EP1043045B1 - Feuerlöschanlage - Google Patents

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EP1043045B1
EP1043045B1 EP00106176A EP00106176A EP1043045B1 EP 1043045 B1 EP1043045 B1 EP 1043045B1 EP 00106176 A EP00106176 A EP 00106176A EP 00106176 A EP00106176 A EP 00106176A EP 1043045 B1 EP1043045 B1 EP 1043045B1
Authority
EP
European Patent Office
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line
container
fire
gas
suppressing agent
Prior art date
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Application number
EP00106176A
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English (en)
French (fr)
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EP1043045A3 (de
EP1043045A2 (de
Inventor
Guido Schroeder
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Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit
Original Assignee
Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit
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Publication date
Application filed by Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit filed Critical Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit
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Publication of EP1043045A3 publication Critical patent/EP1043045A3/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0018—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using gases or vapours that do not support combustion, e.g. steam, carbon dioxide

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a fire extinguishing system with cryogenic carbonic acid (CO 2 ) as an extinguishing agent, in particular a low-pressure CO 2 system (approx. 20 bar), in which the CO 2 is in the liquid phase at a temperature of -18 ° C to -22 ° C, in particular -20 ° C, stored in an insulated container and kept at this temperature by means of a cooling unit and from there it is led to an extinguishing line with extinguishing nozzles by means of a distributor line with a range valve, and a fire extinguishing system operating according to the method.
  • a method is known from US-A-5 850 876 and DE 17 08100 A.
  • Such fire extinguishing systems are so-called Kotika plants (Ko hlenklad ti ef ka lt).
  • CO 2 is an odorless and colorless gas, an electrical non-conductor and is neither corrosive, polluting nor corrosive.
  • By blowing carbon dioxide into a room the oxygen content of the room atmosphere can be reduced.
  • the fire reaction is smothered by displacing the atmospheric oxygen.
  • KOTIKA systems are suitable for Fighting fires in paint production and processing, food manufacturing, in switchgear, Data centers, rolling mills or similar
  • the extinguishing system can have any suitable and recognized fire detection and extinguishing system control are triggered. So can for example with a pneumatic-electric or with the KOTIKA system with a pneumatic excitation system Glass barrel exciter and additionally via a manual trigger can be controlled. The glass barrel in a glass barrel stimulator bursts when it reaches its trigger temperature, or through Pressing the manual release relieves the control line and thus delivers a pneumatic control signal.
  • CO 2 gas from the gas cushion of the KOTIKA system serves as the control medium.
  • the KOTIKA container stands on a scale that checks the contents of the container. If carbon dioxide is lost, a contact is triggered to indicate a loss.
  • the CO 2 storage temperature of approx. -20 ° C is maintained by the cooling unit and the insulation of the container. This keeps the pressure of the charged liquid carbonic acid at approx. 20 bar. With this technique, carbonic acid can be stored efficiently in large quantities. Such systems are economical from a CO 2 storage volume of 2000 kg.
  • a KOTIKA container can supply several extinguishing areas via area valves.
  • Carbon dioxide has a life-threatening effect in an extinguishing concentration, so special precautions for personal protection must be provided for room concentrations greater than 5% Vol CO 2 .
  • a gas phase forms in the upper area of the extinguishing agent container and in the distribution line.
  • the amount of gas from the distribution line must be routed through the lines to the extinguishing nozzles.
  • a CO 2 gas is first discharged from the extinguishing nozzles. This gas cannot be extinguished.
  • the extinguishable liquid gas is only applied to the source of the fire from the extinguishing nozzles after the gas phase has been completely discharged.
  • the CO 2 gas phase flows through the pipe network to the extinguishing nozzles over a time factor of approx. 10 s.
  • This time factor must be shortened, especially for property protection when using CO 2 low-pressure fire extinguishing systems.
  • this is essential for the object to be protected in the sense of a quick and effective fire extinguishing. Due to the fire-specific influencing factors and the associated possible damage, shorter gas phases must be realized for a successful fire extinguishing.
  • the invention has for its object the erasable Liquefied gas phase faster through the extinguishing nozzles to the source of the fire applied.
  • the time factor for the gas phase should be ⁇ 5 s.
  • This object is achieved in that the extinguishing agent drawn off from the liquid phase of the container is protected against cold radiation within the distributor line from the container to the area valve and thus the extinguishing agent is kept liquid in the distributor line, and that the CO 2 which forms in the distributor line rises upwards -Gas withdrawn there and returned to the gas phase of the container.
  • extinguishable liquid CO 2 is present in the area of the area valve, so that and in the event of a fire, an extinguishable agent is immediately applied to the source of the fire via the extinguishing nozzles.
  • This method can be used particularly advantageously if the extinguishing agent container is at the same height or higher than the area valve.
  • liquid extinguishing agent is forced into circulation by means of a CO 2 pump.
  • the forced circulation of the liquid CO 2 ensures at all times that no gas phase forms in the distribution line. However, if a gas phase is formed, it can be subtracted.
  • the requirement for the extinguishing effectiveness of the system to start is ⁇ 5 s.
  • CO 2 is conveyed by means of two or more CO 2 pumps which are connected in parallel and can be shut off separately. This creates absolute operational security. With this measure, maintenance or servicing can be carried out on one of the two pumps during operation. In addition, if one pump fails, operation with one pump can be maintained.
  • Another measure according to the invention is seen in the fact that the fire extinguishing system is operated in a constant pressure system with gas compensation and the recirculated CO 2 gas is additionally cooled.
  • a classic low-pressure CO 2 system is hereby equipped with a gas compensation system and separate cooling unit for liquid storage up to the area valve.
  • the gas compensation system with the return to the extinguishing agent container also prevents the gas phase in the distribution line.
  • the two cooling units can be controlled via a cascade connection, with both cooling units being controlled in normal operation by means of a pressostat. In a classic low-pressure CO 2 system, this enables the entire extinguishing system to be operated independently. This procedure can be used particularly advantageously if the extinguishing agent container is higher than the area valve.
  • cryogenic carbon dioxide (CO 2 ) as an extinguishing agent, which is stored in an insulated container connected to a cooling unit, from which a distribution line provided with an immersion pipe, a shut-off valve and an area valve leads to an extinguishing line with extinguishing nozzles, and the Container with a filling line for the extinguishing agent and a return gas line is proposed according to the invention for performing the method that the distribution line from the extinguishing agent container to the area valve is provided with insulation and a gas return line is connected to the highest point of the distribution line, the the other end is led into the gas phase of the extinguishing agent container.
  • CO 2 cryogenic carbon dioxide
  • a particularly advantageous device is seen in that a dip tube from the liquid phase of the extinguishing agent container guided and connected to a bypass line, the free end in the distribution line and with a Insulation is provided. At the highest point the Distribution line a gas return line with shut-off valve connected and with one in the gas phase of the Extinguishing agent container guided extraction tube to be connected.
  • the invention proposes that in the Gas return line a heat exchanger is installed.
  • One (or more) CO 2 gas pump is installed in the bypass line for forced circulation.
  • Cryogenic carbon dioxide (CO 2 ) is stored as an extinguishing agent in an extinguishing agent container 1 with insulation 2.
  • a temperature of the extinguishing agent of approximately -20 ° C. is maintained by a cooling unit 3 with a connecting line 4 to the extinguishing agent container 1.
  • a vertical immersion pipe 6 is let into the extinguishing agent container 1, to which a distributor line 5 provided with insulation 21 with a shut-off valve 7 is connected.
  • the other end of the distributor line 5 is connected to an extinguishing line 8 with extinguishing nozzles 10 and is provided with an area valve 9.
  • the valves 7 and 9 can also be isolated.
  • the extinguishing agent is filled into the extinguishing agent container 1 via a filling line 11 with a filling valve 12. Furthermore, a gas return line 13 with a shut-off valve 14 is provided. 16 with a safety valve in a safety line 15 is designated. A control gas line, not shown, is led to an alarm valve of a mechanical delay device with an extinguishing valve.
  • the extinguishing line 8 is assigned an excitation line 19 with exciter 20, for example a glass bottle exciter, which is led to a manual release (not shown) and to the control line 37 with a control center (not shown).
  • a horizontal immersion tube 6a is provided that the distribution line 5 is connected.
  • the embodiment is the gas return line in two Split lines 17a and 17b, between which a Heat exchanger 32 is installed. Between the range valve 9 and the sub-line 17a is provided with a control line 37, in which a control valve 38 is installed. It is also between the heat exchanger 32 and the distribution line 5 another Return line 39 is provided. Forms in the sub-line 17b a gas cushion 28a.
  • the bypass line is divided into two sub-lines 24a and 24b, between which two pump lines 35 and 36 running parallel to one another are provided, in each of which a CO 2 pump 33 and 34 is installed.
  • the pump lines 35, 36 and the pumps 33, 34 are surrounded by insulation 26 and are connected to the distributor line 5 in front of the area valve 9.
  • the prerequisite here is that the range valve 9 is lower lies as the extinguishing agent container 1.
  • the lockable Bypass line 24 connects the extinguishing agent container 1 and the Distribution line 5 to the range valve 9.
  • the bypass line 24 prevents the entire distribution line 5 fills with gas and consequently one delayed deletion is initiated.
  • a CO 2 low-pressure extinguishing system is equipped with a gas compensation system by means of a separate heat exchanger 32 for liquid storage.
  • the ascending gas phase 28a is returned with the heat exchanger 32 and returned to the distributor line 5 by means of the return line 39.
  • An equal pressure system is created via the partial line 17a and thus it is ensured that the boundary layers 30 and 30a are always at the same height.
  • the distribution line is completely filled with a liquid CO 2 extinguishing agent.
  • the process variants 1 to 3 can easily can be combined with each other or individually.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Feuerlöschanlage mit einer tiefkalten Kohlensäure (CO2) als Löschmittel, insbesondere einer CO2-Niederdruckanlage (ca. 20 bar), in der das CO2 in flüssiger Phase mit einer Temperatur von -18 °C bis-22 °C, insbesondere -20 °C in einem isolierten Behälter gelagert und mittels eines Kühlaggregates auf diese Temperatur gehalten und von dort mittels einer Verteilerleitung mit einem Bereichsventil zu einer Löschleitung mit Löschdüsen geführt wird, sowie eine nach dem Verfahren arbeitende Feuerlöschanlage. Ein derartiges Verfahren ist aus US-A-5 850 876 und DE 17 08100 A bekannt.
Derartige Feuerlöschanlagen sind sogenannte KOTIKA-Anlagen (Kohlensäure tiefkalt). CO2 ist ein geruchs- und farbloses Gas, ein elektrischer Nichtleiter und wirkt weder ätzend, verschmutzend noch korrosiv. Durch Einblasen von Kohlensäure in einen Raum kann der Sauerstoffgehalt der Raumatmosphäre reduziert werden. Im Brandfall wird durch Verdrängen des Luftsauerstoffes die Brandreaktion erstickt.
Folgeschäden oder Verschmutzungen durch das Löschmittel können ausgeschlossen werden. KOTIKA-Anlagen eignen sich zur Bekämpfung von Bränden in der Lackherstellung und - verarbeitung, der Lebensmittelfabrikation, in Schaltanlagen, Rechenzentren, Walzwerken o.ä.
Die Löschanlage kann über jede geeignete und anerkannte Branderkennung und Löschanlagensteuerung ausgelöst werden. So kann beispielsweise mit einem pneumatisch-elektrischen oder mit einem pneumatischen Anregersystem die KOTIKA-Anlage durch Glasfaß-Anreger und zusätzlich über eine Handauslösung angesteuert werden. Das Glasfäßchen in einem Glasfaß-Anreger platzt beim Erreichen seiner Auslösetemperatur, oder durch Betätigen der Handauslösung wird die Steuerleitung entlastet und liefert damit ein pneumatisches Steuersignal.
Als Steuermedium dient CO2-Gas aus dem Gaspolster der KOTIKA-Anlage. Der KOTIKA-Behälter steht auf einer Waage, die den Behälterinhalt kontrolliert. Bei Verlust von Kohlensäure wird über einen Kontakt eine Schwundmeldung ausgelöst.
Die CO2-Lagertemperatur von ca. -20 °C wird durch das Kühlaggregat und die Isolierung des Behälters aufrechterhalten. Damit wird der Druck der geladenen flüssigen Kohlensäure auf ca. 20 bar gehalten. Mit dieser Technik kann Kohlensäure in großen Mengen rationell bevorratet werden. Wirtschaftlich ist ein Einsatz derartiger Anlagen ab einer CO2-Lagermenge von 2000 kg. Ein KOTIKA-Behälter kann mehrere Löschbereiche über Bereichsventile versorgen.
Kohlensäure wirkt in löschwirksamer Konzentration lebensbedrohend, daher sind bei Raumkonzentrationen größer 5 %Vol CO2 besondere Vorkehrungen für den Personenschutz vorzusehen.
In der KOTIKA-Anlage bildet sich im oberen Bereich des Löschmittel-Behälters und in der Verteilerleitung eine Gasphase. Die Gasmenge aus der Verteilerleitung muß im Brandfalle durch die Leitungen zu den Löschdüsen geführt werden. Somit wird im Brandfall zunächst ein CO2-Gas aus den Löschdüsen abgeführt. Dieses Gas ist nicht löschfähig. Erst nach restloser Austragung der Gasphase wird das löschfähige Flüssiggas aus den Löschdüsen auf den Brandherd aufgebracht.
Bis die löschwirksame Flüssiggasphase wirksam wird, strömt währens eines Zeitfaktors von ca. 10 s die CO2-Gasphase durch das Rohrnetz bis zu den Löschdüsen. Vor allem für den Objektschutz muß bei Anwendung von CO2-Niederdruck-Feuerlöschanlagen dieser Zeitfaktor verkürzt werden. Dies ist bei sehr schnell wirksamen Verbrennungsvorgängen, wie z.B. an Walzgerüsten für die Aluminiumblechherstellung, für das zu schützende Objekt im Sinne einer schnellen und effektiven Brandlöschung unerläßlich. Es müssen hier aufgrund der brandspezifischen Einflußfaktoren und der damit verbundenen möglichen Schäden kürzere Gasphasen für eine erfolgreiche Brandlöschung realisiert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die löschfähige Flüssiggasphase schneller über die Löschdüsen auf den Brandherd aufzubringen. Der Zeitfaktor für die Gasphase soll ≤ 5 s sein.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das aus der Flüssigphase des Behälters abgezogene Löschmittel innerhalb der Verteilerleitung vom Behälter bis zum Bereichsventil gegen Kälteabstrahlung geschützt und somit das Löschmittel in der Verteilerleitung flüssig gehalten wird, und daß das sich in der Verteilerleitung bildende nach oben steigende CO2-Gas dort abgezogen und in die Gasphase des Behälters zurückgeführt wird.
Mit dieser Maßnahme steht löschfähiges flüssiges CO2 bis in den Bereich des Bereichsventils an, so daß und im Brandfalle sofort ein löschfähiges Mittel über die Löschdüsen auf den Brandherd aufgetragen wird. Dieses Verfahren ist insbesondere dann in vorteilhafter Weise einsetzbar, wenn der Löschmittel-Behälter gleichhoch oder höher als das Bereichventil liegt.
Wird aus der Flüssigphase des Behälters ein Teil des flüssigen Löschmittels abgezogen und in die tieferliegende Verteilerleitung geführt und gegen Kälteabstrahlung geschützt, dann wird mit Sicherheit vermieden, daß sich die Verteilerleitung mit Gas füllt.
Eine weitere erfindungsgemäße Maßnahme ist darin zu sehen, daß das flüssige Löschmittel mittels einer CO2-Pumpe in einen Zwangsumlauf versetzt wird. Mit dem Zwangsumlauf des flüssigen CO2 wird jederzeit sichergestellt, daß sich in der Verteilerleitung keine Gasphase bildet. Sollte sich jedoch eine Gasphase bilden, kann diese abgezogen werden., Somit ist die Forderung nach einem Beginn der Löschwirksamkeit der Anlage von ≤ 5 s erfüllt.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das CO2 mittels zweier oder mehrerer CO2-Pumpen gefördert wird, die parallel geschaltet und separat absperrbar sind. Hiermit wird eine absolute Betriebssicherheit geschaffen. Mit dieser Maßnahme kann bei einer der beiden Pumpen während des laufenden Betriebes eine Wartung oder Instandhaltung durchgeführt werden. Außerdem kann bei Ausfall einer Pumpe der Betrieb mit einer Pumpe weiter aufrechterhalten werden.
Eine weitere Erfindunggemäße Maßnahme wird, darin gesehen, daß die Feuerlöschanlage in einem Gleichdrucksystem mit einem Gasausgleich gefahren und das rückgeführte CO2-Gas zusätzlich gekühlt wird.
Hiermit wird eine klassische CO2-Niederdruckanlage mit einem Gasausgleichssystem und separatem Kühlaggregat für die Flüssiglagerung bis zum Bereichsventil ausgestattet. Das Gasausgleichssystem mit der Rückführung zum Löschmittel-Behälter verhindert auch hier die Gasphase in der Verteilerleitung. Dabei können die beiden Kühlaggregate über eine Kaskadenschaltung gesteuert werden, wobei im Normalbetrieb die Steuerung beider Kühlaggregate mittels eines Pressostaten erfolgt. Hierdurch wird bei einer klassischen CO2-Niederdruckanlage ein autarker Betrieb der Gesamt-Löschanlage erreicht. Diese Verfahrensweise kann insbesondere dann vorteilhaft eingesetzt werden, wenn der Löschmittel-Behälter höher liegt als das Bereichsventil.
Ausgehend von einer Feuerlöschanlage mit einer tiefkalten Kohlensäure (CO2) als Löschmittel, das in einem isolierten mit einem Kühlaggregat verbundenen Behälter gelagert ist, von dem eine mit einem Tauchrohr, einem Absperrventil und einem Bereichsventil versehene Verteilerleitung zu einer Löschleitung mit Löschdüsen abgeht, und der Behälter mit einer Füll-Leitung für das Löschmittel und einer Rückgasleitung versehen ist, wird erfindungsgemäß zur Durchführun des Verfahrens vorgeschlagen, daß die Verteilerleitung vom Löschmittelbehälter bis zum Bereichsventil mit einer Isolierung versehen und an der höchsten Stelle der Verteilerleitung eine Gas-Rückführleitung angeschlossen ist, deren anderes Ende in die Gasphase des Löschmittelbehälters geführt ist.
Eine besonders vorteilhafte Vorrichtung wird darin gesehen, daß ein Tauchrohr aus der Flüssigphase des Löschmittelbehälters geführt und an eine Bypassleitung angeschlossen ist, deren freies Ende in die Verteilerleitung geführt und mit einer Isolierung versehen ist. Dabei kann an der höchsten Stelle der Verteilerleitung eine Gasrückführleitung mit Absperrventil angeschlossen und mit einem in die Gasphase des Löschmittelbehälters geführten Entnahmerohres verbunden sein.
Des weiteren wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in die Gasrückführleitung ein Wärmetauscher eingebaut ist.
Für einen Zwangumlauf wird in die Bypassleitung eine (oder mehrere) CO2-Gaspumpe eingebaut.
Einzelheiten der Erfindung sind in einem Ausführungsbeispiel in einer Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Feuerlöschanlage mit einem lotrechten Tauchrohr für das Löschmittel,
Fig. 2
eine Feuerlöschanlage mit einem waagerechten Tauchrohr für das Löschmittel und
Fig. 3
eine weitere Ausgestaltung der Erfindung.
In einem Löschmittelbehälter 1 mit einer Isolierung 2 ist tiefkalte Kohlensäure (CO2) als Löschmittel gelagert. Eine Temperatur des Löschmittels von ca. -20 °C wird von einem Kühlaggregat 3 mit einer Verbindungsleitung 4 zum Löschmittelbehälter 1 aufrechterhalten. In den Löschmittelbehälter 1 ist gemäß Figur 1 ein lotrechtes Tauchrohr 6 eingelassen, an das eine mit Isolierung 21 versehene Verteilerleitung 5 mit einem Absperrventil 7 angeschlossen ist. Das andere Ende der Verteilerleitung 5 ist mit einer Löschleitung 8 mit Löschdüsen 10 verbunden und mit einem Bereichsventil 9 versehen. Die Ventile 7 und 9 können ebenfalls isoliert sein. Das Löschmittel wird über eine Füll-Leitung 11 mit einem Füllventil 12 in den Löschmittelbehälter 1 eingefüllt. Desweiteren ist eine Gasrückleitung 13 mit einem Absperrventil 14 vorgesehen. Mit 16 ist ein Sicherheitsventil in einer Sicherheitsleitung 15 bezeichnet. Eine nicht dargestellte Steuergasleitung ist zu einem Alarmventil einer mechanischen Verzögerungseinrichtung mit einem Löschventil geführt. Der Löschleitung 8 ist eine Anregerleitung 19 mit Anreger 20, z.B. Glasfäßchen-Anreger, zugeordnet, die einmal zu einer nicht dargestellten Handauslösung und zum anderen zur Steuerleitung 37 mit einer nicht dargestellten Steuerzentrale geführt ist.
Vor dem Bereichsventil 9 ist an die Verteilerleitung 5 eine Gasrückführleitung 17 mit einem Absperrventil 18 angeschlossen, die mittels eines Entnahmerohres 40 in die Gasphase 22 des Löschmittelbehälters 1 eingeführt ist. Fernerhin ist in den Löschmittelbehälter 1 ein weiteres Tauchrohr 27 eingelassen, an das eine Bypassleitung 24 mit einem Absperrventil 25 angeschlossen ist. Diese mit einer Isolierung 26 versehende Bypassleitung 24 ist mit dem anderen Ende mit der Verteilerleitung 5 verbunden. Die Verteilerleitung 5 füllt sich im oberen Bereich mit einer Gasphase 28, wobei sich die Grenzschicht 31 auf Höhe der Grenzschicht 30 im Löschmittelbehälter 1 einstellt. Des weiteren bildet sich vor dem Bereichsventil 9 ein Gaspolster 29, das als Isolierung für das Bereichsventil 9 dient.
Gemäß Figur 2 ist ein waagerechtes Tauchrohr 6a vorgesehen, an das die Verteilerleitung 5 angeschlossen ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Gasrückführleitung in zwei Teilleitungen 17a und 17b aufgeteilt, zwischen denen ein Wärmetauscher 32 eingebaut ist. Zwischen dem Bereichsventil 9 und der Teilleitung 17a ist eine Steuerleitung 37 vorgesehen, in die ein Steuerventil 38 eingebaut ist. Außerdem ist zwischen dem Wärmetauscher 32 und der Verteilerleitung 5 eine weitere Rückführleitung 39 vorgesehen. In der Teilleitung 17b bildet sich ein Gaspolster 28a.
Gemäß Figur 3 ist die Bypassleitung in zwei Teilleitungen 24a und 24b aufgeteilt, zwischen denen zwei parallel zueinander verlaufende Pumpenleitungen 35 und 36 vorgesehen sind, in denen jeweils eine CO2-Pumpe 33 und 34 eingebaut ist. Die Pumpenleitungen 35,36 und die Pumpen 33,34 sind mit einer Isolierung 26 umgeben und vor dem Bereichsventil 9 mit der Verteilerleitung 5 verbunden.
Die erfindungsgemäße Wirkung ist wie folgt:
Verfahrensvariante 1
Gemäß Figur 1 ist ein einfacher Anlagenaufbau realisiert. Hierbei ist Voraussetzung, daß das Bereichsventil 9 tiefer liegt als der Löschmittelbehälter 1. Die absperrbare Bypassleitung 24 verbindet den Löschmittelbehälter 1 und die Verteilerleitung 5 zu dem Bereichsventil 9. Somit ist die Gasund Flüssigkeitsphase miteinander verbunden und bildet eine kommunizierende Röhre. Es stellt sich ein natürlicher Umlauf ein. Mit der Bypassleitung 24 wird verhindert, daß sich die gesamte Verteilerleitung 5 mit Gas füllt und demzufolge ein verzögerter Löschvorgang eingeleitet wird.
Im Brandfalle 1 muß nur ein kleiner Kaltzer-Gasanteil abgeführt werden, so daß das flüssige Löschmittel schneller an den Löschdüsen 10 wirksam wird.
Verfahrensvariante 2
Hier wird eine CO2-Niederdruck-Löschanlage mit einem Gasausgleichssystem mittels eines separaten Wärmetauschers 32 für die Flüssiglagerung ausgestattet. Mit dem Wärmetauscher 32 wird die aufsteigende Gasphase 28a rückgeführt und mittels der Rückführleitung 39 in die Verteilerleitung 5 rückgeführt. Über die Teilleitung 17a wird ein Gleichdrucksystem geschaffen und somit sichergestellt, daß sich die die Grenzschichten 30 und 30a immer auf gleicher Höhe befinden. Bei dieser Verfahrensvariante ist die Verteilerleitung vollständig mit einem flüssigen CO2-Löschmittel gefüllt.
Verfahrensvariante 3
Sollte die geometrische Ausgestelltung der Verteilerleitung 5 einen natürlichen Umlauf des Löschmittels nicht zulassen, so wird ein CO2-Zwangsumlauf mittels einer oder mehrerer CO2-Pumpen 33,34 (Fig. 3) realisiert.
Bei der Anwendung von zwei CO2-Pumpen kann bei Ausfall einer Pumpe der Betrieb aufrechterhalten werden. Außerdem kann während des laufenden Betriebes an einer Pumpe eine Wartung oder Instandhaltung durchgeführt werden.
Die Verfahrensvarianten 1 bis 3 können ohne weiteres miteinander oder einzeln kombiniert werden.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Feuerlöschanlage mit einer tiefkalten Kohlensäure (CO2) als Löschmittel, insbesondere einer CO2-Niederdruckanlage (20 bar), in der das CO2 in flüssiger Phase mit einer Temperatur von -18 °C bis -22 °C, insbesondere -20 °C, in einem isolierten Behälter (1) gelagert und mittels eines Kühlaggregates (3) auf dieser Temperatur gehalten und von dort mittels einer Verteilerleitung (5) mit einem Absperrventil (7) und einem Bereichsventil (9) zu einer Löschleitung (8) mit Löschdüsen (10) geführt wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Flüssigphase des Behälters (1) abgezogene Löschmittel innerhalb der Verteilerleitung (5) vom Behälter (1) bis zum Bereichsventil (9) gegen Kälteabstrahlung geschützt und somit das Löschmittel in der Verteilerleitung flüssig gehalten wird, und daß das sich in der Verteilerleitung bildende nach oben steigende CO2-Gas dort abgezogen und in die Gasphase des Behälters zurückgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Flüssigphase des Behälters (1) ein Teilstrom des flüssigen Löschmittels abgezogen und in die Verteilerleitung (5) geführt und gegen Kälteabstrahlung geschützt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerlöschanlage in einem Gleichdrucksystem mit einem Gasausgleich gefahren und das rückgeführte CO2-Gas zusätzlich gekühlt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung für den Löschmittelbehälter (1) und die Kühlung für das rückgeführte CO2-Gas über eine Kaskadenschaltung gesteuert werden, wobei im Normalbetrieb die Steuerung beider Kühlaggregate mittels eines Pressostaten erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom des flüssigen Löschmittels mittels einer CO2-Pumpe (33,34) in einen Zwangsumlauf versetzt wird und somit eine Verbindung der Gas- und Flüssigkeitsphasen herstellt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das CO2 mittels zweier CO2-Pumpen (33,34) gefördert wird, die parallel geschaltet und separat absperrbar sind.
  7. Feuerlöschanlage zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, mit einer tiefkalten Kohlensäure (CO2) als Löschmittel, das in einem isolierten mit einem Kühlaggregat (3) verbundenen Behälter (1) gelagert ist, von dem eine mit einem Tauchrohr (6), einem Absperrventil (7) und einem Bereichsventil (9) versehene Verteilerleitung (5) zu einer Löschleitung (8) mit Löschdüsen (10) abgeht, und der Behälter (1) mit einer Füll-Leitung (11) für das Löschmittel und einer Rückgasleitung (13) versehen ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerleitung (5) vom Behälter (1) bis zum Bereichsventil (9) mit einer Isolierung (21) versehen und an der höchsten Stelle der Verteilerleitung (5) eine Gas-Rückführleitung (17) angeschlossen ist, deren anderes Ende in die Gasphase (22) des Löschmittelbehälters (1) geführt ist.
  8. Feuerlöschanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tauchrohr (27) aus der Flüssigphase (23) des Löschmittelbehälters (1) geführt und an eine Bypassleitung (24) angeschlossen ist, deren freies Ende in die Verteilerleitung (5) geführt und mit einer Isolierung (26) versehen ist.
  9. Feuerlöschanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der höchsten Stelle der Verteilerleitung (5) eine Gasrückführleitung (17) mit Absperrventil (18) angeschlossen und mit einem in die Gasphase (22) des Löschmittelbehälters (1) geführten Entnahmerohres (40) verbunden ist.
  10. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die Gasrückführleitung (17a,17b) ein Wärmetauscher (32) eingebaut ist.
  11. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 7 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bypassleitung (24) eine CO2-Pumpe (33) eingebaut ist.
  12. Feuerlöschanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitung (24) über Pumpenleitungen (35 und 36) mit zwei CO2-Pumpen (33,34) versehen ist, die einzeln abschaltbar und mit einer Isolierung (26a) versehen sind.
EP00106176A 1999-04-08 2000-03-21 Feuerlöschanlage Expired - Lifetime EP1043045B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19915801 1999-04-08
DE19915801A DE19915801A1 (de) 1999-04-08 1999-04-08 Feuerlöschanlage

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EP1043045A2 EP1043045A2 (de) 2000-10-11
EP1043045A3 EP1043045A3 (de) 2001-08-08
EP1043045B1 true EP1043045B1 (de) 2004-12-15

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