CH683396A5

CH683396A5 - Device for protection against fire or explosion for inflammable liquid reservoirs

Info

Publication number: CH683396A5
Application number: CH221590A
Authority: CH
Inventors: Ciro Maddalloni
Original assignee: Explosafe Overseas Nv
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1994-03-15
Also published as: BR9003668A

Abstract

Device for protection against fire or explosion for inflammable liquid reservoirs includes gutter surrounding the reservoir,which contains porous mass resistant to spread of flames,and collection device to collect this liquid after seeping through this porous mass

Description

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Description Description

La présente invention concerne un dispositif de protection contre le feu de la paroi d'un réservoir de liquide inflammable. The present invention relates to a device for protecting against the fire of the wall of a tank of flammable liquid.

Il est connu que même si de tels réservoirs sont protégés par des moyens disposés à leur intérieur, le débordement du liquide hors du réservoir est possible pour les causes les plus diverses telles que débordement dû à Pébullition ou à la chute de la foudre par exemple. It is known that even if such reservoirs are protected by means arranged inside them, the overflow of the liquid outside the reservoir is possible for the most diverse causes such as overflow due to boiling or to the fall of lightning for example.

Le but de la présente invention est de fournir un dispositif qui récolte le liquide débordant et qui évite les risques d'incendie alentour ou d'explosions du réservoir et qu'il se produise des dommages aux parois externes du réservoir, causés par la chaleur dégagée par la partie du liquide en flamme qui déborde. The object of the present invention is to provide a device which collects the overflowing liquid and which avoids the risk of surrounding fire or explosion of the tank and damage to the external walls of the tank, caused by the heat given off. by the part of the liquid in flame which overflows.

On connaît déjà des dispositifs qui permettent une protection plus ou moins efficace à l'égard des risques d'explosion des conteneurs destinés au stockage ou au transport de liquides facilement inflammables tels que, par exemple, l'essence, le kérosène, le gazoil, l'acétone, le benzol, etc.; ils sont basés sur l'idée d'une compartimentation du volume interne du réservoir. Devices are already known which allow more or less effective protection with respect to the risks of explosion of containers intended for the storage or transport of easily flammable liquids such as, for example, petrol, kerosene, diesel, acetone, benzol, etc .; they are based on the idea of compartmentalizing the internal volume of the tank.

Parmi les différents dispositifs actuellement connus et utilisés, on a les mousses plastiques poly-uréthanes, utilisées dans le passé pour remplir les réservoirs situés dans les ailes des avions militaires ou dans des véhicules automobiles, de plusieurs applications de filaments métalliques ou plastiques ayant la même fonction, de cloisons et diaphragmes perforés employés dans les réservoirs de véhicules nautiques ou automobiles et pour les camions citernes transportant des liquides inflammables. Among the various devices currently known and used, there are polyurethane plastic foams, used in the past to fill the tanks located in the wings of military aircraft or in motor vehicles, with several applications of metallic or plastic filaments having the same function, of perforated partitions and diaphragms used in the tanks of nautical or motor vehicles and for tank trucks transporting flammable liquids.

En particulier, nous faisons référence ici, à titre d'exemples non limitatifs, à des brevets de la titulaire. In particular, we refer here, by way of nonlimiting examples, to the patents of the holder.

Le premier de ces brevets décrit comment on obtient une protection totale contre le risque d'incendie en remplissant complètement le conteneur de feuilles métalliques superposées, ayant une structure réticulée, ces feuilles métalliques étant résistantes à la chaleur et du type en métal déployé, avec des mailles de forme «diamant», selon le brevet américain No 3 356 256 (Marque enregistrée: EXPLOSAFE). The first of these patents describes how to obtain total protection against the risk of fire by completely filling the container with superimposed metal sheets, having a crosslinked structure, these metal sheets being heat resistant and of the expanded metal type, with "diamond" shaped links, according to US Patent No. 3,356,256 (Registered trademark: EXPLOSAFE).

Les interstices des mailles réalisées de cette manière sont de dimensions non capillaires et suffisamment larges pour permettre au front de la flamme de se propager vers la surface du liquide. The interstices of the meshes produced in this way are of non-capillary dimensions and sufficiently wide to allow the flame front to propagate towards the surface of the liquid.

Durant la propagation, les vapeurs du fluide brûlent complètement et les produits gazeux inertes de la combustion tendent à être retenus dans ces interstices, en diminuant ainsi l'afflux d'oxygène; tout ceci ensemble, avec l'absorption de la chaleur développée par la combustion, par les parties de la structure métallique (réalisée par exemple en feuilles d'aluminium), provoque l'extinction de la flamme. During propagation, the vapors of the fluid burn completely and the inert gaseous products of combustion tend to be retained in these interstices, thereby reducing the influx of oxygen; all this together, with the absorption of the heat developed by combustion, by the parts of the metal structure (made for example from aluminum sheets), causes the flame to go out.

On connaît aussi des matériaux qui bloquent la propagation des flammes, dits bloquants; ces moyens sont perméables au feu et permettent la propagation du front seulement de la flamme, pour ensuite éteindre celle-ci grâce aux moyens mentionnés ci-dessus. Un des avantages des matériaux perméables à la flamme par rapport aux matériaux bloquants est leur faible volume et par conséquent la faible perte de capacité du réservoir, et leur faible coût. Also known are materials which block the propagation of flames, called blockers; these means are permeable to fire and allow the propagation of the front only of the flame, to then extinguish it by the means mentioned above. One of the advantages of flame-permeable materials compared to blocking materials is their small volume and consequently the low loss of tank capacity, and their low cost.

Le second brevet (US No 4 249 669) prévoit une structure (Marque déposée: FLAMEX) destinée à protéger de grands réservoirs de l'incendie du liquide qu'ils contiennent et/ou de leurs débordements. Leurs moyens anti-incendie comprennent: The second patent (US No. 4 249 669) provides a structure (registered trademark: FLAMEX) intended to protect large tanks from fire from the liquid they contain and / or their overflows. Their fire fighting means include:

1) Une couverture poreuse flottante disposée à l'intérieur du réservoir et s'étendant sur toute la superficie du liquide, ladite couverture étant composée d'une pluralité de feuilles d'aluminium déployé à mailles ayant une configuration du type «diamant». Cette couverture est maintenue par des flotteurs disposés dans l'intérieur du réservoir et qui déterminent la ligne de flottaison de la couverture de telle manière qu'elle se trouve partiellement immergée dans le combustible. Cette disposition peut réduire efficacement n'importe quel risque d'incendie qui pourrait arriver par allumage du mélange des vapeurs du combustible et de l'air, puisque le front des flammes se propage à l'intérieur de la structure en consumant la vapeur combustible pendant que les interstices des mailles se remplissent de gaz brûlé inerte qui empêchent l'oxygène d'alimenter la flamme qui alors, petit à petit, s'éteint. 1) A porous floating cover disposed inside the tank and extending over the entire surface of the liquid, said cover being composed of a plurality of sheets of expanded aluminum mesh having a configuration of the "diamond" type. This cover is maintained by floats arranged in the interior of the tank and which determine the water line of the cover in such a way that it is partially submerged in the fuel. This arrangement can effectively reduce any fire hazard that could arise from igniting the mixture of fuel vapors and air, since the flame front propagates inside the structure by consuming the combustible vapor for that the interstices of the meshes fill with inert burnt gas which prevents oxygen from feeding the flame which then, little by little, goes out.

2) Le réservoir est disposé à l'intérieur d'un bac de rétention, dont le but est de recueillir et retenir le liquide combustible qui sortirait éventuellement du réservoir par rupture de celui-ci ou par débordement. A l'intérieur du bac de rétention, il est prévu une couverture, identique à celle flottante à l'intérieur du réservoir, posée sur le sol ou sur un support adéquat, qui peut être réalisée ou d'un anneau unique, ou d'une multiplicité d'unités séparées qui entourent le réservoir. 2) The tank is arranged inside a retention tank, the purpose of which is to collect and retain the combustible liquid which would possibly leave the tank by rupture of the latter or by overflow. Inside the retention tank, there is a cover, identical to that floating inside the tank, placed on the ground or on a suitable support, which can be made either with a single ring, or a multiplicity of separate units surrounding the tank.

Il existe des machines permettant d'empaqueter, en couches superposées, les feuilles d'aluminium en formant des parallélépipèdes qui ensuite peuvent être profilés de façon adéquate (brevet britannique No 1 584 955; Marque enregistrée: FILLER MASSES), pour ensuite être arrangés en mosaïques sur le fond du bac de rétention. There are machines for wrapping, in superimposed layers, the aluminum sheets by forming parallelepipeds which can then be suitably profiled (British Patent No 1,584,955; Registered trademark: FILLER MASSES), and then be arranged in mosaics on the bottom of the retention tank.

La technique particulière avec laquelle on réalise ladite masse permet de contrôler de façon optimale soit les caractéristiques technologiques de ce produit, soit celles physiques comme par exemple la densité, la forme et la dimension des cellules, la résistance mécanique des forces sur trois axes, qui sont des caractéristiques fondamentales pour obtenir la constance des résultats, que les autres dispositifs ne sont pas en mesure de fournir. The particular technique with which the said mass is produced makes it possible to optimally control either the technological characteristics of this product, or those physical such as for example the density, the shape and the dimension of the cells, the mechanical resistance of the forces on three axes, which are fundamental characteristics to obtain the consistency of the results, which the other devices are not able to provide.

La présente invention vise à fournir un dispositif de protection de réservoirs de combustibles liquides contre les effets d'un débordement de leur contenu ayant pris feu; elle a pour objet un dispositif de protection contre le feu de la paroi d'un réservoir de liquide inflammable, caractérisé en ce qu'il comprend une gouttière de protection en cas de débordement de liquide en flamme sortant du réservoir, en ce The present invention aims to provide a device for protecting tanks of liquid fuels against the effects of an overflow of their contents having caught fire; it relates to a device for protecting against the fire of the wall of a tank of flammable liquid, characterized in that it comprises a protective gutter in the event of liquid overflowing in flame leaving the tank, in that

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que cette gouttière est fixée à l'extérieur de la partie supérieure du réservoir et entoure complètement ce dernier, et en ce qu'il est disposé dans cette gouttière une masse poreuse résistante à la chaleur des flammes, s'étendant sur toute la longueur de cette gouttière et capable de laisser s'écouler à travers elle le liquide débordant du réservoir tout en constituant une barrière empêchant la propagation des flammes à travers elle pour atteindre le liquide se trouvant sur le fond de la gouttière après avoir traversé cette masse, des moyens étant prévus pour l'évacuation de ce liquide, empêchant ainsi les flammes d'atteindre les parois du réservoir. that this gutter is fixed to the outside of the upper part of the tank and completely surrounds the latter, and in that there is disposed in this gutter a porous mass resistant to the heat of the flames, extending over the entire length of this gutter and capable of allowing the liquid overflowing from the reservoir to flow through it while constituting a barrier preventing the propagation of flames through it to reach the liquid found on the bottom of the gutter after having crossed this mass, means being provided for the evacuation of this liquid, thus preventing the flames from reaching the walls of the tank.

Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution et une variante du dispositif selon l'invention. The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment and a variant of the device according to the invention.

fig. 1 est une vue en coupe, schématique, de cette forme d'exécution. fig. 1 is a schematic sectional view of this embodiment.

fig. 2 est une vue en coupe partielle et schématique d'une variante. fig. 2 is a partial sectional schematic view of a variant.

Sur la fig. 1, un réservoir 10 pour liquide inflammable a des parois latérales 11 sur la partie supérieure desquelles il est fixé une gouttière de sécurité 12 entourant complètement cette partie supérieure du réservoir. Cette gouttière est munie d'un système de récupération et d'écoulement 13 du liquide ayant débordé, grâce à une canalisation 14 de récupération dirigeant le liquide vers le bac de rétention 20 ou, dans une variante, vers un autre réservoir non représenté. In fig. 1, a tank 10 for flammable liquid has side walls 11 on the upper part of which there is fixed a safety gutter 12 completely surrounding this upper part of the tank. This gutter is provided with a recovery and flow system 13 for the liquid that has overflowed, by virtue of a recovery pipe 14 directing the liquid towards the retention tank 20 or, in a variant, towards another reservoir, not shown.

Une masse poreuse 15, ininflammable et résistant à la chaleur des flammes est disposée dans la gouttière 12 et s'étend sur toute sa longueur. Cette masse peut être avantageusement formée d'un ensemble de feuilles métalliques à mailles étirées selon le brevet US No 4 149 649 formant treillis et remplissant plus ou moins complètement le bassin 12. Cette masse poreuse 15 constitue une barrière anti-feu comme expliqué ci-dessus. A porous mass 15, non-flammable and resistant to the heat of the flames, is disposed in the gutter 12 and extends over its entire length. This mass can advantageously be formed from a set of metallic sheets with stretched meshes according to US Pat. No. 4,149,649 forming a trellis and filling the basin 12 more or less completely. This porous mass 15 constitutes a fire barrier as explained above. above.

La hauteur du liquide inflammable retenu dans la gouttière 12 en cas de débordement du réservoir 11 n'est pas très grande et, de ce fait, la masse 15 peut éventuellement reposer directement sur le fond du bassin, car son épaisseur sera toujours suffisante pour empêcher la propagation à travers elle des flammes. L'épaisseur de la masse poreuse 15 est choisie telle que sa partie supérieure se trouve à proximité de la surface du liquide ayant débordé et se trouvant dans la gouttière 12. The height of the flammable liquid retained in the gutter 12 in the event of the tank 11 overflowing is not very large and, as a result, the mass 15 may possibly rest directly on the bottom of the basin, because its thickness will always be sufficient to prevent the propagation through it of flames. The thickness of the porous mass 15 is chosen such that its upper part is close to the surface of the liquid which has overflowed and which is located in the gutter 12.

Cette disposition élimine toute propagation d'incendie dans l'environnement, pouvant être causé par le débordement du liquide en flamme hors du réservoir 10 et qui se déverse dans la gouttière 12, où se produit l'action anti-feu de la masse 15 comme il a été décrit plus haut dans l'exposé de l'art antérieur. This arrangement eliminates any propagation of fire in the environment, which can be caused by the overflowing of the liquid in flame out of the tank 10 and which pours into the gutter 12, where the fire-fighting action of the mass 15 takes place. it was described above in the description of the prior art.

Dans la variante selon fig. 2, la gouttière 12 comporte un fond 18 et un couvercle 19, tous deux perforés de nombreux trous sur toute leur superficie pour permettre au liquide débordant d'être recueilli dans la gouttière 12 et, une fois éteint, d'en sortir par sa partie inférieure 13, en se dirigeant vers une canalisation 14 de récupération, comme sur la fig. 1. In the variant according to fig. 2, the gutter 12 has a bottom 18 and a cover 19, both perforated with numerous holes over their entire surface to allow the overflowing liquid to be collected in the gutter 12 and, once extinguished, to exit therefrom by its part lower 13, moving towards a recovery pipe 14, as in FIG. 1.

L'avantage du dispositif représenté sur les fig. 1 et 2 est d'assurer une action anti-feu à l'endroit même où se produit le débordement de liquide en feu, car les moyens anti-feu constitués par la gouttière 12 munie de la masse poreuse 15 sont situés tout autour de la partie supérieure du réservoir 10 et non pas sur le fond du bac de rétention 20, comme il a été décrit dans le brevet américain No 4 249 669. On évite ainsi efficacement que la paroi du réservoir soit portée à haute température par le liquide en flamme dans ce bac, et explose ou se rompe en provoquant un grave incendie dans l'environnement. The advantage of the device shown in FIGS. 1 and 2 is to provide an anti-fire action at the very place where the overflow of liquid on fire occurs, because the anti-fire means constituted by the gutter 12 provided with the porous mass 15 are located all around the upper part of the tank 10 and not on the bottom of the retention tank 20, as described in American patent No. 4 249 669. This effectively prevents the wall of the tank from being carried at high temperature by the liquid in flame in this container, and explodes or breaks, causing a serious fire in the environment.

Un autre avantage du dispositif décrit est d'utiliser un volume faible de masse anti-feu, limité à celui de la gouttière de sécurité 12 et ne s'étendant pas à celui, beaucoup plus important, du bac de rétention 20, d'où moindres coûts d'installation. Another advantage of the device described is to use a low volume of fire-resistant mass, limited to that of the safety gutter 12 and not extending to that, much larger, of the retention tank 20, whence lower installation costs.

Le liquide inflammable récolté dans le bassin 12, après l'extinction de la flamme, peut être canalisé et récolté dans un autre réservoir, évitant ainsi de le laisser tomb'er dans le bac de rétention pour ensuite le repomper, et le faire passer dans une installation de séparation du liquide sorti du réservoir et des eaux de pluie ou de lavage, elles aussi tombées dans ce bac, ceci grâce à des vannes manuelles ou automatiques 16 (fig. 1) disposées sur la canalisation 14. Cette disposition peut être intégrée à d'autres systèmes anti-feu, comme par exemple ceux pour le liquide inflammable se trouvant à l'intérieur du réservoir 10 lui-même (brevet US No 4 249 669) où il est prévu une couverture flottante anti-feu à l'intérieur du réservoir et une couverture analogue dans le bac de rétention. The flammable liquid collected in the basin 12, after the flame has been extinguished, can be channeled and collected in another tank, thus avoiding dropping it in the retention tank and then pumping it back, and passing it through an installation for separating the liquid taken out of the reservoir and rainwater or washing water, which also fell into this tank, this thanks to manual or automatic valves 16 (fig. 1) arranged on the pipe 14. This arrangement can be integrated to other fire-fighting systems, such as for example those for the flammable liquid located inside the tank 10 itself (US Pat. No. 4,249,669) where a floating fire-resistant cover is provided. inside the tank and a similar cover in the retention tank.

Claims

1. A device for protecting against the fire of the wall of a flammable liquid tank, characterized in that it comprises a protective metallic gutter (12) in the event of liquid overflowing in flame leaving the tank (10), that this gutter (12) is fixed to the outside of the upper part (11) of the tank and completely surrounds the latter, and in that there is disposed in this gutter a porous mass (15) resistant to the heat of flames, extending over the entire length of this gutter (12) and capable of letting through it the liquid overflowing from the tank (10) while constituting a barrier preventing the propagation of flames through it to reach the liquid being on the bottom of the gutter (12) after having crossed this mass (15), means (14) being provided for the evacuation of this liquid, thus preventing the flames from reaching the walls of the tank.

2. Device according to claim 1, characterized in that said porous mass is formed by a set of metal plies forming lattices.

3. Device according to claim 2, characterized in that this set of metal sheets is formed by a stack of metal sheets with stretched mesh forming a lattice.

4. Device according to claim 1, characterized

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5. Device according to claim 1, characterized in that said porous mass extends in height up to near the surface of the liquid in said gutter.

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in that said gutter (12) has a cover (19) and a bottom (18) perforated with numerous holes to allow the liquid to pass once it is extinguished, and in that the means for discharging the liquid consist of a pipe (14) for recovering the liquid leaving the bottom of the gutter.