Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Дальневосточный федеральный университет»

Инженерная школа

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Реферат

по дисциплине «Информационные технологии»

на тему: Роботы в пожарной безопасности

Выполнила студентка гр. С3208А

Юрикова Н.В.

Проверил

Бубновский А.Ю.

г. Владивосток 2013

Оглавление

• Введение
• 1. Автоматические установки пожаротушения
• 1.1 Основа роботизированных пожарных комплексов
• 1.2 Ценные качества
• 1.3 Типовые проектные решения
• 1.4 Принцип работы установки пожаротушения
• 2. Пожарные роботы
• 2.1 Достоинства пожарных роботов
• 2.2 Роботы двойного назначения
• 2.3 Адресные извещатели
• 2.4 Огнетушащее вещество
• Заключение
• Список использованных источников
• Приложения


Введение роботизированный пожарный магистральный

«Быстрее, посылайте робота!». Представьте, что именно так будут говорить пожарные в самом недалеком будущем, когда приедут на место инцидента. В настоящий момент ведется разработка пожарных роботов сразу нескольких типов: одни будут предназначены для того, чтобы не задумываясь бросаться в самое пекло, другие будут заниматься разведывательными операциями до того момента, как в горящее сооружение не войдут настоящие пожарные, предоставив им необходимую информацию о том, чего стоит ожидать и где конкретно ситуация сложнее всего.

Официальной датой создания первого пожарного робота в нашей стране принято считать 18 июня 1984 года. В этот день на постоянное дежурство по защите памятников деревянного зодчества на о. Кижи заступил первый пожарный робот, созданный специалистами из Карелии. Роботизированные пожарные комплексы позволяют при пожаре в условиях задымления и радиации орошать фермы перекрытия машинного зала по заранее заданным программам, предотвращая обрушение конструкций. Пожарные роботы начали активно применяться в 2000-х годах. В нашей стране разработкой, созданием и внедрением пожарных роботов занимаются ФГУ ВНИИПО МЧС России, НПО "Инженерный центр пожарной робототехники "ЭФЭР", МГТУ им. Баумана, Университет комплексных систем безопасности. На сегодняшний день пожарные роботы широко применяются во многих областях промышленности и хозяйственной деятельности.

1. Автоматические установки пожаротушения

1.1 Основа роботизированных пожарных комплексов

Пожарные роботы относятся к автоматическим установкам пожаротушения (АУП), считаются одним из самых надежных средств борьбы с пожарами: они приводятся в действие по объективным показателям и обеспечивают оперативное тушение очага возгорания в его начальной стадии без участия человека.

Необходимо отметить, что перечень объектов, подлежащих защите АУП, регламентирован НПБ 110-03 и отраслевыми нормативными документами. Наличие автоматических установок пожаротушения в системах пожарной безопасности объектов является также требованием страховых компаний по снижению степени риска. Область применения автоматических установок пожаротушения значительно увеличилась с появлением АУП на базе серийно выпускаемых роботизированных пожарных комплексов (РПК), обеспечивающих широкие технические возможности, позволяющие применять их там, где традиционные спринклерные и дренчерные АУП малоэффективны или неприемлемы. Это высокопролетные здания и сооружения: ангары для самолетов, машинные залы ТЭЦ и АЭС, спортивные и выставочные комплексы с пребыванием людей, склады различного назначения. Это и наружные пожароопасные объекты: резервуарные парки ГСМ, сливо-наливные эстакады, вертолетные площадки, трансформаторные подстанции.

Основу роботизированных пожарных комплексов составляют пожарные роботы.

Среди известных типов пожарных роботов, включая андроидные и мобильные, наиболее широкое практическое применение нашли стационарные пожарные роботы на базе лафетных стволов.

Технические требования на пожарные роботы данного типа представлены в ГОСТ Р 53326-2009, в соответствии с которым пожарный робот - это автоматическое устройство, манипулирующее пожарным стволом в сферической системе координат, выполненное на базе лафетного стационарного ствола с дистанционным управлением с фиксированной или подвижной установкой. Пожарный робот включает в себя устройство обнаружения загорания и устройство программного управления. Он предназначен для тушения и локализации пожара или охлаждения технологического оборудования и строительных конструкций. Выполняя эту работу, пожарный робот замещает пожарного-ствольщика в местах, опасных для жизни.

1.2 Ценные качества

Одно из ценных качеств пожарных роботов - способность защитить достаточно большую площадь - 5-15 тыс. м2 при расходе 20-60 л/с соответственно. Водоснабжение осуществляется только по магистральной сети. Важно, что адресная доставка воды и пены осуществляется по воздуху по всей защищаемой зоне непосредственно на очаг загорания, а не на расчетную площадь, определенную проектом раз и навсегда. При этом соблюдается требующаяся интенсивность орошения благодаря дозированной подаче, соответственно, тепловой мощности очага загорания.

Пожарные роботы могут быть оснащены ИК-сканерами для автоматического обнаружения загорания и ТВ-камерами для видеоконтроля. Их чувствительность позволяет обнаружить очаг возгорания площадью 0,1 м2 в пределах защищаемой зоны, а быстродействие составляет считанные секунды, в течение которых определяются размеры возгорания в трехмерной системе координат. На базе пожарных роботов, объединенных магистралью RS-485 с сетевыми контроллерами и устройствами управления, формируются установки автоматического пожаротушения - роботизированные пожарные комплексы (АУП РПК).

Вся информация о пожаротушении регистрируется видеокамерами и электронным протоколом с регистрацией последовательности действий. В дежурное время система находится в режиме самотестирования: в случае необходимости сама сообщает о потребности в коррекции системы, что поддерживает ее в постоянной готовности.

1.3 Типовые проектные решения

Для удобства применения данных установок в строительстве разработаны типовые проектные решения: применение АУП РПК в противопожарной защите высокопролетных сооружений - спортивных комплексов и ангаров для самолетов.

Задачей АУП РПК являлось обеспечение пожаротушения залов и, при необходимости, охлаждение конструкций купола. При этом все оборудование пожарной автоматики, включая коммуникации, должно быть смонтировано на стилобате здания и не должно быть связано с гибкой оболочкой купола, начинающегося от стилобата.

1.4 Принцип работы установки пожаротушения

При срабатывании извещателей пламени "Ладога ПП-А" сигналы поступают в аппаратуру управления РПК через блок сопряжения интерфейсов. АУП РПК уточняет координаты очага пожара в трехмерном пространстве с помощью ИК-сканеров пожарных роботов. После определения координат очага пожара АУП РПК выбирает роботы, осуществляющие тушение, и дает команду на открытие их дисковых затворов и соответствующих соленоидных клапанов для подачи пенообразователя. В автоматическом режиме пожаротушение начинается после выдержки времени, обеспечивающей эвакуацию людей из зоны пожара, в автоматизированном - после штатных действий оператора.

В процессе тушения очага возгорания выполняется корректировка угла возвышения ПР с целью учета баллистики струи в зависимости от давления на выходе ПР.

Во время пожаротушения программа поиска очага загорания для прилегаемых зон продолжает работать, автоматически контролируя возможность распространения загорания. При изменении координат загорания производится автоматическая коррекция программы пожаротушения. Программа пожаротушения через расчетный интервал времени автоматически прекращается, и продолжается программа поиска очага загорания по всей защищаемой зоне.

Программа поиска очага загорания периодически повторяется при отсутствии обнаруженного очага загорания и отключается только оператором.

Существующая на объекте система теленаблюдения обеспечивает оператору, при необходимости, возможность корректировать процесс тушения с помощью пультов дистанционного управления

Принцип работы установки охлаждения: при поступлении сигнала о перегреве несущих строительных конструкций оператор производит охлаждение строительных конструкций подачей воды с использованием не более 2-х роботов.

2. Пожарные роботы

2.1 Достоинства пожарных роботов

Пожарные роботы более 10 лет серийно выпускаются в России, в том числе на Заводе пожарных роботов, который сертифицирован в системе международного стандарта качества ИСО 9001:2000. Пожарные роботы также сертифицированы в системе стандартов пожарной безопасности и ГОСТ-Р, соответствуют требованиям морского регистра и взрывозащиты по условиям объектов применения.

Новизна технических решений подтверждена патентами:

· патент на изобретение № 2319530 от 20.03.2008 г. "Роботизированный пожарный комплекс";

· патент на изобретение № 2128536 от 22.01.1997 г. "Роботизированная установка пожаротушения".

В настоящее время ведутся принципиально новые разработки, способные справиться с техническими проблемами, которые ранее были неразрешимы, поднять уровень пожарной безопасности выше известных мировых показателей, значительно уменьшить ущерб от пожара, экономить воду, электроэнергию, капитальные затраты. Такая техника необходима в каждом городе, на каждом пожароопасном объекте. В России и СНГ более 30 объектов оснащены пожарными роботами. К ним относятся ангары для самолетов в Шереметьево-1 (2 ангара, планируется 3-й), в Остафьево (базовый аэропорт Газпрома), во Внуково (ВИП-ангар); вертолетная площадка в Игарке, резервуарный парк и сливо-наливная эстакада ТНК-ВР в Петрозаводске, киноконцертный зал Выставочного комплекса "Крокус" в Москве, спортивные комплексы (указаны выше) и др.

Основным достоинством пожарных роботов является полнопроцессная система пожаротушения: обнаружение загорания в ранней стадии, определение координат и площади загорания в трехмерной системе координат, точная подача огнетушащего вещества с высокой интенсивностью по воздуху и быстрое тушение по оптимизированной программе, прекращение тушения при отсутствии признаков горения, повторное тушение при появлении загорания. Мы уверены, что именно такая пожарная автоматика должна прийти на смену применяемым ныне спринклерным и дренчерным системам с тысячами точечных оросителей, с многочасовым нормативным тушением там, где уже не горит, и которое заканчивается, как правило, наводнением, после чего уже надо бороться с последствиями пожаротушения.

Программное обеспечение пожарных роботов непрерывно совершенствуется. Ее развитием является самотестирование в дежурном режиме, с тем чтобы в режиме "Тревога" система надежно была в полной боевой готовности.

В наш век компьютерных технологий приоритет должен быть за интеллектуальными системами, реагирующими на реальное развитие событий, обеспечивающими функции саморегулирования и гибко перепрограммируемыми.

Для тоннелей, где последствия дорожно-транспортных происшествий особенно значительны, предлагается применение мобильных роботов, быстро перемещающихся по монорельсу на болидах и эффективно действующих прямо на месте аварии.

Там, где существуют проблемы с водой, особенно эффективно применение роботизированных пожарных комплексов с азотно-водяным пожаротушением. Ведь воздух есть везде, а в нем 78% азота - инертного газа, применяемого при пожаротушении. Генераторы азота сейчас широко распространены. Струя азота, "армированная" эжектированной распыленной водой, создает локально в месте очага горения повышенную концентрацию азота. При снижении кислорода в воздухе до 10% горение прекращается.

2.2 Роботы двойного назначения

Роботизированные охранно-пожарные комплексы с использованием роботов двойного назначения и тушат пожары, и охраняют объект от несанкционированного доступа, используя гидромеханическое воздействие на движущийся объект.

Особенно актуально применение таких комплексов на судах дальнего плавания, где такие роботы, подключенные к пожарному трубопроводу судна, оснащенные системами теленаблюдения и телеуправления, могут применяться в качестве нелетального оружия для борьбы с пиратами.

2.3 Адресные извещатели

В качестве устройств обнаружения пожара, инициирующих запуск АУП РПК, приняты адресные извещатели пламени "Ладога ПП-А" с приемной станцией "Ладога-А". Информация о срабатывании извещателей передается в устройство сопряжения с объектом (УСО) через блок сопряжения интерфейсов. До начала процесса тушения пожарные роботы определяют точные координаты очага загорания и его площади в трехмерной системе координат по адресу зоны, определенной пожарными извещателями пламени. Открытая установка пожарных роботов не всегда эстетически обоснована, кроме того, ввиду свободного доступа, технику можно вывести из строя. На объектах по требованию заказчика пожарные роботы установлены в нишах в стене за декоративными панелями. Такое решение позволяет применять ствольную технику на объектах, к дизайну которых предъявляются повышенные требования. Особенностью пожарных роботов является то, что они имеют дополнительную степень подвижности. В режиме "Тревога" роботы выдвигаются из ниши, выходят на боевую позицию, осуществляют мониторинг, находят очаг загорания, производят автоматическое пожаротушение. В дежурном режиме пожарные роботы переходят в нишу, закрывая за собой проем.

2.4 Огнетушащее вещество

В качестве огнетушащего вещества используется 3-процентный раствор фторированного пенообразователя ПО-РЗФ. Объем пенообразователя рассчитывается исходя из времени работы установки пенного пожаротушения, 2-кратного резерва и заполнения сети подачи пенообразователя. Хранение общего запаса пенообразователя в концентрированном виде предусмотрено в баках из нержавеющей стали емкостью 200 л, размещенных на стенах ангара выше второго яруса пожарных роботов и объединенных трубопроводом из латунных труб. Эта система сообщающихся сосудов позволяет значительно экономить пенообразователь. Дозирование пенообразователя осуществляется эжектирующими устройствами, входящими в состав ПР. Подача пенообразователя к эжектирующим устройствам пожарных роботов предусматривается через соленоидные клапаны с электроприводом. Для обеспечения возможности оперативного нахождения и тушения очага пожара по всей площади ангара, в том числе и под фюзеляжем самолета, пожарные роботы и извещатели пламени размещаются в 2-х уровнях. Контроль перегрева несущих конструкций осуществляется термокабелем Protectowire.

Заключение

Пожарная робототехника - это основа прорывных технологий, которые позволят в ХХI веке отвечать на вызовы стихии и решать проблемы пожарной безопасности с наибольшей эффективностью.

Идея создания пожарных роботов заключается в том, что несколько таких роботов будут проникать в горящее здание, а затем автономно и совместно обследовать интерьер помещения, используя три камеры для создания 3D-карты с показателями уровня температуры. Благодаря этим данным уже настоящие пожарные смогут избежать сверх опасные точки в горящем сооружении, а также обнаружить попавших в опасную ситуацию людей.

Кроме этого, роботы будут иметь сенсор, который сможет предоставить информацию о наличии в здании концентрации взрывоопасных веществ, вроде газовых плит, а также структурную целостность самого здания. Все данные роботы будут передавать по беспроводному способу в реальном времени. Когда настоящие пожарные войдут в горящее здание, они уже точно будут знать с чего начать, где лучше пройти и как добраться до запертого пострадавшего с меньшим для себя риском.

Список использованных источников

1. http://www.ingsvd.ru/main/articles/393-pozharnaya-signalizaciya-vidy-pozharnyh-izveschateley.html http://www.security-bridge.com/biblioteka/stati_po_bezopasnosti/pozharnye_roboty_v_sovremennyh_tehnologiyah_avtomaticheskogo_pozharotusheniya/

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/пожарный извещатель http://secandsafe.ru/stati/pojarnaya_bezopasnost/pojarnye_roboty_v_sovremennyh_tehnologiyah_avtomaticheskogo_pojarotusheniya

3. http://www.jobs.ua/ukr/search/jobs/16243798835/

Приложения

Размещено на Allbest.ru