История противопожарной службы / Abramov - Istoriya pozharnoy okhrany. Chast-1 2005

(АСУПТ) и автоматизированной противопожарной защиты технологических процессов (АППЗТП), разработка стационарных и мобильных роботов.

Первые официально упоминаемые сведения о пожарной автоматике относятся ко второй половине XVII в. Еще в 1673 г. Джон Грин запатентовал автоматическое приспособление, описание которого, к сожалению, до нас не дошло. На Руси официальное начало набатной сигнализации положено в 1668 г. лично царём Алексеем Михайловичем.

Впервом десятилетии ХVIII в. (1708 г.) Пётр I самолично участвовал

виспытании взрывного устройства для тушения пожаров, которое представляло собой бочку с водой и пороховым зарядом, забрасываемым в очаг пожара после поджигания фитиля.

В1715 г. Захарий Грейль (Германия) сделал огнетушитель в виде деревянной бочки, заполненной водой, в которой помещался жестяной патрон с чёрным порохом и выходящим наружу фитилём. Силой взрыва вода разбрызгивалась и совместно с пороховыми газами подавляла огонь.

В1723 г. англичанин Годфрей взял патент на огнетушитель такого же типа, как и огнетушитель Грейля. Но в этом случае всё устройство размещалось в зоне возможного пожара, и шнур воспламенялся от огня в помещении, а не зажигался за его пределами. Это было уже более совершенное устройство, хотя здесь не исключалась возможность самопроизвольного взрыва от случайного источника.

Подвешенные огнетушительные	Подвешенные огнегасительные
цилиндры Винера	гранаты Винера

В 1770 г. один предприимчивый полковник по фамилии Рот из Германии потушил пожар в магазине взрывом из бочки, начинённой квасцами (по сути – порошок) и порохом. Эффект был потрясающий. Как свидетель-

50

ствует местный летописец, после пожара никто не смог точно определить даже место, где был магазин.

В1769 г. наш соотечественник К.Д. Фролов изобрёл, а в 1770 г. представил проект и продемонстрировал управляющему Змеиногорского рудоуправления (Змеиногорский район Алтайского края) действующий макет насосной установки пожаротушения. Это был прообраз установок автоматического пожаротушения. Но это замечательное изобретение ХVIII в. было предано забвению царской администрацией. А спустя 36 лет, в 1806 г., аналогичная установка была запатентована в Англии Джоном Кэрри. И лишь в 60-х гг. ХХ столетия сотрудник Алтайского краеведческого музея, разбирая архивы, случайно обнаружил описание проекта и макета установки.

Извещатели автоматического действия, появившиеся в начале ХХ в., сначала были с легкоплавкими элементами, позднее появились извещатели

сбиметаллическими пластинами.

В1864 г. англичанин Стюарт Гаррисон предложил ороситель, отдалённо напоминающий современный спринклер. Это позволило сделать установку Кэрри вполне автоматизированной и дать ей название спринклерной. Но применять спринклерные установки в странах Западной Европы стали лишь в 1882 г.

РАЗВИТИЕ ВОДЯНЫХ УСТАНОВОК ПОЖАРОТУШЕНИЯ

История развития спринклерных установок в большей мере связана с именами предприимчивых американцев Генри Пармели и Фредерика Гринеля, которые в конце 60-х гг. ХIХ в. развили бурную деятельность по усовершенствованию, производству и внедрению этих систем во многих странах мира. Первые автоматические установки водотушения фирмы «Гринель», которая существует и в настоящее время, появились в Западной Европе в 1882 г. В 1902 г. Гринель запатентовал водосигнальный клапан, являющийся прообразом нынешних клапанов различных установок.

Шарнирный водяной клапан	Спринклер Гриннеля в открытом
Гринеля	и закрытом состояниях

51

ВРоссии защита объектов спринклерами началась в конце 90-х гг. ХХ в.

Этим занимались несколько зарубежных фирм Англии, Германии, Польши (Рудзский и Ко). К 1918 г. в нашей стране насчитывалось около 900 предприятий текстильной, резиновой и мебельной промышленности, оборудованных спринклерными установками.

В1926 г. в России было организовано АО «Спринклер». Оно занималось внедрением новых и восстановлением вышедших из строя установок. Объём выполняемых работ в 1932 г. был свыше 12 млн рублей.

Производством спринклерного и дренчерного оборудования занимались в то время, начиная с 1923 г., в Туле (спринклер типа «Русский спринклер»), Ленинграде (трест «Тремасс»), Нахичевани (завод «Красный Аксай») и в Москве (завод «Борец», завод общества «Спринклер», на базе которого была создана испытательная лаборатория).

Уже в 1924-1925 гг. у нас в стране было 15 тыс., а в 1926 г. – свыше 25 тыс. спринклеров.

Наряду с производством установок создавались различные учебные пособия и нормативные документы. В 1927 г. профессор Ленинградского института путей сообщения А.А. Сурин выпустил в свет пособие для Ленинградского пожарного техникума «Приложение гидравлики для решения пожарных задач». В 1933 г. инженеры В.Г. Лобачёв и М. Порфирьев впервые предложили методику расчёта спринклерных установок. В 1927 г. НКВД СССР издал «Правила устройства спринклерных сооружений и ухода за ними». Впоследствии было разработано множество других про-

ектных норм (СН-76-66, СН 75-76, ОСТ 25 548-80, СНиП 2.04.84). В пери-

од с 1960 по 1980 гг. большую работу в этой области проводили учёные ВНИИПО и ВИПТШ МВД СССР.

Внастоящее время отечественная промышленность выпускает значительное количество оборудования для спринклерных и дренчерных установок, разработанные ВНИИПО при участии СПКБ «Спецавтоматика» и др.

РАЗВИТИЕ УСТАНОВОК ПЕННОГО ТУШЕНИЯ

Применение пены для тушения пожаров впервые было предложено русским инженером А.Г. Лораном в 1902 г. В начале ХХ в. Российское АО «Шеф» разработало и начало выпускать автоматические установки пенного тушения с теплотросовым пуском. В 20-е гг. эти установки были усовершенствованы инженером С.Д. Богословским, который совместно с М.Г. Холуёвым создал пенный спринклер и разработал схему установки.

В конце 20-х − начале 30-х гг. совершенствование средств пенного тушения проходило, в основном, в направлении создания огнетушителей и стационарных установок неавтоматического действия, а также рецептур различного типа пенообразующих веществ. В частности, в СССР в 1927 г.

52

В.И. Гвоздевым-Ивановским был предложен состав пенно-генераторного порошка.

Схематический рисунок автоматической пенной спринклерной установки системы инженера Богословского

В случае пожара работа этой установки происходит следующим образом. Под влиянием высокой температуры расплавляется легкоплавкое звено цепочки. Бак, не сдерживаемый цепочкой во взведённом состоянии на своей оси, опрокидывается крышками и смесительной камерой вниз. При этом положении бака пенообразующие растворы начинают выливаться в смесительную камеру, преобразуясь в пену, которая под давлением выделяющейся углекислоты компактной массой выливается их отверстия на поверхность горящего объекта.

а

б

Наружный вид автоматической пенной установки: а – вид спереди; б – вид сзади

53

ВЦНИПЛ в 1937 г. Л.И. Розенфельдом была получена высокократная воздушно-механическая пена (в настоящее время такая пена считается среднекратной), а также разработана установка для тушения спирта. В конце 30-х гг. в ЦНИПЛ разработали пеноаккумуляторы для получения химической пены и воздушно-пенную установку на принципе двойной эжекции.

В1936-1937 гг. был создан ряд пенообразователей для получения воз- душно-механической пены, в том числе, пенообразователь ПО-1 на основе керосинового контакта, применяемого и по сей день.

С1948 по 1950 гг. создавали пенообразователь ПО-6, работающий на основе нейтрализованного гидролизата технической крови крупного ро-

гатого скота. В 60-х − 70-х гг. для тушения горящего ацетона изобрели пенообразователь ПО-1Д, а в начале 1980-х гг. – пенообразователи «САМПО» (буквы по названиям входящих в состав компонентов: спирт, алкил, мочевина), «ФОРЭТОЛ» ( для тушения спиртов) и морозостойкие

пенообразователи «Морозко», «Полюс», применяемые при температурах

-30-50 оС.

Автоматические установки воздушно-пенного тушения за рубежом появились в 50-х гг. ХХ в. В Англии они применялись для тушения загораний в закалочных ваннах.

С 1970 г. во ВНИИПО разрабатываются автоматические установки пенного пожаротушения спринклерного и дренчерного типов для самых различных производств: угольных шахт, кабельных туннелей, газокомпрессорных станций и т.д.

В конце 70-х гг. ХХ в. там же было получено свидетельство на изобретение пены с применением газообразных фреонов, а в 1978 г. была создана установка для подачи водно-газовой пены.

РАЗВИТИЕ УСТАНОВОК ГАЗОВОГО ТУШЕНИЯ

Впервые идея тушения пожаров с помощью инертных газов была высказана П. Шумлянским в работе «Сочинение о способах борьбы против пожара» в 1819 г. Метод газового тушения был научно обоснован русским инженером-технологом М. Колесником-Кулевичем в работе «О противопожарных средствах» в 1888 г.

Однако первые попытки применения инертных газов в стационарных установках относятся к началу ХХ в. В 20-е гг. был найден способ повышения огнетушащей эффективности двуокиси углерода (углекислоты) за счёт перевода части её (около 30-40 %) в снегообразное состояние.

В 30-х гг. в ряде стран были разработаны новые огнетушащие средства на основе галоидопроизводных углеводородов – бромистый метил и четыреххлористый углерод.

54

Первыми автоматическими устройствами с использованием бромметила были огнетушители французской фирмы «Автоматик». В качестве за- порно-пусковых устройств в этих огнетушителях использовались спринклерные головки с легкоплавкими замками.

ВСССР первое применение автоматических установок с использованием

СО2 относится к началу 30-х гг. ХХ в., когда общество «Спринклер» сконструировало и начало монтировать шестибаллонную установку с электропуском для защиты мощных электродвигателей.

В1943 г. в Германии был разработан рецепт огнетушащего состава с условным наименованием «СВ», основным компонентом которого являлся хлорбромметан. По огнетушащим способностям он в несколько раз превосхо-

дил СО2. После разгрома фашистской
	Наружный вид		Наружный вид
Германии, США и Англия, захватив па-	стационарного		комбинированного
тенты немецких фирм, наладили у себя	бромметилового		тетрахлорного
производство огнетушащих средств на	огнетушителя		огнетушителя
основе хлорбромметана.

В СССР в послевоенное время группа сотрудников ВНИИПО разработала целый ряд высокоэффективных средств тушения на основе смесей бромэтила и бромэтилена с двуокисью углерода. В начале 70-х гг. во ВНИИПО была разработана ещё одна группа эффективных средств тушения: хладон (фреон) 114В2, хладон 13В1, их смеси, углекислотнохладоновые и азотно-хладоновые составы.

Схема стационарной автоматической углекислотной установки системы «Спринклер»

55

В настоящее время наряду с описанными выше огнетушащими веществами используются азот и инертный газ – аргон. Фреоны практически не используются в связи с разрушением ими озонового слоя Земли. В последнее время установки газового тушения претерпевают изменения, связанные с вместимостью баллонов с газом, температурой хранимого газа, габаритных размеров. Этими разработками занимаются группы сотрудников кафедры пожарной автоматики (АГПС) и ВНИИПО.

УСТАНОВКИ ПОРОШКОВОГО ТУШЕНИЯ

Возможность применения порошковых составов как средств тушения впервые научно обосновал русский инженер-технолог М. КолесниковКулевич в работе «О противопожарных средствах» в 1888 г. Идея порошкового пожаротушения практически была реализована в России в конце 20-х гг. ХХ в. в автоматическом огнетушителе под названием «Пожаргас», созданном Н.Б. Шавгалем. Этот огнетушитель выпускался трёх видов (с зарядом порошка 4, 6 и 8 кг) и приводился в действие взрывом порохового заряда, поджигаемого с помощью огнепроводного шнура. При этом оболочка огнетушителя разрушалась, и порошок, основную часть которого составляла двууглекислая сода, распылялся над очагом пожара. «Пожаргас» применялся более двух десятилетий.

На смену «Пожаргасу» пришли переносные и возимые огнетушители «Тайфун» и «Тайфун-Гигант», промышленный выпуск которых был начат

вСССР в 1924 г. В огнетушителях типа «Тайфун» порошок выбрасывался

вочаг пожара с помощью углекислого газа, подаваемого из баллона, смонтированного на корпусе огнетушителя. При этом заряд переносного огнетушителя составлял 45 кг порошка (бикарбоната натрия), а в «Тайфуне-

Гиганте» − 90 кг.

Бурное развитие во второй половине ХХ в. таких отраслей промышленности, как химическая и нефтеперерабатывающая, привело к появлению множества веществ, тушение пожаров которых традиционными огнетушащими веществами (вода, пена и газ) не давало требуемого эффекта, а в ряде случаев было просто невозможным. Поэтому во многих странах мира вновь вернулись к идее порошкового пожаротушения.

Начиная с середины 50-х гг. ХХ в. и по настоящее время в США, Англии, Германии, России, Франции и других странах разработаны и запатентованы десятки рецептур порошковых составов.

В конце 60-х гг. ХХ в. М.Н. Исаевым были проведены исследования транспортировки и распыления порошков с помощью стационарной установки с автоматическим приводом. По результатам исследований были разработаны методика расчёта и рекомендации по проектированию уста-

56

новок пожаротушения. ВНИИПО совместно с институтом химической физики АН СССР в середине 70-х гг. разработал быстродействующую автоматическую систему локального пожаротушения порошком.

В конце 70-х − начале 80-х гг. Киевский филиал ВНИИПО создал высокоэффективные и конкурентоспособные порошковые составы «Пирант» (от греч. рyr – огонь и anti − против), порошок «Пирант – МС» (на основе мочевины с добавлением сажи против слипаемости) был идентичен многим зарубежным порошковым составам, например, английскому «Моннекс».

ИСТОРИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ (АУПТ)

Оснащение различных пожароопасных объектов на территории России АУПТ до 1926 г. проводилось иностранными фирмами, такими, как «Матер и Плат» (Англия), «Рудский и К» (Польша), «Сименс и Гальске» (Германия).

В целях создания производства и внедрения противопожарной автоматики (ППА) 29 октября 1926 г. в Москве было образовано АО «Спринклер» – родоначальник отечественных средств ППА, учредителями которого стали Наркомат внутренних дел РСФСР, «Всесоюзное заготовительное объединение коммунхоза» и «Гострест ленинградских заводов массового производства». Впоследствии в результате реорганизации на его базе в 1938 г. была создана Проектно-монтажная и Эксплутационно-техническая контора ППА, на которую в 1956 г. было возложено проведение работ по охранной сигнализации. В 1970 г. постановлением правительства СССР

было создано Всесоюзное промышленное объединение «Союзспецавтоматика», которое позже было преобразовано в Главспецавтоматику Минприбора СССР. В период с 1964 по 1974 гг. были созданы ведущие специализированные проектные конструкторские институты в Москве, Ленинграде, Твери, Новосибирске, Киеве и специализированные управления во всех краевых и областных центрах СССР.

После распада СССР и ликвидации союзных министерств на базе «Главспецавтоматики» и ряда зарубежных фирм в ноябре 1990 г. была создана международная ассоциация «Системсервис», специализирующаяся на работах по созданию и внедрению автоматизированных систем и технических средств управления производством и противопожарной защиты объектов.

Работа ассоциации осуществляется в тесном сотрудничестве с ГУГПС МЧС России, ВНИИПО России, Госстроем России и другими министерствами и ведомствами. В настоящее время ассоциация объединяет более трёхсот предприятий России и зарубежья.

57

СОЗДАНИЕ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОЖАРНЫХ НАСОСОВ И АВТОМОБИЛЕЙ

Дастижения XVII и XVIII вв. подготовили почву для небывалого на- учно-технического прогресса. Большие успехи науки позволили достичь значительных результатов и в создании пожарно-технического оборудования. Во второй половине XVIII в. появляется техника, изменившая тактику

испособы борьбы с огнем. Меняется и облик пожарных формирований. Начинается период повсеместного образования профессиональных пожарных команд.

До 30-х гг. XIX в. ручные водозаливные (водоливные) трубы были основным техническим средством тушения пожаров. Над их созданием работал ряд выдающихся механиков того времени. Только в России использовалось свыше 20 типов ручных насосов собственного производства. Тщательное хранение секретов производства, отсутствие обмена информацией приводило к тому, что изобретатели независимо друг от друга создавали различные насосы одинаковой конструкции. Например, насос английского производства 1766 г. и немецкий, образца 1785 г. объединял один недостаток – вода из них выбрасывалась через стационарный ствол, вращающийся только вокруг своей оси с выбросом водяной струи примерно на 6 – 7 м, что вызывало необходимость их установки на минимальном расстоянии от очага пожара. По этой причине очень мало воды попадало на огонь. Большая её часть разливалась бесцельно.

Вто же время еще в 1672 г. братья Ван дер Хейде предложили заменить неудобную поворотную шейку рукавами, что сразу увеличило дальность действия водяной струи примерно до 10 м. Заливные пожарные трубы (не насосы, а именно трубы, так как под трубой подразумевали устройство только для тушения огня, тогда как термин «насос» употребляли для обозначения механизма для перекачивания не только воды, но и других жидкостей) не имели рукавов для всасывания воды из естественных водоисточников, а снабжались специальными заливными ящиками, куда вода подавалась ведрами. Это требовало больших затрат ручного труда. Например, в середине XVIII в. для обслуживания одной трубы были необходимы до 50 работников. Из них 30 человек ведрами носили воду в короб, 12 – в две смены качали коромысло насоса, и 8 – обслуживали выкидные рукава

иствол. Различали большие, средние и мелкие заливные трубы, производительность которых была, соответственно, 18, 15 и 12 ведер/мин (в литрах соответственно 216, 180 и 144 л/мин). В комплект большой и средней труб входили рукава длиной 40 м, а малой – длиной 16 м. Малая труба – это одноцилиндровый поршневой насос, переносимый двумя пожарными. Позднее ведра заменили бочками, которые вместе с трубами перевозили на повозках.

58

В России в XIX в. перевозку людей и инструментов осуществляли на конных линейках, представляющих собой четырехколесную рессорную повозку, в которую впрягали четверку или тройку лошадей. В начальный период использования их изготавливали почти целиком из древесины, а затем ряд элементов стали делать из металла, что повысило прочность линеек и сделало их более лёгкими. Этими и другими усовершенствованиями добивались сокращения времени прибытия на пожары.

У американских пожарных в 1882 г. использовалась повозка под названием «трубо-линеечный ход» с большим диаметром колёс и с местом под скамейками на уровне задней оси для ручной трубы. Такая компоновка позволила перевозить большой набор пожарных инструментов.

Общей деталью всех ходов являлась их яркая окраска. В начале XX в. конные хода тщательно отделывали и использовали для покраски красные эмали. Отдельные металлические части окрашивали в черный цвет, а деревянные детали обрабатывали лаком. Германские мастера, например, для украшения ходов использовали затейливый орнамент и резьбу, сам насос – расписывали. Весь пожарный обоз в начале XIX в. был выкатным. По тревоге повозки выкатывались на улицу вручную; одновременно выводились из конюшен лошади. При этом способе закладки обоза время сбора по тревоге составляло 90-105 с. С помощью различных усовершенствований (подвесная сбруя и т.п.) время сбора было снижено и составило 50 с. Эта работа требовала постоянных тренировок и была очень тяжелой, т.к. типовой обоз пожарных команд был очень громоздким. Например, обоз петербургской команды состоял из линейки для боевого расчета и инструмента. Отсюда и название линеечных или трубо-линеечных ходов (при наличии ручной трубы); насосно-бочечных или бочечных ходов (сорокаведерной бочки с ручным насосом или без него) и повозки для багров (багрового хода). Позднее в состав обоза включили и механические лестницы.

Работы по модернизации поршневых насосов в конце XVIII - начале XIX вв. не внесли принципиальных изменений. Их дальнейшее усовершенствование касалось, в основном, конструктивных элементов. Появляются шлифованные латунные поршни, шаровые клапаны, заливные коробки из листового железа взамен деревянных, обшитых медью и т.п. Основное направление – совершенствование переносных насосов и снижение их веса в целях ускорения подачи «первого ствола» при тушении пожаров в многоэтажных зданиях. В 60-х годах XIX в. большой интерес вызвала новинка – гидропульт, который предназначался для использования населением. Один из создателей гидропульта нового поколения – русский механик Павел Зарубин, получивший в 1864 г. за этот насос золотую медаль Экономического общества, писал: «Бесспорно, что гидропульт по своему внешнему устройству есть такой ручной насос, удобнее которого

59