; coşul de fum.

Producerea aburului se datorează arderii în focarul caldarinei a combustibililor lichizi

existenţi pe nave ( motorină sau păcură ).

La navele maritime se poate obţine abur în timpul marşului îndelungat prin

recuperarea energiei termice a gazelor de ardere evacuate din motoarele principale; În acest

caz caldarina cu arzător este folosită numai în timpul staţionării navelor.

Caldarina ca generator de abur.

În principiu, caldarina (vezi fig. 7.4.1) se compune dintr-un colector de apă 4 şi

unul de abur 2 legate între ele prin ţevile fierbătoare 3. Încălzirea apei din sistemul de ţevi şi

colectoare se face într-o incintă 1 izolată termic faţă de mediul exterior pentru micşorarea

pierderilor de căldură. Gazele de ardere sunt evacuate de exhaustorul 18 prin coşul 19.

Combustibilul necesar arderii este adus prin conducta 7 în injectorul 5, în care se amestecă cu

aerul furnizat de ventilatorul 6 şi este pulverizat în camera de ardere. Alimentarea cu apă a

caldarinei se face cu ajutorul pompei 10, care absoarbe apă din tancul de condens (başă).

Aburul produs de caldarină este distribuit din conducta magistrală 12 spre registrele de

încălzire 13 şi la distribuitorul instalaţiei de stins incendiu cu abur. Aici aburul se

condensează, cedând încăperii respective căldura latentă de vaporizare şi sub formă de apă

fierbinte, se întoarce prin conducta de retur a condensului 14 în tancul de condens. Dacă

155

III. Prevenirea şi lupta contra incendiilor la bordul navelor

există pierderi de abur sau există în funcţiune maşini acţionate cu abur, de la care condensul

nu se mai recuperează, completarea cu apă proaspătă se face cu pompa 11 dintr-un tanc cu

apă dulce de rezervă.

În mod normal, funcţionarea caldarinei este automată, nefiind necesară

supravegherea ei. Funcţionarea la parametrii normali este asigurată de instalaţia de

supraveghere automata 21. Modul de lucru este următorul: exhaustorul 18 porneşte şi asigură

ventilarea camerei de ardere timp de 1,5 - 2 minute. După scurgerea acestui timp este pornit

ventilatorul 6 şi se permite accesul combustibilului prin ventilul electromagnetic 8. Simultan

cu această operaţie, instalaţia de aprindere 15 produce scântei timp de 4 - 5 secunde în dreptul

injectorului, în vederea aprinderii amestecului de aer şi combustibil puverizat fin.

fig. 7.4.1 Schema de principiu pentru caldarină

Scânteile se obţin între doi electrozi speciali alimentaţi cu tensiune înaltă

156

Traseele instalaţiei de stins incendiu cuabur

Ionel Popa - Beazit Ali - VITALITATEA NAVEI

(8 - 10 000)V de la un transformator. În acest moment arderea este amorsată şi apa din

sistemul de ţevi va fi încălzită pentru producerea de abur la presiunea de 3-7 at. În timpul

producerii aburului, nivelul apei din colectorul 2 scade. Prin sesizorul de nivel cu plutitor 9

se comandă pornirea pompei 10 de alimentare a caldarinei. Dacă în tancul de condens nu

există apă, sesizorul de nivel cu plutitor 20 va comanda pornirea pompei 11 de alimentare de

rezervă. Operaţia de alimentare se întrerupe în momentul în care plutitorul 9 ajunge la un

nivel maxim admis pentru funcţionarea caldarinei. În momentul când presiunea aburului a

ajuns la valoarea de regim normal de funcţionare, sesizorul de presiune - presostatul 17 - va

comanda închiderea flăcării prin electroventilul 8,care întrerupe alimentarea cu combustibil.

Concomitent se opreşte ventilatorul 6. La scăderea presiunii aburului sub o valoare minimă

prestabilită, presostatul 17 comandă reaprinderea focului, operaţie care se realizează identic

ca la prima aprindere.

Observaţie : La unele instalaţii de caldarină nu se întrerupe complet flacăra, ci

se reduce ca intensitate, ventilul electromagnetic 8 se închide, dar este dublat de ventilul 8 ’,

care permite accesul unei cantităţi reduse de combustibil.

În vederea supravegherii automate a caldarinei în condiţii de siguranţă accesul

combustibilului este oprit (în afara opririi normale la atingerea presiunii de regim ) în una

dintre următoarele situaţii:

- dacă flacăra nu se amorsează sau se stinge în timpul funcţionării; pentru aceasta

există o celulă fotoelectrică 16 care sesizează existenţa luminii produse de flacără. Celula

fotoelectrică – traductorul de lumină – este pusă în funcţiune după cele 5 secunde de

funcţionare a transformatorului de aprindere 15 şi rămâne în funcţiune până la oprirea

normală a arderii, la atingerea presiunii de regim a aburului;

- dacă nivelul apei în colectorul 2 scade sub o valoare minimă; în acest scop,

sesizorul de nivel cu plutitor 9 are un contact care opreşte funcţionarea instalaţiei la un alt

nivel decât cel la care se comandă pornirea pompei de alimentare 10;

157

III. Prevenirea şi lupta contra incendiilor la bordul navelor

- dacă presiunea aburului creşte cu 5-10 % peste presiunea maximă de regim la care

se reduce sau se opreşte flacăra; acest defect este sesizat tot de presostatul 17;

- dacă nu se asigură evacuarea gazelor arse de către exhautorul 18.

În toate aceste cazuri de defectare, sistemul automat 21 opreşte funcţionarea

caldarinei, avertizând personalul de serviciu prin lampa 2 şi sirena 23.

158