«Армия Онлайн»
Баннер
Главный инструмент руководителя ОПК для продвижения продукции

Главный инструмент
руководителя ОПК
для продвижения продукции

Авторизация

Логин:
Пароль:

Поиск

Отраслевая дискуссия: чего хотят конструкторы от перспективных противопожарных систем
Тема: Промышленность, Статьи

ВУНЦ ВМФ (ВМА) направил флотским КБ и НИИ новую версию общих технических требований к корабельным противопожарным системам. Их принятие поможет обновлению оборудования для ВМФ. Раньше установка техники, не включенной в ОТТ 6.1.17-89, требовала регламентации через отдельные решения. Например, в существующих ОТТ не прописаны требования к кораблям с корпусными конструкциями из композитов, которые обладают высокой теплотой сгорания и дымообразующей способностью. А значит, и способы противопожарной защиты там будут отличаться от кораблей со стальным корпусом. Новые техтребования в значительной степени решат эту проблему, однако их внедрение может затянуться на несколько лет. На фоне грядущих изменений журналисты и эксперты Mil.Press FlotProm искали ответы на вопросы об актуальных требованиях морских КБ и НИИ к корабельным противопожарным системам, в том числе к перспективным.

Среди опрошенных – конструкторы российских КБ, специалисты профильных отделов ВУНЦ ВМФ (ВМА) и Крыловского государственного научного центра. Ответы на вопросы приводятся с минимальными правками, которые связаны лишь с оформлением текста. Консолидированная позиция специалистов КБ дается на базе выборки, подготовленной на основе ответов на вопросы, отправленные в 20 российских бюро: как входящих в Объединенную судостроительную корпорацию, так и КБ не из контура ОСК.

Новейший авианосец Крыловского научного центра

Как изменились требования заказчика к противопожарным системам в последние годы?

Как известно, современные требования флота к противопожарным средствам кораблей и судов установлены в Общих технических требованиях (ОТТ) 6.1.17-89, а также в различных нормативных документах промышленности по видам (технических) средств.

Позиция конструкторских бюро:
Сами требования не изменялись. Оснащение кораблей и судов зависит от конкретного проекта и технического задания заказчика. Конструкторы в данном случае ориентируются на те требования, которые предъявляются к судну. Верфи – выбирают наиболее адекватного в той или иной ситуации поставщика (по конкурсу или в рамках единственного поставщика).

Насыщенность современных кораблей различным оборудованием, находящимся в работе, определенная специфика взаимодействия систем, широкая номенклатура материалов, использованных при их изготовлении и эксплуатации, а также наличие личного состава на борту предполагают предъявление жестких требований при выборе состава активной защиты.

Крыловский государственный научный центр:
Сейчас идет корректировка ОТТ. До настоящего времени указанные требования не менялись. Ситуация в части средств пожаротушения и пожарно-тревожной сигнализации не стоит на месте. Так, в последние годы разработаны и установлены на кораблях не регламентированные ОТТ 6.1.17-89 системы пожаротушения тонкораспыленной водой, спринклерные системы пожаротушения в жилых и служебных помещениях, газовые системы объемного пожаротушения с хладоном 227еа, азотные системы пожаротушения на подводных лодках. Разработка и принятие на вооружение перечисленных средств осуществлялись по отдельным решениям.
Какие новшества вносит ваша организация в требования к системам пожарной сигнализации и пожаротушения?

Позиция конструкторских бюро:
Бюро выполняют задачи в рамках требований заказчика.

ВУНЦ ВМФ (ВМА):
Специалисты института (управление пожарной безопасности и др.) занимаются обновлением ОТТ – как общих, так и конкретных противопожарных требований. В будущем эти требования (обновленные ОТТ 6.1.17-2021 – год может измениться – ред.) войдут в состав единых ОТТ 6.1.2.

Крыловский государственный научный центр:
В части систем пожарной сигнализации Крыловский государственный научный центр выполнял разработку технологии раннего и сверхраннего обнаружения пожаров (ОКР "Поддержка ВПБ", 2009–2011 годы).

В ходе этих работ были проанализированы параметры различных источников пожара и процессы, протекающие в горючей нагрузке до момента ее воспламенения. На этой основе разработан макетный образец системы с тепловым, дымовым, аэрозольным, и оптиколокационным каналами, проведены его испытания на различных очагах возгораний. Указанные работы позволили сформировать требования к судовой системе диагностики предпожарных состояний, разработать критерии и алгоритмы обработки данных, создать необходимую кооперацию исполнителей. По результатам работы в программу ФЦП "Развитие гражданской морской техники" была предложена ОКР "Наставник", предусматривающая создание опытного образца такой системы. Однако по результатам конкурсных процедур контракт на выполнение данной работы Минпромторг России заключил с другим исполнителем.

В части средств пожаротушения КГНЦ разрабатывал стационарные судовые системы пожаротушения нового поколения на основе безопасных огнетушащих веществ с разработкой технологии их создания (ОКР "Актив ВПБ", 2009–2011 годы; ОКР "Каркас" 2013–2015 годы).

В результате выполнения этих работ для систем газового пожаротушения был создан на основе перфторкетонов огнетушащий состав – хладон ПФК 49 (аналог огнетушащего вещества NovecTM 1230 американской компании 3М), удовлетворяющий требованиям международных соглашений по озоноразрушающему слою и парниковому эффекту, а также технология его промышленного производства. Для систем водяного пожаротушения разработан новый пленкообразующий состав "Малахит", превосходящий по огнетушащей эффективности применяемый фторсодержащий пенообразователь ПО-6А3F и удовлетворяющий действующим экологическим требованиям по производству и использованию таких составов. Разработаны и испытаны на огнетушащую эффективность макетные образцы систем с разработанными огнегасителями, а также образцы систем тонкораспыленной воды (ТРВ) среднего и низкого давления с пневмоакустическими распылителями. Создан и испытан макетный образец стационарной системы пожаротушения ТРВ с переносными устройствами подачи для замены морально и технически устаревшей системы ВПЛ подводных лодок.
Начиная с 2016 года НИОКР в области противопожарной защиты кораблей и судов, предлагаемые КГНЦ для включения в государственные программы, Минпромторгом России на конкурс не выставляются.
Какие противопожарные системы на отечественных или зарубежных проектах вы могли бы назвать передовыми?

Позиция конструкторских бюро:
Прежде всего важно соответствие пожеланиям заказчика. Специалисты бюро назвали следующих производителей: Autronica, НПО "ПАС", завод "КРИЗО".

Как объяснили изданию в профильном отделе Северного ПКБ, в случае со старыми кораблями – вроде крейсеров советской постройки – необходима установка комплексных противопожарных систем. Ведь такое оборудование на кораблях целого ряда проектов зачастую разрабатывалось еще до принятия действующих сейчас ОТТ 6.1.17-89. Таким образом, обновление необходимо крейсерам проектов 1164, 1144 и 11435. На некоторых из них – например, на крейсере "Москва" – необходима современная противопожарная система в принципе.

ГРКР "Москва"

В Невском ПКБ добавили, что обеспечение противопожарной защиты надводных кораблей удается достичь уже сейчас – за счет применения целого комплекса противопожарных систем, находящихся в эксплуатации.

В КБ "Вымпел" отметили, что российские производители в состоянии обеспечить флот современными системами пожарной сигнализации и пожаротушения, однако для их соответствия мировому уровню нужно обновить требования.

Крыловский государственный научный центр:
Практика проектирования систем пожаротушения включает следующую последовательность действий. Для каждого типа помещений в соответствии с требованиями ОТТ 6.1.17-89 или Правилами Российского морского регистра судоходства (РМРС) выбирается тип стационарной системы пожаротушения, которая в нем должна быть установлена. Для этих систем уже разработаны нормы и правила проектирования, которые по линии ВМФ оформлены в виде отдельных нормативных документов, а для судов, проектируемых по Правилам РМРС, содержатся непосредственно в Правилах.

Если по каким-то причинам (массогабаритные характеристики, запасы огнегасителей и т.д.) проектанта не устраивают предлагаемые в требованиях системы пожаротушения, он вправе предложить им замену. При этом он должен провести или организовать проведение испытаний новой системы на равноценность заменяемой системе. Такие испытания проводятся по методикам, разработанным Международной морской организацией (ИМО) и указанным в "Международном кодексе по системам пожарной безопасности, резолюция MSC.98(73) ИМО". В этих методиках для различных типов корабельных помещений устанавливаются размеры эквивалентных им испытательных помещений, состав, характеристики и места расположения модельных очагов пожара, условия газообмена и пр., а также критерии успешности тушения. Если альтернативная система успешно проходит эти испытания, то она получает сертификат соответствия и может быть установлена на проектируемом корабле. Таким образом, все устанавливаемые на корабле системы пожаротушения для защиты помещения данного типа теоретически имеют одинаковую пожаротушащую эффективность, т.к. испытываются в одинаковых условиях.

Поэтому для систем пожаротушения определение "передовые" (или нет) несущественно, главное – чтобы они в наибольшей степени соответствовали общим требованиям, предъявляемым к проектируемому кораблю или судну. В частности, на гражданских судах продолжают широко применяться углекислотные системы пожаротушения разработки 1960-х годов, которые уже точно нельзя отнести к передовым, но зато они самые дешёвые.

Мультикритериальный комплекс обнаружения пожара "Гамма-02" разработки и производства "НПО ПАС"

Что касается пожарно-тревожной сигнализации, то наиболее продвинутой отечественной системой, по нашему мнению, является охранно-пожарная сигнализация "Гамма 01-Ф", созданная НПО "Пожарная автоматика сервис". Из иностранных образцов следует отметить СПС фирм Autronica (Норвегия), Siеmens (Германия) и "Ходоки" (Япония).

Соответствуют ли действующие ОТТ современным требованиям к системам предупреждения и тушения пожара?

Позиция конструкторских бюро:
В целом – да. Собеседники издания в КБ "Вымпел" и "Алмаз" подчеркнули, что на ряде судов вспомогательного флота или ГУГИ заказчик выдвигает особые требования. Поэтому установка оборудования на них утверждается отдельно. Так, на судне "Академик Агеев" работает российская система углекислотного пожаротушения от НПО "ПАС", а вот система пожарной сигнализации выбрана иностранная – от компании Autronica. Зарубежную систему выбрали и для судна "Воевода", она отвечает всем требованиям РМРС.
В Невском ПКБ подчеркнули, что большая часть нормативной документации, регламентирующей вопросы проектирования и использования систем ППВЗ на кораблях ВМФ РФ, закрыта и не подлежит публичному обсуждению.

Крыловский государственный научный центр:

В основном соответствуют.

Направлены ли в КБ и НИИ новые версии ОТТ по противопожарным системам?

ВУНЦ ВМФ (ВМА):
Да.

Крыловский государственный научный центр:
Да, получили и приступили к рассмотрению.

Позиция конструкторских бюро:
Из 20 опрошенных бюро в пяти сообщили, что документы получены и рассматриваются, еще в шести КБ их пока не получили. В других бюро затруднились с ответом.

Какие рекомендации или корректировки предложили конструкторы и учёные?

Позиция конструкторских бюро:
Не все бюро подготовили свои соображения, взаимодействие будет идти в закрытом режиме.

Крыловский государственный научный центр:
Учитывая стадию рассмотрения проекта ОТТ на этот вопрос можно ответить только в постановочном плане.

Первое, на что хотелось бы обратить внимание, это наличие в ОТТ разделов, посвященных противопожарной и противовзрывной защите строящихся кораблей с корпусными конструкциями из полимерных композитных материалов (ПКМ). Указанные материалы являются горючими, обладают высокой теплотой сгорания и дымообразующей способностью. Способы противопожарной защиты и тактика действий при пожаре на таких кораблях будут отличаться от тех, которые предусмотрены для кораблей со стальными корпусами. Требования для таких кораблей в настоящее время отсутствуют, несмотря на то, что их строительство продолжается.

Второе – в ОТТ должны быть четко отражены методы сертификационных испытаний средств пожаротушения, а также требования к средствам пожарной сигнализации с мультикритериальными алгоритмами обработки информации и методам их испытаний.

Важность данного вопроса заключается в том, что средства противопожарной защиты не могут, по понятным причинам, испытываться по назначению в ходе приемо-сдаточных испытаний корабля. Единственным местом оценки их огнетушащей эффективности являются сертификационные (приемо-сдаточные) испытания. Далее они будут оцениваться только в реальном пожаре. От соответствия условий испытаний и условий применения при пожаре на корабле зависит успешность их использования и величина ущерба от пожара. По этой причине разработке методов сертификационных испытаний ИМО уделяет особое значение и строго их регламентирует. То же должно быть и в требованиях ВМФ.

Сертификационные (приемо-сдаточные) испытания систем пожаротушения с пороговыми извещателями проводятся с использованием тепловых и дымовых камер. Эти методы и средства испытаний непригодны для СПС с мультикритериальными алгоритмами обработки информации, исходя из особенностей их работы. Испытания таких систем должны проводиться с использованием модельных очагов пожара.


Насколько заказчик и КБ ограничены ОТТ и другими регламентирующими документами при проектировании корабельных противопожарных систем?

Позиция конструкторских бюро:
Особые требования можно рассмотреть отдельно, серьезных проблем с утверждением и поставками оборудования, даже уникального зарубежного, пока нет. Однако нужно двигаться курсом на импортозамещение.

Крыловский государственный научный центр:
Никто из перечисленных субъектов не может быть ограничен регламентирующими документами. Эти документы задают базовый уровень средств и способов защиты, который отработан на опыте произошедших пожаров и большого числа НИОКР, выполненных в области противопожарной защиты. Тем более, что в требованиях ППВЗ действует процедура равноценных замен, описанная в п.3 настоящего документа. Да и сами требования не являются догмой. Догмой является утвержденное ТТЗ на разработку конкретного образца системы пожаротушения или пожарной сигнализации, при подготовке которого по согласованию с Заказчиком могут быть сделаны необходимые отступления от регламентирующих документов.

Опишите преимущества и недостатки принятого сейчас в ВМФ России подхода, когда одна компания поставляет на корабль пожарную сигнализацию, а другая – средства пожаротушения. Как это отражается на взаимодействии КБ и верфи?

Позиция конструкторских бюро:
Вопрос поставок в основном курируют верфи-строители; конструкторы прописывают требования, озвученные заказчиком. Все происходит в рабочем порядке, многое определяется качеством работы поставщиков и уровнем оборудования, который обеспечивает производитель.

В ЦМКБ "Алмаз" подчеркнули, что увязку можно осуществить в рамках системной интеграции. Для этого нужен профессиональный поставщик, обладающий собственным инженерным центром. К сожалению, сегодня в РФ немного таких компаний.

Крыловский государственный научный центр:
Пожарная сигнализация и средства пожаротушения – совершенно разные изделия и могут поставляться различными поставщиками, как и большинство другого оборудования, устанавливаемого на корабле. Например, в состав системы автоматического пуска средств пожаротушения (АПС) могут входить как средства обнаружения пожара, так и средства пожаротушения.

На кораблях системы АПС устанавливаются в погребах боезапаса, а в последнее время стали устанавливаться также в машинно-котельных отделениях для защиты наиболее пожароопасного оборудования. В первом случае система АПС автоматически включает корабельную систему орошения боезапаса, которую разрабатывает проектант корабля. Во втором случае АПС включает систему локального пожаротушения водой, размещаемую над защищаемым пожароопасным оборудованием и проектируемую под это оборудование. Система может иметь как агрегатное, так и модульное исполнение. Решение о том, кто будет проектировать и поставлять систему пожаротушения, принимает проектант корабля. На взаимодействии НИИ, КБ и верфи это никак не отразится.

1 / 2

Какие технические решения должны быть заложены в систему пожарной сигнализации, чтобы она отвечала требованиями масштабируемости – проще говоря, чтобы одну и ту же систему можно было ставить и на рейдовый буксир, и на авианесущий крейсер?

Позиция конструкторских бюро:
В Невском ПКБ Mil.Press FlotProm сообщили, что каждая из систем пожаротушения обладает своими преимуществами и недостатками. Они применяются для защиты помещений различного типа и назначения – с разной насыщенностью оборудованием, арматурой и другими изделиями, а также широкой номенклатурой материалов. Особенности каждой системы учитываются при разработке алгоритма их взаимодействия как между собой, так и с другими общекорабельными и специальными системами объекта морской техники.

Крыловский государственный научный центр:
Таким требованиям отвечает система пожарной сигнализации с распределенной структурой исполнения. В отличие от централизованной структуры, в которой все шлейфы выводятся на центральный прибор, в распределенной структуре каждый шлейф или группа шлейфов имеют собственный прибор сбора информации, данные с которого передаются на центральный узел СПС. Простым сокращением или увеличением количества шлейфов можно перенастраивать систему под необходимое число обслуживаемых помещений, ничего не переделывая в центральном приборе. По такой схеме разработана, например, СПС "Касатка" производства НПФ "Меридиан". Некоторый переизбыток производительности процессора в центральном приборе при установке СПС "с авианосца на буксир" не приведет к заметному удорожанию системы для буксира.

В последнее десятилетие в дополнение к пороговому методу обнаружения пожара применяется мультикритериальный. Какой, на ваш взгляд, эффективнее?

Позиция конструкторских бюро:
Об эффективности можно говорить исходя из соответствия оборудования требованиям заказчика.

В КБ "Алмаз" изданию сообщили, что новый морской транспорт "Академик Макеев" проекта 20180, строящийся на "Звездочке", планируют оснастить мультикритериальной системой российской разработки. "Макеев" станет первым опытным судном, где протестируют новые технические решения.

Облик морского транспорта вооружения "Академик Макеев"

Специалисты Северного ПКБ отметили, что перспективные системы пожарной сигнализации будут рассматривать при планировании модернизации старых боевых кораблей и постройке новых. Однако это зависит от финансирования и сроков начала работ, ведь в существующих ОТТ не регламентируется установка мультикритериальных систем. Она может быть включена в новую версию техтребований.

Крыловский государственный научный центр:
Мультикритериальные алгоритмы обработки информации начали применяться в 1970-х годах прошлого столетия при разработке пассивных гидроакустических станций подводных лодок и стационарных гидроакустических систем (ГАС). Решение об обнаружении цели принималось в них при одновременном выполнении нескольких условий (критериев): стабильного увеличения уровня сигнала (шума моря), совпадения частот возмущений в спектре сигнала с эталонными частотами шумоизлучения целей, наличия в спектре характерных дискретных составляющих и пр. Такие алгоритмы позволили обеспечить обнаружение ПЛ противника с уровнем шума на 6–10 дБ ниже уровня шума моря. Аппаратура гидроакустических комплексов занимала тогда две палубы в отсеке подводной лодки.

Современные СПС, также как вышеупомянутые ГАС, обеспечивают непрерывное сопровождение контролируемых параметров. Если сравнивать их изменение во времени с эталонными формами, полученными заранее для различных источников возгораний, и учитывать при этом физически обусловленный состав и последовательность изменения их интенсивности (сначала аэрозоли, потом дым, потом температура, потом пламя) можно сократить время обнаружения пожара и, что самое главное, существенно снизить вероятность ложных тревог. Рассматриваемые методы (пороговый и мультикритериальный) нельзя сравнивать. Пороговые алгоритмы – это прошлое, тупик в развитии СПС, а мультикритериальные алгоритмы – это будущее, которое позволяет качественно расширить возможности и область применения систем пожарной сигнализации.

Какими, на ваш взгляд, станут пожарная сигнализация и система пожаротушения будущего в перспективе пяти лет? А через 10–15 лет?

Позиция конструкторских бюро:
Тема обновления противопожарных систем актуальна и останется актуальной для решения вопросов обеспечения жизни и здоровья личного состава и сохранности материально-технического имущества ВМФ. В ближайшие годы серьезных изменений ожидать трудно, ввиду консерватизма отрасли и применения проверенных технических решений.

Более совершенные технологии помогут лучше отвечать на различные задачи, решаемые противопожарными системами. Например, особенность боевого корабля в том, что для обеспечения его противопожарной безопасности необходимо учитывать пожары, возникающие при воздействии оружия противника. Таким образом, средства противопожарной защиты кораблей будут и дальше совершенствоваться в части работы в условиях получения боевых повреждений.

Крыловский государственный научный центр:
При существующей организации управления НИОКР, объемах выделяемого финансирования и практически полном исключении НИР из государственной программы "Развитие ОПК" и других государственных программ, трудно ожидать в обозримом будущем существенных изменений в характеристиках поставляемых на корабли систем пожаротушения и пожарной сигнализации.
Если говорить по существу вопроса, то можно отметить следующее.

По системам пожаротушения:
Из химических средств пожаротушения наиболее эффективными огнегасителями остаются хладоны 114В2 и 13В1, запрещенные к производству и квотируемые по потреблению согласно Монреальскому протоколу. Все последние годы осуществлялся поиск равноценной замены, который завершился созданием хладонов 227еа и ПФК-40, массовая огнетушащая концентрация которых примерно в 3 и 4 раза выше, чем у упомянутых выше хладонов. Это требует увеличения объемов хранилищ огнегасителей на кораблях на 20–30%. Возможности химической промышленности в этом направлении исчерпаны.

Рубка МПК "Башкортостан", уничтоженная пожаром

В части водяных систем пожаротушения значимым стало создание системы тонкораспыленной воды высокого давления (15 МПа), позволяющей на порядок сократить количество воды, необходимой для подавления пожара по сравнению с обычной системой водораспыления. К недостаткам системы относятся необходимость постоянного нахождения путевых трубопроводов и арматуры под давлением 15 МПа, отсутствие большерасходных насосов высокого давления и специальной арматуры отечественного производства, высокая стоимость. Работы последних лет были направлены на создание альтернативы, лишенной перечисленных недостатков. Это системы среднего давления (4 МПа) с пленкообразующими составами, системы низкого давления (0,3–0,4 МПа) со специально созданными распылителями, с пневмоакустическими распылителями, с устройствами создания температурно-активированной воды. Работы в этом направлении требуют продолжения.

По системам пожарной сигнализации:
Достигнутый прогресс в области средств измерений, вычислительной техники и программного обеспечения открывают практически неограниченные возможности для развития СПС в части снижения времени обнаружения пожаров, снижения вероятности ложных тревог, приобретения новых функций по диагностике предпожарных состояний, выдачи рекомендаций руководителю по борьбе с пожаром и пр. В системах следует ожидать появления новых каналов обнаружения пожарной и предпожарной обстановки (аэрозольный, оптиколокационный, химический и др.) и использования технологии нейронных сетей в алгоритмах обработки сигналов. Все это, безусловно, приведет к увеличению стоимости систем и потребует средств на разработку. Необходимость и глубину реализации указанных возможностей должны определить ИМО для гражданских судов и командование ВМФ – для военных кораблей. Пока они к этим решениям не готовы.

Mil.Press FlotProm благодарит за исчерпывающие ответы специалистов ВУНЦ ВМФ (ВМА), Крыловского государственного научного центра и лично – начальника 15-го отдела Сергея Шедько, главного специалиста отдела Льва Розума; ЦМКБ "Алмаз", Северного ПКБ, КБ "Вымпел", КБ "Спецсудопроект", Невского ПКБ и лично – заместителя гендиректора бюро по кораблестроению и ВТС, главного конструктора Алексея Юхнина.

В 2019 году эксперты Mil.Press FlotProm в компаниях-разработчиках противопожарных систем, ответили на вопросы издания о будущем таких систем. Подробности – в серии материалов "Отраслевая дискуссия":
"Отраслевая дискуссия: какой должна быть корабельная пожарная сигнализация";
"Отраслевая дискуссия: стандарты и испытания систем пожарной сигнализации";
"Отраслевая дискуссия: какие пожары на флоте предотвратила сигнализация".

Дмитрий Жаворонков

Есть чем дополнить? Свяжитесь с редакцией Mil.Press:

+7 (812) 309-8-505, добавочный 104;