RU1790954C

RU1790954C - Method of fire interception for gas lines conveying combustible mixtures

Info

Publication number: RU1790954C
Application number: SU894736133A
Authority: RU
Inventors: Сергази Кабиевич Баймухаметов; Ростислав Владимирович Мерцалов; Игорь Александрович Швец; Александр Александрович Шенбергер; Михаил Викторович Шмидт; Вячеслав Николаевич Шмиц; Владимир Геннадьевич Жолкевский; Виктор Петрович Пудовкин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 1993-01-30

Abstract

Использование: изобретение относитс к противопожарной технике и может быть использовано дл обеспечени пожаровзры- вобезопасности технологических процессов производств, в которых используютс горючие газы, транспортируемые по газопроводам и коммуникаци м. Изобретение позвол ет повысить надежность огнепреграждени и безопасность эксплуатации газопроводов. Сущность изобретени : заключаетс в отводе части газового потока из газопровода в атмосферу и в измерении величины усили на огне- преграждающий элемент, в зависимости от которой осуществл ют подачу газа к потреби- телю. 2 ил.Usage: the invention relates to fire fighting equipment and can be used to provide fire and explosion safety of production processes that use combustible gases transported through gas pipelines and communications. The invention improves the reliability of fire blocking and the safety of gas pipelines. SUMMARY OF THE INVENTION: It consists in withdrawing a part of the gas stream from the gas pipeline to the atmosphere and in measuring the magnitude of the force on the fire-blocking element, depending on which gas is supplied to the consumer. 2 ill.

Description

соwith

СWITH

Изобретение относитс к области использовани газообразного топлива, а конкретно - к безопасной эксплуатации трубопроводов при транспортировании по ним газа различной концентрации, в том числе и взрывоопасной.The invention relates to the use of gaseous fuels, and more particularly, to the safe operation of pipelines during transportation of gas of various concentrations, including explosive, through them.

Известен способ подачи взрывчатых газов в камеру сгорани , прин тый за прототип , включающий пропускание газов через полое пространство и трубчатый кожух, внутренний диаметр каждой трубки которого достаточен дл резкого охлаждени взрывчатых газов. Защита от проскока пламени осуществлена набором трубок, диаметр которых равен или меньше критического диаметра дл подаваемой смеси.A known method of supplying explosive gases to a combustion chamber, adopted as a prototype, comprising passing gases through a hollow space and a tubular casing, the inner diameter of each tube of which is sufficient for rapid cooling of the explosive gases. Flame protection is provided by a set of tubes whose diameter is equal to or less than the critical diameter for the feed mixture.

Недостатком способа вл етс отсутствие защиты от ударных волн. При возникновении избыточного давлени в газопроводеThe disadvantage of this method is the lack of protection against shock waves. If excessive pressure occurs in the gas pipeline

трубчатый кожух будет поврежден или разрушен .the tubular casing will be damaged or destroyed.

Целью изобретени вл етс повышение безопасности эксплуатации газопроводов и коммуникаций.The aim of the invention is to increase the safety of gas pipelines and communications.

Цель достигаетс тем, что в известном способе, включающем пропускание газа через трубчатый кожух или кассетный узел и полое пространство, при взаимодействии детонационной волны с кассетным узлом, фронт волны дел т на два потока, один из которых вывод т из газопровода, а энергию второго потока, направленного в защищаемый газопровод, гас т подвижным кассетным узлом, при помощи которого одновременно перекрывают газопровод дл предотвращени повторного взрыва.The goal is achieved in that in the known method, including passing gas through a tubular casing or cartridge assembly and a hollow space, when the detonation wave interacts with the cartridge assembly, the wave front is divided into two streams, one of which is removed from the gas pipeline, and the energy of the second stream directed into the gas pipeline to be protected is extinguished by a movable cassette assembly with which the gas pipeline is simultaneously closed to prevent a re-explosion.

Сопоставительный анализ за вл емого решени с прототипом показывает, что за вл емый способ защиты газопровода отли чаетс тем, что Фронт детонационной волныA comparative analysis of the claimed solution with the prototype shows that the claimed method of protecting the gas pipeline differs in that the front of the detonation wave

VIVI

Ю О ЮYu Oh Yu

елate

NN

дел т на два гпотрк а продукты взрыва вывод т из газо пр б вода4, энергию детонационной волны гас т подвижным и подпружиненным кассетным узлом, при помощи которого отсекают газопровод от источника поступлени газа при взаимодействи детонационной волны с кассетным узлом .They are divided into two groups and the products of the explosion are removed from the gas sample 4, the energy of the detonation wave is damped by a movable and spring-loaded cassette unit, by means of which the gas pipeline is cut off from the gas supply source when the detonation wave interacts with the cassette unit.

Таким образом за вл емый способ со- ответствует к ритерик новизна. . : .Thus, the claimed method corresponds to novelty criterion. . :.

ПоСШТЪКу локализацию взрыва газа в трубопроводе осуществл ют за счет взаимодействи детонационной волны с кассетным узлом и отвода продуктов взрыва наружу трубопровода, то при реализации предлагаемого способа по вл етс возможность использовать газовоздушные смеси с. низким:содержзнием горючего компонента, в том числе и смеси с концентраци ми, близкими к нижнему и верхнему пределам воспламенени , т.е. возможность использовани газовых смесей, которые в насто щее врем не утилизируют, а выбрасывают в атмосферу (например, шахтный метан).Because localization of a gas explosion in the pipeline is carried out due to the interaction of the detonation wave with the cassette assembly and the removal of the explosion products to the outside of the pipeline, it is possible to use air-gas mixtures with the implementation of the proposed method. low: the content of the combustible component, including mixtures with concentrations close to the lower and upper ignition limits, i.e. the possibility of using gas mixtures which are currently not disposed of but released into the atmosphere (e.g. mine methane).

Это позвол ет сделать вывод о соответствий предлагаемого решени критёрикГ существенные отличи ,This allows us to conclude that the proposed solution of Greece has significant differences.

Осуществление за вл емого способа по сн етс с помощью устройства, представленного на фиг. 1, и общей технологической схемы, приведенной на фиг, 2.The implementation of the claimed method is illustrated by the apparatus of FIG. 1, and the general flow chart shown in FIG. 2.

Устройство содержит размещенный на участке трубопровода 1 подвижный кассетный узел 2, притертые поверхности которого соприкасаютс с упором 3. Дл выпуска продуктов взрыва предусмотрены отверсти 4. Подвижный кассетный узел 2 имеет каналы 5, диаметр которых меньше критического диаметра дл транспортируемой по газопроводу смеси. Возврат кассетного узла в Исходное riMou ernie, после снижени давлени вJ гйз6пр 6 в бдё; осуществл ют с помощью пружины 6. При1 необходимости дл прёйращени подачи газа в защищаемый трубопровод; устанавливают датчик 7, который при смещении кассетного узла 2 пбдает сигнал на клапан-отсекатель 8. Клапан-отсекатель 8 отключает источник г аза 9,The device comprises a movable cartridge assembly 2 located on the pipeline section 1, the ground surfaces of which are in contact with the abutment 3. Holes are provided for the release of explosion products 4. The movable cartridge assembly 2 has channels 5 whose diameter is less than the critical diameter for the mixture transported through the gas pipeline. The return of the cassette assembly to the original riMou ernie, after depressurizing the pressure to 6; carried out by means of a spring 6. If necessary, to prevent the gas supply to the protected pipeline; a sensor 7 is installed, which, when the cassette assembly 2 is offset, sends a signal to the shutoff valve 8. The shutoff valve 8 disconnects the gas source 9,

в данном случае дегазационную скважину или вакуумную, от потребител таза 10, например , шахтной котельной.in this case, a degassing well or vacuum, from the basin consumer 10, for example, a mine boiler room.

Длину участка трубопровода 1 выбирают такой, чтобы при возникновении взрыва его энергии было достаточно дл срабатывани узла 2 и в то же врем была обеспечена достаточна прочность стенок газопровода. Например, при диаметре трубопровода,The length of the pipeline section 1 is chosen so that when an explosion occurs, its energy is sufficient to fire the node 2 and at the same time, the strength of the walls of the pipeline is ensured. For example, with the diameter of the pipeline,

равнрм 273 мм, этим двум услови м удовлетвор ет участок длиной ,5 м, посколькуequal to 273 mm, these two conditions are satisfied by a section of 5 m in length, since

при взрыве стехиометрической метановоздушной смеси развиваетс давление 0,35the explosion of a stoichiometric methane-air mixture develops a pressure of 0.35

МПа(3,5 кгс/см2)..MPa (3.5 kgf / cm2) ..

При возникновении взрыва газа на уча-- стке трубопровода 1 возникающа детонационна волна взаимодействует с подвижным кассетным узлом 2 и перемещает его в сторону отупора 3. При этом открываютс отверсти 4, через которые продукты взрыва отвод т из газопровода, а фронт пламени гас т в каналах 5 подвижно- . го кассетного узла 2. При смещении последнего установленные датчики 7 подаютIn the event of a gas explosion at section 1 of the pipeline, the resulting detonation wave interacts with the movable cassette assembly 2 and moves it towards the stopper 3. In this case, openings 4 are opened through which the explosion products are removed from the gas pipeline and the flame front is extinguished in the channels 5 movable. th cartridge unit 2. When the latter is offset, the installed sensors 7 feed

сигнал на клапан-отсекатель 8, которым осу- щ ёств ют локализацию газопровода. Таким образом осуществл ют защиту как самого газопровода, так и подвод щих коммуникаций от разрывов и утечек газа,a signal to the shut-off valve 8, by which the gas pipeline is localized. In this way, both the gas pipeline itself and the supply lines are protected from gas breaks and leaks,

Использование изобретени позволит повысить безопасность эксплуатации газопроводов , объектов газоснабжени .The use of the invention will improve the safety of gas pipelines and gas supply facilities.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A method of flame retardation for gas pipelines with combustible mixtures, comprising supplying a gas stream through a flame retardant element with gas ducts to a consumer, characterized in that, in order to increase the reliability of the flame retardation and the safety of operation of gas pipelines during detonation of burning combustible mixtures, t of the gas flow from the gas pipeline to the atmosphere, and the gas flow to the consumer is carried out depending on the detonation wave force at the main giving element.

FIG. 2