Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
A stationary automatic fire extinguishing system is being considered using fault-tolerant equipment, as well as an information platform – SCADA/HMI DataRateTM, which facilitates constant data visualization and control and monitoring, direct control over technological processes and managing them at the current moment, creating and generating reports on relevant positions, developing and using dispatch systems, as well as performing other important functions to ensure communication between internal personal users, external applications, etc. In the course of the work done, the main characteristics were identified and features of automated fire extinguishing and smoke removal systems.
automatic fire extinguishing and smoke removal system, fire automatics, smoke removal monitoring and control system, data visualization tools, personal computer, dispatch systems, fire safety
Автоматические системы пожаротушения и дымоудаления играют особую роль ни только для зданий и сооружений с массовым пребываниям людей, но и для каждого объекта защиты. Как правило, прибытие пожарных с момента начала возгорания, так или иначе, требует определенного времени, что влияет на ход дальнейших событий. Система пожарной автоматики необходима для своевременного устранения очагов возгорания, снижения экономических потерь, а также уменьшения риска гибели людей и минимизации потерь на объекте защиты.
За последние несколько лет количество пожаров в стране уменьшилось, но, несмотря на это, показатель смертности при пожарах характеризуется негативной тенденцией, о чем свидетельствует данные ежегодного статистического сбора ФБГУ ВНИИПО МЧС России. Основными причинами пожаров являются неисправности освещения, электросварочного оборудования, электроприборов, короткие замыкания и другие причины. Актуальность вопроса по обеспечению пожарной безопасности различных многоэтажных объектов с массовым пребыванием людей на данном этапе экономического и социального развития имеет особую важность, так как именно эти объекты могут повлечь за собой не только большие экономические потери, но и невосполнимые человеческие жертвы [1].
Для того чтобы исключить риск, связанный с гибелью сотрудников и посетителей на каком-либо объекте, важно не только установить на данном объекте системы пожарной безопасности, но и своевременно их обслуживать. Кроме того, не меньшее значение должно уделяться таким механизмам, как: координирование по эвакуации, удаление дыма, автоматическое реагирование на дым, тушение огня и др.
На фоне подобных систем пожарной безопасности выделяется система с автоматизированной характеристикой, улучшенной платформой – SCADA/HMI DataRateTM, а также с безотказным оборудованием. Преимущественно посредствам этой платформы происходит передача информационных данных и мониторинг за всеми технологическими процессами деятельности. Благодаря такой системе удается снизить риск несчастных случаев на объекте, уменьшить финансовые потери за счет своевременной ликвидации очагов возгорания и свести уровень опасности к минимуму [2, 3].
Таким образом, ключевой функционал системы SCADA/HMI DataRateTM направлен на визуализацию, мониторинг и контроль необходимых групп данных, формирование
и обновление отчетов по соответствующим позициям, осуществление непосредственного контроля и управления в настоящем времени за технологическим процессом, а также выполнение других функций, направленных на обеспеченность объекта необходимой информацией [4].
При этом процесс автоматического пожаротушения представляет собой ряд упорядоченных действий:
– обнаружение пожара с помощью предназначенных для этого средств (инфракрасные каналы, двухканальные телевизионные камеры);
– установление места возникновения пожара при помощи условных пространственных координат, определяемых в соответствии с расположением средств обнаружения;
– подача, распыление средства огнетушения и контроль данного процесса с учетом всех особенностей (гравитации, места, состава средства), используя видеоканалы, сигналы
о возникновении ошибок в направлении или объеме и корректирующие их [5].
Индивидуальные характеристики и преимущества автоматических систем DataRate для удаления дыма и ликвидации огня представлены на рис. 1, 2.
Таким образом, система работает автономно, без взаимодействия с человеком
и способна самостоятельно реагировать на возникающие угрозы и возгорания. Высокая надежность оборудования влечет за собой отсутствие необходимости в обслуживающем персонале, а вследствие и расходов на его обеспечение.
Так как система может выполнять свои функции автоматически, без какого-либо вмешательства, и способна самостоятельно реагировать на возникновение пожара,
ее настройки или проблемы иного характера вполне могут решаться дистанционно, посредством компьютерного оборудования.
Работа системы SCADA представлена на рис. 3.
На основании рис. 3 можно сделать вывод, что для рабочего процесса системы SCADA характерно обеспечение возможностями мониторинга, контроля и управления конкретного объекта данной структуры за другими объектами, что объясняется интегральной основой взаимодействия.
Для автоматического управления пожарными системами и оборудованием разработана система, представленная на рис. 4.
Система «Спрут-2» полностью автономна и способна обнаруживать пожар, а также его нейтрализовать без посторонних сил и вмешательства человека. В состав системы «Спрут-2» входят: насосная, электроклапана, устройства оповещения, батареи, модули, распределительные устройства, вентиляторы, извещатели, серверные станции и прочее [3, 6].
Далее, на рис. 5 представлены основные функции системы пожарной безопасности
и пожаротушения SCADA.
Также разработана система мониторинга и управления дымоудалением, которая предназначена для применения в многоквартирных домах и необходима для удаления продуктов горения при пожаре, а также в целях ограничения распространения пожара. Данная система гарантирует безопасность людей при эвакуации во время пожара. Система дымоудаления (СДУ), то есть система мониторинга и управления дымоудалением, является одним из важнейших аспектов в обеспечении пожарной безопасности объекта защиты [7, 8].
Таким образом, при совокупном применении СДУ и системы пожаротушения, помимо минимизации экономических потерь, минимизируется также и риск угрозы жизни человеку, в том числе из-за отравления угарным газом.
Надежная и качественная система противопожарной защиты способствует обеспечению необходимого уровня пожарной безопасности, снижению рисков и возможных последствий. На современном этапе достижение полного обеспечения защиты объекта требует автоматизации данного процесса, а также применения высококачественных, точных и надежных технологий и программных продуктов.
На основании SCADA разрабатываются и применяются на различных объектах системы диспетчеризации, необходимые для осуществления сплошного контроля аспектов, требующих особого внимания [9].
Так, посредством внедрения платформы SCADA осуществляется непрерывный, бесперебойный, сплошной мониторинг объекта в целом: его безопасности, исправности, надежности, состояния оборудования и др., что способствует обеспечению необходимых условий защищенности объекта в режиме 24/7. Система может применяться как самостоятельная единица. Однако применение СДУ в комплексе с системами пожаротушения дает возможность не только практически исключить смерть людей из-за отравления угарным газом, но и потушить пожар, минимизировать материальные потери [10].
1. Fires and fire safety // Statistical collection. Statistics of fires and their consequences. M.: VNIIPO EMERCOM of Russia. 2022.
2. Polyakova E.V., Korotaev V.V. Software module based on SCADA systems to ensure fire safety of buildings // Software engineering: modern trends in development and application. 2019. P. 273-278.
3. SCADA DataRate. URL: https://www.scadadatarate.ru (access date: 03.13.2023).
4. SCADA TRACE MODE. Russian SCADA system for automated process control systems. URL: http://www.adastra.ru (access date: 03.13.2023).
5. Aleksandrov A.M., Ukrainsky O.V. Automatic fire extinguishing method and an automatic system for its implementation. M., 2022.
6. Tomakova R.A. Methodological foundations of modeling: textbook. allowance. Kursk, 2018. 258 p.
7. Tomakov M.V., Tomakov V.I. Personal protective equipment for people in case of fire and man-made accidents // News of the South-West State. un-ta. Ser.: Equipment and technologies. 2016. № 1 (18). P. 54-63.
8. Kapushchak K.I., Keller A.I., Emergency smoke removal system: purpose, design, principle of operation // Reshetnivsky readings. 2022. P. 249-251.
9. Tomakov M.V., Tomakov V.I. Emergency evacuation (self-rescue) means and individual protection of people during fires: monograph. Kursk, 2015. 118 p.
10. Apalkov V.V., Tomakova R.A. Epishev N.N. Basics of modeling digital signal processing in MATLAB. Kursk, 2015.
