На відміну практично від усіх інших типів пожежних сповіщувачів, які призначені тільки для внутрішньої установки, сповіщувачі полум'я дозволяють захищати зовнішні зони великої площі, установки і сховища, в тому числі і у вибухонебезпечних зонах. Вони забезпечують мінімальний час виявлення займання матеріалів, що не мають стадії тління, наприклад, легко займистих рідин і пластмас.

Згідно ГОСТ Р53325-2009 сповіщувач пожежний полум'я (ІПП) - це автоматичний пожежний сповіщувач, який реагує на електромагнітне випромінювання полум'я або тліючого вогнища.
Електромагнітне випромінювання полум'я можна розкласти на області ультрафіолетового, видимого та інфрачервоного (ІК) спектра (рис. 1).

Кожен спектр займає певний діапазон і містить хвилі певної довжини. До ультрафіолетової (УФ) області відноситься випромінювання з довжинами хвиль від 0,1 до 0,4 мкм. Видимій області відповідає діапазон довжин хвиль від 0,4 до 0,76 мкм, що становить незначну частину електромагнітного спектра. Діапазон ІЧ-випромінювання (приблизно від 0,8 до 100 мкм), розглядають як три області: короткохвильова область (ближнє ІЧ-випромінювання), середньохвильова і довгохвильова (далеке ІЧ-випромінювання).

Полум'я горючих газів, парів і рідин є джерелом електромагнітного випромінювання, що має свої особливості в різних областях спектру. Відмінність спектрів один від одного породило різновиди типів датчиків, здатних оптично вловлювати електромагнітне випромінювання і перетворювати його всередині приладу в електричну енергію. Кожен осередок горіння має свою індивідуальну спектральну характеристику, тому вибір типу датчика необхідно проводити з урахуванням особливостей джерел випромінювання, розташованих в поле його зору.

Класифікація вогнищ горіння

Згідно ГОСТ Р53325-2009 осередки тестових пожеж класифікують на наступні типи:
ТП-1 - відкрите горіння деревини;
ТП-2 - Піролізне тління деревини;
ТП-3 - тління зі свіченням бавовни;
ТП-4 - горіння полімерних матеріалів;
ТП-5 - горіння ЛЗР з виділенням диму;
ТП-6 - горіння ЛЗР без виділення диму.

Сертифікаційні випробування, а також перевірка працездатності сповіщувачів полум'я проводяться за допомогою вогнищ ТП-5 і ТП-6. Добре виявляються извещателями вогнища горіння ТП-1 і ТП-4, а ось виявити тліючі вогнища (ТП-2 і ТП-3) за допомогою датчиків полум'я на практиці виявилося дуже складно. Причиною цього є відсутність пульсацій, характерних для відкритого вогнища полум'я, і ​​особливості спектральної характеристики тліючого вогнища, розпізнати який відомими на сьогоднішній день методами виявлення, використовуваними у сповіщувачів полум'я, важко.

Види сповіщувачів полум'я

Чітка класифікація типів сповіщувачів полум'я представлена ​​в ГОСТ 53325-2009, проте алгоритм виявлення відкритого вогню суто індивідуальний у кожного виробника. Нормативні документи не обмовляють, яким чином сповіщувачі полум'я повинні виявляти вогнище пожежі, тому спробуємо розповісти про типи датчиків, використовуючи основні принципи ідентифікації полум'я, які застосовують більшість спеціалізованих підприємств. Це принципи спектрального, частотного аналізу і принцип спектральної селекції.

Сповіщувачі полум'я по чутливості поділяють на чотири класи в залежності від відстані, при якому спостерігається стійке спрацьовування сповіщувачів від впливу випромінювання полум'я тестових вогнищ ТП-5 і ТП-6 по ГОСТ 50898, за час, встановлений виробником в ТУ на сповіщувачі конкретних типів, але не більше 30 с.

За спектром електромагнітного випромінювання, що сприймається чутливим елементом, сповіщувачі полум'я діляться на групи:
* Відомий
* Ультрафіолетовий (УФ)
* Інфрачервоний (ІК) - реагує на інфрачервону частину спектру полум'я. Реагує на горіння речовин, що містять вуглець. Здатний працювати в запилених приміщеннях, так як випромінювання в інфрачервоній частині спектра слабо поглинається пилом.
* Багатодіапазонними (або багатоспектральні).

Пожежні сповіщувачі, що реагують на інфрачервоне випромінювання полум'я вогнища загоряння за принципом дії поділяються на три види:
* Сповіщувачі, що реагують на ефект пульсації (мерехтіння) ІК випромінювання полум'я виявленого вогнища загоряння, де за корисний сигнал приймається тільки його зміна з частотою від 2 до 40 Гц (пульсація), характерне для вільного горіння матеріалів.
* Сповіщувачі, що реагують на постійну складову полум'я;
* Сповіщувачі, що реагують на інформаційне випромінювання в різних діапазонах спектру ІК випромінювання.

Для реалізації сповіщувачів ідентифікують полум'я за ефектом пульсації необхідно мати приймач випромінювання, здатний фіксувати низькочастотні коливання полум'я в діапазоні від 2 до 20 Гц. Популярність цього методу пов'язана з тим, що в осередках пожежі, як правило, мають місце низькочастотні коливання інтенсивності випромінювання полум'я, а зміна інтенсивності випромінювання - необхідна умова для роботи переважної більшості приймачів випромінювання, будь то піропріемніка, фотодіод або фоторезистор. Певною перевагою володіють піропріемніка - широкосмугові приймачі інфрачервоного випромінювання. Провідні іноземні виробники використовують їх практично у всіх своїх розробках. Однак усім використовують піропріемніка датчикам полум'я для надійної його ідентифікації потрібно від одиниць до десятків секунд. Спеціальні режими настройки датчика здатні забезпечити мінімальний час спрацьовування 25-30 мс, але ціною різкого зниження чутливості і перешкодозахищеності. Нарешті, частотний метод ідентифікації абсолютно непридатний для виявлення тліючих вогнищ пожежі.

Основні характеристики:

* Дальність виявлення тестового вогнища пожежі, м
* Час спрацювання не більше, з
* Час відновлення, не більше, з
* Кут огляду, градуси
* Напруга живлення, В
* Струм в режимі «Черговий» і «Пожежа», мА
* Стійкість до прямого сонячного світла, лк
* Діапазон робочих температур, ° С
* Габаритні розміри, мм
* Виконання корпусу, IP
* Комутіруемое напруга з релейного виходу, В
* Струм активного навантаження, А

ультрафіолетові датчики

Цей вид датчиків став використовуватися в системах пожежної сигналізації не так давно, проте з кожним днем ​​він стає все популярнішим. Найчастіше виробники УФ-датчиків використовують діапазон від 185 до 280 нм -область жорсткого ультрафіолету. Земна атмосфера Землі захищає нас від жорстких сонячних УФ-променів, в результаті до земної поверхні ніколи не доходять промені з довжиною хвилі менше 286 нм. Саме тому ультрафіолетові датчики не реагують на сонячне випромінювання, яке є потужним джерелом оптичних перешкод. Частка ультрафіолету в загальному потоці випромінювання нагрітого тіла сильно залежить від його температури. Так, практично все випромінювання в сильно розігрітих тілах (лампах розжарювання, галогенних і люмінесцентних лампах, печах і ін.) Припадає на видиму і інфрачервону області спектра. Ось чому ультрафіолетові сповіщувачі досить перешкодостійкі до нагрітих тіл і частин обладнання. Ще однією перевагою УФ-датчиків можна вважати швидкість реагування від 0,5 с (за рахунок чого ними можна контролювати вибух) і велику дальність виявлення - до 80 м. Однак варто пам'ятати про те, що відстань до вогнища полум'я прямо пропорційно площі, охопленої вогнем , тобто чим більше дальність виявлення, тим більше повинна бути площа загоряння. Згідно ГОСТ Р53325-2009 сповіщувачі 1-го класу чутливості виявляють вогнища ТП-5 і ТП-6 на відстані 25 м - це оптимальна зона контролю. УФ-випромінювання інтенсивно поглинається димом, газами і парами багатьох горючих речовин, таких як аміак, нітробензол, ацетон, бензол, фенол, етанол, сірководень і ін., Тому при горінні, наприклад, вогнища ТП-5 велика дальність виявлення втрачає будь-який сенс. Помилкове спрацьовування УФ-сповіщувачів можуть викликати рентгенівські промені, гамма-випромінювання, а також випромінювання, що виникає при зварці, розряді блискавки і високовольтної дузі. Ультрафіолетові датчики чутливі до запилення приміщення, тому вимагають постійного догляду за чутливим оптичним елементом. Недоцільно використовувати їх в приміщеннях, де в процесі виробництва виділяється пил і горючі гази, в зонах різання металу, а також в фарбувальних камерах і зонах У-I, В-II. Вибираючи УФ-сповіщувач для свого об'єкта, поцікавтеся у виробника, яким чином вирішується проблема з впливом на сповіщувачі такого роду перешкод.

інфрачервоні датчики

Енергія в спектрі у різних горючих речовин розподіляється нерівномірно - більше 80% її припадає на інфрачервону частину - найбільшу частину спектру випромінювання. Всі тіла без винятку, тверді і рідкі, нагріті до певної температури, випромінюють енергію в інфрачервоному спектрі. При цьому довжини хвиль, що випромінюються тілом, залежать від температури нагрівання: чим вище температура, тим коротше довжина хвилі і вище інтенсивність випромінювання. Потужним джерелом інфрачервоного випромінювання є сонце, тому однодіапазонні сповіщувачі полум'я можуть видати помилковий сигнал про пожежу через вплив сонячних променів. Такі датчики застосовують тільки в простих умовах -там, де немає потужних джерел електромагнітних полів: тіньових зонах приміщення або на складах зберігання різних матеріалів, до того ж ці сповіщувачі мають дуже доступну ціну. Виділяючи змінну складову інтенсивності полум'я (за допомогою приймача випромінювання, який фіксує низькочастотні коливання полум'я в діапазоні від 2 до 20 Гц), можна з більшою вірогідністю судити про джерело пожежі, так як в більшості випадків в осередках спалаху присутні малі коливання. До того ж за допомогою такого (частотного) методу обробки сигналу можна піти від деяких фонових впливів на сповіщувачі. Однак потрапляння в поле зору чутливого елемента тих, хто вагається з аналогічною частотою світлових приладів (мерехтіння мигалок, що обертаються маячки на навантажувачах і спецтехніки) створює оптичну перешкоду для приладів цього типу. Проблема вирішується шляхом установки мікропроцесорної обробки сигналу з використанням більш складних алгоритмів. Багатодіапазонні датчики Використання в одному пристрої двох-трьох ІК-каналів, які працюють в різних діапазонах, вирішує проблему з потужними оптичними перешкодами. Логічно, що, отримавши підтверджує інформацію з декількох каналів, можна зробити правильний висновок про джерело випромінювання, тому комбінація декількох ІК-каналів і мікропроцесорної обробки робить багатодіапазонні датчики найбільш досконалими і перешкодостійкими. ІЧ-випромінювання добре проникає крізь дим, пил, гар, кіптява, забруднення чутливого елемента -такий тип датчиків незамінний в виробничих цехах, ремонтних депо, на промислових і особливо відповідальних об'єктах, в зо-нах В-I, В-II.

багатоспектральні датчики

Щоб звести до мінімуму кількість помилкових спрацьовувань, частина виробників випускають датчики, що реагують на два спектра випромінювання - ультрафіолетове і інфрачервоне. Тут використовується принцип спектральної селекції. Для реалізації цього методу вибираються кілька приймачів (або один матричний багатодіапазонний), здатних реагувати на випромінювання в різних ділянках спектрів випромінювання джерела. Як правило, такі датчики мають високу ступінь захисту оболонки, вибухобезпечне виконання і використовуються на особливо відповідальних об'єктах нафтогазового комплексу.

призначення фотоприймача

Не секрет, що головним елементом кожного сповіщувача є фотоприймач. Від його характеристики буде залежати обнаружительная здатність сповіщувача, його спектральна чутливість, конструктивні і експлуатаційні особливості і, звичайно, вартість приладу. Тому при виборі сповіщувача приділіть пильну увагу цьому найважливішого елементу. Різні хімічні сполуки, на основі яких виготовлений перетворювач, визначать тип вогнища полум'я, який буде виявлятися пристроєм. Вартість чутливого фотоелемента буде залежати від фірми-виробника, а також від діапазону довжин хвиль, що вловлюються їм: чим більше довжина хвилі в ІК-діапазоні, тим вище його вартість, а відповідно і вартість приладу. І ще: технічні характеристики фотоприймача багато в чому визначать стійкість сповіщувача до перепадів температур, так як на сьогоднішній день одним з головних переваг через мовників полум'я (в спеціальному виконанні) залишається можливість розміщення їх в неопалюваних приміщеннях і на відкритих майданчиках.

Характеристики пожежних сповіщувачів полум'я і особливості їх роботи

Обнаружительная здатність ПІ полум'я характеризується чутливістю, тобто відстанню, на якому він спрацьовує від випромінювання полум'я тестових вогнищ заданої величини по НПБ 72-98.

Чутливість пожежного випромінювача залежить від спектру випромінювання полум'я при горінні різних матеріалів і діапазону спектральної чутливості сповіщувача. Ці параметри повинні приводитися в технічній документації на пожежні сповіщувачі.
Якщо в технічній документації на ПІ цих даних немає, то доцільно проведення випробувань для забезпечення ефективного виявлення горіння.

Іншою важливою характеристикою пожежних сповіщувачів є його інерційність.
Інерційність сповіщувачів полум'я, в основному, пов'язана зі способом обробки сигналу, який формується фотоприймачем. Спосіб обробки сигналу зв'язку, в свою чергу, з інформаційним ознакою пожежі, на який реагує ПІ.

Сповіщувачі, що реагують на постійну складову вхідного сигналу, як правило, можуть мати малу інерційність (1 мкс ... 3с).

Сповіщувачі, що реагують на пульсації випромінювання, мають значно більшу інерційність, пов'язану з необхідним часом для обробки вхідного сигналу, як правило, більше 3 с.

Пожежні сповіщувачі полум'я в залежності від спектральної чутливості і особливостей обробки вхідного сигналу мають різні рівні перешкодозахищеності.

Сповіщувачі полум'я ультрафіолетового діапазону практично не чутливі до випромінювання, що виходить від об'єктів з температурами поверхні, яка не має видимого світіння, світильників, закритим плафонами, лампам розжарювання (за винятком відкритих ламп в кварцовою колбі, наприклад, метало-галогенних, деяких типів газорозрядних).

Сповіщувачі полум'я УФ діапазону, на відміну від ІК сповіщувачів, можуть застосовуватися для виявлення пожежі в умовах наявності в захищаються зонах перегрітих, які не мають світіння тіл, наприклад, в камерах сушки.

Сповіщувачі УФ діапазону чутливі до випромінювання дуги при проведенні зварювальних робіт і впливу випромінювання від блискавок і сонця через отвори, не захищені склом, що поглинає ультрафіолетове випромінювання, наприклад, віконним. Слід враховувати наявність в контрольованій зоні газів і парів води, які ослаблюють випромінювання полум'я.

Сповіщувачі, область чутливості яких обрана в ближній інфрачервоній області спектра (наприклад, з фотоперетворювачах з Si, Ge), мають більш низькою завадостійкістю до впливу сонячного випромінювання, ніж сповіщувачі з фотоперетворювачах, спектр чутливості яких зміщений в більш довгохвильову область спектра, наприклад, PbS і PbSe.

Сповіщувачі, що реагують на ефект пульсації полум'я, отримали широке застосування завдяки простоті конструкції і більш низької вартості в порівнянні з сповіщувачами, що реагують на постійну складову випромінювання полум'я.
Перевагою методу є можливість отримання високої завадостійкості сповіщувача до фонових перешкод постійного рівня.

Недоліками сповіщувачів пульсационного типу є:
• неможливість реєстрації корисної постійної складової випромінювання, що виходить із зони пожежі, значення якого може досягати 98%;
• неможливість реєстрації пожежі, розвиток якого виникає не від малого, вільно палаючого вогнища, а від спалаху випарувалися матеріалів, при якій змінна складова вогнища полум'я може бути не зареєстрована, внаслідок перевищення розмірами області спалаху розмірів тілесного кута зони чутливості сповіщувача;
• низька завадостійкість до перешкод, викликаним переміщаються об'єктами і обертовими елементами обладнання, що коливаються деревами, комахами і птахами і т.д., на тлі постійного фонового випромінювання;
• низька швидкодія в порівнянні з випромінювачами, що реагують на постійну складову випромінювання полум'я.

Для використання в якості приводу автоматичних систем пожежних систем перевагу, як правило, віддається извещателям, що реагує на постійний рівень випромінювання, не пов'язаний з умовами горіння. Такі сповіщувачі більш стійкі до модульованим впливів випромінювання сонця та інших джерел, не пов'язаних з пожежею.

Для підвищення завадостійкості переважно застосування багатоспектральних пожежних сповіщувачів.

Область застосування пожежних сповіщувачів полум'я.

Сповіщувачі полум'я застосовуються, як правило, для захисту зон, де необхідна висока ефективність виявлення, оскільки виявлення пожежі сповіщувачами полум'я відбувається в початковій фазі полум'яного горіння, коли температура в приміщенні ще далека від значень, при яких спрацьовують теплові пожежні сповіщувачі.
Сповіщувачі полум'я забезпечують можливість захисту зон зі значним теплообміном і відкритих майданчиків, де неможливе застосування теплових і димових сповіщувачів.
Сповіщувачі полум'я можуть застосовуватися для організації контролю наявності перегрітих поверхонь агрегатів при аваріях, контролю за наявністю твердих фрагментів перегрітого палива на транспортері.
Сповіщувачі полум'я з діаграмою чутливості у вигляді вузького променя застосовуються для контролю протяжних зон, наприклад, на транспортерах, а також для використання в зонах з дуже високими фоновими випромінюваннями перешкод, наприклад, для відкритих майданчиків.

Найбільш ефективним є застосування випромінювачів полум'я на наступних об'єктах:
• з великою висотою стель і перекриттів, наприклад, високі склади, ангари для технічного обслуговування літаків, машинні зали підприємств енергетики та інших галузей промисловості і т.д .;
• де можливо швидке поширення полум'я, наприклад, гаражі, склади і сховища горючих (ГР) і легкозаймистих рідин (ЛЗР), газокомпресорні станції, об'єкти транспортування нафти, підприємства, де в технологічних циклах використовуються ГР і ЛЗР, склади гумотехнічних виробів і т.д .
• де сконцентровані великі матеріальні цінності, наприклад, складидорогостоящей техніки, раритети і т.д.
• відкриті майданчики, де в технологічних цілях використовуються нафтопродукти та інші горючі матеріали.

Особливості розміщення і включення сповіщувачів полум'я

Пожежні сповіщувачі полум'я повинні встановлюватися на перекриттях, стінах і інших будівельних конструкціях будівель і споруд, а також на технологічному обладнанні. Якщо на початковій стадії пожежі можливе виділення диму, відстань від сповіщувача до перекриття повинна бути не менше 0,8 м.

Пожежні сповіщувачі полум'я слід застосовувати, якщо в зоні контролю у разі виникнення пожежі на його початковій стадії передбачається поява відкритого полум'я або перегрітих поверхонь (як правило, понад 600 ° С), а також при наявності полум'яного горіння, коли висота приміщення перевищує значення граничні для застосування сповіщувачів диму або тепла, а також при високому темпі розвитку пожежі, коли час виявлення пожежі сповіщувачами іншого типу не дозволяє виконати завдання захисту людей і матеріальних цінностей.

Спектральна чутливість сповіщувача полум'я повинна відповідати спектру випромінювання полум'я горючих матеріалів, що знаходяться в зоні контролю сповіщувача. Контрольовану извещателем полум'я площа приміщення або обладнання слід визначати виходячи із значення кута огляду сповіщувача, чутливості по ГОСТ Р 53325, а також чутливості до полум'я конкретного горючого матеріалу, наведеної в технічній документації на сповіщувачі.

При розміщенні пожежних сповіщувачів полум'я захищається зона повинна контролюватися не менше, ніж двома ПІ. Для виключення помилкових спрацьовувань від впливу оптичних перешкод ПІ встановлюються таким чином, щоб контролювати одну і ту ж зону з різних напрямків і включаються за схемою «і». Для забезпечення можливості виявлення пожежі при відмові одного з них ПІ включаються за схемою «або».
Для запуску установок пожежогасіння працюють в автоматичному режимі сигнал управління повинен формуватися не менше ніж від двох пожежних сповіщувачів, в цьому випадку зону, яка захищається, необхідно контролювати не менш, ніж трьома пожежними сповіщувачами для забезпечення працездатності системи при можливу відмову одного з сповіщувачів.

В обґрунтованих випадках допускається контролювати зону, яка захищається двома пожежними сповіщувачами, якщо виконується умова п. 12.17 (а, б, в) НПБ 88-2001 *, забезпечується можливість заміни несправного пожежних сповіщувачів за встановлений час, застосовуються додаткові вимоги щодо підвищення завадостійкості, при цьому повинні бути вказані варіанти запуску установок при виявленні відмови одного з ПІ.

Допускається застосування одного пожежного сповіщувача в зоні контролю, якщо одночасно сповіщувач може контролювати всю цю зону і виконуються умови п.13.3.3, (б, в, г) по СП 5.13130.2009:
б) забезпечується автоматичний контроль працездатності пожежних сповіщувачів в умовах впливу факторів зовнішнього середовища, що підтверджує виконання ним своїх функцій, і формується сповіщення про справність (несправності) на приймально-контрольному приладі;
в) забезпечується ідентифікація несправного сповіщувача за допомогою світлової індикації та можливість його заміни черговим персоналом за встановлений час, що визначається у відповідності з Додатком O (СП 5.13130.2009);
г) по спрацьовуванню пожежного сповіщувача не формується сигнал на управління установками пожежогасіння або системами оповіщення про пожежу 5-го типу, а також іншими системами, помилкове функціонування яких може призвести до неприпустимих матеріальних втрат або зниження рівня безпеки людей.

Кількість сповіщувачів для контролю однієї зони, а також схема їх включення визначається проектувальником в залежності від призначення системи виявлення та конкретних умов застосування на об'єкті.

Розміщення сповіщувачів полум'я необхідно проводити з урахуванням виключення можливих впливів оптичних перешкод. Для підвищення завадостійкості при формуванні сигналу на запуск системи пожежогасіння доцільно застосування таких режимів роботи ПІ:
• аналоговий режим, що забезпечує можливість встановлювати необхідні пороги спрацьовування і алгоритми обробки вхідного сигналу;
• режим з фіксацією спрацював стану. Даний режим доцільно застосовувати для реєстрації швидкодіючих процесів, так як приймально-контрольна апаратура може не зареєструвати вхідні сигнали малої тривалості.
• режим перезапроса, що вимикає ПІ з подальшим включенням для виключення короткочасних перешкод.

Підвищення завадостійкості можна домогтися наступними способами:
• організацією логічних схем збігу пар сповіщувачів, виключивши несумісні пари, наприклад, орієнтовані на різні зони (при використанні сповіщувачів спільно з адресними системами виконання вимог спрощується);
• винятком блікуючих поверхонь на обладнанні (шляхом зафарбовування і т.п.);
• урахуванням при розміщенні сповіщувачів ходу прямих сонячних променів, а також при відображенні їх від обладнання і статі для різних часів доби і пір року.

Сповіщувачі розміщують з урахуванням доступності для проведення ремонту та обслуговування при експлуатації. Сповіщувачі розміщують таким чином, щоб розміри затінених конструкціями зон не перевищували прийнятих при проектуванні розмірів максимально-допустимих вогнищ пожежі (факела полум'я).

При розміщенні сповіщувачів береться до уваги умови та характер горіння матеріалу (швидкість вигоряння). При рівній площі поверхні розливу (горіння) висота факела і, відповідно, площа поверхні перетину світиться плями може бути різною в залежності від матеріалу, умов горіння, часу від початку горіння (заданого часу виявлення).

При наявності в штатному режимі гарячих поверхонь обладнання в зоні контролю проводиться оцінка рівня фонового випромінювання в спектральному діапазоні чутливості їх сповіщувачів або застосовуються сповіщувачі з вузькою діаграмою спрямованості, що виключає потрапляння в зону огляду сповіщувача перегрітих поверхонь.

При використанні сповіщувача в умовах впливу перешкод, що виходять з зон, що не відносяться до зон контролю, на сповіщувачі, як правило, встановлюється бленда, що обмежує кут огляду сповіщувача в обраних межах, або лінза, що формує більш вузький кут огляду.

Сповіщувачі пульсационного типу не слід застосовувати, якщо площа поверхні горіння вогнища пожежі може перевищити площа зони контролю сповіщувача протягом 3 с.

Сповіщувачі полум'я можуть забезпечувати високу стійкість перед перешкодами в разі правильної оцінки рівня перешкод, і правильного вибору спектрального діапазону чутливості.

Значне зниження ймовірності помилкової тривоги може бути забезпечено при використанні багатодіапазонних сповіщувачів полум'я, аналізують електромагнітне випромінювання в декількох ділянках спектра. Наприклад, виділяються і аналізуються спектральні характеристики джерел в ультрафіолетовому і інфрачервоному діапазонах одночасно (рис. 2). З іншого боку в певних умовах може використовуватися логіка формування сигналу "Пожежа" при виявленні випромінювання в будь-якому з діапазонів - даний алгоритм розширює число видів виявляються вогнищ і скорочує час виявлення пожежі. Для вибору логіки роботи багатодіапазонного сповіщувача полум'я передбачаються відповідні регулювальні елементи, зазвичай у вигляді джамперів.

Мал. 2. Приклад дводіапазонного сповіщувача полум'я ІК + УФ

Характеристики та конструктивні особливості

Відповідно, виробники пожежних сповіщувачів полум'я в технічній документації дають інформація по дальності виявлення стандартних осередків тестових пожеж ТП-5 і ТП-6, а також вогнищ інших горючих матеріалів, що дозволяє споживачеві оптимізувати вибір типу сповіщувача. Характеристики сповіщувачів визначаються не тільки обраним діапазоном, а й способом формування діаграми спрямованості. На практиці не завжди потрібна велика величина кута огляду, нерідко потрібно контроль певної площі і блокування сигналів з інших ділянок площею. При використанні лінз Френеля може бути сформована вузькокутова діаграма спрямованості з відповідним збільшенням чутливості. Причому для забезпечення можливості експлуатації сповіщувачів в важких умовах, при наявності пилу, піску вітру, перепадів температур і т.д., оптичні елементи сповіщувача полум'я виготовляються з сапфіра, а не зі скла.

Наприклад, якщо сповіщувача полум'я з тілесним кутом огляду = 60 ° забезпечує стійке спрацьовування від впливу випромінювання тестових вогнищ ТП-5, ТП-6 не менш як 17 м, то у сповіщувача полум'я з тілесним кутом огляду = 12 ° дальність виявлення тестового вогнища ТП-5 збільшується до 60 м, а тестового вогнища ТП-6 до 50м. Такий сповіщувач полум'я з відстані 25 м виявляє вогнища горіння гасу, спирту і гептана площею 0,0225 м2 (150 х 150 мм) і не реагує на перешкоди поза зоною виявлення.

Для забезпечення можливості адаптації сповіщувача полум'я до різних умов експлуатації сповіщувач полум'я може містити додаткові регулювальні елементи, наприклад, потенціометр ПОРІГ - для регулювання чутливості сповіщувача за допомогою вибору кількості перевищень порога NИ в заданому інтервалі часу t.

У вибухонебезпечних зонах цей час має вибиратися мінімальним, в приміщеннях, де можливі тліючі вогнища загоряння, встановлюється максимальний час. Для більшості виробничих і житлових приміщень цей час може бути встановлено в діапазоні 2 - 4 с. За допомогою зміни положення движка потенціометра ПОРІГ час аналізу може регулюватися від 1 до 8 с, а число перевищень порога від 3 до 16 відповідно.

Для ефективної роботи в реальних умовах сповіщувач полум'я повинен відповідати значному переліку додаткових вимог. Так наприклад, сповіщувач для зовнішньої установки повинен мати високий ступінь захисту оболонки, порядку IP65, широкий діапазон робочих температур, зберігати працездатність під час дощу, снігу, тумані, пилу і т.д. Сповіщувач полум'я повинен мати складний алгоритм обробки інформації для запобігання хибним сигналам при наявності сонячних відблисків, проблискових маячки і т.п.

Не рідко забезпечується контроль працездатності пожежних сповіщувачів полум'я з формуванням сигналу "Несправність" на пребагато-контрольний прилад за окремим шлейфу і світлодіодною індикацією. Причому зазвичай одночасно контролюється і величина напруги живлення сповіщувача, отже не потрібні додаткові елементи для контролю шлейфу харчування.

Вимоги по установці сповіщувача полум'я визначають особливості його конструкції - це, як правило, герметичний металевий корпус, обов'язкова наявність гермовводи, кріпильний кронштейн з елементами регулювання положення сповіщувача.

Розрахунок максимально допустимої відстані установки пожежних
сповіщувачів полум'я до вогнища заданої теплової потужності

Дана методика може бути застосована, коли необхідно виявити осередок пожежі заданої теплової потужності при горінні різних матеріалів. Вибір сповіщувача проводиться в такому порядку:

1. Сповіщувачі з інерційністю більш встановленого часу виявлення виключаються.

2. Визначається максимально допустима відстань установки сповіщувача від передбачуваного вогнища:

• розраховується площа (діаметр d max) вогнища пожежі допустимої теплової потужності;

• розраховується висота «вогненної кулі» h max за методикою ГОСТ Р12.3.047-98.

• розраховується площа перерізу «вогненної кулі» за формулою:

S max = 0,7 (d max * h max).

• розраховується коефіцієнт масштабування До m (відношення площі перетину «вогненної кулі» вогнища S max до площі перетину тестового вогнища S test по НПБ 72-98.

• розраховується максимальна відстань, на якому сповіщувач буде реєструвати вогнище конкретного горючого матеріалу:

Lп = L * Km * Кі * τ

де L - відстань, на якому сповіщувач реєструє вогнище тестового пожежі, наведене в технічній документації на сповіщувачі;
Кі - коефіцієнт використання фотоперетворювача конкретного сповіщувача до випромінювання полум'я конкретного горючого матеріалу по відношенню до випромінювання полум'я тестового вогнища (при його наявності в технічній документації на сповіщувачі);
τ - коефіцієнт пропускання випромінювання середовищем.

___________________________________________

1. Встановлений час виявлення несправності і її усунення не повинно перевищувати 70% максимального дозволеного часу призупинення технологічного процесу на регламентні роботи.
2. Встановлений час виявлення несправності і її усунення в разі відсутності обмежень не повинно перевищувати 70% часу вимушеного простою, узгодженого з замовником, який визначається виходячи з допустимих матеріальних втрат через зупинку виробництва.
3. Встановлений час виявлення несправності і її усунення в разі, коли функції системи можна передати персоналу, не повинно перевищувати 70% часу, що визначається виходячи з узгоджених з замовником витрат на утримання виділеного персоналу на час виконання ним функцій контролю
. Додаток O (СП 5.13130.2009): Визначення встановленого часу виявлення несправності і її усунення

взято з http://www.os-info.ru