RU2086277C1

RU2086277C1 - Method and apparatus for extinguishing fires

Info

Publication number: RU2086277C1
Application number: RU93026844A
Authority: RU
Inventors: Михаил Прохорович Ковалев; Славий Алексеевич Ивлиев
Original assignee: Михаил Прохорович Ковалев; Славий Алексеевич Ивлиев
Priority date: 1993-05-27
Filing date: 1993-05-27
Publication date: 1997-08-10

Abstract

FIELD: fire extinguishing. SUBSTANCE: fire extinguishing means is prepared in the form of water-sand slurry with sand to water ratio from 1:3 to 1: 20. Slurry is fed into fire point under pressure at least 5 atm by way of scanning slurry jet across all burning surface with simultaneously damping slurry layer. Apparatus contains tank to which pipelines for feeding quartz sand and sucking off slurry are connected. The latter is connected through slurry pump to nosepiece. Under tank, water-supply pipeline is engaged connected with jet mixers disposed on tank bottom or at a certain distance to it in checkerboard order. Each of the mixers are constructed in the form of spherical vessel at least 300 mm in diameter bearing 15-20 openings with diameter at least 5 mm each. EFFECT: enhanced efficiency of apparatus. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к пожаротушению в морских и речевых портах, различных объектах гражданского, административно-хозяйственного и промышленного назначения и может быть использовано как в стационарных, так и передвижных установках пожаротушения. The invention relates to fire extinguishing in sea and voice ports, various objects of civil, administrative and industrial purposes and can be used both in stationary and mobile fire extinguishing installations.

Известен способ борьбы с лесными пожарами с помощью транспортного средства, при котором используются взятые на месте песок, гравий. Почва впереди транспортного средства очищается бороной, затем фильтруется, захватывается вентилятором и под давлением через ствол подается в зону пламени (патент Франции N 2 568779 1988 г. МКИ⁴ A 62 C 1/08).A known method of dealing with forest fires using a vehicle, which uses sand taken on site, gravel. The soil in front of the vehicle is cleaned with a harrow, then filtered, captured by a fan and fed under pressure through the shaft into the flame zone (French patent N 2 568779 1988 MKI ⁴ A 62 C 1/08).

Известна система пожаротушения, установленная на автомобиле, которая содержит цистерну для воды, емкость для пенообразователя, центробежный насос и систему трубопроводов (а.с. N 1273126, 1986 г. МКИ⁴ A 62 C 27/00).A known fire extinguishing system installed on a car, which contains a water tank, a container for a foaming agent, a centrifugal pump and a piping system (A.S. N 1273126, 1986 MKI ⁴ A 62 C 27/00).

Известен способ тушения пожара, выбранный в качестве прототипа, в котором формируют огнегасительное средство в виде водопенной струи и подают его через смеситель непосредственно в очаг пожара [1]
Известна пламегасительная система, выбранная в качестве прототипа заявляемого устройства, которая содержит водяной резервуар, резервуар с текучей средой (пеной или углекислым газом), контур подачи текучей среды, соединенный с соплом и который посредством трубопровода соединен с водяным резервуаром и резервуаром с текучей средой, причем в контур текучей среды встроен смеситель, выполненный в виде трубы Вентурри, для перемешивания воды и текучей среды [1]
Недостаток известного способа и устройства заключается в том, что они не обеспечивают достаточную эффективность при тушении крупных очагов пожара, имеющих зоны повышенных температур. Последнее приводит к тому, что при попадании водяных струй в очаг пожара происходит достаточно быстрое испарение воды и образование паровых прослоек, экранизирующих зону возгорания и препятствующих эффективному пожаротушению.A known method of extinguishing a fire, selected as a prototype, in which form a fire extinguishing agent in the form of a water jet and feed it through the mixer directly into the fire [1]
Known flame arrestor system, selected as a prototype of the claimed device, which contains a water tank, a tank with a fluid (foam or carbon dioxide), a fluid supply circuit connected to the nozzle and which is connected via a pipe to the water tank and the fluid tank, a mixer made in the form of a Venturri pipe for mixing water and fluid is integrated in the fluid circuit [1]
The disadvantage of this method and device is that they do not provide sufficient efficiency when extinguishing large fires having zones of elevated temperatures. The latter leads to the fact that when water jets enter the fire, there is a fairly rapid evaporation of water and the formation of steam interlayers that film the fire zone and prevent effective fire fighting.

Задачей изобретения является повышение эффективности тушения крупных очагов пожара. The objective of the invention is to increase the efficiency of extinguishing large foci of fire.

Задача достигается тем, что в способе пожаротушения, включающем получение огнегасительного средства в виде водопенной струи и подачи его через смеситель в очаг пожара, согласно изобретению огнегасительное средство получают в виде водопесчаной пульпы, имеющей консистенцию с отношением песок в воде от 1:3 до 1:20, при этом пульпу подают под давлением не менее 5 атм путем сканирования струи пульпы по всей горящей поверхности с одновременной отсыпной слоя пульпы. Задача достигается также тем, что в условие для пожаротушения, содержащем водяной резервуар и резервуар с текучей средой, трубопроводы, соединяющие водяной резервуар и резервуар с текучей средой с соплом, смеситель в виде трубы Вентурри, установленный перед соплом, согласно изобретению оно содержит резервуар, к которому в нижней части подсоединены трубопровод подачи воды, а верхней части трубопровод подачи кварцевого и трубопровод отсоса пульпы, который через пульпонасос соединен с лафетным стволом, а трубопровод подачи воды соединен со струйным смесителями, установленные на дне резервуара или на некотором расстоянии от него в шахматном порядке, причем каждый из смесителей выполнен в виде шарообразной полой емкости диаметром не менее 300 мм, в которой расположены 15-20 отверстий диаметром не менее 5 мм каждое. The objective is achieved by the fact that in the fire extinguishing method, which includes receiving a fire extinguishing agent in the form of a water jet and feeding it through a mixer into a fire, according to the invention, a fire extinguishing agent is obtained in the form of a sandy pulp having a consistency with a sand to water ratio of from 1: 3 to 1: 20, while the pulp is fed under a pressure of at least 5 atm by scanning the pulp jet over the entire burning surface while simultaneously filling the pulp layer. The task is also achieved by the fact that in the condition for fire fighting, containing a water tank and a tank with a fluid, pipelines connecting the water tank and a tank with a fluid with a nozzle, a mixer in the form of a Venturri pipe installed in front of the nozzle, according to the invention it contains a tank, to which the water supply pipe is connected at the bottom, and the quartz supply pipe and the pulp suction pipe which is connected to the gun barrel through the pulp pump, and the water supply pipe is connected to jet mixers installed on the tank bottom or at some distance from it in a staggered manner, each of the mixers is made as a hollow spherical container diameter not less than 300 mm, wherein the diameter of holes 15-20 are located at least 5 mm each.

Именно предлагаемое огнегасительное средство в виде водопесчаной пульпы, которую получают при помощи шарообразных смесителей, обеспечивает согласно способу тушение крупных очагов пожара и тем самым обеспечивает достижение поставленной технической задачи. Это позволяет сделать вывод, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом. It is the proposed fire extinguishing agent in the form of water-sand pulp, which is obtained using spherical mixers, which, according to the method, extinguishes large foci of fire and thereby ensures the achievement of the technical task. This allows us to conclude that the claimed invention is interconnected by a single inventive concept.

Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить соответствие по критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень". Comparison of the claimed technical solutions with the prototype made it possible to establish compliance with the criterion of "novelty." When studying other well-known technical solutions in the art, the features that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "inventive step".

В зависимости от консистенции пульпы должны изменяться некоторые характеристики способа пожаротушения и устройства его осуществления. Так, при консистенции пульпы 1: 3 количество струйных смесителей (гомогенизаторов) должно выбираться из расчета один смеситель на 1 м³ пульпы с 20 отверстиями в нем диаметром 10 мм каждое, а давление, создаваемое пульпонасосом, достигать 8 атм.Depending on the consistency of the pulp, some characteristics of the fire fighting method and the device for its implementation should be changed. So, at a pulp consistency of 1: 3, the number of jet mixers (homogenizers) should be selected from the calculation of one mixer per 1 m ^{3 of} pulp with 20 holes in it with a diameter of 10 mm each, and the pressure created by the pulp pump should reach 8 atm.

При консистенции пульпы 1:20 частицы кварцевого песка будут находиться в более взвешенном состоянии, поэтому технические характеристики способа и устройства для осуществления пожаротушения будут другими. Так, например, давление, с которым подается вода через смесители в резервуар, может быть 5 атм; один смеситель на 1,5 м³ пульпы. Отверстия в смесителях могут быть 15-20 мм каждое.With a pulp consistency of 1:20, quartz sand particles will be in a more balanced state, therefore, the technical characteristics of the method and device for extinguishing fire will be different. So, for example, the pressure with which water is supplied through mixers to the tank can be 5 atm; one mixer for 1.5 m ³ pulp. The holes in the mixers can be 15-20 mm each.

Предлагаемый способ пожаротушения осуществляется следующим образом. Тогда, когда заранее подготовлена пульпа определенного объема, пожаротушение начинается с включения подачи воды через смесители в резервуар с песком, а затем с помощью пульпонасоса подается пульпа на площадь пожара и одновременно идет подача песка в резервуар. При этом установлено, что при пожарном расходе пульпы 10 л в 1 с минимальный объем запаса пульпы должен быть около 100 м³. При передвижном способе осуществляется подача грунта (песка) и воды в некую емкость. Турбулентное движение воды будет создавать пульпу. Эту пульпу средствами пожарной техники, которыми располагают пожарные машины, подают на очаг пожара.The proposed fire extinguishing method is as follows. Then, when a pulp of a certain volume is prepared in advance, fire extinguishing begins with turning on the water supply through the mixers to the sand tank, and then using the pulp pump, pulp is fed to the fire area and at the same time sand is supplied to the tank. At the same time, it was found that with a pulp fire rate of 10 l in 1 s, the minimum amount of pulp stock should be about 100 m ³ . With the mobile method, soil (sand) and water are supplied to a certain capacity. Turbulent movement of water will create pulp. This pulp by means of fire fighting equipment, which fire engines have, is fed to the fire.

Предлагаемое устройство схематически изображено на чертеже. The proposed device is schematically depicted in the drawing.

Устройство пожаротушения содержит резервуар 1, трубопровод 2 подачи кварцевого песка, трубопровод 3 отсоса пульпы, который через пульпонасос 4 соединен с лафетным стволом 5, смесители 6 с отверстиями установлены на дне резервуара 1 в шахматном порядке, к смесителям подключен трубопровод 7 подачи воды. The fire extinguishing device contains a tank 1, a silica sand supply pipe 2, a pulp suction pipe 3, which is connected through a pulp pump 4 to a gun barrel 5, mixers 6 with openings are staggered at the bottom of the tank 1, a water supply pipe 7 is connected to the mixers.

Устройство работает следующим образом. В резервуар 1, который может быть установлен как стационарно, так и на подвижном транспортном средстве, сверху по трубопроводу 2 подают кварцевый песок, а снизу под давлением 5-8 атм подают по трубопроводу 7 воду через отверстия в струйных смесителях 6. Поддержание пульпы во взвешенном состоянии осуществляется за счет струйных смесителей, расположенных на дне резервуара в шахматном порядке. Струйные смесители выполнены в виде шарообразных полых емкостей диаметром 300-400 мм, в которых расположено 15-20 отверстий, диаметром 5-7 мм каждое. The device operates as follows. In the tank 1, which can be installed both stationary and on a mobile vehicle, quartz sand is fed through pipe 2 from the top, and water is supplied from pipe 7 through the holes 7 through the openings in the jet mixers 6 from a pressure of 5-8 atm. 6. The pulp is kept in suspension the condition is carried out due to jet mixers located at the bottom of the tank in a checkerboard pattern. Jet mixers are made in the form of spherical hollow containers with a diameter of 300-400 mm, in which there are 15-20 holes, each with a diameter of 5-7 mm.

Количество струйных смесителей выбирается в зависимости от объема приготовляемой пульпы необходимой ее консистенции, а также в зависимости от давления подаваемой воды. Наиболее эффективным является наличие одного струйного смесителя на 1,0-1,5 м³ пульпы при давлении 5-8 атм. Полученная пульпа пульпонасосом 4 подается в лафетный ствол 5, который подает пульпу в очаг пожара.The number of jet mixers is selected depending on the volume of the pulp being prepared, its required consistency, and also depending on the pressure of the supplied water. The most effective is the presence of one jet mixer for 1.0-1.5 m ³ pulp at a pressure of 5-8 atm. The resulting pulp pulp pump 4 is fed into the gun monitor 5, which feeds the pulp into the fire.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить эффективность пожаротушения за счет того, что водопесчаная пульпа более эффективно изолирует горящие материалы от источника кислорода, снижается температура возгорания материалов за счет проникновения песка в их поверхность при подаче пульпы под высоким давлением, значительно сокращается время тушения пожара. The proposed method can significantly increase the efficiency of fire extinguishing due to the fact that the sandy sand pulp more effectively isolates burning materials from an oxygen source, the material ignition temperature decreases due to the penetration of sand into their surface when the pulp is fed under high pressure, the fire fighting time is significantly reduced.

Claims

1. Fire extinguishing method, which consists in the fact that a fire extinguishing agent is obtained in the form of a two-component jet and fed through a mixer into a fire, characterized in that the fire extinguishing agent is obtained in the form of a sandy pulp having a sand to water ratio of from 1 3 to 1 20, while the pulp is fed into the fire at a pressure of at least 5 atm by scanning the pulp jet over the entire burning surface.

2. A fire extinguishing device containing a tank with a water supply pipe and an outlet nozzle, characterized in that it has a quartz sand supply pipe and a pulp suction pipe connected to the pulp pump connected to the nozzle by the pulp pump and mounted on the bottom of the tank in a checkerboard order jet mixers, each of which is made in the form of a spherical hollow tank with a diameter of at least 300 mm with 15 20 holes with a diameter of at least 5 mm each and is connected to the water supply pipeline.