ГОСТ Р 53283-2009 Установки газового пожаротушения автоматические УСТРОЙСТВА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ Общие технические требования. Методы испытаний

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Установки газового пожаротушения автоматические

УСТРОЙСТВА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ

Общие технические требования. Методы испытаний

Automatic gas fire extinguishing systems
Distributing valves

General technical requirements. Test methods

Дата введения — 2010—01—01 с правом досрочного применения

1     Область применения

1.1   Настоящий стандарт распространяется на распределительные устройства (далее — уст­ройства), предназначенные для пропуска газового огнетушащего вещества из автоматической ус­тановки газового пожаротушения по направлениям подачи в один из нескольких защищаемых объ­ектов, и устанавливает основные параметры устройств, общие технические требования к устрой­ствам и методы их испытаний.

1.2   Настоящий стандарт не распространяется на устройства, предназначенные для противо­пожарной защиты транспортных средств.

1.3   Настоящий стандарт может быть использован при разработке новых и модернизации су­ществующих устройств.

2     Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 9.032—74 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Группы,технические требования и обозначения

ГОСТ 9.302—88 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля

ГОСТ 12.0.004—90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопас­ности труда. Общие положения

ГОСТ 12.1.033—81 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Терми­ны и определения

ГОСТ 12.2.003—91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производствен­ное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.037—78 Система стандартов безопасности труда. Техника пожарная. Требования безопасности

ГОСТ 27.410—87 Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

ГОСТ 1770—74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, про­бирки. Технические условия

ГОСТ 2874—82 Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством

ГОСТ 4666—75 (СТ СЭВ 4369—83) Арматура трубопроводная. Маркировка и отличительная окраска

ГОСТ 9293—74 (ИСО 2435—73) Азот газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 14192—96 (СТ СЭВ 257—80, СТ СЭВ 258—81) Маркировка грузов

ГОСТ 15150—69 (СТ СЭВ 458—77, СТ СЭВ 460—77, СТ СЭВ 991—78, СТ СЭВ 6136—87) Ма­шины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатиче­ских факторов внешней среды

ГОСТ 17108—86 (СТ СЭВ 5453—85) Гидропривод объемный. Методы измерения параметров

ГОСТ 17433—80 (СТ СЭВ 1704—79) Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загряз­ненности

ГОСТ 18321—73 (СТ СЭВ 1934—79) Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции

ГОСТ 19433—88 Грузы опасные. Классификация и маркировка

ГОСТ 23170—78 Упаковка для изделий машиностроения. Общие требования

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссы­лочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому ин­формационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января те­кущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом сле­дует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без заме­ны, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1  распределительное устройство: Запорное устройство, установленное на трубопроводе и обеспечивающее пропуск газового огнетушащего вещества из автоматической установки пожаро­тушения по направлениям в один из нескольких защищаемых объектов.

3.2  газовое огнетушащее вещество; ГОТВ: Химическое соединение или смесь соединений, которые при тушении пламени находятся в газообразном или парообразном состоянии и обладают физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения.

3.3  срабатывание распределительного устройства: Открытие запорного органа устройства в соответствии с требованиями технической документации.

3.4  инерционность распределительного устройства: Время с момента подачи на устрой­ство пускового импульса до момента начала истечения из него огнетушащего вещества.

3.5   параметры гидравлических потерь: Потери напора в распределительном устройстве, измеренные в условиях опыта, коэффициент гидравлического сопротивления распределительного устройства или его эквивалентная длина.

3.6   пусковой импульс: Ограниченное во времени воздействие технического средства элек­трическим током и/или давлением рабочей среды на устройство в целях его срабатывания.

4     Классификация, основные параметры

4.1  Устройство состоит из корпуса с входным (одним или несколькими) и выходным штуцера­ми, запорного органа и привода.

4.2    В зависимости от вида пуска устройства могут быть:

-    с электропуском;

-    пневмопуском;

-    комбинацией перечисленных видов пуска.

4.3    Основные параметры устройства рекомендуется выбирать в соответствии с таблицей 1.

 

4.4     Условное обозначение устройства в технических условиях (ТУ) и другой технической доку­ментации (ТД) должно иметь следующую структуру:

ХХХ-ХХХ-ХХХ-ХХХ 1         2          3       4,

где 1 — наименование изделия;

2   — диаметр условного прохода, мм;

3   — рабочее давление МПа (кгс/см²);

4   — ТУ или наименование фирмы-изготовителя.

Пример условного обозначения: РУ-32-125 ТУ... — распределительное устройство, диаметр условного прохода 32 мм, рабочее давление 125 кгс/см², технические условия.

5    Общие технические требования

Устройства должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и технической доку­ментации на устройство, утвержденной в установленном порядке.

5.1     Требования к устройству

5.1.1   Материалы деталей, сварные швы и другие соединения устройства должны быть проч­ными и плотными при гидравлических испытаниях пробным давлением.

Пробное давление должно быть не менее 1,5 Р_р при экспозиции не менее 3 мин, где Р_р — ра­бочее давление устройства, указанное в ТД. Изменение формы устройства или его частей после испытания не допускается.

5.1.2   Устройство должно быть герметичным при гидравлических испытаниях давлением, рав­ным 1,1 Р_р. Протечка испытательной среды Q, см³/мин, не должна превышать значений, рассчитан­ных по формуле

Q < К ■ dy,                                                                    (1)

где K — коэффициент, принимаемый равным 0,006 см³/(мин • мм); d_y — диаметр условного прохода устройства, мм.

5.1.3   Устройство должно срабатывать от пускового импульса, значение которого указано в тех­нической документации на устройство.

5.1.4   Устройство должно иметь дублирующий ручной пуск от пускового элемента (ручки, кноп­ки, рычага и т. п.) и срабатывать от пускового элемента под давлением и без давления ГОТВ. Уси­лия ручного пуска не должны превышать при приведении устройства в действие:

-    пальцем руки — 100 Н;

-    кистью руки — 150 Н.

5.1.5    Инерционность устройства должна быть не более 2 с.

5.1.6   Параметры гидравлических потерь в устройстве не должны превышать значений, ука­занных в ТД на устройство.

5.1.7    Назначенный ресурс срабатываний устройства до списания (капитального ремонта) дол­жен соответствовать требованиям ТД на устройство и составлять не менее 5 срабатываний. Ре­сурс должен быть дополнительно увеличен на количество срабатываний устройства при проведе­нии регламентных работ в течение назначенного срока службы, которое должно быть указано в технической документации.

5.1.8    Срок службы устройства в составе установки должен быть не менее 10 лет.

5.1.9   Вероятность безотказной работы устройства между очередными проверками должна со­ответствовать значению, указанному в ТД на устройство, и составлять не менее 0,95.

5.1.10   Устройство должно быть стойким к наружному и внутреннему коррозионному воздей­ствию. Детали устройства, подвергающиеся коррозии и изготовленные из коррозионно-неустойчивых материалов, должны иметь защитные и защитно-декоративные покрытия в соответствии с требо­ваниями ГОСТ 9.032 и ГОСТ 9.302.

5.1.11   Устройство должно быть работоспособным при эксплуатации в условиях воздействия климатических факторов внешней среды, при этом минимальный диапазон температур должен быть от 5 °С до 35 °С. Для устройств, которые могут применяться в составе углекислотных устано­вок низкого давления с изотермическим пожарным резервуаром, минимальная температура экс­плуатации должна быть не выше минус 30 °С.

5.1.12     Пусковой элемент устройства (ручка, кнопка, рычаг и т. п.) должен быть красного цвета.

5.1.13    Габаритные, присоединительные размеры и масса устройства должны соответствовать значениям, указанным в ТД на устройство.

5.2     Комплектность

5.2.1    В комплект поставки устройства должны входить:

-     распределительное устройство;

-     техническое описание и руководство по эксплуатации;

-     паспорт;

-    запасные части, специальный инструмент и принадлежности (ЗИП), при необходимости. Со­став и количество ЗИП на партию устройств определяются договором на поставку устройств.

5.2.2     В технической документации на устройство должны быть указаны:

-     условное обозначение;

-     диаметр условного прохода;

-     рабочее давление;

-     вид пуска (электрический, пневматический или их комбинация);

-    параметры пускового импульса: максимальные и минимальные значения или диапазон па­раметров;

-     тип применяемого пиропатрона (для устройств с пиропатроном);

-     назначенный ресурс срабатываний устройства;

-     ГОТВ, разрешенные к применению с устройством;

-     параметр гидравлических потерь в устройстве;

-     рабочее положение устройства в пространстве;

-     срок службы устройства в составе установки;

-     вероятность безотказной работы устройства;

-    виды (рисунки) стыковочных элементов, способы крепления устройства с указанием присое­динительных размеров;

-     требования к размещению устройства для обеспечения удобного и безопасного обслуживания;

-    требования к категориям размещения устройства по ГОСТ 15150 и классу взрывоопасных и пожароопасных зон размещения в соответствии ПУЭ [1];

-     диапазон температур и относительная влажность воздуха при эксплуатации устройства;

-     условия транспортирования и хранения;

-     габаритные, присоединительные размеры и масса устройства;

-     периодичность и вид испытаний устройства в период эксплуатации;

-     перечень узлов и деталей, заменяемых после срабатывания устройства.

Кроме того, в ТД на устройство должен быть раздел для учета количества срабатываний уст­ройства.

5.3    Маркировка устройства — по ГОСТ 4666. Маркировка должна содержать сведения о рабочем давлении, диаметре условного прохода устройства, а также о направлении (стрелка) движения потока.

5.4    Упаковка устройства — по ГОСТ 23170. Маркировка упаковки — по ГОСТ 14192 и ГОСТ 19433.

6    Требования безопасности

6.1   При эксплуатации, техническом обслуживании, испытаниях и ремонте устройства необхо­димо соблюдать требования безопасности, которые указаны в технической документации на уст­ройство и ГОТВ, разрешенные к применению с ним, ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.037, ПУЭ [1], ПБ 03-576 [2], а также в Единых правилах безопасности при взрывных работах [3] при применении пиротехнических устройств.

6.2    Момент силы, прикладываемый к устройству при его монтаже на трубопроводе, не должен превышать значения, установленного в ТД на устройство.

6.3   В испытаниях с применением сжатого газа должны быть приняты меры, обеспечивающие безопасность при интенсивном выходе газа из устройства.

6.4   При эксплуатации, техническом обслуживании, испытании, ремонте устройства с исполь­зованием ГОТВ следует обеспечивать требования охраны окружающей среды, изложенные в тех­нической документации на ГОТВ.

6.5   К работе с устройствами следует допускать персонал, прошедший специальный инструктаж и обучение безопасным методам труда, проверку знаний правил безопасности и инструкций в соответ­ствии с занимаемой должностью применительно к выполняемой работе согласно ГОСТ 12.0.004.

7    Правила проведения испытаний

7.1  Образцы устройств для испытаний отбирают по ГОСТ 18321. Количество отбираемых об­разцов должно быть достаточным для проведения испытаний, но не менее двух. Допускается сов­мещать испытания по определению различных показателей в одном испытании.

7.2  Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если предъявленные к испыта­ниям устройства соответствуют требованиям настоящего стандарта.

При получении неудовлетворительных результатов хотя бы по одному показателю должны быть проведены повторные испытания удвоенного количества устройств для проверки указанного показателя. Результаты повторных испытаний считают окончательными.

7.3   Испытания по 8.5, 8.6 должны предшествовать испытаниям по 8.7—8.15.

7.4   Испытания по 8.10 проводят на устройствах, прошедших испытания, в которых произведе­но их срабатывание от пускового импульса или ручного пускового элемента по 8.7 или 8.8. Перед испытаниями по 8.10 не следует изменять положение запорного органа устройства после его сра­батывания.

8    Методы испытаний

8.1  Испытания проводят при нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150, если в на­стоящем стандарте не оговорены особые условия.

8.2  Соответствие устройства требованиям 4.4, 5.1.1, 5.1.12, 5.2—5.4 устанавливают при про­ведении внешнего осмотра и экспертизы технической документации на устройство.

8.3  Испытательные среды: при гидравлических испытаниях — вода по ГОСТ 2874; при пнев­матических — воздух кл. 7 или 9 по ГОСТ 17433, азот по ГОСТ 9293.

8.4  Методы и средства измерения давления, гидравлических потерь (разности давлений), вре­мени, усилия, расхода жидкости, массы — по ГОСТ 17108. Погрешности измерений перечисленных параметров — по ГОСТ 17108, группа точности 3 (если в настоящем стандарте не оговорено особо).

8.5   Гидравлические испытания на прочность и плотность материала деталей, сварных швов и других соединений на соответствие 5.1.1 проводят подачей испытательной среды во входной шту­цер устройства при открытом запорном органе и заглушенных выходном и других штуцерах.

Допускается вместо гидравлических испытаний на прочность и плотность проводить пневма­тические испытания при размещении устройства в специальном боксе (бронекамере) и соблюде­нии требований безопасности.

Внутренние полости устройства при гидравлических испытаниях следует освободить от возду­ха, а после испытаний — от испытательной жидкости.

В устройство подают испытательную жидкость под пробным давлением и выдерживают не менее 3 мин. Затем проводят контроль.

Материал деталей, сварные швы и другие соединения считают:

-   прочными, если при визуальном контроле не обнаружено механических разрушений или ви­димых остаточных деформаций;

-  плотными, если при визуальном контроле на стенках и сварных швах не обнаружено течи или потения, а при замене гидравлических испытаний пневматическими не обнаружена протечка газа (воздуха или азота) в сварных швах или на металлических поверхностях. Протечку определя­ют пузырьковым методом — обмыливанием раствором или погружением устройства в воду.

Предельное отклонение значения пробного давления не должно превышать ± 5 %.

8.6    Гидравлические испытания на герметичность (см. 5.1.2)

8.6.1  Подготавливают устройство: испытательную среду подают под давлением, равным 1,1Р_р, во входной штуцер устройства при закрытом запорном органе (запорный орган следует закрывать с соблюдением моментов затяжки уплотнительных элементов и в соответствии с технической до­кументацией на устройство).

Устройство выдерживают под давлением в течение не менее 3 мин.

8.6.2  

Контролируют объем испытательной среды (воды), прошедшей через запорный орган. Протечку испытательной среды Q, см³/мин, вычисляют по формуле

где W — объем воды, см³;

t — время поступления воды, мин.

Устройство считают герметичным, если протечка через запорный орган не превышает значе­ний, вычисленных по формуле (1). Объем воды следует измерять мензуркой по ГОСТ 1770 или мерной емкостью с вместимостью и ценой деления, обеспечивающими заданные условия испыта­ний и погрешность измерений.

Относительная погрешность измерения протечки не должна превышать ± 15 %.

8.7     Испытания на срабатывание от пускового импульса (см. 5.1.3)

8.7.1  Для срабатывания устройства подготавливают оборудование, обеспечивающее задан­ные параметры пускового импульса в соответствии с ТД на устройство.

8.7.2   Подготавливают устройство: испытательную среду (газ) подают во входной штуцер устрой­ства при закрытом запорном органе. Режим подачи испытательной среды приведен в таблице 2.

 

8.7.3   Проверяют устройство на срабатывание при различных режимах подачи испытательной среды во входной штуцер устройства и значениях параметров пускового импульса в соответствии с таблицей 2. Режим подачи испытательной среды принимают в соответствии с ТД на устройство. Устройства, которые обеспечивают срабатывание как под давлением, так и без давления ГОТВ, проверяют в режиме подачи испытательной среды А и Б.

8.7.4   В устройствах с комбинированным пуском проверяют срабатывание по 8.7.3 от пускового импульса всех видов, указанных в ТД на устройство.

8.7.5   Устройство считают выдержавшим испытания, если оно срабатывает по 8.7.3 и 8.7.4. Срабатывание устройства контролируют визуально или другим (объективным) методом.

8.8     Испытания на срабатывание от ручного пускового элемента (см. 5.1.4)

8.8.1  Подготавливают устройство по 8.7.2. Воздействуют на пусковой элемент и измеряют прикла­дываемое усилие в соответствии с 8.4 при режиме подачи испытательной среды А (см. таблицу 2).

8.8.2    Повторяют испытания по 8.8.1 в режиме подачи испытательной среды Б (см. таблицу 2).

8.8.3   Устройство считают выдержавшим испытания, если оно срабатывает в соответствии с 8.8.1 и 8.8.2, а усилие, прикладываемое к пусковому элементу, соответствует 5.1.4.

Контроль срабатывания — по 8.7.5.

8.9    Испытания на инерционность (см. 5.1.5)

8.9.1    Подготавливают оборудование и устройство по 8.7.1 и 8.7.2.

8.9.2   Подают на устройство пусковой импульс с номинальными значениями параметров, соот­ветствующими ТД на устройство. Режим подачи испытательной среды по 8.7.2.

8.9.3   Измеряют время в соответствии с 8.4 с момента подачи пускового импульса до момента начала истечения испытательной среды из выходного штуцера устройства. Момент начала истече­ния испытательной среды необходимо определять с помощью датчиков давления, аудио- и видео­записи или другими объективными методами контроля.

Относительная погрешность измерения времени не должна превышать ± 10 %.

8.10    Параметры гидравлических потерь устройства (см. 5.1.6) определяют в соответствии с 7.4. Подают воду во входной штуцер сработавшего устройства, устанавливают в соответствии с 8.4

ее расход q, м³/с, который вычисляют по формуле

где V — скорость воды, м/с;

D_y — диаметр условного прохода устройства, м. Скорость воды вычисляют по формуле

где K₁ — коэффициент, принимаемый равным 0,175 м²/с.

Результат расчета скорости воды округляют с точностью до 0,1 м/с. Измеряют потери напора в устройстве — разность давлений среды по 8.4 перед входным и за выходным штуцерами устройства. Коэффициент гидравлического сопротивления устройства z вычисляют по формуле

z = М.                                                                              (5)

V ²

где g — ускорение силы тяжести, м/с²;

h — потери напора, м вод. ст. (без учета потерь напора в подводящем к устройству и отводя­щем от него трубопроводах).

Эквивалентную длину устройства L вычисляют по формуле

где d — диаметр трубопровода (принимается равным диаметру условного прохода устройства), м;

5   — эквивалентная абсолютная шероховатость трубопровода, которая принимается рав­ной 2-10^-4 м.

Относительная погрешность измерения потери напора не должна превышать ± 5 %.

Допускается эквивалентную длину устройства определять расчетным путем при условии под­тверждения достоверности расчета.

8.11   В испытаниях на назначенный ресурс (см. 5.1.7) проводят проверку срабатываний устрой­ства от пускового импульса по 8.7.

Испытания повторяют необходимое количество раз. Допускается учитывать срабатывания устройства в других испытаниях. После последнего срабатывания проводят испытания устройства на герметичность по 8.6.

Устройство считают выдержавшим испытания, если общее количество срабатываний соответ­ствует 5.1.7 и перед последним срабатыванием на ресурс устройство герметично.

8.12    Контроль срока службы, указанного в 5.1.8, проводят в соответствии с РД 50-690 [4].

8.13    Испытания на надежность (см. 5.1.9) проводят по ГОСТ 27.410.

Исходные данные:

а)   приемочный уровень вероятности безотказной работы устройства Р_а — 0,996;

б)   браковочный уровень вероятности безотказной работы устройства Рр — 0,95;

в)   риск изготовителя и потребителя а = р = 0,2.

Проводят не менее 32 срабатываний устройств по 8.7 и 8.8, приемочное число отказов должно быть равно нулю. После последнего срабатывания проводят испытания устройства на герметич­ность по 8.6.

Критерием отказа считают несоответствие устройства одному из требований 5.1.2—5.1.4.

Примечание — В испытаниях на соответствие 5.1.3 пусковой импульс подают с номинальными зна­чениями параметров, соответствующими технической документации на устройство.

8.14   Проверку качества защитных и защитно-декоративных лакокрасочных покрытий деталей устройства (см. 5.1.10) проводят по ГОСТ 9.302.

8.15   Проверку работоспособности устройства при воздействии климатических факторов внеш­ней среды во время эксплуатации (см. 5.1.11) проводят при крайних значениях температуры, ука­занных в ТД на устройство. Устройство выдерживают не менее 3 ч при воздействии каждого фак­тора, затем проводят его срабатывание от пускового импульса в соответствии с 8.7.

Контролируют соответствие работоспособности устройства требованиям 5.1.3.

8.16   Габаритные и присоединительные размеры устройства (см. 5.1.13) определяют с помо­щью измерительных инструментов, обеспечивающих погрешность измерения в соответствии с ТД на устройство.

Массу устройства (см. 5.1.13) определяют в соответствии с 8.4.

Библиография

[1]     ПУЭ                                              Правила устройства электроустановок

[2]     ПБ 03-576—03                           Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих

под давлением

[3]     Единые правила безопасности при взрывных работах. Ростехнадзор России

[4]     РД 50-690—89                           Надежность в технике. Методы оценки показателей надежности по экспе­

риментальным данным. Методические указания

УДК 614.844.2:006.354                                   ОКС 13.220.10                                                ОКП 485487

Ключевые слова: автоматическая установка газового пожаротушения, распределительное устройство, огнетушащее вещество, классификация, пусковой импульс, срабатывание, инерционность, требо­вания герметичности, надежности, безопасности, методы испытаний

Допечатная подготовка издания, в том числе работы по издательскому редактированию,
осуществлена ФГУ ВНИИПО МЧС России

Официальная публикация стандарта осуществлена ФГУП «Стандартинформ» в полном соответствии
с электронной версией, представленной ФГУ ВНИИПО мЧс России

Ответственный за выпуск В.А. Иванов
Редактор Н.В. Бородина
Корректор Н.В. Бородина
Технический редактор Л.А. Буланова
Компьютерная верстка Л.А. Булановой