Brevet FR2793150A1 — publié le 20001110

DISPOSITIF EMBARQUÉ DE LUTTE CONTRE LES INCENDIES DE TRAINS La présente invention concerne un dispositif de protection contre les incendies de trains, notamment ceux circulant dans de longs tunnels. Actuellement les dispositifs ou systèmes de protection contre les incendies dans les tunnels sont quasi inexistants, exceptés les dispositifs d'extraction des fumées. Il y a des raisons à cela, d'une part de nombreux tunnels sont très anciens, d'autre part, y compris pour les nouveaux tunnels (comme celui sous la Manche) les longueurs sont tellement importantes, plusieurs dizaines de kilomètres, qu'il est difficile d'y installer de grands réseaux d'incendie classiques tels que les dispositifs types sprinklers par exemple. Les pertes de charges trop élevées induites par les débits d'eau nécessaires et les coûts très onéreux rendent impossible de telles réalisations. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet selon une première caractéristique une combinaison de moyens permettant de générer du brouillard d'eau directement à l'intérieur du train. La présente invention veut démontrer d'une part, qu'il y a un grand avantage technique à utiliser dans les trains le procédé de brouillard d'eau tel que défini notamment dans les brevets F 89 15383 et EP Q514610 B1, c'est-à-dire l'émission de gouttelettes d'eau dans un wagon ou plusieurs wagons en feu. Ce dispositif procure un grand avantage économique car il permet aussi de réduire considérablement les débits d'eau, les pertes de charges ainsi que les coûts des installations en comparaison avec un dispositif classique. Les essais et simulations effectués ont confirmé le bien fondé de nos études et travaux sur la combinaison de moyens à mettre en oeuvre pour notamment équiper le train de transport des véhicules poids lourds du tunnel sous la Manche. Un des grands avantages du dispositif sera que les déplacements d'air générés d'une part, par la ventilation du tunnel, d'autre part, par la vitesse du train, permettront de réaliser un véritable effet de Turbo canon brumiseur. L'utilisation des Turbos canon Brumiseurs a montré l'efficacité extraordinaire de refroidissement engendré par ce type d'effet, notamment lors du feu du tunnel du Mont Blanc et il est facile de comprendre que le nuage ainsi créé ira occuper la quasi totalité du volume du tunnel concerné par l'incendie évitant ainsi toute possibilité de reprise de l'incendie, d'élévation de température, voire d'explosion. On notera que des essais réalisés à partir de brouillard d'eau, sur des bétons soumis directement pendant quatre jours aux flammes cl-un leu, ont montre qu il est impossible d'élever la température en surface et en profondeur de la paroi béton à plus de 100 C, ce qui empche notamment toute dégradation de l'ouvrage. I1 faut d'ailleurs noter que le brouillard d'eau n'est pas seulement économique, il permet de neutraliser les effets d'explosions gazeuses dans les milieux confinés, d'éteindre rapidement tous types de feu et de refroidir le tunnel, le brouillard empche aussi toute possibilité d'élever la température des parois et de l'air ambiant protégeant ainsi à la fois les personnes et les biens. Le dispositif aura aussi l'avantage de pouvoir neutraliser les effets d'une fuite de gaz sur un véhicule installé dans le train traversant le tunnel, notamment par un phénomène d'inertage du volume gazeux, par le nuage de brouillard empchant ainsi 1'explosion. Il en sera de mme pour neutraliser une fuite chimique, ammoniac, chlore ou autres produits, soit directement avec le brouillard d'eau, soit avec le brouillard d'eau, additivé d'un produit neutralisant approprié. Pour permettre la détection de gaz ou de toxique, il est prévu de mettre en oeuvre des capteurs et des détecteurs appropriés. Le dispositif permet donc de réaliser économiquement la protection des wagons, alors que cela serait impossible de le faire avec les systèmes de lutte contre l'incendie existant actuellement sur le marché, du fait des problèmes posés par les grands diamètres de canalisations à mettre en oeuvre, des importantes pertes de charges, des débits en eau très importants nécessaires avec les dispositifs de types sprinklers. Le dispositif est non seulement économique, efficace et facile à mettre en oeuvre mais aussi protecteur de 1'environnement, les brevets cités plus haut décrivent bien les effets avantageux que permet l'utilisation du procédé brouillard d'eau. La présente invention n'a pas pour but de protéger le procédé d'extinction par brouillard d'eau puisqu'il est déjà protégé par plusieurs brevets. L'invention concerne donc un dispositif de mise en oeuvre facile, économique et surtout innovant du fait de la possibilité d'équiper les trains traversant le tunnel sous la Manche d'un dispositif d'extinction efficace. Pour parvenir à ce résultat, le dispositif de l'invention met en oeuvre un ensemble de moyens comprenant : 1. Des canalisations principales qui sont disposées longitudinalement de part et d'autres des wagons (1) 2. Des flexibles souples (15) équipées de connecteurs rapides (14) pour la liaison entre wagons. 3. Des canalisations secondaires (2) raccordées en dérivation (6) des canalisations principales. 4. Des buses brouillards d'eau installées sur les canalisations secondaires aux moyens de tés en dérivation (4) 5. Des électrovannes pneumatiques (5) pouvant tres déclenchées à distances par réseaux filaires électriques ; ou optique ou radio (7). 6. Des automates programmables (8) permettant de commander l'ouverture et la fermeture des électrovannes et de commander les moyens d'alimentation et de remise en pression de 1'eau. 7. Des détecteurs infrarouges thermocouples (9) Thermovelocimetriques (10) de fumées (11) de toxiques (12) et (13) 8. Un groupe de pompage électrique (14) 9. Un groupe de pompage thermique (16) 10. Un réservoir (17) Les groupes de pompages sont commandés par l'automate et il est prévu un ensemble de vannes et clapets permettant le raccordement des divers matériels en eux, ainsi que le fonctionnement manuel du dispositif, de mme il est prévu la mise hors gel appropriée, soit par antigel, isolant ou réchauffeur si besoin est. Il est bien entendu possible de raccorder sur le dispositif, un système d'injection d'additifs, soit contre l'incendie soit contre les pollutions par produit chimique, un neutralisant par exemple. La description générale du dispositif et du mode opératoire est la : Chaque train devra tre équipé de au moins un wagon spécial sur lequel seront installés les matériels décrits plus haut, ce wagon est donc équipé principalement d'une réserve d'eau, d'une source d'énergie pour mettre le réseau général en pression. Tous les wagons transporteurs devront tre équipés d'un dispositif générateur de brouillard d'eau, d'un système de détection et de déclenchement asservi à un automate, relié ou non au tableau du conducteur. Le réseau est sous pression prt à fonctionner tous les wagons sont reliés entre eux par les flexibles et les connecteurs rapides. Dès la détection le brouillard est injecté non seulement dans le wagon où le feu a été détecté mais aussi un wagon en amont et un wagon en aval, afin de bénéficier d'un effet turbo canon c'est à dire que le brouillard entraîné par le courant d'air ira occuper facilement tous les recoins du wagon et du chargement suivant, facilitant son extinction. Le déclenchement sur le wagon en amont est nécessaire, car compte tenu de la vitesse du courant d'air, la convection thermique d'un feu sur le wagon amont peut tre transportée sur le wagon aval, de ce fait si on déclenche seulement sur le wagon qui a détecté le feu, il y a de grande chances pour que cela ne serve à rien, c'est pourquoi il est préférable de déclencher sur 3 wagons sumultanement, tel que le montre la figure 3. Le mode opératoire est donc simple : toute détection d'un feu est transmise à un automate programmable qui actionne d'une part l'électrovanne, d'autre part le groupe motopompe thermique. REVENDICATIONS I-Dispositif embarqué de lutte contre les incendies de trains, caractérisé par le fait qu'il met en oeuvre une combinaison de moyens permettant 1'extinction d'un feu à l'intérieur des wagons : Des canalisations principales qui sont disposées longitudinalement de part et d'autres des wagons (1) -Des flexibles souples (15) équipées de connecteurs rapides (14) pour la livraison entre wagon. Des canalisations secondaires (2) raccordées en dérivations (6) des canalisations principales. Des buses brouillards d'eau installées sur les canalisations secondaires aux moyens de picages en dérivation (4) Des électrovannes pneumatiques (5) pouvant tres déclenchées à distances par réseaux filaires électriques ; ou optique ou radio (7). -Des automates programmables (8) permettant de commander l'ouverture et la fermeture des électrovannes et de commander les moyens d'alimentation et de remise en pression de 1'eau. -Des détecteurs infrarouges thermocouples (9), Thermovelocimetriques (10) de fumées (11) de toxiques (12) et (13) -Un groupe de pompage électrique (14) Un groupe de pompage thermique (16) -Un réservoir (17) un ensemble de vannes et clapets permettant le raccordement des divers matériels en eux, ainsi que le fonctionnement manuel du dispositif, un système de mise hors gel