(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス管の工事現場において、工事区間で発生した火災に対し、フェノール系樹脂からなる主剤とイソシアネート系樹脂からなる固化剤とが混合されることで粘性を生起させ早期固化可能な難燃性の発泡固化剤を含む消火剤を噴射することで、少なくとも工事区間の管端部で管内部を封止すると共に管端部周辺を包囲することにより管路内を流れるガスの噴出を阻止して火災を鎮火させることを特徴とするガス工事現場における消火システム。
【請求項２】
請求項１記載のガス工事現場における消火システムにおいて、上記消火剤は、上記主材と上記固化剤との混合によりクリーム状からゲル化し、噴射されて管端部に達した時点で固化し、その固化した面に新たな消火剤が重積されて固化することにより管内部の圧力に抗してその内部を封止し、かつ管端部周辺に堆積してその周辺を包囲することが可能な材料が用いられることを特徴とするガス工事現場における消火システム。
【請求項３】
請求項１または２記載のガス工事現場における消火システムにおいて、上記消火剤は、上記主剤と上記固化剤とが不活性ガスにより圧送されて噴射直前に混合されることによりクリーム状からゲル化した状態で噴射され、管端内部および管端部周辺に付着して熱発泡しながら固化することを特徴とするガス工事現場における消火システム。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちの一つに記載の消火システムに用いられる遮断装置であって、上記主剤および固化剤を個別に収容するボンベと、上記各ボンベに対して噴射圧力を付与する圧力ボンベと、上記主剤および固化剤を収容しているボンベから個別に引き出されたパイプに連通する噴射部材とを備えた消火装置からなり、上記消火装置は、上記各ボンベを纏めて搭載した状態で背負うことが可能な可搬型構造とされていることを特徴とする遮断装置。
【請求項５】
請求項４記載の遮断装置において、上記主剤および固化剤を収容しているボンベ同士は、互いに連通して上記圧力ボンベに連結されたパイプとこれとは別に主剤および固化剤中に延長方向一部が浸漬されて延長方向他部が上記噴射部材に接続されたパイプとを有するサイホン構造とされ、圧力ボンベおよび噴射部材には圧力調整部材が備えられていることを特徴とする遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消火システムおよびこれに用いる遮断装置に関し、さらに詳しくは、ガス管などの可燃性気体による火災時での消火システムとガス噴出防止を阻止する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地中に埋設されているガス管を対象として取り替え作業などの工事を行う場合にはガスが漏洩しないようにバッグなどによって交換箇所両側を遮断することが行われている。
【０００３】
上記のガス管工事の際にガス管に穿孔したバッグ挿入孔あるいは交換箇所両側の管端部からガス漏れが発生すると、この漏れたガスに火気が引火して火災が発生する危険がある。
着火による一時的な火災に対しては消化器や土砂、ウエスあるいは水や緊急グリスの圧入により燃焼温度の低下や酸素の遮断によって鎮火させるとともに、ガスの噴出を遮断するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記対処によっては火災を鎮火させることが可能であるものの、この一時的な火災によりバッグが完全に損傷してしまった場合には鎮火後に大量のガスが工事現場周辺に噴出することがあり、これに火気が引火するとガス爆発などの二次的な災害を引き起こすことがある。さらに、消火の際に用いられる材料によって、例えば、水が用いられた場合には管内に浸入してそれが低い位置に溜まってしまうことがある。このため、ガスの流路が遮断されることがあり、ガス供給再開時に支障を来す。また消火に用いられた水が放置されると、例えばガスメータの位置に達して放置されたような場合には、冬場などの温度低下時にメータが作動しなくなるという不具合を招く。さらに水の放置は管路腐食や供給先でのガス機器の作動不良を発生させる原因となる。
【０００５】
一方、火災が発生した場合には、ガスの噴出を防ぐことも必要であるので、従来では、上述したようにグリスを火災現場近傍の管路から導入することが行われるが、グリスの圧送を可能にするための設備を準備するのに時間がかかり、瞬時に大量のガスが噴出する場合にはその噴出を抑止することが難しい。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来の消火システムにおける問題に鑑み、特に、瞬時に大量のガスが噴出する二次災害の発生を防止すると同時に火災などの一時的な災害をも即時対応によって防止できる消火システムおよびこれに用いる遮断装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ガス管の工事現場において、工事区間で発生した火災に対し、フェノール系樹脂からなる主剤とイソシアネート系樹脂からなる固化剤とが混合されることで粘性を生起させ早期固化可能な難燃性の発泡固化剤を含む消火剤を噴射することで、少なくとも工事区間の管端部で管内部を封止すると共に管端部周辺を包囲することにより管路内を流れるガスの噴出を阻止して火災を鎮火させることを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の発明では、難燃性でしかも混合することで粘性を生起すると共に早期固化可能な発泡固化剤を含む消火剤を噴射して管端内部の封止および管端部周辺部を消火剤により包囲することで引火原因となる可燃ガスの噴出を抑止して火災を鎮火させることができる。特に、消火剤を噴射させるので、意図した位置への消火剤の指向が容易となり、鎮火を必要とする箇所への正確な消火剤の投入が行える。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、噴射された消火剤が自らの粘性により管端内部および管端部周辺に付着し、さらに早期固化することで管内部からのガスの噴出を堰き止め、しかも周辺部への噴出も抑えることができるので、可燃ガスの噴出状態をほぼ瞬時に停止させて一時的な火災の消火とガス噴出を抑えて二次災害の防止が可能となる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のガス工事現場における消火システムにおいて、上記消火剤は、上記主材と上記固化剤との混合によりクリーム状からゲル化し、噴射されて管端部に達した時点で固化し、その固化した面に新たな消火剤が重積されて固化することにより管内部の圧力に抗してその内部を封止し、かつ管端部周辺に堆積してその周辺を包囲することが可能な材料が用いられることを特徴としている。
【００１１】
請求項２記載の発明では、混合によりクリーム状からゲル化し噴射によって管端部に達すると固化する材料を用いることで連続して噴射される消火剤を先に固化した消火剤に重積させて体積厚さを厚くすることができる。これにより、ガスの圧力に抗してガスの噴出を堰き止めることができる厚さを確保することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、消火剤の材質と噴射状態によりガスの噴出を確実に阻止することが可能になる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のガス工事現場における消火システムにおいて、上記消火剤は、上記主剤と上記固化剤とが不活性ガスにより圧送されて噴射直前に混合されることによりクリーム状からゲル化した状態で噴射され、管端内部および管端部周辺に付着して熱発泡しながら固化することを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明では、不活性ガスにより圧送される２液からなる主剤と固化剤とが噴射直前に混合されるので、圧送される過程で固化することなく噴射が妨げられることがない。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、火災現場となる箇所において固化するようになっているので、火災現場での一時的な火災の鎮火とガスの噴出阻止を効果的に実現することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のうちの一つに記載の消火システムに用いられる遮断装置であって、上記主剤および固化剤を個別に収容するボンベと、上記各ボンベに対して噴射圧力を付与する圧力ボンベと、上記主剤および固化剤を収容しているボンベから個別に引き出されたパイプに連通する噴射部材とを備えた消火装置からなり、上記消火装置は、上記各ボンベを纏めて搭載した状態で背負うことが可能な可搬型構造とされていることを特徴としている。
【００１７】
請求項４記載の発明では、主剤と固化剤とを個別に収容したボンベおよびこれら主剤および固化剤に噴射圧力を付与する圧力ボンベ、さらには噴射部材が纏められて可搬型構造とされた消火装置で構成されているので、消火の設備は消火装置を火災現場に運搬するだけですみ、迅速な消火態勢およびガス噴出阻止態勢を採ることができる。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の遮断装置において、上記主剤および固化剤を収容しているボンベ同士は、互いに連通して上記圧力ボンベに連結されたパイプとこれとは別に主剤および固化剤中に延長方向一部が浸漬されて延長方向他部が上記噴射部材に接続されたパイプとを有するサイホン構造とされ、圧力ボンベおよび噴射部材には圧力調整部材が備えられていることを特徴としている。
【００１９】
請求項５記載の発明では、圧力ボンベからの圧力が主剤および固化剤を収容しているボンベ中に作用することで主剤および固化剤を噴射部材に向けて吐出させることができるサイホン構造とされているので、主剤および固化剤同士が同じ圧力の基で同一量で混合され、噴射される際の混合比を安定化させることができる。
【００２０】
請求項５記載の発明によれば、安定した混合比が設定されるので、良好な噴射状態が得られるクリーム状からゲル化が安定して得られ、火災現場での早期固化が安定して得られるので、消火と共にガスの噴出阻止を効率よく行うことが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係るガス管工事現場における防災工法を示す説明図である。図は、工事区間の片側に形成された掘削立て坑Ａ周辺の工事現場を示している。１はガス管路、２ａ，２ｂは８０Ａ以下の小口径の管路を対象として設けられるバイパス管取り付け用のサドル、３はコック、４はバイパス縦管であり、ガス管路１には、ガス遮断部材であるバッグの挿入孔１ａが穿孔されており、この挿入孔１ａからバッグ７，７が挿入されている。
このガス管工事現場においては、バッグ７を越して挿入孔１ａから漏れ出たガスに火気が引火してガス火災が発生する危険性がある。
仮に、挿入孔１ａから漏れ出したガスに引火して火災が発生した場合には、図２に示す構成を備えた遮断装置により火災の鎮火とガスの噴出阻止が行われる。
【００２２】
図２は、遮断装置の原理構成を示す模式図であり、同図において遮断装置１０は、主剤および固化剤を個別に収容している主剤ボンベ１１と固化剤ボンベ１２と、これら各ボンベに対して噴射圧力を付与する窒素（Ｎ）を収容している圧力ボンベ１３と、主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２とにそれぞれ接続されたホース１４，１４’の端部に設けられている噴射部材をなす噴射ノズル１５とを備えた消火装置で構成されている。
主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２は互いにパイプ１６によって連通しており、このパイプ１６には、圧力ボンベ１３から延長された圧力パイプ１７が接続されている。
パイプ１６は、主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２の内部空間に連通しており、主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２内では主剤および固化剤中にホース１４，１４’の延長方向一端が浸漬されている。これにより、主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２は、圧力ボンベ１３からの不活性ガスの導入により内部圧力が高められると主剤および固化剤がそれぞれ押し出されるサイホン構造とされている。
噴射ノズル１５は、図示しないが内部にスタティックミキサを設けたりあるいはオリフィス構造が設けられて、パイプ１４，１４’を介して導入された主剤および固化剤が混合されて噴射できるようになっている。
【００２３】
主剤および固化剤は、難燃性で混合されることにより粘性が得られ、クリーム状からゲル化して噴射できる性質を持ち、熱発泡しながら固化することが可能な樹脂が用いられ、主剤としてはフェノール系樹脂が、そして固化剤としてはイソシアネート樹脂が用いられている。なお、この主剤および固化剤に加えて、発泡を促進するための発泡剤を混合することも可能である。
本実施例では、主剤および固化剤に対して図３に示す特性が設定されている。
【００２４】
遮断装置１０を構成する消火装置は、各ボンベ１１，１２，１３が架台１８に搭載された構成とされ、架台１８は、図４に示すように、肩ベルト１８Ａを備えて作業員により背負えるようになっている。
【００２５】
圧力ボンベ１３に接続されているパイプ１７には減圧弁１７Ａが、また噴射ノズル１５には流路を絞ることが可能な開閉弁１５Ａがそれぞれ設けられており、噴射圧力および噴射量を調整できるようになっている。なお、図示していないが、圧力ボンベ１３に連結されたパイプ１７には、圧力計が接続されており、圧力ボンベ１３からの供給圧力を調整できるようになっている。
本実施例では、圧力ボンベ１３内の圧力が１５〜２０ＭＰａに設定され、主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２への付与圧が０．９ＭＰａ前後、好ましくは１．０ＭＰaに設定され、噴射ノズル１５からの噴射量は噴射距離を６〜７ｍとした場合に１００ｌ／分程度が得られるように設定される。この値に関しては、発明者による実験から求められており、消化剤は噴射後数秒で固化することが確認されている。
【００２６】
上記構成の遮断装置１０を用いた消火は次の手順で実行される。
図１においてガス管路１のバッグ挿入孔１ａあるいは管端部において引火した場合には、遮断装置１０を作業員が運搬することにより火災現場での消火態勢を採る。
圧力ボンベ１３からの圧力および噴射ノズル１５からの噴射状態を作業員により確認されると、噴射ノズル１５が開放されることで主剤と固化剤とで構成される消化剤が噴射される。
消化剤は、管端内部にめがけてあるいは挿入孔１ａ周辺を含む管端周辺部に向けて噴射される。
【００２７】
圧力ボンベ１３からの圧力により主剤ボンベ１１および固化剤ボンベ１２から吐出された主剤および固化剤は、噴射ノズル１５に達した時点で初めて混合される。混合された主剤および固化剤は、クリーム状からゲル化した状態で噴射され、管端内部あるいは挿入孔１ａ周辺に達して火炎に接触することで温度上昇し、発泡しながら固化する。
噴射が連続して行われると、管端内部あるいは管端周辺部で固化した消火剤の上に新たな消火剤が重積して固化する。これにより、固化した消火剤が幾層にも積み重なった状態となるので、管端内部では外部のガス圧力に抗してガスの流れを堰き止めることができ、管端周辺部においてもガス圧力に抗して消化剤が重畳される。この結果、管端部あるいは管端周辺の挿入孔１ａからのガスの噴出が抑止されるので、可燃性気体の噴出が遮断されることで引火要因をなくして鎮火させることができ、しかもガスの噴出も阻止することができる。
【００２８】
本実施例では、燃焼条件である可燃物質の存在、酸素の存在および可燃温度のうちで、可燃物質の存在をなくすことで鎮火させるようになっており、水や泡沫を用いた場合のように可燃温度の低下や酸素の遮断を積極的に行わなくても鎮火させることができる。この結果、水を用いた場合に発生する不具合が殆どない。
【００２９】
本実施例に挙げた遮断装置１０は、主剤と固化剤とを混合させることにより粘性を持つ消火剤として噴射させることができるが、消化を目的とするだけでなく、管路内の封止あるいは管路外周面のシールにも用いることが可能である。例えば、ガス管ではなく水道管を対象として漏水個所をシールするような場合には、漏洩箇所の周りをビニールなどで覆って消化剤の充填空間を構成し、その空間内に消化剤を充填することで漏洩箇所の周辺部で固化した消化剤を粘着させることができる。このような消化剤によるシールが可能な箇所としては、例えば継ぎ手部なども対象となる。また、消化剤を消化以外に用いる場合には、用途に応じて噴射ノズルの形態を変更することも可能であり、この場合には噴射ノズルを交換すればよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、課題に搭載されたボンベを用いて主剤と固化剤とを混合しながら噴射することにより一時災害である火災を鎮火させることができると共に、鎮火後のガスの噴出も消化のために用いられた消化剤自体で阻止することができ。これにより、水や泡沫を用いた場合と違って、消化設備の準備に手間がかからず迅速な消化およびガス噴出の防止が行えるとともに、消化後に再開されるガス供給時にはガス中に水や泡沫が混在することがなく、不完全燃焼などの弊害をもたらすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るガス管工事現場における消化システムを説明するための模式図である。
【図２】消化システムに用いられる遮断装置の原理構成を説明するための配管図である。
【図３】図１に示した消化システムに用いられる主剤と固化剤との成分特性を説明するための表図である。
【図４】図２に示した遮断装置の使用状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１             ガス管路
４             バイパス管
７             バッグ
１０           遮断装置
１１          主剤ボンベ
１２          固化剤ボンベ
１３          圧力ボンベ
１４          主剤ボンベと噴射ノズルとを連絡するパイプ
１４’        固化剤ボンベと噴射ノズルとを連絡するパイプ
１５          噴射部材である噴射ノズル
１６          噴射ボンベと固化剤ボンベとを連絡するパイプ
１７          圧力ボンベと主剤および固化剤ボンベとを連絡するパイプ
１８          架台
１８Ａ        肩ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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