RU2244579C1 - Fire-fighting method and apparatus - Google Patents
Fire-fighting method and apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244579C1 RU2244579C1 RU2004105054/12A RU2004105054A RU2244579C1 RU 2244579 C1 RU2244579 C1 RU 2244579C1 RU 2004105054/12 A RU2004105054/12 A RU 2004105054/12A RU 2004105054 A RU2004105054 A RU 2004105054A RU 2244579 C1 RU2244579 C1 RU 2244579C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fire
- aerosol
- powder
- extinguishing
- room
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пожаротушению и может быть использовано для объемного пожаротушения закрытых объемов (производственных, складских помещений, специальных отсеков и т.п.), блокирования распространения огня, предупреждения газовых взрывов, для защиты бытовой и промышленной электроники, энергетического оборудования, транспорта.The invention relates to fire extinguishing and can be used for volumetric fire extinguishing of enclosed volumes (production, storage facilities, special compartments, etc.), blocking the spread of fire, preventing gas explosions, for protecting consumer and industrial electronics, power equipment, and transport.
Изобретение может найти преимущественное применение на объектах нефтяной и газовой промышленности, характеризующихся значительными объемами защищаемых помещений, высокой степенью загроможденности оборудованием, наличием значительного количества горючих газообразных и жидкораспыленных веществ, находящихся под давлением, способных в случае технологических аварий создавать мощные очаги возгорания со взрывом по всему объему.The invention can find predominant use in oil and gas industry facilities, characterized by significant volumes of protected premises, a high degree of clutter with equipment, the presence of a significant amount of combustible gaseous and liquid spray substances under pressure, capable of creating powerful fire centers with an explosion throughout the volume in case of technological accidents .
Борьба с пожарами на таких предприятиях традиционными способами (газовое, водяное, пенное, порошковое тушение по трубам) малоэффективно из-за низкой скорости заполнения всего помещения огнетушащим веществом через трубопроводы подачи (см. Е.Н.Иванов. Технические средства тушения пожаров на химических предприятиях. М.: Химия, 1976). Выбор пожаротушащего средства зависит от вида и масштаба возгорания. Поэтому каждому огнетушащему агенту присущи свои недостатки и преимущества. Так, например, газовые составы, особенно галогенированные углеводороды, слишком дороги, эффективны только в герметичных помещениях, обладают высокой токсичностью и экологической опасностью. Порошковые составы, подаваемые по трубам, имеют склонность к слеживанию и налипанию на стенки труб, что затрудняет их хранение и подачу в виде облака в объем защищаемого помещения, а уборка порошка из помещения затруднена и неэкономична, особенно после ложного срабатывания системы.Fire fighting at such enterprises by traditional methods (gas, water, foam, powder fire extinguishing through pipes) is ineffective because of the low rate of filling the entire room with a fire extinguishing agent through the supply pipelines (see E. Ivanov. Technical means of extinguishing fires at chemical enterprises Moscow: Chemistry, 1976). The choice of extinguishing agent depends on the type and extent of the fire. Therefore, each fire extinguishing agent has its own advantages and disadvantages. So, for example, gas compositions, especially halogenated hydrocarbons, are too expensive, effective only in sealed rooms, have high toxicity and environmental hazard. Powder compositions supplied through pipes have a tendency to caking and sticking to the walls of the pipes, which makes it difficult to store and feed them in the form of a cloud into the volume of the room to be protected, and cleaning powder from the room is difficult and uneconomical, especially after a false operation of the system.
Этих недостатков лишены способы пожаротушения, основанные на подаче в объем защищаемого помещения газообразного аэрозоля, образующегося в генераторе при сгорании твердого аэрозольобразующего топлива (см. патент РФ №2001646, кл. А 62 С 37/00, 1993 г.). Генератор аэрозоля обладает высоким быстродействием, малыми габаритами и массой, не требует ухода в течение длительного (до 15 лет) срока эксплуатации, надежен в работе, дешевле любой установки пожаротушения в несколько раз, не требует уборки помещения и не повреждает электронику и материальные ценности после срабатывания (по аналогии с газовыми системами).Fire extinguishing methods, based on the supply of gaseous aerosol generated in the generator during the combustion of solid aerosol-forming fuel, are deprived of these drawbacks (see RF patent No. 2001646, class A 62 C 37/00, 1993). The aerosol generator has a high speed, small size and weight, does not require maintenance for a long (up to 15 years) service life, is reliable in operation, several times cheaper than any fire extinguishing installation, does not require cleaning the room and does not damage the electronics and material values after operation (similar to gas systems).
Однако применение способов пожаротушения только с использованием в качестве огнетушащего состава одного аэрозоля не обеспечивает надежное пожаротушение в больших объемах из-за того, что защищаемый объем, как правило, не герметичен на 100%, а аэрозоль, имея температуру более 800 К, значительно легче воздуха, в результате чего происходят утечки аэрозоля в верхних объемах, поэтому расчетная пожаротушащая концентрация в нижних объемах может оказаться недостаточной. Кроме того, при тушении пожаров на взрывоопасных производствах, когда пожар начинается после взрыва и последующей разгерметизации помещения, этот способ, как и газовое пожаротушение, становится малоэффективным из-за утечек аэрозоля в верхних объемах. В этих случаях вынуждены прибегать к дополнительному традиционному способу пожаротушения - подавать в негерметичный объем по разводящим трубам огнегасящий порошок. Однако при этом также не достигается нужный эффект, так как время его подачи слишком большое и составляет 60...120 с, а кроме того, порошок подается сплошным потоком из оросителей разводящих труб сверху вниз на площадь пола и не обеспечивает тушение в верхних объемах (Смирнов Н.П. Установки пожаротушения. - М.: Такир. 1998. - 104 с).However, the use of fire extinguishing methods using only one aerosol as a fire extinguishing composition does not provide reliable fire extinguishing in large volumes due to the fact that the protected volume, as a rule, is not 100% tight, and an aerosol having a temperature of more than 800 K is much lighter than air As a result, aerosol leaks in the upper volumes occur, therefore, the calculated fire extinguishing concentration in the lower volumes may be insufficient. In addition, when extinguishing fires in explosive industries, when the fire begins after the explosion and subsequent depressurization of the room, this method, like gas fire extinguishing, becomes ineffective due to aerosol leaks in the upper volumes. In these cases, they are forced to resort to an additional traditional method of fire extinguishing - to submit an extinguishing powder to the leaky volume through the distributing pipes. However, this also does not achieve the desired effect, since its delivery time is too long and amounts to 60 ... 120 s, and in addition, the powder is supplied by a continuous stream from the sprinklers of the distributing pipes from top to bottom on the floor area and does not provide quenching in the upper volumes Smirnov N.P. Fire extinguishing installations. - M.: Takir. 1998. - 104 s).
Наиболее близким к заявляемому способу пожаротушения по технической сущности и достигаемому эффекту является способ пожаротушения, включающий подачу в очаг горения огнетушащего состава в виде потока аэрозоля, образующегося при сгорании канального пиротехнического заряда из аэрозольобразующего топлива в аэрозольном газогенераторе, и огнегасящего порошка, дополнительно подаваемого в очаг пожаротушения с помощью инжектора, действующего от основного потока аэрозоля (см. патент РФ №2095099, кл. А 62 С 13/22, 1994).The closest to the claimed method of fire extinguishing in technical essence and the achieved effect is a fire extinguishing method, which includes supplying a fire extinguishing composition to the burning hearth in the form of an aerosol stream generated by the combustion of a channel pyrotechnic charge from aerosol forming fuel in an aerosol gas generator, and fire extinguishing powder, additionally supplied to the fire center using an injector acting from the main aerosol stream (see RF patent No. 2095099, class A 62
Эффективность тушения пожара известным способом обеспечивается за счет заполнения объема за минимальное время высокоэффективным пожаротушащим составом, состоящим из смеси аэрозоля и огнегасящего порошка, который, будучи тяжелее аэрозоля, постепенно оседает в нижних объемах и обеспечивает тушение нижних очагов пожара.The efficiency of extinguishing a fire in a known manner is ensured by filling the volume in a minimum time with a highly effective fire extinguishing composition consisting of a mixture of aerosol and extinguishing powder, which, being heavier than the aerosol, gradually settles in the lower volumes and provides extinguishing of the lower fire sources.
Однако известный способ пожаротушения имеет следующие недостатки. При любом, даже самом незначительном, возгорании в объем защищаемого помещения подается весь аэрозоль и весь порошок, что неэкономично само по себе, а также возникает необходимость уборки порошка в любом случае при срабатывании установки пожаротушения, даже на ложный сигнал автоматики системы управления, когда нет пожара. Способ опасен в биологическом отношении, так как горение твердого аэрозольобразующего топлива происходит при температуре не менее 1500 К, после подачи порошка однородная аэрозольно-порошковая смесь будет иметь температуру порядка 800 К, а в объеме помещения после смешивания с воздухом - не менее 400 К, что для человека смертельно опасно. Кроме того, эффективность такого способа падает при тушении пожара в разгерметизированном помещении, например, после взрыва, так как однородная высокотемпературная аэрозольно-порошковая смесь легче воздуха, поэтому уносится через образовавшиеся проемы. Способ имеет низкую эффективность также из-за того, что при контакте порошка с потоком высокотемпературного аэрозоля он спекается и существенно теряет свои пожаротушащие свойства.However, the known fire extinguishing method has the following disadvantages. In case of any, even the smallest, ignition, the entire aerosol and all the powder are supplied into the volume of the protected room, which is uneconomical in itself, and there is also the need to clean the powder in any case when the fire extinguishing system is triggered, even if the control system automatics fake when there is no fire . The method is biologically dangerous, since the combustion of solid aerosol-forming fuel occurs at a temperature of at least 1500 K, after the powder is supplied, the homogeneous aerosol-powder mixture will have a temperature of about 800 K, and in the volume of the room after mixing with air - at least 400 K, which deadly to humans. In addition, the effectiveness of this method decreases when extinguishing a fire in a depressurized room, for example, after an explosion, since a homogeneous high-temperature aerosol-powder mixture is lighter than air, therefore it is carried away through the formed openings. The method has low efficiency also due to the fact that upon contact of the powder with the high-temperature aerosol stream, it sinter and substantially lose its fire-extinguishing properties.
Известна система объемного пожаротушения, включающая генераторы с твердотопливным аэрозольобразующим составом и устройство инициирования генераторов при запуске после срабатывания датчиков по команде системы управления (см. патент РФ №2081640, кл. А 62 С 13/22, от 1992 г). Аэрозольгенерирующие генераторы размещены в защищаемом помещении таким образом, чтобы в каждой точке помещения создавалась огнетушащая концентрация аэрозоля.A known system of volumetric fire extinguishing, including generators with a solid fuel aerosol forming composition and a device for initiating generators when started after sensors are triggered by a command from the control system (see RF patent No. 2081640, class A 62 C 13/22, from 1992). Aerosol generating generators are placed in a protected room so that at each point of the room a fire extinguishing concentration of aerosol is created.
Однако эта система из-за того, что аэрозоль, имея температуру выше 800 К, легче воздуха, не обеспечивает во всем объеме равномерную концентрацию аэрозоля - вверху она всегда выше. В случае разгерметизации помещения неизбежны утечки аэрозоля из верхних объемов. При этом нижние газогенераторы не смогут компенсировать своим расходом утечки, так как образуется естественная тяга вверх из-за перепада температур (явление свободной конвекции).However, this system due to the fact that the aerosol, having a temperature above 800 K, is lighter than air, does not provide a uniform aerosol concentration in the entire volume - at the top it is always higher. In case of depressurization of the room, aerosol leaks from the upper volumes are inevitable. In this case, the lower gas generators will not be able to compensate for leakage by their flow rate, since a natural upward draft is generated due to temperature differences (free convection phenomenon).
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является обеспечение высокой эффективности пожаротушения, сокращение времени заполнения защищаемого объема огнетушащим составом и одновременно повышение экономичности и безопасности для человека процесса пожаротушения на более ранней стадии в помещениях с большим внутренним объемом, и/или высокой степенью загроможденности оборудованием, и/или возможным присутствием людей, и/или с наличием значительного количества горючих веществ, находящихся под давлением, способных в случае технологической аварии взрываться и создавать в короткое время мощные очаги возгорания по всему объему разгерметизированного помещения, при высоком расходе огнетушащего состава и сравнительно малой его пожаротушащей концентрации в 1 м3, за счет:The technical problem to which the invention is directed is to provide high fire extinguishing efficiency, reduce the time it takes to fill the protected volume with a fire extinguishing composition, and at the same time increase the efficiency and safety of the fire extinguishing process at an earlier stage in rooms with a large internal volume and / or high degree of clutter equipment, and / or the possible presence of people, and / or with the presence of a significant amount of combustible substances under pressure in case of a technological accident, capable of exploding and creating in a short time powerful fires throughout the entire volume of the depressurized room, with a high consumption of fire extinguishing composition and a relatively low fire extinguishing concentration of 1 m 3 due to:
- выбора оптимального направления и режима подачи огнетушащего состава в защищаемый объем в зависимости от характера пожара,- choosing the optimal direction and mode of supply of the extinguishing agent to the protected volume, depending on the nature of the fire,
- обеспечения подачи оптимального по составу, пожаротушащей концентрации и температуре огнетушащих веществ,- ensuring the supply of optimal composition, fire extinguishing concentration and temperature of extinguishing agents,
- сокращения времени транспортировки огнетушащего состава в очаг пожара.- reducing the time of transportation of the extinguishing agent to the fire.
Дополнительно решается задача эксплуатационной надежности системы пожаротушения в условиях широкого диапазона температур эксплуатации (от -60°C до +60°C).Additionally, the problem of the operational reliability of the fire extinguishing system is solved in a wide range of operating temperatures (from -60 ° C to + 60 ° C).
Поставленная техническая задача в предлагаемом способе решается тем, что в известном способе пожаротушения, основанном на подаче в объем защищаемого помещения по команде системы управления огнетушащего состава в виде газообразного аэрозоля, получаемого при сгорании твердого топлива в аэрозольном газогенераторе, и огнегасящего порошка, дополнительно подаваемого в потоке продуктов сгорания твердого топлива, новым является то, что по команде системы управления отдельно подают охлажденный газообразный аэрозоль с переменной постепенно нарастающей температурой в верхний объем защищаемого помещения, а смесь огнегасящего порошка и продуктов сгорания твердого топлива подают струями с максимальной скоростью либо по всему объему защищаемого помещения, либо локально в нижний объем помещения, причем количество подаваемого газообразного аэрозоля, а также начало, направление и необходимость подачи огнегасящего порошка определяют скоростью и характером распространения пожара в помещении, при этом система управления подачей огнетушащего состава в защищаемое помещение работает по следующей программе:The stated technical problem in the proposed method is solved by the fact that in the known fire extinguishing method, based on the supply to the volume of the premises to be protected by the command of the fire extinguishing composition control system in the form of a gaseous aerosol obtained by burning solid fuel in an aerosol gas generator, and an extinguishing powder, additionally supplied in the stream solid fuel combustion products, the new is that, at the command of the control system, the cooled gaseous aerosol with a variable is gradually supplied separately by increasing temperature to the upper volume of the space to be protected, and a mixture of extinguishing powder and solid fuel combustion products is supplied with jets at maximum speed either throughout the volume of the space to be protected or locally in the lower volume of the room, and the amount of gaseous aerosol supplied, as well as the beginning, direction and necessity of supply extinguishing powder is determined by the speed and nature of the spread of fire in the room, while the control system for the supply of extinguishing agent to the protected room flushes with the following program:
- при ложном срабатывании системы управления или незначительном возгорании подается команда на подачу газообразного аэрозоля;- if the control system fails or is slightly ignited, a command is given to supply gaseous aerosol;
- при пожаре во всем объеме помещения подается команда на подачу газообразного аэрозоля и при необходимости, если пожар не потушен, через 5...10 мин подается команда на дополнительную подачу огнегасящего порошка;- in case of fire in the entire volume of the room, a command is given to supply a gaseous aerosol and, if necessary, if the fire is not extinguished, after 5 ... 10 minutes a command is given for additional supply of extinguishing powder;
- при пожаре со взрывом и последующей разгерметизации помещения подается команда на одновременную подачу газообразного аэрозоля и огнегасящего порошка.- in case of a fire with an explosion and subsequent depressurization of the room, a command is given for the simultaneous supply of gaseous aerosol and extinguishing powder.
В качестве газообразного аэрозоля может быть применен охлажденный состав на основе продуктов сгорания твердого топлива, содержащих газы СО2, Н2, Н2О, СН4 и мелкодисперсную конденсированную твердую фракцию солей щелочных металлов (например, К2СО3, КСl и других), преимущественно с размерами меньше 2 мкм.As a gaseous aerosol, a cooled composition based on solid fuel combustion products containing CO 2 , H 2 , H 2 O, CH 4 gases and a finely divided condensed solid fraction of alkali metal salts (for example, K 2 CO 3 , Kl and others) can be used. mainly with sizes less than 2 microns.
Газообразный аэрозоль в начале работы аэрозольного газогенератора имеет температуру на его выходе, равную температуре окружающей среды, а в конце работы аэрозольного газогенератора - не более 550 К, при этом смесь аэрозоля и воздуха в защищаемом помещении по окончании работы аэрозольного газогенератора имеет температуру не более 320 К.The gaseous aerosol at the beginning of operation of the aerosol gas generator has an outlet temperature equal to the ambient temperature, and at the end of the operation of the aerosol gas generator no more than 550 K, while the mixture of aerosol and air in the protected room at the end of the aerosol gas generator has a temperature of no more than 320 K .
Смесь огнегасящего порошка и продуктов сгорания твердого топлива из порошкового огнетушителя подают в объем защищаемого помещения под углом от 10° до 80° к горизонту с максимальной скоростью.A mixture of extinguishing powder and solid fuel combustion products from a powder fire extinguisher is fed into the volume of the protected space at an angle from 10 ° to 80 ° to the horizon at maximum speed.
Струи из смеси огнегасящего порошка и продуктов сгорания твердого топлива направляются преимущественно навстречу друг другу.The jets from a mixture of extinguishing powder and solid fuel combustion products are directed mainly towards each other.
Управление подачей огнетушащего состава осуществляют автоматически и/или вручную.The fire extinguishing agent is controlled automatically and / or manually.
Осуществление предлагаемого способа подачи огнетушащего состава в защищаемый объем в зависимости от характера пожара (локальное возгорание, пожар во всем объеме и /или пожар со взрывом и т.п.) обеспечивает надежное заполнение требуемого объема огнетушащим составом в минимальное время оптимальным количеством и составом: либо одним аэрозолем, либо последовательно аэрозолем и затем порошком, либо обоими веществами сразу.Implementation of the proposed method for supplying a fire extinguishing composition to a protected volume, depending on the nature of the fire (local fire, a fire in its entirety and / or fire with an explosion, etc.) ensures reliable filling of the required volume with a fire extinguishing composition in an optimal amount and composition in a minimum time: either one aerosol, or sequentially with an aerosol and then powder, or with both substances at once.
Применение огнетушащего состава в виде подаваемых раздельно в объем защищаемого помещения газообразного аэрозоля и огнегасящего порошка позволяет, во-первых, надежно охватить огнегасящим составом как верхний объем помещения (аэрозоль легче воздуха), так и осуществить надежное быстрое заполнение огнегасящим порошком нижних объемов. При этом эффективно производить тушение пожара в больших объемах и в разгерметизированных помещениях. Во-вторых, экономно расходовать только аэрозоль (без порошка) при незначительном возгорании и при ложном срабатывании датчиков. В-третьих, использование в качестве огнетушащего состава газообразного аэрозоля и аэрозольно-порошковой смеси, обладающих низкой удельной плотностью, хорошей проницаемостью, дает возможность заполнять все защищаемое помещение инертной средой за минимально короткое время (5-10 с), в том числе в загроможденных и больших по высоте и объему объектах.The use of a fire extinguishing composition in the form of a gaseous aerosol and an extinguishing powder supplied separately to the volume of the room to be protected allows, firstly, to reliably cover both the upper volume of the room (the aerosol is lighter than air) and to reliably quickly fill the lower volumes with extinguishing powder. At the same time, it is effective to extinguish a fire in large volumes and in depressurized rooms. Secondly, it is economical to consume only aerosol (without powder) with a slight fire and with false triggering of the sensors. Thirdly, the use of a gaseous aerosol and an aerosol-powder mixture as a fire extinguishing composition, having a low specific gravity, good permeability, makes it possible to fill the entire protected room with an inert medium in a minimum short time (5-10 s), including in cluttered and large objects in height and volume.
Газообразный аэрозоль, получаемый при сгорании твердого топлива в быстродействующем аэрозольном газогенераторе, имеющем охлаждающие инертные насадки, образуется за минимальное время и подается в объем охлажденным до температуры, исключающей отрицательное воздействие на человека и оборудование. При этом использование только одного аэрозоля при небольшом локальном возгорании или ложном срабатывании датчиков позволяет исключить ненужный расход огнегасящего порошка, загрязнение помещения порошком, что упрощает и удешевляет осуществление способа.Gaseous aerosol obtained by burning solid fuel in a high-speed aerosol gas generator having cooling inert nozzles is formed in a minimum time and is supplied into the volume cooled to a temperature that excludes negative effects on humans and equipment. In this case, the use of only one aerosol with a small local fire or false triggering of the sensors eliminates unnecessary consumption of extinguishing powder, contamination of the room with powder, which simplifies and cheapens the implementation of the method.
Подача огнетушащего состава по команде системы управления позволяет, согласно программе, определять начало, направление и необходимость подачи огнегасящего порошка в объем защищаемого помещения. Подача огнегасящего порошка и аэрозоля из порошкового огнетушителя под углом от 10° до 80° к горизонту с максимальной скоростью, обеспечиваемой разгонным насадком в виде сопла Лаваля, обеспечивает быстрое заполнение огнегасящим веществом нижних объемов и надежное тушение наиболее опасных нижних очагов возгорания, например, разлившихся после аварии нефтепродуктов.The supply of the extinguishing agent by the command of the control system allows, according to the program, to determine the beginning, direction and necessity of supplying the extinguishing powder to the volume of the protected room. The supply of extinguishing powder and aerosol from a powder fire extinguisher at an angle from 10 ° to 80 ° to the horizon with a maximum speed provided by the accelerating nozzle in the form of a Laval nozzle ensures quick filling of the lower volumes with the extinguishing agent and reliable extinguishing of the most dangerous lower fire sources, for example, spilled after accident of oil products.
Поставленная техническая задача решается также системой пожаротушения, включающей устройство подачи в объем защищаемого помещения огнетушащего состава, состоящее из по меньшей мере одного аэрозольного газогенератора, и связанную с ним систему управления подачей огнетушащего состава, состоящую из датчиков и контрольно-пускового прибора, в которой новым является то, что устройство подачи огнетушащего состава дополнительно содержит связанный с системой управления по меньшей мере один порошковый огнетушитель с твердотопливным вытеснительным газогенератором, имеющим отводящий трубопровод с разгонным насадком, при этом аэрозольный газогенератор и вытеснительный газогенератор порошкового огнетушителя снабжены охлаждающими инертными насадками, а система управления подачей огнетушащего состава запрограммирована на срабатывание устройства подачи огнетушащего состава следующим образом:The stated technical problem is also solved by a fire extinguishing system, which includes a device for supplying a fire extinguishing composition to the space to be protected, consisting of at least one aerosol gas generator, and an associated fire extinguishing composition control system, consisting of sensors and a control-starting device, in which the new that the supply device of the fire extinguishing composition further comprises at least one solid-fuel extruder powder extinguisher associated with the control system a gas generator having a discharge pipe with an accelerating nozzle, while the aerosol gas generator and the displacement gas generator of the powder fire extinguisher are equipped with cooling inert nozzles, and the fire extinguishing composition supply control system is programmed to operate the extinguishing agent supply device as follows:
- при ложном срабатывании датчиков в защищаемом помещении или незначительном возгорании подается команда на включение только аэрозольных газогенераторов,- in case of false triggering of sensors in the protected room or slight fire, a command is issued to turn on only aerosol gas generators,
- при пожаре во всем объеме помещения подается команда на включение всех аэрозольных газогенераторов и при необходимости, если пожар не потушен, через выдержку времени автоматически подается команда на включение порошковых огнетушителей,- in case of fire in the entire volume of the room, a command is issued to turn on all aerosol gas generators and, if necessary, if the fire is not extinguished, a command to turn on powder fire extinguishers is automatically given after a time delay,
- при пожаре со взрывом и последующей разгерметизацией помещения подается команда на одновременное включение всех аэрозольных газогенераторов и вытеснительных газогенераторов порошковых огнетушителей.- in case of a fire with an explosion and subsequent depressurization of the room, a command is given to simultaneously turn on all aerosol gas generators and displacement gas generators of powder fire extinguishers.
Топливо вытеснительного газогенератора порошкового огнетушителя выполнено преимущественно из инертного аэрозольного состава.The fuel of the displacing gas generator of a powder fire extinguisher is made mainly of an inert aerosol composition.
Для охлаждения продуктов сгорания твердого топлива вытеснительного газогенератора до температуры ниже температуры спекания порошка, в корпусе вытеснительного газогенератора установлен инертный теплосъемный насадок, например, в виде набора стальных дисков или труб.To cool the combustion products of solid fuel of the displacing gas generator to a temperature below the sintering temperature of the powder, an inert heat-removing nozzle is installed in the case of the displacing gas generator, for example, in the form of a set of steel disks or pipes.
Для выброса смеси порошка и продуктов сгорания твердого топлива из порошкового огнетушителя под углом от 10° до 80° к горизонту с максимальной скоростью последний снабжен отводящим трубопроводом с разгонным насадком на конце в виде сопла Лаваля.To eject a mixture of powder and solid fuel combustion products from a powder fire extinguisher at an angle from 10 ° to 80 ° to the horizon at maximum speed, the latter is equipped with a discharge pipe with an accelerating nozzle at the end in the form of a Laval nozzle.
Аэрозольный газогенератор для охлаждения аэрозоля снабжен инертным трубчатым теплосъемным насадком в виде набора трубчатых, например, стальных элементов, расположенных в корпусе газогенератора соосно в направлении выхода аэрозоля.The aerosol gas generator for cooling the aerosol is equipped with an inert tubular heat-removing nozzle in the form of a set of tubular, for example, steel elements, located in the gas generator body coaxially in the direction of the aerosol exit.
Использование для пожаротушения в заявляемой системе раздельных источников подачи огнетушащего состава, а именно аэрозольных газогенераторов и порошковых огнетушителей с твердотопливными вытеснительными газогенераторами, связанных с общей системой управления подачей огнетушащего состава в объем защищаемого помещения, позволяет выбрать оптимальный режим подачи огнетушащего состава (оптимальное направление, оптимальный состав, пожаротушащую концентрацию и температуру) и режим пожаротушения в зависимости от характера пожара. При этом размещение системы пожаротушения непосредственно в защищаемом помещении и отсутствие разводящих трубопроводов для подачи огнетушащего состава значительно уменьшает время его доставки в очаг возгорания.The use for fire extinguishing in the inventive system of separate sources of supply of a fire extinguishing composition, namely aerosol gas generators and powder fire extinguishers with solid propellant displacement gas generators associated with a common control system for supplying a fire extinguishing composition to the volume of the protected room, allows you to choose the optimal supply mode of the fire extinguishing composition (optimal direction, optimal composition , extinguishing concentration and temperature) and fire extinguishing mode depending on the nature of the fire. In this case, the placement of the fire extinguishing system directly in the protected room and the absence of distributing pipelines for supplying the extinguishing agent significantly reduces the time of its delivery to the source of ignition.
Благодаря тому, что система управления подачей огнетушащего состава, включающая датчики и контрольно-пусковой прибор, связана с каждым аэрозольным газогенератором и порошковым огнетушителем, обеспечивается надежное срабатывание каждого источника подачи огнетушащего состава, а также начало срабатывания и направление подачи огнегасящего порошка и аэрозоля из порошкового огнетушителя в нужное время.Due to the fact that the fire extinguishing agent supply control system, including sensors and a control and starting device, is connected with each aerosol gas generator and powder extinguisher, reliable actuation of each extinguishing agent supply source is ensured, as well as the start and direction of extinguishing powder and aerosol supply from the powder extinguisher at the right time.
Использование устройства для подачи огнетушащего состава с охлаждающими насадками позволяет подавать в объем защищаемого помещения охлажденный аэрозоль в начале до температуры окружающей среды, что уменьшает утечки аэрозоля в верхних объемах и не оказывает вредного влияния на людей, случайно попавших в поток аэрозоля, а затем постепенно повышать температуру до 550 К, что увеличивает пожаротушащий эффект аэрозоля.The use of a device for supplying a fire extinguishing composition with cooling nozzles allows to supply cooled aerosol in the volume of the protected room at the beginning to the ambient temperature, which reduces aerosol leaks in the upper volumes and does not adversely affect people accidentally falling into the aerosol stream, and then gradually increase the temperature up to 550 K, which increases the fire extinguishing effect of the aerosol.
Использование охлаждающих инертных насадок в порошковом огнетушителе позволяет снизить температуру порошка ниже температуры его спекания, что обеспечивает использование всего объема порошка, заполняющего порошковый огнетушитель.The use of cooling inert nozzles in a powder fire extinguisher can reduce the temperature of the powder below its sintering temperature, which ensures the use of the entire volume of powder filling the powder fire extinguisher.
Благодаря тому что порошковый огнетушитель снабжен отводящим трубопроводом с разгонным насадком на конце в виде сопла Лаваля, обеспечивается ориентирование подачи смеси порошка и продуктов сгорания твердого топлива из порошкового огнетушителя под углом от 10° до 80° к горизонту с максимальной скоростью и тем самым обеспечивается надежное заполнение огнегасящим составом даже самых нижних объемов помещения.Due to the fact that the powder fire extinguisher is equipped with a discharge pipe with an accelerating nozzle at the end in the form of a Laval nozzle, the mixture of powder and combustion products of solid fuel from the powder fire extinguisher is oriented at an angle of 10 ° to 80 ° to the horizon at maximum speed and thereby ensures reliable filling extinguishing agent of even the lowest volumes of the room.
Оптимальное размещение в защищаемом объеме источников подачи огнетушащего состава системы пожаротушения обеспечивает надежную подачу в верхний объем газообразного аэрозоля, а в остальной объем - смеси огнегасящего порошка и продуктов сгорания твердого топлива огнетушителя, что позволяет эффективно осуществлять тушение пожара любого характера, в том числе в больших объемах.The optimal placement in the protected volume of the supply sources of the extinguishing agent of the fire extinguishing system provides a reliable supply of gaseous aerosol to the upper volume, and the rest of the mixture of extinguishing powder and combustion products of solid fuel of the fire extinguisher, which makes it possible to effectively extinguish a fire of any nature, including in large volumes .
Благодаря конструктивному выполнению системы пожаротушения обеспечивается возможность ее работы в жестких температурных условиях от -60° до +60°С, в том числе в условиях Крайнего Севера, при этом система работает надежно в течение длительного времени (до 10 лет) без обслуживания, т.к. твердотопливные аэрозольные газогенераторы выполняются по конверсионной ракетно-космической технологии с вероятностью безотказной работы Р>0,9998.Thanks to the constructive implementation of the fire extinguishing system, it is possible to operate in harsh temperature conditions from -60 ° to + 60 ° C, including in the Far North, while the system works reliably for a long time (up to 10 years) without maintenance, t. to. solid-fuel aerosol gas generators are performed according to the conversion rocket and space technology with a probability of failure-free operation P> 0.9998.
Таким образом, заявляемый способ и система пожаротушения для его осуществления обеспечивают высокую эффективность пожаротушения за короткое время в больших объемах, и/или с высокой степенью загроможденности оборудованием, и/или с наличием взрывоопасных веществ, при этом обеспечивается безопасность для человека и экономически выгодный режим пожаротушения.Thus, the inventive method and fire extinguishing system for its implementation provide high fire extinguishing in a short time in large volumes, and / or with a high degree of clutter with equipment, and / or with the presence of explosive substances, while ensuring human safety and a cost-effective fire extinguishing mode .
Для реализации предлагаемого способа пожаротушения используется система пожаротушения, схема которой приведена на фиг.1. и фиг.2 (общий вид компоновки, варианты расположения разгонного насадка).To implement the proposed fire extinguishing method, a fire extinguishing system is used, the scheme of which is shown in figure 1. and figure 2 (General view of the layout, location options of the booster nozzle).
Система пожаротушения включает устройство подачи в объем защищаемого помещения огнетушащего состава, состоящее из по меньшей мере одного аэрозольного газогенератора 1, по меньшей мере одного порошкового огнетушителя 2 с твердотопливным вытеснительным газогенератором 3 и систему управления подачей огнетушащего состава с датчиками 4 и контрольно-пусковым прибором 5. Датчики 4 связаны с пультом управления подачей огнетушащего состава, входящим в состав прибора 5. Аэрозольные газогенераторы 1 и вытеснительные газогенераторы 3 порошковых огнетушителей 2 связаны через кабельную сеть 6 с контрольно-пусковым прибором 5.The fire extinguishing system includes a supply device to the volume of the protected premises of the fire extinguishing composition, consisting of at least one aerosol gas generator 1, at least one
Аэрозольные газогенераторы 1 и порошковые огнетушители 2 размещены непосредственно в объеме защищаемого помещения таким образом, чтобы в каждой точке помещения была создана необходимая пожаротушащая концентрация аэрозоля и огнегасящего порошка.Aerosol gas generators 1 and
Аэрозольный газогенератор 1 содержит взрывозащищенный металлический корпус 7 многократного использования с размещенным внутри него зарядом 8 твердого топлива аэрозольобразующего состава, электроинициатор 9 и устройство температуропонижения - инертный трубчатый теплосъемный насадок 10, выполненный в виде набора трубчатых, например, стальных элементов, расположенных в корпусе 7 соосно в направлении выхода аэрозоля.The aerosol gas generator 1 contains an explosion-
Заряд 8 твердого аэрозольобразующего топлива для обеспечения максимального расхода аэрозоля и, соответственно, быстродействия аэрозольного газогенератора 1 выполнен из быстрогорящего состава (например, ПТ-4), имеющего скорость горения более 20 мм/с при давлении в камере сгорания газогенератора 30-40 атм. Этой же цели служит инертный теплосъемный насадок 10 в виде набора трубчатых элементов (труб), установленный соосно в корпусе 7 газогенератора 1 в направлении выхода аэрозоля. Он не тормозит поток, так как из всех известных конструкций теплосъемников имеет минимальное газодинамическое сопротивление (аэрозоль движется по прямым каналам внутри и снаружи труб). Кроме того, теплосъемный насадок 10 такой конструкции выполняет две важные функции:The
- обеспечивает за счет развитой поверхности теплообмена быстрое и полное охлаждение аэрозоля в начале процесса и постепенное, по мере прогрева труб, повышение его температуры до допустимой величины (550 К) в конце работы газогенератора;- provides due to the developed heat exchange surface, quick and complete cooling of the aerosol at the beginning of the process and gradual, as the pipes warm up, increase its temperature to an acceptable value (550 K) at the end of the gas generator operation;
- за счет интенсивного теплообмена и больших скоростей аэрозоля в трубах происходит, во-первых, быстрое замораживание состава продуктов сгорания твердого топлива, что позволяет получить не коагулированные частицы солей щелочных металлов минимального размера (0,5-2 мкм), наиболее эффективно связывающих кислород воздуха при тушении пожара, а во-вторых, предотвращает их налипание на стенки труб, что обеспечивает высокую концентрацию этих частиц в объеме, заполняемом аэрозолем, и, соответственно, повышает пожаротушащую эффективность.- due to intense heat transfer and high aerosol velocities in the pipes, firstly, the composition of solid fuel combustion products is quickly frozen, which allows to obtain non-coagulated particles of alkali metal salts of the smallest size (0.5-2 microns) that most effectively bind air oxygen when extinguishing a fire, and secondly, prevents them from sticking to the pipe walls, which ensures a high concentration of these particles in the volume filled with aerosol, and, accordingly, increases fire extinguishing efficiency.
При срабатывании газогенератора 1 образуется инертный (не являющийся коррозионно-активным) газообразный аэрозоль на основе продуктов сгорания твердого топлива, содержащих газы СO2, Н2, Н2О, СН4 и мелкодисперсную конденсированную твердую фракцию солей щелочных металлов (К2СО3, КСl и других) размером 0,5-2,0 мкм, связывающих кислород и прекращающих горение. Типоразмер применяемого заряда определяется объемом защищаемого помещения, исходя из необходимой пожаротушащей концентрации аэрозольобразующего состава 50 г на 1 м3.When the gas generator 1 is triggered, an inert (non-corrosive) gaseous aerosol is formed on the basis of solid fuel combustion products containing CO 2 , H 2 , H 2 O, CH 4 gases and a finely divided condensed solid fraction of alkali metal salts (K 2 CO 3 , KCl and others) 0.5-2.0 microns in size, binding oxygen and stopping combustion. The size of the charge used is determined by the volume of the room to be protected, based on the necessary fire extinguishing concentration of the aerosol forming composition of 50 g per 1 m 3 .
Порошковый огнетушитель 2 содержит металлический взрывозащищенный корпус 11, заполненный огнегасящим порошком 12. Внутри корпуса 11 в толще порошка 12 размещен твердотопливный газогенератор 3 для получения аэрозоля, сообщающийся с электроинициатором 13 запуска. На корпусе 11 закреплен узел выброса порошка 12 в виде отводящего трубопровода 14 с разгонным насадком 15 на конце, выполненным в виде сопла Лаваля. Такое сопло позволяет обеспечить максимальную скорость выброса смеси порошка 12 и аэрозоля (продуктов сгорания твердого топлива в газогенераторе 3). Для охлаждения продуктов сгорания твердого топлива вытеснительного газогенератора 3 ниже температуры спекания порошка 12 в его корпусе установлен инертный теплосъемный насадок 16 в виде набора стальных дисков или труб. Использование в конструкции порошкового огнетушителя 2 твердотопливного вытеснительного газогенератора 3 с теплосъемным насадком 16 существенно улучшает эксплуатационные и функциональные возможности порошкового пожаротушения (хранение без давления, более полное (без спекания) использование порошка, смесь аэрозоля и порошка в пропорции по массе 1:10 обладает исключительно высокой огнегасящей эффективностью).The
Разгонный насадок 15 в виде сопла Лаваля на порошковом огнетушителе 2 обеспечивает выброс смеси порошка и продуктов сгорания твердого топлива под углом от 10° до 80° к горизонту с максимальной скоростью. Оптимальная подача струй порошка с аэрозолем - под углом 45° к горизонту друг другу навстречу. Это необходимо для быстрого тушения пожаров различных горючих веществ, особенно в нижних объемах помещений.The
Принцип действия порошкового огнетушителя 2 основан на псевдосжижении слоя порошка 12 при поступлении аэрозоля из вытеснительного газогенератора 3 в полость корпуса 11 с последующим выбросом огнегасящего порошка 12 в виде газопорошковой струи, состоящей по массе из 10% аэрозоля и 90% порошка в защищаемый объем.The principle of operation of the
Электроинициатор 9 запуска аэрозольного газогенератора 1 и электроинициатор 13 запуска порошкового огнетушителя 2 связаны по линии инициирования кабельной сети 6 с контрольно-пусковым прибором 5.The
Количество аэрозольных газогенераторов 1 и порошковых огнетушителей 2 в системе пожаротушения может быть любым, и они могут быть объединены в модули или в батареи с любым сочетанием источников подачи огнетушащего состава. Количество аэрозольных газогенераторов 1 в такой системе пожаротушения рассчитывается, исходя из объема защищаемого помещения и создания оптимальной пожаротушащей концентрации аэрозоля во всем объеме. А количество порошковых огнетушителей 2 рассчитывается в зависимости от характеристики объекта и типа возможного пожара либо на создание пожаротушащей концентрации порошка во всем объеме, либо на покрытие поверхности оборудования или пола помещения слоем порошка определенной толщины (обычно 1,5...2,0 кг/м2). Соответственно, разгонный насадок 15 направляется вверх (до 80°) или вниз (до 10°) (фиг.2).The number of aerosol gas generators 1 and
Система управления может работать в автоматическом режиме или в ручном. Сигнал на запуск системы пожаротушения поступает от системы пожарной сигнализации или вручную от кнопки “пуск” на пульте оператора или ручного пускового устройства.The control system can operate in automatic mode or in manual mode. The signal to start the fire extinguishing system comes from the fire alarm system or manually from the “start” button on the operator’s console or the manual starting device.
Контрольно-пусковой прибор 5 запрограммирован следующим образом:The
- при ложном срабатывании датчиков 4 в защищаемом помещении или незначительном возгорании подается команда на включение только аэрозольных газогенераторов 1,- in case of false triggering of the
- при пожаре во всем объеме помещения подается команда на включение всех аэрозольных газогенераторов 1 и при необходимости, если пожар не потушен, через выдержку времени автоматически подается команда на включение порошковых огнетушителей 2,- in case of a fire in the entire volume of the room, a command is given to turn on all aerosol gas generators 1 and, if necessary, if the fire is not extinguished, a command to turn on
- при пожаре со взрывом и последующей разгерметизации помещения подается команда на одновременное включение всех аэрозольных газогенераторов 1 и порошковых огнетушителей 2.- in case of a fire with an explosion and subsequent depressurization of the room, a command is issued for the simultaneous inclusion of all aerosol gas generators 1 and
Предлагаемый способ пожаротушения осуществляют следующим образом. При обнаружении очага пожара в защищаемом помещении срабатывают датчики 4, и по команде контрольно-пускового прибора 5 в зависимости от характера пожара включают систему пожаротушения. Подают команду на срабатывание аэрозольных газогенераторов 1 и порошковых огнетушителей 2. Контрольно-пусковой прибор 5 подает команды по следующей программе:The proposed fire extinguishing method is as follows. When a fire is detected in the protected room,
- при ложном срабатывании датчиков 4 или незначительном возгорании подается команда на подачу газообразного аэрозоля,- in case of false triggering of
- при пожаре во всем объеме помещения подается команда на подачу газообразного аэрозоля и при необходимости, если пожар не потушен, через 5...10 мин подается команда на дополнительную подачу огнегасящего порошка,- in case of fire in the entire volume of the room, a command is given to supply a gaseous aerosol and, if necessary, if the fire is not extinguished, after 5 ... 10 minutes a command is given for additional supply of extinguishing powder,
- при пожаре со взрывом и последующей разгерметизации помещения подается команда на одновременную подачу газообразного аэрозоля и огнегасящего порошка.- in case of a fire with an explosion and subsequent depressurization of the room, a command is given for the simultaneous supply of gaseous aerosol and extinguishing powder.
При этом охлажденный газообразный аэрозоль с переменной постепенно нарастающей температурой подают в верхний объем защищаемого помещения, а смесь огнегасящего порошка и продуктов сгорания твердого топлива подают либо по всему объему, либо локально в нижний объем, в зависимости от размера и характера очага пожара, либо вообще не подают, если зафиксировано небольшое возгорание. Быстродействующие аэрозольные газогенераторы 1 и порошковые огнетушители 2 позволяют заполнять за минимальное время весь объем защищаемого помещения, поскольку аэрозоль быстро проникает в верхние объемы, а порошок из огнетушителя в смеси с вытесняющим его аэрозолем быстро заполняет нижние объемы помещения.In this case, a cooled gaseous aerosol with a variable gradually increasing temperature is supplied to the upper volume of the protected room, and a mixture of extinguishing powder and solid fuel combustion products is supplied either throughout the volume or locally into the lower volume, depending on the size and nature of the fire source, or not at all served if a slight fire is detected. High-speed aerosol gas generators 1 and
Способ пожаротушения и система пожаротушения в эксперименте были реализованы следующим образом. В защищаемом помещении объемом 1250 м3, представляющем собой укрытие газоперекачивающего агрегата (ГПА), равномерно у стен установили 8 аэрозольных газогенераторов 1 (см. фиг.1, 2) в металлическом взрывозащищенном корпусе 7, в каждом из которых были размещены заряд 8 твердого топлива - десятикилограммовая шашка аэрозольобразующего топлива марки ПТ-4 (производитель ФЦДТ “Союз” г. Люберцы) и сорокакилограммовый инертный охладитель - теплосъемный трубчатый насадок 10 из набора стальных труб (80 шт.) длиной 0,8 м и толщиной стенки 2 мм. Такое конструктивное выполнение теплосъемного трубчатого насадка 10, а именно: длина, диаметр труб, толщина стенки трубы и количество труб - обеспечивает в начале процесса температуру аэрозоля порядка 300 К, через 5 с работы – 500 К, а в конце работы - 550 К. Кроме того, у боковых стен помещения равномерно между аэрозольными газогенераторами 1 установили 8 порошковых огнетушителей 2 с вытеснительными аэрозольными газогенераторами 3, в каждом из которых содержится один килограмм аэрозольобразующего топлива марки ПТ-4, и инертный охладитель аэрозоля - инертный теплосъемный насадок 16 - в виде набора стальных трубок (15 шт.) диаметром 8 мм, длиной 150 мм и толщиной стенки 1 мм. В огнетушитель 2 засыпалось 80 кг огнегасящего порошка 12 марки Вексон АВС, а в его корпус 11 был установлен под углом от 10° до 80° к горизонту отводящий трубопровод 14 для выброса порошка длиной 2 м с разгонным насадком 15 на конце в виде сопла Лаваля. Двенадцать газогенераторов 1 и восемь огнетушителей 2 могли отдельно друг от друга создавать пожаротушащую концентрацию огнегасящего вещества в объеме 1250 м3 (либо одним аэрозолем, либо одним порошком).The fire extinguishing method and the fire extinguishing system in the experiment were implemented as follows. In a protected room with a volume of 1250 m 3 , which is a shelter for a gas pumping unit (GPU), 8 aerosol gas generators 1 (see Figs. 1, 2) were installed uniformly near the walls in a metal explosion-
Все огнетушители 2 и газогенераторы 1 через кабельную сеть 6 были связаны с контрольно-пусковым прибором 5 и развешанными по всему объему датчиками 4 двух типов (световых - 6 штук, срабатывающих на вспышку газа или турбинного масла, и тепловых - 12 штук, реагирующих на скорость нарастания температуры в объеме 
Задача отработки данного способа и системы пожаротушения на минимальное время подавления объемного пожара в укрытии ГПА ставилась сначала отдельно для аэрозольных газогенераторов 1, затем отдельно для порошковых огнетушителей 2, а в последней стадии - для их совместной работы по командам контрольно-пускового прибора 5. В эксперименте имитировались все виды возможных пожаров:The task of developing this method and fire extinguishing system for the minimum time to suppress a volumetric fire in the GPA shelter was first set separately for aerosol gas generators 1, then separately for
- локальный на небольшой площади пола от пролива турбинного масла;- local in a small area of the floor from the strait of turbine oil;
- объемный без взрыва от разбрызгивания под давлением горящего турбинного масла по всему объему;- volumetric without explosion from spraying under pressure of burning turbine oil throughout the volume;
- объемный без взрыва от газового факела при прорыве трубопровода перекачиваемого природного газа и одновременного пролива турбинного масла;- volumetric without explosion from a gas plume during a breakthrough of a pipeline of a pumped natural gas and a simultaneous spill of turbine oil;
- объемный с дефлаграционным взрывом после прорыва трубопровода и частичного заполнения помещения природным газом с последующим его воспламенением от случайной искры.- volumetric with a deflagration explosion after a pipeline breakthrough and partial filling of the room with natural gas, followed by its ignition from an accidental spark.
Эксперименты показали, что аэрозоль создает пожаротушащую концентрацию при срабатывании всех газогенераторов 1 в объеме 1250 м3 за 30 с, в верхней трети объема - за 3 с, а в верхней половине объема - за 8 с. Причем вверху за счет температурного перепада и меньшей плотности аэрозоля создается сверхвысокая его концентрация в воздухе ~110 г/м3. Затем в течение 30 с идет постепенное перемешивание аэрозоля с воздухом, охлаждение аэрозоля и опускание его до нижних объемов. Хотя предварительное охлаждение первых порций аэрозоля в инертном, трубчатом охладителе - насадке 10 газогенератора 1 до температуры окружающего воздуха незначительно увеличивало скорость создания пожаротушащей концентрации (60 г/м3) в нижних объемах у пола. Однако охлажденный аэрозоль при этом давал другой положительный эффект - создавал температурные условия для выживания человека, случайно оказавшегося в помещении (температура <320 К). Значительно быстрее создавалась пожаротушащая концентрация огнетушащего состава в нижних объемах при дополнительном выбросе направленными друг другу навстречу струями огнегасящего порошка в смеси с аэрозолем из огнетушителей 2 (всего за 8 с).The experiments showed that the aerosol creates a fire extinguishing concentration when all gas generators 1 are triggered in a volume of 1250 m 3 in 30 s, in the upper third of the volume in 3 s, and in the upper half of the volume in 8 s. Moreover, due to the temperature difference and lower density of the aerosol, its superhigh concentration in the air is ~ 110 g / m 3 . Then, for 30 s, the aerosol is gradually mixed with air, the aerosol is cooled and lowered to lower volumes. Although the preliminary cooling of the first portions of the aerosol in an inert, tubular cooler -
Причем оптимальный угол выброса порошка 12 из огнетушителя 2 для быстрого тушения очагов пожара в нижних объемах был экспериментально определен в пределах от 20° до 45° к горизонту (в зависимости от характера пожара).Moreover, the optimal angle of
Эксперименты по тушению пожара во всем объеме ГПА с помощью только огнетушителей 2, когда осуществлялся выброс и распыл порошка через разгонные насадки 15 в виде сопла Лаваля, ориентрованных вертикально вверх (угол к горизонту - 80°) показали, что пожаротушащая концентрация быстрее создавалась в верхних объемах (за 10 с), а в нижних объемах - за 40...50 с после оседания порошка. Таким образом, техническая задача по созданию пожаротушащей концентрации огнетушащего состава в большом объеме за короткий промежуток времени (8...10 с) возможна только комбинированным методом, а именно: необходимо подавать аэрозоль в верхние объемы, а порошок - в нижние в виде аэрозольно-порошковых струй, разогнанных в сопле Лаваля до максимальной скорости и направленных друг другу навстречу. В этом случае удается быстро (за 5...8 с) погасить очаги пожара в нижних объемах порошком и в верхних аэрозолем.Fire extinguishing experiments in the entire volume of gas compressor units using
Предлагаемый способ пожаротушения и система пожаротушения для его реализации работают следующим образом. Если несанкционированно сработали световые датчики 4, например на солнечный блик, или один световой датчик 4 зафиксировал небольшое локальное возгорание, контрольно-пусковой прибор 5 по своей программе запускает только аэрозольные газогенераторы 1. Заполнение всего объема аэрозолем до пожаротушащей концентрации (особенно в нижних объемах) происходит за 30 с. Этого времени достаточно для тушения и нераспространения локального пожара. Люди, случайно оказавшиеся в помещении при включении аэрозольных газогенераторов 1, а также материальные ценности и электронные устройства от охлажденного аэрозоля не страдают, а после проветривания защищаемый объект может сразу эксплуатироваться. Кроме того, отпадает необходимость в уборке порошка и переснаряжении порошковых огнетушителей 2.The proposed fire extinguishing method and fire extinguishing system for its implementation are as follows. If
В случае объемного пожара со вспышкой, но без взрыва прибор 5 по сигналам датчиков 4 включает все аэрозольные газогенераторы 1, как и в первом случае, тушение начинается через 3 c в верхних объемах и заканчивается через 30 с в нижних. Однако, если после 5...10-минутной выдержки аэрозоля в помещении дифференциальные тепловые датчики 4 фиксируют повышение температуры 
В случае дефлаграционного взрыва в объеме объекта все датчики 4: и световые, и температурные - включаются одновременно, и прибор 5 по своей программе запускает все аэрозольные газогенераторы 1 и порошковые огнетушители 2 одновременно. При этом в разгерметизированное помещение выбрасывается двойное количество огнегасящего вещества за короткое время (8...10 с). Большая часть аэрозоля уносится через раскрытые проемы легкосбрасываемых элементов здания (как правило, это легкие потолочные перекрытия или окна). Однако именно первые порции холодного аэрозоля изолируют ядро взрыва от кислорода воздуха и не дают развиться пожару в средних и верхних объемах. А само тушение производится в разгерметизированном помещении аэрозольно-порошковой смесью, выбрасываемой в первые 8...10 с аварии из огнетушителей 2 направленными струями.In the event of a deflagration explosion in the volume of the object, all sensors 4: both light and temperature, are turned on simultaneously, and
В зависимости от степени взрывопожароопасности объекта количество аэрозоля в газогенераторах 1 и порошка в огнетушителях 2 может быть увеличено по сравнению с нормами на тушение обычных пожаров без взрыва. Это позволяет надежно защитить любой объект от пожара после взрыва, а самое главное, предотвращает развитие аварии за пределы пострадавшего объекта.Depending on the degree of fire and explosion hazard of an object, the amount of aerosol in gas generators 1 and powder in
Испытания предлагаемого способа и системы пожаротушения показали высокую эффективность, эксплуатационную надежность и быстродействие при тушении пожаров любой сложности.Tests of the proposed method and fire extinguishing system have shown high efficiency, operational reliability and speed when fighting fires of any complexity.
Преимущество предлагаемого изобретения перед известными состоит в обеспечении тушения пожара, особенно в больших по объему и взрывоопасных помещениях, на более ранней стадии, что предотвращает их развитие в крупномасштабные техногенные катастрофы.The advantage of the present invention over the known ones is to provide fire extinguishing, especially in large and explosive rooms, at an earlier stage, which prevents their development in large-scale technological disasters.
Технико-экономические преимущества предлагаемого способа и системы пожаротушения для его реализации над известными техническими решениями состоят в сокращении времени заполнения защищаемого объема огнегасящим веществом в 3-4 раза, обеспечении надежного и быстрого тушения пожара в разгерметизированном после взрыва объеме, создании безопасных для персонала условий пожаротушения, повышения экономичности тушения локальных пожаров в 2-3 раза.The technical and economic advantages of the proposed method and fire extinguishing system over its well-known technical solutions consist in reducing the time to fill the protected volume with a fire extinguishing agent by 3-4 times, ensuring reliable and quick fire fighting in a sealed after explosion volume, creating safe fire-fighting conditions for personnel, increase the efficiency of extinguishing local fires by 2-3 times.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004105054/12A RU2244579C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Fire-fighting method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004105054/12A RU2244579C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Fire-fighting method and apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2244579C1 true RU2244579C1 (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34978033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004105054/12A RU2244579C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Fire-fighting method and apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2244579C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2605482C2 (en) * | 2015-05-21 | 2016-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Solid-fuel charge for microengines |
| RU201622U1 (en) * | 2019-12-30 | 2020-12-23 | Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") | Fire extinguishing device |
| RU2749587C1 (en) * | 2020-05-23 | 2021-06-15 | Борис Юрьевич Гайворонский | Method for operational remote fire extinguishing and a fire extinguishing element for its implementation |
| RU2775054C1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-06-28 | Александр Иванович Богатищев | Mobile module for storing and charging lithium-ion batteries of vehicles and rolling stock with an address fire extinguishing system and a method for address fire extinguishing in a mobile module |
-
2004
- 2004-02-19 RU RU2004105054/12A patent/RU2244579C1/en active IP Right Revival
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2605482C2 (en) * | 2015-05-21 | 2016-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Solid-fuel charge for microengines |
| RU201622U1 (en) * | 2019-12-30 | 2020-12-23 | Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") | Fire extinguishing device |
| RU2749587C1 (en) * | 2020-05-23 | 2021-06-15 | Борис Юрьевич Гайворонский | Method for operational remote fire extinguishing and a fire extinguishing element for its implementation |
| RU2775054C1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-06-28 | Александр Иванович Богатищев | Mobile module for storing and charging lithium-ion batteries of vehicles and rolling stock with an address fire extinguishing system and a method for address fire extinguishing in a mobile module |
| RU2814715C1 (en) * | 2023-08-02 | 2024-03-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы Пожаротушения" | Powder fire extinguishing module and method of fluidising fire extinguishing powder in module |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2118551C1 (en) | Fire-extinguishing method (versions), apparatus (versions) and fire-extinguishing system | |
| RU2389521C2 (en) | Fire suppression systems | |
| US5492180A (en) | Painting wall surfaces with an ignitable solid-fuel composition which generates a fire-extinguishing particulate aerosol | |
| US5507350A (en) | Fire extinguishing with dry ice | |
| AU719062B2 (en) | Method and apparatus for localizing and/or extinguishing fires | |
| CZ291504B6 (en) | Method for extinguishing a fire and apparatus for making the same | |
| US20150182768A1 (en) | Target-Specific Fire Fighting Device for Launching a Liquid Charge at a Fire | |
| RU2615956C1 (en) | Method of combined fire extinguishing of combustible and flammable liquids | |
| EP0689857A2 (en) | Apparatus for impulse fire extinguishing | |
| WO2012028155A1 (en) | Force back fire fighting technology | |
| CN104797303B (en) | Mitigate vaporous cloud by Chemical Inhibition to explode | |
| RU2244579C1 (en) | Fire-fighting method and apparatus | |
| RU2752438C1 (en) | Nitrogen fire extinguishing system for special structure | |
| RU2193906C2 (en) | Fire-extinguishing method and rocket-type fire-extinguishers for effectuating method | |
| US11213706B2 (en) | Fire extinguishing device and method | |
| RU115673U1 (en) | FIRE EXTINGUISHING AEROSOL GENERATOR | |
| Yuan et al. | The effects of ventilation and preburn time on water mist extinguishing of diesel fuel pool fires | |
| RU2607770C1 (en) | Method of firefighting using a nano-powder and device for its implementation (versions) | |
| CN101605574B (en) | Applying solid carbon dioxide to a target material | |
| RU2485988C1 (en) | Fire extinguishing module | |
| RU2633955C1 (en) | Device of automatic local fire protection and method of destruction of shell of capsule with nanopowder | |
| RU2537280C2 (en) | Generator of fire extinguishing aerosol | |
| RU2090227C1 (en) | Spatial fire extinguishing method and apparatus | |
| RU2237503C1 (en) | Fire-extinguishing apparatus | |
| RU2278711C1 (en) | Fire suppression method system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060220 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20070410 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130220 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140120 |