JP2004525709A - 火災防御装置及び方法 - Google Patents
火災防御装置及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004525709A JP2004525709A JP2002579069A JP2002579069A JP2004525709A JP 2004525709 A JP2004525709 A JP 2004525709A JP 2002579069 A JP2002579069 A JP 2002579069A JP 2002579069 A JP2002579069 A JP 2002579069A JP 2004525709 A JP2004525709 A JP 2004525709A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fire
- fuel
- explosion
- catalyst
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 104
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 18
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 15
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 43
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 abstract description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 abstract 1
- 229920004449 Halon® Polymers 0.000 description 3
- PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N dichlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)(Cl)Cl PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D37/00—Arrangements in connection with fuel supply for power plant
- B64D37/32—Safety measures not otherwise provided for, e.g. preventing explosive conditions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/06—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places of highly inflammable material, e.g. light metals, petroleum products
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/07—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles
- A62C3/08—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles in aircraft
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
- B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
- B64D2013/0603—Environmental Control Systems
- B64D2013/0677—Environmental Control Systems comprising on board oxygen generator systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
酸素供給源Aからの空気(航空機のブリード空気であっってもよい)が空気流制御装置10に流入する。燃料貯蔵部12又は13から有機燃料が、燃料流制御装置14の制御下に、空気と混合するために混合室16に流入する。第1段階において、有機燃料は貯蔵部12から供給される酸化された有機燃料であり、又続く段階においては、有機燃料は、貯蔵部13から供給される炭化水素燃料である。空気と燃料の混合物は、貴金属触媒、例えばプラチナ、パラジウム、又はそれらの混合物を含む触媒床18を通る。比較的低温の、非火炎燃焼反応が起こり、又得られたガス混合物は低濃度の酸素及び大量の不活性ガス、例えば窒素、二酸化炭素及び水蒸気などを含む。B地点で装置から出るこの後反応混合物は、火災を抑制し、又消火するのに適しており、又火災検知をした飛行中の航空機内の貨物室から空気をパージするのに特に適している。触媒床(18)に一体化された温度制御装置(20)は、反応の間、過熱するのを防止するのに使用される。制御装置(24)は、様々なパラメーター、例えばガス、圧力、温度、及び流速を検知する、装置内の様々な地点にある検知装置(22)からの信号に応答して、空気流制御装置(10)、燃料制御装置(14)及び温度制御装置(20)を制御するよう機能する。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、火災防御装置及び方法に関する。本発明に係り、以下に実施例のみによりより詳細に説明する火災防御装置及び方法は、特に重量と大きさが問題となる場合、例えば航空機内又は他の輸送手段内において使用されるのに特に適している。
【背景技術】
【0002】
火災を鎮火しあるいは消火する一つの方法は、火災を不活性雰囲気で取り囲むことである。この種の火災防御方法は、その中の空気が不活性雰囲気により少なくとも一部置換される閉鎖空間では最も適している。この不活性雰囲気は、必要なときに閉鎖空間に配出される(deployment)ように準備されている、シリンダー中に加圧貯蔵された不活性ガスを用いて作られる。しかしながら、そのようなシリンダーは、火災防御装置の重量と容積が最小化されるべき場所、例えば空間が制約される航空機内、及び重い要素があると積載荷重がより少なくなるような場所においては、適切でない。
【0003】
英国特許第1395691号明細書(GB−A−1395691)には、燃料と空気を反応させる触媒反応器とその反応ガスを燃料タンクに供給する導管とを有する航空機燃料タンク不活性化装置が開示されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明によれば、有機燃料の低温触媒酸化を用いた、不活性ガス出力(B)を生成するための不活性ガス生成手段、及び火災又は爆発から防護されるべき領域に不活性ガス出力を配出する(deploy)ための手段(ここで、前記不活性ガス生成手段は、空気(A)と前記有機燃料を混合するための混合手段、及びそれにより得られた混合物を貴金属触媒上に通すための手段を含む)を含む、火災又は爆発防御装置であって、この混合手段は、第1段階で空気(A)と酸化された有機燃料(oxygenated organic fuel)の形態の有機燃料とを混合するために機能し、又第2段階で空気(A)と炭化水素燃料(13)の形態の有機燃料とを混合するために機能し、これにより得られた混合物を加熱した前記触媒(18)上に通すときに不活性ガスを生成することに特徴を有する、火災又は爆発防御装置が提供される。
【0005】
本発明によれば、更に、空気供給源(A)からの空気と有機燃料供給源からの有機燃料とを混合する工程、その混合物を、低温酸化反応用触媒(18)上を通して不活性ガス出力(B)を生成する工程、及びそれにより得られた不活性ガス出力(B)を防護すべき領域に通す工程を含む火災又は爆発防御方法であって、この混合工程が、燃料が酸化された有機燃料である第1段階と、燃料が炭化水素である第2段階とを含むことに特徴を有する、所定領域を火災又は爆発から防御する方法が提供される。
【0006】
航空機機内等で使用されるための、本発明に係る火災防御装置及び方法を、添付図面を参照して、単なる例示として、以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
説明しようとする装置は、比較的大量の不活性ガスを発生し、又低重量で小サイズのものである。それ故、それらの装置は、重量及びサイズが考慮されるべき重要な要素となるような航空機内で使用されるのに特に適している。しかしながら、それらの装置は、例えば低重量及び小サイズであることが望まれる他の用途において、例えば他の輸送手段(例えば軍用車両)も使用できる。
【0008】
航空機において、説明しようとする装置は、不活性ガスが配出されるべき閉鎖空間(完全に密封されている訳ではないが)を表す燃料タンク及び貨物室における火災又は爆発を、鎮火又は防御するのに特に適している。
【0009】
航空機燃料タンクの場合、燃料タンクのアレージ空間(ullage space)のサイズは、飛行中に明らかに変化(増加)し、アレージ空間内の雰囲気も、航空機の上昇又は下降に伴い、圧力と温度が変わり、飛行中に変化する。環境圧の減少が液体燃料中の溶解気体、特に窒素に比べて炭化水素により溶解しやすい酸素を溶液から出てこさせるので、アレージ空間中の雰囲気もその組成を変えるであろう。したがって、アレージ空間内の雰囲気の可燃性は、飛行中変化する。この理由により、離陸の前に燃料タンク内のアレージ空間を不活性雰囲気で単に充填することは、実際的でない。それ故、その場の条件の変化に応じて、タンク内のアレージ空間に所望量の不活性ガスが注入できるように、飛行中に不活性ガスを発生できる装置を航空機内に設けることが望ましい。
【0010】
航空機の貨物室の場合、通常は家畜を運搬するように設計されており、それ故空気流が飛行中を通してその部屋の中に流入するように設計されているので、貨物室は航空機の乗客室と実質的に同様に加圧されている。飛行中の貨物室の火災の場合、消火剤、例えばハロン又は水スプレーが貨物室内に配出される。しかしながら、これにより直火(immediate fire)は消火できるけれど、運搬される物の性質(特に乗客の荷物)により、継続するくすぶり(continual smouldering)を防ぐのは困難である。したがって、貨物室に不活性雰囲気を配出することは、航空機が安全に着陸する迄、そのようなくすぶりを防ぎ、あるいは少なくとも規制するのに非常に有効な方法である。又、それ故、飛行中航空機内で不活性雰囲気を発生させる手段が必要である。
【0011】
図1に示す装置は、空気流制御装置10、第1燃料貯蔵部12、第2燃料貯蔵部13、燃料流制御装置14、混合室16、温度制御装置20を一体化した触媒床18、検知装置22及び制御装置24を含む。
【0012】
空気流制御装置10の制御下に、環境圧下、あるいは僅かに加圧されて供給源Aから装置内に空気を入れる。燃料流制御装置14の制御下に、第1貯蔵部12又は第2貯蔵部から燃料を混合室16に流入させ、そこで燃料を、空気流制御装置10(以下に詳述する)からの空気流と混合させる。その後、空気と燃料の混合物を、混合室16から、触媒による反応用の触媒床18上に通す(これについても以下により詳述する)。得られた不活性ガス混合物をB地点で装置から取り出し、これにより混合物を、航空機の燃料タンクのアレージ空間内又は航空機貨物室内に流入させることができる。
【0013】
好ましくは、第1貯蔵部12内の燃料は、酸化された有機物質、例えばメタノール、(CH3OH)又はエタノール(C2H5OH)、あるいはそれらの混合物である。これらの燃料は、触媒床18を予備加熱することなく触媒上で反応する。第2貯蔵部13内の燃料は、ガス状又は液状炭化水素、例えばヘプタン又はガソリン又は航空用灯油(aviation kerosene)であってもよい。これらの燃料については、反応を開始させるために、触媒床18を400〜500℃に予備加熱することが必要となる。
【0014】
最初に、上記酸化された有機燃料が第1貯蔵部12から使用され、次いで第2貯蔵部13から炭化水素燃料が次いで使用されるが、前もって触媒は、酸化された有機燃料との反応により十分に加熱されている。この手順の利点は、炭化水素燃料が酸化された有機燃料に比べて質量当りより多くの燃料を除去し、それ故、より質量−効率的であることである。これは勿論、航空機内に使用する装置に対する重要な配慮点である。
【0015】
好ましくは、炭化水素燃料は、航空機の第1燃料供給部、即ち航空機エンジン用燃料供給部から供給される。この場合、第2貯蔵部13は、航空機の従来の燃料タンク(あるいはその一つ)であってもよい。これは、この装置に対する炭化水素燃料用の追加タンクを必要とせず、装置の全質量を減量するので、有利である。
【0016】
この燃料は、適当な手段、例えば、空気を燃料蒸気で飽和させるように液体燃料に空気を通すことにより、あるいは液体燃料が全て蒸発する温度で液体燃料を加圧下に空気流中にスプレーすることにより、混合室16中の供給源Aからの空気流と混合させることができる。この燃料は、従来の手段、例えば電気ポンプ又は貯蔵ガス圧下で、燃料流制御装置14の制御により空気流中に計量されて入れられる。航空機内の空気Aの従来の供給源は、航空機のブリード空気である。その空気の装置内への流量は、空気流制御装置10により規制される。空気供給源Aは、航空機のブリード空気に限定されることなく、どのような適切な供給源であってもよい。
【0017】
燃料がメタノールである場合、触媒床18上で下記の酸化反応が起こる。
CH3OH+11/2O2+5.67N2→CO2+2H2O+5.67N2
【0018】
これにより、CO211.5容積%、N265.4容積%、及びH2O23.1容積%の組成のガス混合物が得られる。以上のとおり、供給源Aから供給される空気中の酸素は、二酸化炭素及び水蒸気のようなガスと置換され、これらのガスは燃焼を助けないで、更に、純粋の窒素に比較して混合物の消火能力を高めることとなる。出力Bに生成されるのはこのガス混合物である。この装置は、燃料と空気を有している限り、不活性ガスを生成する。このメタノール燃料は液体であり、好ましくは、加圧貯蔵容器に貯蔵される。
【0019】
この触媒床18上の触媒は、高熱安定性、機械強度、及び燃料中に見出されるあらゆる毒に対して抵抗性が必要とされる。周期律表の第VIII族から選択されるあらゆる金属、例えばプラチナ、パラジウム、ロジウム又はイリジウムであり得る。これらの材料は、選択肢として最も活性な酸化物の形態で使用することができる。混合室16から出る流入酸素と燃料との混合物の反応は、流入混合物の予備加熱なしで、開始する。
【0020】
この触媒は、不活性鉱物系支持体上に配置された微細金属粒子(例えば、3〜20mm範囲内の)を含む。この型の支持体は、繊維形態又は結晶形態のアルミニウム又はアルミノシリケート、又はアルミナ、アルミナ/シリカの組み合わせあるいは他の不活性酸化物から製造された多孔性微粒子又はハニカムモノリシック構造体を含むことができる。この支持体は、触媒床18を通してガス流を妨げないで、反応物(混合室16からの流入空気と燃料の混合物)と触媒表面との接触時間を十分に維持できるように構成される。
【0021】
温度制御装置20は、過熱により触媒効率が低下するので、反応により発生する熱により触媒床18の過熱を防止することが必要となる。例えば、触媒粒子が互いに融着して焼結することを防ぐように1000℃未満に触媒温度を維持すべきである。反応は触媒表面で起こり、火炎がないので、反応により発生する温度は、典型的には1500℃より高い火炎燃焼により生成する温度に比べてかなり低い。反応を開始するのに必要であれば、この温度制御装置20は、又、触媒床18を予備加熱するのに使用され得る。
【0022】
検知装置22の各々が、ガス、圧力、温度及び流量を検知できる検知装置からのフィードバックを受ける制御装置24の制御下に本装置は作動する。空気流制御装置10及び混合室16の間に配置された一つの検知装置22と、混合室16と触媒床18との間に配置された他の検知装置と、触媒床18の下流に配置された第3の検知装置がある。制御装置24は、検知装置22からのフィードバックに応答して、空気流制御装置10、燃料流制御装置14及び温度制御装置20を制御するのに機能して、この装置が効率的に又安全に作動して、B地点から出るガス濃度が特定範囲内にあることを確実にする。混合室16からの混合物が豊富になるなら、B地点で触媒床18から出る排気が相当量の未反応燃料及び一酸化炭素を含むので、空気中の燃料濃度は、化学量論的に希薄側に保たれることが重要である。貨物室から乗客室へガスが漏れ出る可能性があるので、一酸化炭素は、特に望ましくない。
【0023】
制御装置24は、燃料が供給される第1貯蔵部12燃料、及び第2貯蔵部13燃料のいずれが供給されるかを燃料流制御装置14により制御する。触媒が第2貯蔵部13内に貯蔵された炭化水素燃料と反応が起こるように十分に加熱されたことを示す温度制御装置20からの表示を受けると、制御装置24は、混合室16への燃料の供給を、第1貯蔵部から第2貯蔵部13へ切り替え得る。
【0024】
又は、予め決められた量のみの燃料が第1貯蔵部12に残っていることを示す表示を受け取ると、燃料供給を第1貯蔵部12から第2貯蔵部13に切り替える。貯蔵部を切り替えることの表示は、好ましくは、貯蔵部12が実質的に空である場合に、表示される。貯蔵部12が空であることは、液体レベル検知器により、タイマー(流体が第1貯蔵部12から供給される時間を示している)により、あるいは流量検知器(減速した流速は、燃料が流出したことを示す)により決定することができる。第一に、有機燃料は比較的低引火点を有し、それ自体貯蔵することが危険であり、又第2に、貯蔵燃料の重量負担が軽減されるので、貯蔵部部12を空にすることが有利である。そのようは装置において、有機燃料の貯蔵量は、好ましくは、触媒を所望の温度に加熱するのに丁度十分な量でよい。
【0025】
制御装置24が、又、火災検知手段、及び火災の初期消火を提供するのに使用される火災防御装置を制御できることも評価され得る。
【0026】
空気と燃料は必ずしも混合室で混合される必要はない。この装置には、3つ以上の検知装置があってもよい。各検知装置は、異なるパラメーターを検知し得る。
【0027】
航空機燃料タンクの場合、出力Bで生成された不活性ガスは、燃料タンク内の温度及び圧力並びに燃料用途の可変条件によって、飛行中、制御された量でアレージ中に配出され得る。この配送(deployment)は、適切な検知器の制御下に自動的になし得る。この場合、それ故、不活性ガスの配送は、純粋に予防目的であり、火災又は爆発の検知に依拠しない。
【0028】
航空機貨物室の場合には、不活性ガスの貨物室への配送は、通常は、貨物室内の適切な火災検知手段により実際の火災の検知に応じて起こる。火災の初期検知に応答して、火災消火装置は、火災を速やかに抑止するために起動される。この装置は、適切な形態を採ること、例えばハロン又はハロン代替剤あるいは水スプレー装置の急速放出を使用することができる。その後、続いて通常の貨物室への空気流入を停止すると同時に。不活性ガスが貨物室へ配送される。この不活性ガスは、その室内へ空気が漏れ込むのとその室からの不活性ガスの漏出を補償するために一定して供給する必要がある。
【0029】
いずれの場合も、不活性ガスは、防護領域で発生される必要はない。本発明の触媒床18は、防護領域から離れた地点に配置されていて、得られた不活性ガス混合物が防護領域に導管により配送されてもよい。付属電力装置(APU)室は、通常防火扉及び航空機の圧力隔壁の外側に位置していて、それ自体防火されているので、触媒床18用の1つの適切な位置は、付属電力装置室内にある。防護される領域から離れて触媒床18を位置させることにより、その領域に燃料供給源12を近づけることに伴うリスクが軽減される。
【0030】
それが低重量で小サイズであるので、ここに記載された装置は、航空機内の防御目的にとって、特に適切なものであるが、それらの装置は、そのような用途に限定されるものではない。それらの装置は、その他の火災又は爆発防止用途、特に低重量及び/又は小サイズが望まれる、例えば軍用車両、トラック又は鉄道車両のごときその他の車両搭載用の用途に使用できる。これらの低重量及び小サイズであることは、不活性ガス出力発生の他の方法、例えば火工技術不活性ガス発生器及び空気分離技術より利点を生み出す。前者は、非常に高濃度の貯蔵媒体であり、又非常に急速に大量の不活性ガスを発生することができる。しかしながらガスを発生させる加工技術反応の特性と生成される高温ガスは、この方法を多くの用途、特に航空機内での用途において不適当にしている。後者は、分子篩上の圧力スイング吸着(PSA)のごとき吸着ガス分離、ポリマー膜を介した選択的透過、及び液体空気の低温分別を含んでいるが、高圧で複雑な装置を使用することとなるので、非常に重く、又それ故多くの用途において、又、特に航空機内における用途において望ましくない。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】図1は、本発明に係る火災防御装置の概容構成図である。
【0001】
本発明は、火災防御装置及び方法に関する。本発明に係り、以下に実施例のみによりより詳細に説明する火災防御装置及び方法は、特に重量と大きさが問題となる場合、例えば航空機内又は他の輸送手段内において使用されるのに特に適している。
【背景技術】
【0002】
火災を鎮火しあるいは消火する一つの方法は、火災を不活性雰囲気で取り囲むことである。この種の火災防御方法は、その中の空気が不活性雰囲気により少なくとも一部置換される閉鎖空間では最も適している。この不活性雰囲気は、必要なときに閉鎖空間に配出される(deployment)ように準備されている、シリンダー中に加圧貯蔵された不活性ガスを用いて作られる。しかしながら、そのようなシリンダーは、火災防御装置の重量と容積が最小化されるべき場所、例えば空間が制約される航空機内、及び重い要素があると積載荷重がより少なくなるような場所においては、適切でない。
【0003】
英国特許第1395691号明細書(GB−A−1395691)には、燃料と空気を反応させる触媒反応器とその反応ガスを燃料タンクに供給する導管とを有する航空機燃料タンク不活性化装置が開示されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明によれば、有機燃料の低温触媒酸化を用いた、不活性ガス出力(B)を生成するための不活性ガス生成手段、及び火災又は爆発から防護されるべき領域に不活性ガス出力を配出する(deploy)ための手段(ここで、前記不活性ガス生成手段は、空気(A)と前記有機燃料を混合するための混合手段、及びそれにより得られた混合物を貴金属触媒上に通すための手段を含む)を含む、火災又は爆発防御装置であって、この混合手段は、第1段階で空気(A)と酸化された有機燃料(oxygenated organic fuel)の形態の有機燃料とを混合するために機能し、又第2段階で空気(A)と炭化水素燃料(13)の形態の有機燃料とを混合するために機能し、これにより得られた混合物を加熱した前記触媒(18)上に通すときに不活性ガスを生成することに特徴を有する、火災又は爆発防御装置が提供される。
【0005】
本発明によれば、更に、空気供給源(A)からの空気と有機燃料供給源からの有機燃料とを混合する工程、その混合物を、低温酸化反応用触媒(18)上を通して不活性ガス出力(B)を生成する工程、及びそれにより得られた不活性ガス出力(B)を防護すべき領域に通す工程を含む火災又は爆発防御方法であって、この混合工程が、燃料が酸化された有機燃料である第1段階と、燃料が炭化水素である第2段階とを含むことに特徴を有する、所定領域を火災又は爆発から防御する方法が提供される。
【0006】
航空機機内等で使用されるための、本発明に係る火災防御装置及び方法を、添付図面を参照して、単なる例示として、以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
説明しようとする装置は、比較的大量の不活性ガスを発生し、又低重量で小サイズのものである。それ故、それらの装置は、重量及びサイズが考慮されるべき重要な要素となるような航空機内で使用されるのに特に適している。しかしながら、それらの装置は、例えば低重量及び小サイズであることが望まれる他の用途において、例えば他の輸送手段(例えば軍用車両)も使用できる。
【0008】
航空機において、説明しようとする装置は、不活性ガスが配出されるべき閉鎖空間(完全に密封されている訳ではないが)を表す燃料タンク及び貨物室における火災又は爆発を、鎮火又は防御するのに特に適している。
【0009】
航空機燃料タンクの場合、燃料タンクのアレージ空間(ullage space)のサイズは、飛行中に明らかに変化(増加)し、アレージ空間内の雰囲気も、航空機の上昇又は下降に伴い、圧力と温度が変わり、飛行中に変化する。環境圧の減少が液体燃料中の溶解気体、特に窒素に比べて炭化水素により溶解しやすい酸素を溶液から出てこさせるので、アレージ空間中の雰囲気もその組成を変えるであろう。したがって、アレージ空間内の雰囲気の可燃性は、飛行中変化する。この理由により、離陸の前に燃料タンク内のアレージ空間を不活性雰囲気で単に充填することは、実際的でない。それ故、その場の条件の変化に応じて、タンク内のアレージ空間に所望量の不活性ガスが注入できるように、飛行中に不活性ガスを発生できる装置を航空機内に設けることが望ましい。
【0010】
航空機の貨物室の場合、通常は家畜を運搬するように設計されており、それ故空気流が飛行中を通してその部屋の中に流入するように設計されているので、貨物室は航空機の乗客室と実質的に同様に加圧されている。飛行中の貨物室の火災の場合、消火剤、例えばハロン又は水スプレーが貨物室内に配出される。しかしながら、これにより直火(immediate fire)は消火できるけれど、運搬される物の性質(特に乗客の荷物)により、継続するくすぶり(continual smouldering)を防ぐのは困難である。したがって、貨物室に不活性雰囲気を配出することは、航空機が安全に着陸する迄、そのようなくすぶりを防ぎ、あるいは少なくとも規制するのに非常に有効な方法である。又、それ故、飛行中航空機内で不活性雰囲気を発生させる手段が必要である。
【0011】
図1に示す装置は、空気流制御装置10、第1燃料貯蔵部12、第2燃料貯蔵部13、燃料流制御装置14、混合室16、温度制御装置20を一体化した触媒床18、検知装置22及び制御装置24を含む。
【0012】
空気流制御装置10の制御下に、環境圧下、あるいは僅かに加圧されて供給源Aから装置内に空気を入れる。燃料流制御装置14の制御下に、第1貯蔵部12又は第2貯蔵部から燃料を混合室16に流入させ、そこで燃料を、空気流制御装置10(以下に詳述する)からの空気流と混合させる。その後、空気と燃料の混合物を、混合室16から、触媒による反応用の触媒床18上に通す(これについても以下により詳述する)。得られた不活性ガス混合物をB地点で装置から取り出し、これにより混合物を、航空機の燃料タンクのアレージ空間内又は航空機貨物室内に流入させることができる。
【0013】
好ましくは、第1貯蔵部12内の燃料は、酸化された有機物質、例えばメタノール、(CH3OH)又はエタノール(C2H5OH)、あるいはそれらの混合物である。これらの燃料は、触媒床18を予備加熱することなく触媒上で反応する。第2貯蔵部13内の燃料は、ガス状又は液状炭化水素、例えばヘプタン又はガソリン又は航空用灯油(aviation kerosene)であってもよい。これらの燃料については、反応を開始させるために、触媒床18を400〜500℃に予備加熱することが必要となる。
【0014】
最初に、上記酸化された有機燃料が第1貯蔵部12から使用され、次いで第2貯蔵部13から炭化水素燃料が次いで使用されるが、前もって触媒は、酸化された有機燃料との反応により十分に加熱されている。この手順の利点は、炭化水素燃料が酸化された有機燃料に比べて質量当りより多くの燃料を除去し、それ故、より質量−効率的であることである。これは勿論、航空機内に使用する装置に対する重要な配慮点である。
【0015】
好ましくは、炭化水素燃料は、航空機の第1燃料供給部、即ち航空機エンジン用燃料供給部から供給される。この場合、第2貯蔵部13は、航空機の従来の燃料タンク(あるいはその一つ)であってもよい。これは、この装置に対する炭化水素燃料用の追加タンクを必要とせず、装置の全質量を減量するので、有利である。
【0016】
この燃料は、適当な手段、例えば、空気を燃料蒸気で飽和させるように液体燃料に空気を通すことにより、あるいは液体燃料が全て蒸発する温度で液体燃料を加圧下に空気流中にスプレーすることにより、混合室16中の供給源Aからの空気流と混合させることができる。この燃料は、従来の手段、例えば電気ポンプ又は貯蔵ガス圧下で、燃料流制御装置14の制御により空気流中に計量されて入れられる。航空機内の空気Aの従来の供給源は、航空機のブリード空気である。その空気の装置内への流量は、空気流制御装置10により規制される。空気供給源Aは、航空機のブリード空気に限定されることなく、どのような適切な供給源であってもよい。
【0017】
燃料がメタノールである場合、触媒床18上で下記の酸化反応が起こる。
CH3OH+11/2O2+5.67N2→CO2+2H2O+5.67N2
【0018】
これにより、CO211.5容積%、N265.4容積%、及びH2O23.1容積%の組成のガス混合物が得られる。以上のとおり、供給源Aから供給される空気中の酸素は、二酸化炭素及び水蒸気のようなガスと置換され、これらのガスは燃焼を助けないで、更に、純粋の窒素に比較して混合物の消火能力を高めることとなる。出力Bに生成されるのはこのガス混合物である。この装置は、燃料と空気を有している限り、不活性ガスを生成する。このメタノール燃料は液体であり、好ましくは、加圧貯蔵容器に貯蔵される。
【0019】
この触媒床18上の触媒は、高熱安定性、機械強度、及び燃料中に見出されるあらゆる毒に対して抵抗性が必要とされる。周期律表の第VIII族から選択されるあらゆる金属、例えばプラチナ、パラジウム、ロジウム又はイリジウムであり得る。これらの材料は、選択肢として最も活性な酸化物の形態で使用することができる。混合室16から出る流入酸素と燃料との混合物の反応は、流入混合物の予備加熱なしで、開始する。
【0020】
この触媒は、不活性鉱物系支持体上に配置された微細金属粒子(例えば、3〜20mm範囲内の)を含む。この型の支持体は、繊維形態又は結晶形態のアルミニウム又はアルミノシリケート、又はアルミナ、アルミナ/シリカの組み合わせあるいは他の不活性酸化物から製造された多孔性微粒子又はハニカムモノリシック構造体を含むことができる。この支持体は、触媒床18を通してガス流を妨げないで、反応物(混合室16からの流入空気と燃料の混合物)と触媒表面との接触時間を十分に維持できるように構成される。
【0021】
温度制御装置20は、過熱により触媒効率が低下するので、反応により発生する熱により触媒床18の過熱を防止することが必要となる。例えば、触媒粒子が互いに融着して焼結することを防ぐように1000℃未満に触媒温度を維持すべきである。反応は触媒表面で起こり、火炎がないので、反応により発生する温度は、典型的には1500℃より高い火炎燃焼により生成する温度に比べてかなり低い。反応を開始するのに必要であれば、この温度制御装置20は、又、触媒床18を予備加熱するのに使用され得る。
【0022】
検知装置22の各々が、ガス、圧力、温度及び流量を検知できる検知装置からのフィードバックを受ける制御装置24の制御下に本装置は作動する。空気流制御装置10及び混合室16の間に配置された一つの検知装置22と、混合室16と触媒床18との間に配置された他の検知装置と、触媒床18の下流に配置された第3の検知装置がある。制御装置24は、検知装置22からのフィードバックに応答して、空気流制御装置10、燃料流制御装置14及び温度制御装置20を制御するのに機能して、この装置が効率的に又安全に作動して、B地点から出るガス濃度が特定範囲内にあることを確実にする。混合室16からの混合物が豊富になるなら、B地点で触媒床18から出る排気が相当量の未反応燃料及び一酸化炭素を含むので、空気中の燃料濃度は、化学量論的に希薄側に保たれることが重要である。貨物室から乗客室へガスが漏れ出る可能性があるので、一酸化炭素は、特に望ましくない。
【0023】
制御装置24は、燃料が供給される第1貯蔵部12燃料、及び第2貯蔵部13燃料のいずれが供給されるかを燃料流制御装置14により制御する。触媒が第2貯蔵部13内に貯蔵された炭化水素燃料と反応が起こるように十分に加熱されたことを示す温度制御装置20からの表示を受けると、制御装置24は、混合室16への燃料の供給を、第1貯蔵部から第2貯蔵部13へ切り替え得る。
【0024】
又は、予め決められた量のみの燃料が第1貯蔵部12に残っていることを示す表示を受け取ると、燃料供給を第1貯蔵部12から第2貯蔵部13に切り替える。貯蔵部を切り替えることの表示は、好ましくは、貯蔵部12が実質的に空である場合に、表示される。貯蔵部12が空であることは、液体レベル検知器により、タイマー(流体が第1貯蔵部12から供給される時間を示している)により、あるいは流量検知器(減速した流速は、燃料が流出したことを示す)により決定することができる。第一に、有機燃料は比較的低引火点を有し、それ自体貯蔵することが危険であり、又第2に、貯蔵燃料の重量負担が軽減されるので、貯蔵部部12を空にすることが有利である。そのようは装置において、有機燃料の貯蔵量は、好ましくは、触媒を所望の温度に加熱するのに丁度十分な量でよい。
【0025】
制御装置24が、又、火災検知手段、及び火災の初期消火を提供するのに使用される火災防御装置を制御できることも評価され得る。
【0026】
空気と燃料は必ずしも混合室で混合される必要はない。この装置には、3つ以上の検知装置があってもよい。各検知装置は、異なるパラメーターを検知し得る。
【0027】
航空機燃料タンクの場合、出力Bで生成された不活性ガスは、燃料タンク内の温度及び圧力並びに燃料用途の可変条件によって、飛行中、制御された量でアレージ中に配出され得る。この配送(deployment)は、適切な検知器の制御下に自動的になし得る。この場合、それ故、不活性ガスの配送は、純粋に予防目的であり、火災又は爆発の検知に依拠しない。
【0028】
航空機貨物室の場合には、不活性ガスの貨物室への配送は、通常は、貨物室内の適切な火災検知手段により実際の火災の検知に応じて起こる。火災の初期検知に応答して、火災消火装置は、火災を速やかに抑止するために起動される。この装置は、適切な形態を採ること、例えばハロン又はハロン代替剤あるいは水スプレー装置の急速放出を使用することができる。その後、続いて通常の貨物室への空気流入を停止すると同時に。不活性ガスが貨物室へ配送される。この不活性ガスは、その室内へ空気が漏れ込むのとその室からの不活性ガスの漏出を補償するために一定して供給する必要がある。
【0029】
いずれの場合も、不活性ガスは、防護領域で発生される必要はない。本発明の触媒床18は、防護領域から離れた地点に配置されていて、得られた不活性ガス混合物が防護領域に導管により配送されてもよい。付属電力装置(APU)室は、通常防火扉及び航空機の圧力隔壁の外側に位置していて、それ自体防火されているので、触媒床18用の1つの適切な位置は、付属電力装置室内にある。防護される領域から離れて触媒床18を位置させることにより、その領域に燃料供給源12を近づけることに伴うリスクが軽減される。
【0030】
それが低重量で小サイズであるので、ここに記載された装置は、航空機内の防御目的にとって、特に適切なものであるが、それらの装置は、そのような用途に限定されるものではない。それらの装置は、その他の火災又は爆発防止用途、特に低重量及び/又は小サイズが望まれる、例えば軍用車両、トラック又は鉄道車両のごときその他の車両搭載用の用途に使用できる。これらの低重量及び小サイズであることは、不活性ガス出力発生の他の方法、例えば火工技術不活性ガス発生器及び空気分離技術より利点を生み出す。前者は、非常に高濃度の貯蔵媒体であり、又非常に急速に大量の不活性ガスを発生することができる。しかしながらガスを発生させる加工技術反応の特性と生成される高温ガスは、この方法を多くの用途、特に航空機内での用途において不適当にしている。後者は、分子篩上の圧力スイング吸着(PSA)のごとき吸着ガス分離、ポリマー膜を介した選択的透過、及び液体空気の低温分別を含んでいるが、高圧で複雑な装置を使用することとなるので、非常に重く、又それ故多くの用途において、又、特に航空機内における用途において望ましくない。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】図1は、本発明に係る火災防御装置の概容構成図である。
Claims (46)
- 有機燃料の低温触媒酸化を用いた、不活性ガス出力(B)を生成するための不活性ガス生成手段、及び火災又は爆発から防護されるべき領域に不活性ガス出力を配出するための手段(ここで、前記不活性ガス生成手段は、空気(A)と前記有機燃料を混合するための混合手段(16)、及びそれにより得られた混合物を貴金属触媒(18)上に通すための手段を含む)を含む、火災又は爆発防御装置であって、この混合手段(16)は、第1段階で空気(A)と酸化された有機燃料の形態の有機燃料とを混合するために機能し、又第2段階で空気(A)と炭化水素燃料(13)の形態の有機燃料とを混合するために機能し、これにより得られた混合物を加熱した前記触媒(18)上に通すときに不活性ガスを生成することに特徴を有する、火災又は爆発防御装置。
- 酸化された有機燃料及び/又は炭化水素燃料が液体である、請求項1に記載の火災又は爆発防御装置。
- 酸化された有機燃料(12)がメタノール及び/又はエタノールを含む、請求項1又は2に記載の火災又は爆発防御装置。
- 炭化水素燃料(13)が灯油である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が予め決められた温度に達したときに、第2段階において混合手段(16)を作動させる手段(24)を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 第2段階において混合手段(16)を作動させる手段(24)を含み、その手段が予め決められた量の酸化された有機燃料が貯蔵部に存在することの表示に応答する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 予め決められた量は、貯蔵部が空であることを示すように選択される、請求項6に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が周期律表のVIII族から選択される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が実質的にプラチナである、請求項8に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が実質的にパラジウムである、請求項8に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が実質的にプラチナ又はパラジウムの混合物である、請求項8に記載の火災又は爆発防御装置。
- 触媒(18)が触媒床に含まれている、請求項1〜11のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 領域が閉鎖空間である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 領域が航空機機内である、請求項13に記載の火災又は爆発防御装置。
- 閉鎖空間が燃料タンクのアレージ空間である、請求項14に記載の火災又は爆発防御装置。
- 閉鎖空間が貨物室である、請求項14に記載の火災又は爆発防御装置。
- 空気が航空機のブリード空気である、請求項14〜16のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 炭化水素燃料(13)が航空機第1燃料供給機から提供される、請求項14〜17のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 不活性ガス生成手段が防護されるべき領域から離れて配置されている、請求項1〜18のいずれか一項に記載の火災又は爆発防御装置。
- 空気供給源(A)からの空気と有機燃料供給源からの有機燃料とを混合する工程、その混合物を、低温酸化反応用触媒(18)上を通して不活性ガス出力(B)を生成する工程、及びそれにより得られた不活性ガス出力(B)を防護すべき領域に通す工程を含む火災又は爆発防御方法であって、この混合工程が、燃料が酸化された有機燃料(12)である第1段階と、燃料が炭化水素(13)である第2段階とを含むことに特徴を有する、所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 酸化された有機燃料及び/又は炭化水素燃料が液体である、請求項20に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 第1段階における燃料(12)がメタノール及び/又はエタノールである、請求項20又は21に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 炭化水素燃料(13)が灯油である、請求項20〜22のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が特定の温度に達したときに、第2段階が開始する、請求項20〜23のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 第2段階が、予め決められた量の酸化された有機燃料が貯蔵部に存在することの表示に応答して開始する、請求項20〜24のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 予め決められた量が、貯蔵部が空であることを表示するように選択される、請求項25に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が周期律表のVIII族から選択される、請求項20〜26のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が実質的にプラチナである、請求項27に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が実質的にパラジウムである、請求項27に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が実質的にプラチナ又はパラジウムの混合物である、請求項27に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 触媒(18)が触媒床に含まれている、請求項20〜30のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 領域が閉鎖空間である、請求項20〜31のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 領域が航空機機内である、請求項32に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 閉鎖空間が燃料タンクのアレージ空間である、請求項33に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 閉鎖空間が貨物室である、請求項33に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 空気供給源が航空機のブリード空気である、請求項33〜35のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 炭化水素燃料が航空機第1燃料供給機から提供される、請求項33〜26のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 空気流制御装置(10)により空気供給源(A)を制御する工程、及び燃料流制御装置(14)により燃料供給源を制御する工程を含む、請求項20〜36のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 空気流制御装置(10)及び燃料流制御装置(14)の各々が制御装置(24)の制御下にある、請求項38に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 温度制御装置(20)により触媒(18)の温度を制御する工程を含む、請求項20〜39のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 温度制御装置(20)が制御装置(24)の制御下にある、請求項40に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 制御装置(24)により、又、空気流制御装置(10)及び燃料流制御装置(14)を制御する、請求項41(請求項31に基づく場合)に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 混合、後混合及び後反応に先立つ地点で、ガス、圧力、温度及び流量を含む、混合物中のガスの種々のパラメーターを検知し、そして、空気流動装置、燃料流動装置、及び温度制御装置が、検知されたパラメーターに応じて作動する工程を更に含む、請求項38〜42のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 防護すべき領域に生成された不活性ガス混合物を通すのに先立って、他の方法により火災を鎮火する(knocking down)工程を含む、請求項20〜43のいずれか一項に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- その鎮火工程が、請求項42に記載の制御装置(24)により制御される、請求項44に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
- 火災検知工程が制御装置(24)の制御下にある、請求項42に記載の所定領域を火災又は爆発から防御する方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0108512A GB2374007A (en) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | Fire / explosion protection system and method, using inert gas produced in low temperature catalytic oxidation of organic fuel |
PCT/GB2002/001531 WO2002081032A1 (en) | 2001-04-04 | 2002-04-02 | Fire protection systems and methods |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004525709A true JP2004525709A (ja) | 2004-08-26 |
Family
ID=9912270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002579069A Pending JP2004525709A (ja) | 2001-04-04 | 2002-04-02 | 火災防御装置及び方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040163826A1 (ja) |
EP (1) | EP1372792A1 (ja) |
JP (1) | JP2004525709A (ja) |
KR (1) | KR20030086344A (ja) |
CN (1) | CN1262323C (ja) |
CA (1) | CA2442668A1 (ja) |
GB (1) | GB2374007A (ja) |
IL (1) | IL157986A (ja) |
RU (1) | RU2003132164A (ja) |
WO (1) | WO2002081032A1 (ja) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10310439B3 (de) * | 2003-03-11 | 2004-12-09 | Basf Coatings Ag | Verfahren zum Brand- und Explosionsschutz in einem Hochregallager für chemische Gefahrstoffe und brand- und explosionsgeschütztes Hochregallager |
US7081153B2 (en) | 2003-12-02 | 2006-07-25 | Honeywell International Inc. | Gas generating system and method for inerting aircraft fuel tanks |
US7013905B2 (en) | 2004-04-14 | 2006-03-21 | Shaw Aero Devices, Inc. | System and method for monitoring the performance of an inert gas distribution system |
DE102004046500B4 (de) * | 2004-09-23 | 2009-01-22 | Eads Deutschland Gmbh | Sauerstoffdetektor und Sicherheitssystem für Brennstofftanks von Luftfahrzeugen, sowie Brennstofftank für Luftfahrzeuge |
CN102641566B (zh) * | 2005-01-12 | 2015-05-06 | 伊克利普斯宇航有限公司 | 灭火系统和灭火方法 |
EP1683548B1 (de) | 2005-01-21 | 2012-12-12 | Amrona AG | Inertisierungsverfahren zur Brandvermeidung |
DE102005053692B3 (de) * | 2005-11-10 | 2007-01-11 | Airbus Deutschland Gmbh | Brandschutz mit Brennstoffzellenabluft |
US7353800B2 (en) * | 2006-05-24 | 2008-04-08 | Caterpillar Inc. | Multi-source fuel system having grouped injector pressure control |
US7905259B2 (en) * | 2006-11-15 | 2011-03-15 | Honeywell International Inc. | Advanced carbon dioxide fuel tank inerting system |
US9550080B2 (en) | 2011-06-17 | 2017-01-24 | United Parcel Service Of America, Inc. | Suppressing a fire condition in an aircraft |
US9555271B2 (en) | 2011-06-17 | 2017-01-31 | United Parcel Service Of America, Inc. | Suppressing a fire condition within a cargo container |
US9796480B2 (en) | 2011-11-15 | 2017-10-24 | United Parcel Service Of America, Inc. | System and method of notification of an aircraft cargo fire within a container |
EP2623159B1 (en) * | 2012-02-02 | 2018-06-13 | Airbus Operations GmbH | Fire suppression system and method for fire suppression in an airborne vehicle |
US8808428B2 (en) * | 2012-03-27 | 2014-08-19 | The Boeing Company | Fuel vapor removal methods and systems for flammability reduction |
US9550570B2 (en) * | 2012-05-25 | 2017-01-24 | B/E Aerospace, Inc. | On-board generation of oxygen for aircraft passengers |
US9072921B2 (en) * | 2012-10-24 | 2015-07-07 | Hamilton Sundstrand Corporation | Thermodynamically-optimized advanced fire suppression system |
PL2801392T3 (pl) * | 2013-05-06 | 2016-12-30 | Sposób zobojętniania oraz urządzenie do redukcji tlenu | |
EP2808060A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-03 | Zodiac Aerotechnics | Fire extinguishing system for an aircraft |
CA2904914C (en) | 2014-09-29 | 2023-01-03 | Robert E. Glen | Safety railcar |
CN107690343A (zh) * | 2015-01-22 | 2018-02-13 | 祖迪雅克航空技术公司 | 航空器机载的用于防火的燃料电池设备 |
CN104843188B (zh) * | 2015-04-22 | 2017-08-01 | 南京航空航天大学 | 一种基于催化氧化技术的飞行器燃油箱惰化装置 |
US10040567B2 (en) * | 2015-09-25 | 2018-08-07 | The Boeing Company | Aircraft nitrogen generation and oxygen distribution |
US20170108313A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Luke K. Chang | Mobile chemical agent delivery system |
US10640227B2 (en) | 2016-08-03 | 2020-05-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting apparatus for aircraft |
US20180037334A1 (en) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting apparatus for aircraft |
US10286235B2 (en) * | 2017-02-22 | 2019-05-14 | The Boeing Company | Systems and methods for flammability reduction and ventilation using nitrogen-enriched gas for transportation vehicle protection |
US20180370648A1 (en) * | 2017-06-21 | 2018-12-27 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic oxidation product gas management |
CN110065641B (zh) * | 2018-01-24 | 2023-11-03 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 飞机的油箱催化惰化设备 |
US20190283898A1 (en) * | 2018-03-19 | 2019-09-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Cooled air source for catalytic inerting |
US10479522B2 (en) | 2018-03-23 | 2019-11-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Internal recycle reactor for catalytic inerting |
US20190291887A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | Hamilton Sundstrand Corporation | Temperature sensors for prediction of catalytic inerting life |
US10858119B2 (en) * | 2018-04-04 | 2020-12-08 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalyst decay monitoring of catalytic inerting system |
US11518537B2 (en) | 2018-06-21 | 2022-12-06 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting system |
US11254439B2 (en) | 2018-12-11 | 2022-02-22 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting apparatus for aircraft |
US10850861B2 (en) | 2018-12-11 | 2020-12-01 | Hamilton Sunstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting apparatus for aircraft |
US20200180777A1 (en) * | 2018-12-11 | 2020-06-11 | Hamilton Sundstrand Corporation | Catalytic fuel tank inerting apparatus for aircraft |
CN110053781A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-26 | 南京航空航天大学 | 一种化学式制惰气燃油箱惰化装置 |
CN113884419B (zh) * | 2021-09-15 | 2022-10-11 | 清华大学 | 一种飞机机舱烟气分布实验装置及方法 |
CN117919632A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-04-26 | 安徽中科中涣智能装备股份有限公司 | 一种储能电站用冷却灭火抑爆喷射系统和方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1395691A (en) * | 1921-05-13 | 1921-11-01 | William P Ware | Combined tie-plate and rail-anchor |
US3389829A (en) * | 1963-04-24 | 1968-06-25 | Exxon Research Engineering Co | Method of providing an inert atmosphere |
US3389972A (en) * | 1964-04-08 | 1968-06-25 | John E. Pottharst Jr. | Inert gas generator |
US3464801A (en) * | 1964-09-28 | 1969-09-02 | Tenex Corp The | Catalytic system for inert gas generation |
US3847298A (en) * | 1972-03-20 | 1974-11-12 | Garrett Corp | Fuel tank inerting system |
GB1395691A (en) * | 1973-10-05 | 1975-05-29 | Garrett Corp | Fuel tank inerting system |
US4031864A (en) * | 1976-03-09 | 1977-06-28 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Multiple fuel supply system for an internal combustion engine |
US4556180A (en) * | 1978-12-07 | 1985-12-03 | The Garrett Corporation | Fuel tank inerting system |
US4378920A (en) * | 1980-07-15 | 1983-04-05 | The Boeing Company | Combustibly inert air supply system and method |
US4661602A (en) * | 1985-03-29 | 1987-04-28 | G. D. Searle & Co. | Substituted alkyl imidazole derivatives |
SU1347940A1 (ru) * | 1986-03-06 | 1987-10-30 | Центральный Штаб Веенизированных Горноспасательных Частей Донбасса | Способ получени инертных газов дл борьбы с пожарами и устройство дл его осуществлени |
EP0867367A3 (en) * | 1997-03-24 | 1999-09-08 | Primex Technologies, Inc. | Fuel tank inerting system |
US6095251A (en) * | 1997-07-22 | 2000-08-01 | Primex Technologies, Inc. | Dual stage fire extinguisher |
US5918679A (en) * | 1997-10-14 | 1999-07-06 | Cramer; Frank B. | Fire safety system |
US5951851A (en) * | 1997-10-31 | 1999-09-14 | Poirier; Marc-Andre | Sulfur removal from hydrocarbon fluids by contacting said fluids with hydrololcite-like adsorbent material |
US5958616A (en) * | 1998-02-06 | 1999-09-28 | Lynntech, Inc. | Membrane and electrode structure for methanol fuel cell |
US5992532A (en) * | 1998-08-11 | 1999-11-30 | The Viking Corporation | Wet pipe fire protection system |
FR2824045B1 (fr) * | 2001-04-26 | 2003-07-25 | Air Liquide | Procede et dispositif d'inertage d'un reservoir de carburant d'aeronef |
US6634598B2 (en) * | 2001-11-28 | 2003-10-21 | Kenneth Susko | On-board fuel inerting system |
-
2001
- 2001-04-04 GB GB0108512A patent/GB2374007A/en not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-04-02 RU RU2003132164/12A patent/RU2003132164A/ru not_active Application Discontinuation
- 2002-04-02 CN CNB028113071A patent/CN1262323C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-02 US US10/473,832 patent/US20040163826A1/en not_active Abandoned
- 2002-04-02 JP JP2002579069A patent/JP2004525709A/ja active Pending
- 2002-04-02 WO PCT/GB2002/001531 patent/WO2002081032A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-04-02 CA CA002442668A patent/CA2442668A1/en not_active Abandoned
- 2002-04-02 KR KR10-2003-7013010A patent/KR20030086344A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-04-02 EP EP02720153A patent/EP1372792A1/en not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-09-18 IL IL157986A patent/IL157986A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2442668A1 (en) | 2002-10-17 |
KR20030086344A (ko) | 2003-11-07 |
CN1262323C (zh) | 2006-07-05 |
GB2374007A (en) | 2002-10-09 |
WO2002081032A1 (en) | 2002-10-17 |
CN1514743A (zh) | 2004-07-21 |
RU2003132164A (ru) | 2004-10-20 |
US20040163826A1 (en) | 2004-08-26 |
GB0108512D0 (en) | 2001-05-23 |
IL157986A (en) | 2007-02-11 |
EP1372792A1 (en) | 2004-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004525709A (ja) | 火災防御装置及び方法 | |
JP3048098U (ja) | インフレータ | |
US9580177B2 (en) | Hybrid on-board generation of oxygen for aircraft passengers | |
US5419121A (en) | Method and apparatus for reduction of pollutants emitted from automotive engines by flame incineration | |
EP0561035B1 (en) | Fire extinguishing method | |
US5466313A (en) | Gas-producing material | |
US6739400B2 (en) | Process and installation for fighting a fire in an aircraft compartment and aircraft equipped with such an installation | |
US5501284A (en) | Inflatable bag fire extinguishing system | |
EP2237857A1 (en) | Reactive component reduction system and methods for the use thereof | |
AU736509B2 (en) | Fire-extinguishing method and fire-extinguishing system | |
WO2008082427A1 (en) | Apparatus and method for using tetrazine-based energetic material | |
CN107106879A (zh) | 适用于飞机供氧的有机金属配合物的结晶盐 | |
US6298789B1 (en) | Gas generator | |
EP0867367A2 (en) | Fuel tank inerting system | |
AU2002251223A1 (en) | Fire protection systems and methods | |
EP2855271B1 (en) | Hybrid on-board generation of oxygen for aircraft passengers | |
US20230138747A1 (en) | Material and Generator for Generating Hydrogen Gas | |
WO1999042328A2 (en) | Initiator for airbag inflation gas generation via dissociation | |
Shandakov et al. | Cold Gas Generators: Multiple Use in Hazardous Situations | |
US4108797A (en) | Catalyst for self ignition of fuels | |
WO2000059751A1 (en) | Reservoir combination for flammable fluids | |
Rousseau et al. | Aircraft Fuel Tank Inerting by Catalytic Fuel Combustion | |
Amand et al. | Hybrid Propulsion Technology Applied to Satellite Platforms | |
SMITH | On demand, non-halon, fire extinguishing systems(Patent Application) |