Секция заграждения противопожарного

Полезная модель относится к противопожарной технике, в частности к системам, ограничивающим зону распространения пожара на пожароопасных объектах или газового облака, образующегося при аварийной разгерметизации резервуаров, содержащих пожаровзрывоопасные, ядовитые и токсичные газы. Предлагаемая полезная модель может быть размещена между пожароопасными объектами, а также может использоваться как укрытие, за которым располагаются средства пожаротушения и которое может быть расположено в непосредственной близости от пожароопасного объекта, что способствует повышению эффективности пожаротушения.
Известно устройство для рассеивания облака тяжелых взрывоопасных газов, образующегося в результате утечки газа из наземной емкости (патент СССР 843704, А62С 3/00). Указанное устройство содержит сплошное ограждение, установленное вокруг емкости и имеющее коллектор с отверстиями, а также источник пара и детекторы, сигнализирующие о наличии опасной концентрации газа (детекторы газа). При обнаружении детекторами опасной концентрации газа в коллектор подается пар и вокруг емкости над сплошным ограждением создается завеса из струек пара.
Недостатком известного устройства является то, что пар можно поднять на небольшую высоту, что обусловлено техническими возможностями коллектора и свойствами пара. Это приводит к возможности проникновения через паровое ограждение части (зачастую значительной) парогазового облака. Кроме того, при использовании на открытом пространстве известное паровое ограждение может быть нарушено ветровыми потоками. Все это приводит к невысокой эффективности рассеивания, что может привести к пожару.
Указанное устройство имеет ограниченное применение: его экономически выгодно применять для повышения пожарной безопасности наземных емкостей с тяжелыми газами только там, где имеется технологический пар, производство которого требует значительных затрат.
Известно устройство для рассеивания газового облака (патент RU 2506103, А62С 3/00), образующегося при утечке из наземной емкости, включающее сплошное ограждение, выполненное вокруг емкости, установленные между сплошным ограждением и емкостью детекторы газа, связанные с системой управления, и коллектор с отверстиями. На верхней кромке сплошного ограждения установлено, по крайней мере, одно сетчатое ограждение, на которое ориентированы форсунки, размещенные в отверстиях коллектора, соединенного с источником жидкости, а на верхней кромке сетчатого ограждения закреплена крыша с отверстиями, в которых установлены трубы. На сплошном ограждении могут быть установлены два сетчатых ограждения с зазором друг относительно друга, при этом коллектор с форсунками размещен между ними. Между емкостью и сетчатым ограждением установлены детекторы теплового излучения, связанные с системой управления. Существенным недостатком известного устройства является большой расход жидкости, используемой для создания водяной пленки.
Наиболее близким к предлагаемой конструкции является заграждение противопожарное, содержащее противопожарную преграду, включающую установленные на расстоянии L друг от друга, не превышающем 1,5 м, два сетчатых ограждении. Между сетчатыми ограждениями размещен соединенный с источником жидкости коллектор с форсунками, ориентированными на сетчатые ограждения. Заграждение оснащено детекторами теплового излучения и газа, связанными с системой управления. Сетчатые ограждения установлены на стенках желоба, соединенного трубопроводом с емкостью для жидкости, к которой подключен насос, трубопроводом связанный с коллектором (патент KZ №4115, А62С 3/00).
Существенным недостатком известного устройства является необходимость подачи значительно большего объема воды, используемой для создания непрерывной водяной пленки на сетках, обусловленной тем, что установка сеток на расстоянии менее чем 3 см приводит к тому, что большая часть воды осаждается на сетках вблизи самих форсунок, что потребует увеличения количества форсунок и, как следствие, увеличения объема подаваемой воды. Кроме того, сокращение расстояния между сетками менее 3 см, требует минимизации самих форсунок, что также приведет к увеличению их количества и, как следствие, увеличения объема подаваемой воды и использования более очищенной воды, что делает конструкцию экономически невыгодной. Кроме того, отсутствие соединительных деталей осложняет демонтаж устройства для проведения ремонтных работ и, в особенности, монтаж в экстремальных ситуациях.
Техническим результатом полезной модели является упрощение монтажа/демонтажа устройства в экстремальных ситуациях и для проведения ремонтных работ.
Указанный результат достигается тем, что в секции заграждения противопожарного, содержащей установленные на стенках желоба и на расстоянии L друг от друга до 150 см две сетчатые поверхности, между которыми закреплена система орошения с форсунками, ориентированными на сетчатые поверхности, согласно полезной модели желоб снабжен выходным патрубком, а в систему орошения вмонтирован входной патрубок, причем выходной и входной патрубки оснащены соединительными узлами.
Сетчатые поверхности установлены на расстоянии L друг от друга не менее 5 см.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Оснащение желоба и системы орошения патрубками, оснащенными соединительными узлами (например, стандартными пожарными гайками муфтовыми или фланцевыми соединениями) позволяет упростить монтаж/демонтаж устройства в экстремальных ситуациях и для проведения ремонтных работ. Это позволяет использовать предлагаемую секцию в экстренных ситуациях, даже там, где нет специальной емкости и специального оборудования. В этом случае, оперативное подсоединение пожарных рукавов к соединительным узлам, в качестве которых используют стандартные пожарные гайки муфтовые, позволяет подключить и автоцистерну и использовать ее в качестве емкости и насоса, что позволяет данной конструкции выполнять свою функцию и экономить воду.
Установка сетчатых поверхностей на расстоянии друг от друга на расстоянии не менее 5 см позволяет формировать устойчивую пленку на всей сеточной поверхности.
При расстоянии между сеточными поверхностями менее 5 см почти вся распыляемая вода осаждается вблизи самих форсунок и практически невозможно создать водяную пленку на всей сеточной поверхности. В этом случае создание водяной пленки на всей сеточной поверхности потребует увеличения количества форсунок и, как следствие, увеличения объема подаваемой воды. Кроме того, сокращение расстояния между сетками менее 3 см, потребует минимизации самих форсунок, что приведет к увеличению их количества и, как следствие, увеличения объема подаваемой воды и использования более очищенной воды, что делает конструкцию экономически невыгодной.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена секция заграждения противопожарного в изометрической проекции, на фиг. 2 изображена секция заграждения противопожарного в изометрической проекции, установленная на поверхности почвы, на фиг. 3 - тоже, установленная на сплошном ограждении, на фиг. 4 схематично показано заграждение, выполненное из ряда секций, установленных по линейной схеме заграждения, вид сверху, на фиг 5 схематично показано заграждение, выполненное из ряда секций, установленных по ломаной линии, вид сверху, на фиг. 6 - схематично показано заграждение, выполненное из ряда секций, установленных по замкнутой схеме, вид сверху.
Секция заграждения противопожарного (Фиг. 1) включает желоб 1, на каждой стенке которого установлен каркас 2 с закрепленными на нем сетчатыми поверхностями 3. Сетчатые поверхности 3 установлены между собой на расстоянии L не менее 5 см и не более 150 см. Между сетчатыми поверхностями 3 на каркасе 2 закреплена система орошения 4, в отверстиях которой установлены форсунки 5, ориентированные на сетчатые поверхности 3.
Система орошения 4 снабжена входным патрубком 6, на котором установлен соединительный узел 7, в качестве которого используют пожарную гайку муфтовую. Желоб 1 снабжен выходным патрубком 8, на котором также установлен соединительный узел 9, в качестве которого используют пожарную гайку муфтовую.
Секция заграждения противопожарного работает следующим образом.
В экстренных ситуациях, при отсутствии специальной емкости и специального оборудования, либо при невозможности использования специальной емкости и специального оборудования секцию заграждения противопожарного устанавливают вблизи очага возгорания, торцы желоба 1 закрывают перегородками (на чертеже не показаны), торцы труб системы орошения 4 закрывают заглушками (на чертеже не показаны). Входной патрубок 6 посредством пожарной гайки муфтовой 7 и выходной патрубок 8 посредством пожарной гайки муфтовой 9 подключают пожарными рукавами к автоцистерне (на чертеже не показаны), используя последнюю в качестве емкости и насоса, и осуществляют тушение пожара или ограничение зоны его распространения.
2
Из автоцистерны по пожарному рукаву (на чертеже не показаны) вода подается в патрубок 6 системы орошения 4 и, затем, в форсунки 5, которые разбрызгивают ее на каждую сетчатую поверхность 3. В результате на указанных сетчатых поверхностях 3 образуется устойчивая водяная пленка и парокапельно-воздушная среда между ними. Вода в систему орошения 4 подается под давлением не менее 0,4 МПа, обеспечивая расход воды не менее 0,1 л/с на 1 м сетчатых поверхностей 3. После формирования водяной пленки на указанных сетчатых поверхностях 3 и парокапельно-воздушной среды между ними секция резко ослабляет тепловое излучение пожара до безопасного значения.
Разбрызгиваемая на сетчатые поверхности 3 и в пространство между ними вода стекает по сеткам вниз и попадает в желоб 1, из которого через выходной патрубок 8 стекает в пожарный рукав, подключенный к автоцистерне (на чертеже не показаны). Из автоцистерны вода возвращается в патрубок 6 системы орошения 4. Это позволяет данной конструкции выполнять свою функцию и экономить воду.
Секция заграждения противопожарного может быть установлена на поверхности почвы 13 (Фиг. 2), или на сплошном ограждении 14 (Фиг. 3 и Фиг. 6).
Заграждение противопожарное, сформированное из нескольких секций, позволяет также осуществлять защиту больших территорий и ограничивать распространение пожара или газового облака в одном направлении. В этом варианте заграждение противопожарное может быть выполнено линейным (Фиг. 4), или представлять собой ломаную линию, составленную из прямолинейных участков (Фиг. 5).
Заграждение противопожарное, сформированное из нескольких секций, может быть выполнено замкнутым (Фиг. 6) и установленным вокруг резервуара, содержащего сжиженный газ.
В этих случаях входной патрубок 6 посредством соединительного узла 7, в качестве которого используют фланцевое соединение, подключают к насосу 10 (Фиг. 3), снабженному двигателем 11, и соединенному с емкостью 12 с водой. К емкости 12 с водой посредством соединительного узла 9, в качестве которого используют фланцевое соединение, подключают выходной патрубок 8.
В качестве жидкости в теплое время года может использоваться вода, а в холодное время года в емкость 12 добавляются соли, предотвращающие замерзание воды.
Заграждение противопожарное, сформированное из нескольких секций (Фиг. 4), снабжают детекторами теплового излучения 16, сигнализирующими о действии на заграждение теплового излучения опасной интенсивности. Заграждение снабжают также детекторами газа 17, сигнализирующими о наличии опасной концентрации газа.
Детекторы 16 и 17 устанавливают с двух сторон от заграждения противопожарного.
Детекторы теплового излучения 16 и детекторы газа 17 соединяют с системой управления (на чертеже не показана).
2
При возникновении теплового излучения детекторы 16 подают сигнал о действии на заграждение теплового излучения опасной интенсивности. Система управления включает насос 10. Из емкости 12 по трубопроводу 18 вода подается в патрубок 6 системы орошения 4 и, затем, в форсунки 5, которые разбрызгивают ее на каждую сетчатую поверхность 3. В результате на указанных сетчатых поверхностях 3 образуется устойчивая водяная пленка и парокапельно-воздушная среда между ними. Вода в систему орошения 4 подается под давлением не менее 0,4 МПа, обеспечивая расход воды не менее 0,1 л/с на 1 м сетчатых поверхностей 3. После формирования водяной пленки на указанных сетчатых поверхностях 3 и парокапельно-воздушной среды между ними заграждение резко ослабляет тепловое излучение пожара до безопасного значения.
Разбрызгиваемая на сетчатые поверхности 3 и в пространство между ними вода стекает по сеткам вниз и попадает в желоб 1, из которого через выходной патрубок 8 стекает в трубопровод 19, подключенный к емкости 12. Из емкости 12 насосом 10 по трубопроводу 18 вода возвращается в патрубок 6 системы орошения 4.
В случае воздействия интенсивного теплового излучения извне заграждения, заграждение предотвращает опасный перегрев защищаемого объекта.
2
Заграждение эффективно используется также для ограничения зоны распространения парогазовых облаков пожаровзрывоопасных, ядовитых и токсичных газов, образующихся при аварийной разгерметизации резервуаров (Фиг. 6). При возникновении аварийной утечки газа из резервуара 15 детекторы газа 17 подают сигнал о наличии опасной концентрации газа; система управления включает насос 10. Вода по трубопроводу 18 подается в патрубок 6 системы орошения 4 и, затем, в форсунки 5, которые разбрызгивают ее на каждую сетчатую поверхность 3. В результате на указанных сетчатых поверхностях 3 образуется устойчивая водяная пленка. Вода в систему орошения 4 подается под давлением не менее 0,4 МПа, обеспечивая расход воды не менее 0,1 л/с на 1 м сетчатых поверхностей 3. После формирования водяной пленки на указанных сетчатых поверхностях 3 они становятся непроницаемыми для газового облака и предотвращают его горизонтальное распространение. Истекающий из резервуара 15 сжиженный газ, например сжиженный природный газ, имеет низкую температуру кипения (минус 158°С - минус 163°С), интенсивно испаряясь, образует парогазовое облако, которое вынуждено движется вверх. В верхних слоях атмосферы газовое облако эффективно перемешивается с окружающим воздухом, разбавляясь до безопасных концентраций. В случае возгорания газового облака в зоне, ограниченном заграждением, пламенное горение газа происходит только выше верхнего среза ограждения.
Разбрызгиваемая на сетчатые поверхности 3 и в пространство между ними вода стекает по сеткам вниз и попадает в желоб 1, из которого через выходной патрубок 8 стекает в трубопровод 19, подключенный к емкости 12. Из емкости 12 насосом 10 по трубопроводу 18 вода возвращается в патрубок 6 системы орошения 4.
Заграждение противопожарное, сформированное из предлагаемых секций, найдет применение на всех промышленных объектах и во всех населенных пунктах, особенно там, где установлены резервуары для хранения пожаровзрывоопасных, ядовитых и токсичных газов, а также на больших территориях, где необходимо ограничить распространение пожара или газового облака. Заграждение противопожарное, сформированное из предлагаемых секций, может также использоваться как противопожарная преграда для предотвращения распространения горячих газов, в которых возможно содержание радионуклидов при пожарах на объектах атомной энергетики.