RU158135U1 - Стенд для исследования процессов горения и тушения пожара - Google Patents

Abstract

1. Стенд для исследования процессов горения и тушения пожара, включающий средства создания очага пожара, трубопроводы для подачи горючего газа и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что в качестве средства создания очага пожара используют газовую горелку, выполненную с возможностью соединения одним трубопроводом с емкостью газа для розжига, а другим соединительным трубопроводом с емкостью для хранения горючего газа, каждый трубопровод подсоединен к соответствующим емкостям с газом через балансировочный клапан, обратный клапан и шаровой кран, а соединительный трубопровод дополнительно и через редуктор, горелка выполнена с возможностью крепления на ней сменных насадок и снабжена манометром.2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что трубопровод для емкости газа для розжига выполнен из нержавеющей стали.3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что соединительный трубопровод выполнен в виде гибкого гофрированного шланга из нержавеющей стали.4. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен защитным экраном для теплоизоляции газовых баллонов.5. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что в качестве горючих газов используют пропан, или бутан, или другой неагрессивный газ.

Description

Полезная модель относится к экспериментальному оборудованию, предназначенному для моделирования очагов пожара класса C, а также для оценки эффективности различных средств пожаротушения по тушению горючих газов.

В настоящее время нормирование тушения очагов пожара класса C не осуществляется, очаги пожара не классифицируются. При этом существует необходимость в определении возможности тушения различными первичными средствами очагов класса C. Например, для ликвидации возгораний в подземных шахтах.

Известно изобретение (А.С. СССР №333952, кл. A62C 39/00, публ. 1972 г.) «Стенд для исследования процессов горения и тушения материалов». Стенд выполнен с монтированным на раме герметичным резервуаром, разделенным перегородкой на отсеки, один из которых соединен с трубопроводами для подачи компонентов горючей смеси и огнегасительных составов и заключен в кожух, образующий совместно с герметичным резервуаром камеру, соединенную с трубопроводом для подачи воды, а также включает аппаратуру для регистрации величин температуры и давления.

Известное изобретение не позволяет проводить натурные испытания по воспроизведению очагов пожара класса C (горючие газы), так как в конструкции стенда не предусмотрено подведение и воспламенение газовой смеси на модельной горелке.

Однако, по конструктивным признакам изобретение СССР №333952 является наиболее близким к заявляемому техническому решению и выбрано в качестве прототипа.

Задача, на решение которой направлен предлагаемый стенд, является обеспечение проведения натурных испытаний и исследований по тушению реальных очагов пожара газовой смеси.

Использование предлагаемого стенда обеспечивает:

- моделирование очагов пожара класса C за счет возможности изменения параметров горящего газового фонтана при изменении диаметра выходного отверстия модельной газовой горелки и расхода газовой среды;

- определение оценки эффективности различных средств пожаротушения по тушению горючих газов на модельных очагах.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что стенд для исследования процессов горения и тушения пожара, включающий средства создания очага пожара, трубопроводы для подачи горючего газа и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что в качестве средства создания очага пожара используют газовую горелку, выполненную с возможностью соединения одним трубопроводом с емкостью газа для розжига, а другим, соединительным трубопроводом, с емкостью горючего газа в виде баллона, каждый трубопровод подсоединен к соответствующим емкостям с газом через балансировочный клапан, обратный клапан и шаровой кран, а соединительный трубопровод дополнительно и через редуктор, горелка выполнена с возможностью крепления на ней сменных насадков и снабжена манометром.

Предпочтительно трубопровод для емкости газа для розжига выполнять из нержавеющей стали, а соединительный трубопровод выполнять в виде гибкого гофрированного шланга из нержавеющей стали.

Для обеспечения безопасности стенд дополнительно может быть снабжен защитным экраном для теплоизоляции газовых баллонов.

Наиболее приемлемым является использование в качестве горючих газов пропана, или бутана, или другой неагрессивный газ.

Конструкция стенда поясняется чертежом.

Принципиальная схема испытательного огневого стенда представлена на фиг. 1, где:

1 - газовая горелка, 2 - трубопровод для соединения горелки (1) с емкостью газа - 3 для розжига, соединительный трубопровод - 4 связывает горелку (1) с баллоном горючего газа - 5. Трубопроводы (2 и 4) подсоединены к соответствующим емкостям с газом (3 и 5) через соответствующие балансировочные клапаны - 6, через обратные клапаны - 7 и шаровые краны 8, а соединительный трубопровод (4) дополнительно и через редуктор - 9. Горелка (1) выполнена с возможностью крепления на ней сменных насадков - 10 и снабжена манометром - 11.

Стенд в работе представляет следующее.

Из емкости с газом (3) для розжига по соответствующему трубопроводу (2) через балансировочный клапан (6), обратный клапан (7) и шаровой кран (8) подают газ на горелку (1) и зажигают факел горелки. После чего подают газ из основной емкости с газом (5) на горелку (1) по соединительному трубопроводу (4) через соответствующие балансировочный клапан (6), обратный клапан (7), шаровой кран (8) и редуктор (9), подаваемый газ и баллона (5) воспламеняется от факела горелки (1). Затем производят перекрытие шарового крана (8) на емкости (3) для прекращения подачи газа используемого для розжига. При помощи редуктора (9) регулируется подача газа на горелку (1). Отрегулировать расход газа до избыточного давления в трубопроводе равного 65 кПа. Контроль - по встроенному манометру(11). Визуально определяют высоту пламени газовой горелки (1) при помощи специальных отметок высоты, нанесенных, например, на стене помещения. Через 1 минуту после начала горения производят тушение модельного очага испытываемым средством пожаротушения. Для этого струю огнетушащего вещества (ОТВ) подают в устье газового факела установленной горелки, а затем по мере тушения поднимают по направлению его распространения (отрыв пламени). После тушения модельного очага производят взвешивание пропанового баллона (5), а также фиксируют величину расхода ОТВ и массовый расход пропана. Секундно-массовый расход пропана определяют, как частное от деления разности масс баллона с пропаном до и после испытания на время подачи пропана.

По результатам испытаний делается вывод о пригодности и эффективности испытанного средства пожаротушения для ликвидации возгораний горючих газов (класс C). Работы на стенде могут проводиться как на воздухе, так и в помещении, при соблюдении соответствующих правил безопасности.

При проведении испытаний использовали предлагаемый стенд, который состоял из следующих узлов и деталей:

газовая горелка с насадками разного диаметра (от 4 мм до 113,5 мм), для поддержания горения баллон газовый 50 л для пропана, бутана и прочих неагрессивных газов в комплекте с вентилем ВБ-2 (ГОСТ 21804-94), для розжига горелки баллон газовый 5 л для пропана, бутана и прочих неагрессивных газов в комплекте с вентилем ВБ-2 (ГОСТ 21804-94), редуктор баллонный для пропана одноступенчатый (БПО-5 ДМ), балансировочный клапан муфтовый (CIЬ-727), обратный клапан с максимальным давлением 25 бар, манометр (ГОСТ 2405-63), гибкий гофрированный шланг для газа из нержавеющей стали «GLITELINE» (ГОСТ 5542-87), трубопровод из нержавеющей стали с диаметром 6 мм и толщиной стенки 1 мм.

Испытания данного стенда проводились в помещении объемом 500 кв.м с высотой потолка 5 м.

Перед проведением испытаний насадки горелки были очищены от остатков продуктов горения. Испытываемое средство пожаротушения (огнетушитель) установили на расстоянии 10 м от горелки стенда. В качестве горючего газа использовали пропан. Предварительно баллон (5) с пропаном был взвешен.

Результаты испытаний стенда для исследования процессов горения и тушения пожара представлены в таблице 1.

Были проведены испытания по определению огнетушащей способности по очагу пожара класса «С» огнетушителями воздушно-эмульсионными ОВЭ-6(б)-АВСЕ-01 и огнетушителями порошковыми ОП-5(з)-АВСЕ-02, выпускаемыми в промышленном масштабе.

Параметры секундно-массовый расход и сменные насадки разных диаметров собственно и формируют предлагаемые модельные очаги (от 1C до 233 C). Меняя сменные насадки, соответственно меняют и выходной диаметр газового фонтана. Если огнетушитель успешно потушил, например, очаг 1C, его испытывают на очаге 2C и так далее, до того момента пока не сможет потушить очаг. Таким образом, выбирают максимальный класс потенциального очага, который гарантировано возможно потушить конкретным средством пожаротушения.

По результатам испытаний можно сделать вывод о том, что огнетушитель воздушно-эмульсионный типа ОВЭ-6(б)-АВСЕ-01 эффективен для тушения пожара класса С до модельного очага 21 С, а огнетушитель ОП-5(з)-АВСЕ-02 эффективен для тушения пожара класса С до модельного очага 13 С.

Результаты испытаний подтверждают возможность моделирования очага пожара и определения оценки эффективности различных средств пожаротушения по тушению горючих газов с использованием данного стенда.

Claims (5)

1. Стенд для исследования процессов горения и тушения пожара, включающий средства создания очага пожара, трубопроводы для подачи горючего газа и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что в качестве средства создания очага пожара используют газовую горелку, выполненную с возможностью соединения одним трубопроводом с емкостью газа для розжига, а другим соединительным трубопроводом с емкостью для хранения горючего газа, каждый трубопровод подсоединен к соответствующим емкостям с газом через балансировочный клапан, обратный клапан и шаровой кран, а соединительный трубопровод дополнительно и через редуктор, горелка выполнена с возможностью крепления на ней сменных насадок и снабжена манометром.

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что трубопровод для емкости газа для розжига выполнен из нержавеющей стали.

3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что соединительный трубопровод выполнен в виде гибкого гофрированного шланга из нержавеющей стали.

4. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен защитным экраном для теплоизоляции газовых баллонов.

5. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что в качестве горючих газов используют пропан, или бутан, или другой неагрессивный газ.

Images