RU2555678C1 - Bulk stock ignition prevention process - Google Patents

Bulk stock ignition prevention process Download PDF

Info

Publication number
RU2555678C1
RU2555678C1 RU2014107010/12A RU2014107010A RU2555678C1 RU 2555678 C1 RU2555678 C1 RU 2555678C1 RU 2014107010/12 A RU2014107010/12 A RU 2014107010/12A RU 2014107010 A RU2014107010 A RU 2014107010A RU 2555678 C1 RU2555678 C1 RU 2555678C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inert gas
cargo
bulk
ignition
air
Prior art date
Application number
RU2014107010/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Николаевич Буров
Мария Александровна Глебова
Юрий Михайлович Иванов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота" filed Critical Закрытое акционерное общество "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота"
Priority to RU2014107010/12A priority Critical patent/RU2555678C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2555678C1 publication Critical patent/RU2555678C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: prevention of ignition of bulk stock carried in enclosed cargo compartment consists in air replacement therein with inert gas. Air is replaced with inert gas in space between bulk stock particles by feed of said gas under bulk stick pile at overpressure, Inert gas concentration reached, cargo compartment of sealed.
EFFECT: higher reliability due to ruled out oxidation, hence, probability of spontaneous ignition.
2 dwg

Description

Изобретение относится к морской перевозке грузов и может быть использовано для предотвращения возгорания навалочного груза, склонного к возгоранию, перевозимого в закрытом грузовом помещении, например, железа прямого восстановления.The invention relates to the carriage of goods by sea and can be used to prevent the ignition of bulk cargo, which is prone to fire, carried in a closed cargo area, for example, direct reduced iron.

Некоторые виды навалочных грузов имеют склонность к самонагреванию и самовозгоранию. Процесс самовозгорания развивается в дисперсных материалах при сравнительно низких температурах в течение длительного времени. В таких условиях для поддержания процесса самовозгорания недостаточно тепла, выделяющегося при окислении внешней поверхностью. Обязательным условием является вовлечение в реакцию окисления или разложения всей массы материала. И чем больше масса, тем легче развиваются в ней процессы самонагревания и самовозгорания. К таким грузам относится железо прямого восстановления. Железо прямого восстановления - это металлическое коллоидальное вещество серого цвета, представляющее собой уплотненное железо, полученное методом прямого восстановления (железо ДРИ). В процессе перевозки этого груза возможны его сильный нагрев, возгорание и взрыв, поскольку при взаимодействии с воздухом и пресной или соленой водой выделяет водород и тепло.Some types of bulk cargo have a tendency to self-heating and spontaneous combustion. The process of spontaneous combustion develops in dispersed materials at relatively low temperatures for a long time. Under such conditions, to maintain the process of spontaneous combustion, there is not enough heat released during oxidation by the external surface. A prerequisite is the involvement of the entire mass of material in the oxidation or decomposition reaction. And the larger the mass, the easier it is to develop processes of self-heating and self-ignition in it. Such cargoes include direct reduction iron. Direct reduction iron is a gray metallic colloidal substance, which is a compacted iron obtained by the direct reduction method (DRI iron). In the process of transporting this cargo, its strong heating, fire and explosion are possible, because when interacting with air and fresh or salt water, it releases hydrogen and heat.

Согласно требованиям Международного кодекса морской перевозки навалочных грузов по окончании погрузки грузовое помещение должно быть немедленно закрыто и загерметизировано. Затем в это помещение должен быть подан инертный газ в количестве, достаточном для снижения содержания кислорода во всей его атмосфере до уровня менее 5%.According to the requirements of the International Code for the Carriage of Bulk Cargo by Sea, at the end of loading, the cargo area must be immediately closed and sealed. Then inert gas should be supplied to this room in an amount sufficient to reduce the oxygen content in its entire atmosphere to less than 5%.

Известны способы подачи инертного газа для тушения пожаров, возникающих в закрытых помещениях (см. патент России №RU 2317835, опубл. 27.02.2008; патент России №RU 2362600, опубл. 27.07.2009; патент России №RU 2468844, опубл. 10.12.2012). Эти решения предполагают использование инертного газа для предотвращения возгорания. Известен способ получения инертного газа по патенту США №20060278359.Known methods of supplying inert gas to extinguish fires that occur in enclosed spaces (see Russian patent No. RU 2317835, publ. 02/27/2008; Russian patent No. RU 2362600, publ. 07/27/2009; Russian patent No. RU 2468844, publ. 10.12. 2012). These solutions use inert gas to prevent fire. A known method of producing inert gas according to US patent No. 20060278359.

Наиболее близким аналогом является Способ инертизации для тушения пожара в закрытом помещении по патенту РФ №2317835, где упоминается использование инертного газа для предотвращения повторного возгорания. Инертный газ в известном решении подается через сопла в закрытое помещение, тем самым вытесняя (замещая) кислород.The closest analogue is the Inertization Method for extinguishing a fire indoors under the patent of the Russian Federation No. 2317835, which mentions the use of inert gas to prevent re-ignition. Inert gas in a known solution is fed through nozzles into a closed room, thereby displacing (replacing) oxygen.

Однако при использовании такой схемы на морских судах, инертный газ подают в грузовые помещения поверх штабеля груза. При этом кислород, находящийся между частицами навалочного груза, способствует окислению груза, его нагреву и, как следствие, его возгоранию. Таким образом, известный способ недостаточно надежен при использовании его для предотвращения возгорания навалочных грузов, склонных к самовозгоранию.However, when using such a scheme on marine vessels, inert gas is supplied to cargo rooms over a stack of cargo. In this case, the oxygen located between the particles of the bulk cargo, contributes to the oxidation of the cargo, its heating and, as a consequence, its ignition. Thus, the known method is not reliable enough when used to prevent the ignition of bulk cargo, prone to spontaneous combustion.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в повышении надежности предотвращения возгорания навалочных грузов за счет снижения концентрации кислорода в штабеле груза, что приводит к прекращению процесса окисления и снижает вероятность самовозгорания груза.The technical result achieved by the present invention is to increase the reliability of preventing the ignition of bulk cargo by reducing the oxygen concentration in the cargo stack, which leads to the termination of the oxidation process and reduces the likelihood of spontaneous combustion of the cargo.

Для достижения поставленного результата, как и в наиболее близком аналоге, предлагается предотвращение возгорания навалочного груза, перевозимого в закрытом грузовом помещении осуществлять путем замещения воздуха в грузовом помещении инертным газом.To achieve the desired result, as in the closest analogue, it is proposed to prevent the ignition of bulk cargo transported in a closed cargo room by replacing the air in the cargo room with inert gas.

Отличие состоит в том, что дополнительно замещают воздух инертным газом в пространстве между частицами навалочного груза путем подачи инертного газа под штабель навалочного груза под избыточным давлением, и по достижении необходимой концентрации инертного газа грузовое помещение герметизируют.The difference is that air is additionally replaced with inert gas in the space between the particles of the bulk cargo by supplying inert gas under the stack of the bulk cargo under excess pressure, and upon reaching the required concentration of inert gas, the cargo room is sealed.

Указанный результат достигается тем, что инертный газ, подаваемый снизу, проходя через штабель груза, вытесняет из него воздух, содержащийся между частицами. Прохождению инертного газа сквозь штабель груза способствует его избыточное давление в подающих трубопроводах, а также меньший удельный вес, по сравнению с кислородом.The specified result is achieved by the fact that the inert gas supplied from below, passing through a stack of cargo, displaces the air contained between the particles from it. The passage of inert gas through the cargo stack is facilitated by its overpressure in the supply pipelines, as well as a lower specific gravity, in comparison with oxygen.

На фиг. 1 предложен вариант расположения трубопроводной системы подачи инертного газа в грузовое помещение (трехмерное изображение), на фиг. 2 - схема продвижения инертного газа в штабеле навалочного груза при продувке. На фигурах изображено 1 - грузовое помещение (трюм), 2 - трубопроводы подачи инертного газа, 3 - перфорация на трубопроводах 2 для выхода инертного газа, 4 - источник инертного газа. Желательно равномерное расположение трубопроводов 2 по грузовому помещению 3. В качестве инертного газа чаще всего используют азот, который получают из воздуха с помощью специальной установки, которой должны быть оснащены суда для перевозки самовоспламеняющихся навалочных грузов.In FIG. 1, an embodiment of a piping system for supplying inert gas to a cargo room (three-dimensional image) is proposed, in FIG. 2 is a diagram of an inert gas advancement in a stack of bulk cargo during purging. The figures show 1 — cargo room (hold), 2 — inert gas supply pipelines, 3 — perforation on pipelines 2 for inert gas outlet, 4 — source of inert gas. A uniform arrangement of pipelines 2 over cargo room 3 is desirable. Nitrogen is most often used as an inert gas, which is obtained from the air with the help of a special installation, which should be equipped with vessels for transporting self-igniting bulk cargoes.

Способ осуществляется следующим образом. Перед погрузкой на настил трюма 1 горизонтально укладывают перфорированные трубопроводы 2 подачи инертного газа. Для обеспечения равномерной раздачи инертного газа по всему объему трюма целесообразно расположить трубы на расстоянии примерно 1-1,5 м друг от друга. Горизонтальные трубопроводы подсоединяют к общему вертикальному подающему трубопроводу.The method is as follows. Before loading on the deck deck 1 horizontally lay the perforated inert gas supply lines 2. To ensure uniform distribution of inert gas throughout the entire volume of the hold, it is advisable to arrange the pipes at a distance of about 1-1.5 m from each other. Horizontal pipelines are connected to a common vertical supply pipe.

После загрузки трюма навалочным грузом и выполнения работ по герметизации крышек трюмов, осуществляют продувку трюма инертным газом. В течение всего времени продувки должно быть обеспечено снятие давления через специальный трубопровод, сообщающийся с атмосферой, или штатную систему вентиляции. Продувка заканчивается после того, как концентрация кислорода в трюме по показаниям расположенных в нем датчиков достигнет заданного предела. По завершении продувки производится полная герметизация трюма.After loading the hold with bulk cargo and performing work on sealing the covers of the holds, the hold is purged with inert gas. During the entire purge time, pressure relief must be ensured through a special pipeline in communication with the atmosphere or a regular ventilation system. Purge ends after the oxygen concentration in the hold, according to the readings of the sensors located in it, reaches a predetermined limit. Upon completion of the purge, the hold is completely sealed.

После разгрузки трюма производится демонтаж раздаточных трубопроводов и их дефектация на возможность повторного использования.After unloading the hold, the dispensing pipelines are dismantled and they are checked for reuse.

Claims (1)

Способ предотвращения возгорания навалочного груза, перевозимого в закрытом грузовом помещении, путем замещения воздуха в грузовом помещении инертным газом, отличающийся тем, что дополнительно замещают воздух инертным газом в пространстве между частицами навалочного груза путем подачи инертного газа под штабель навалочного груза под избыточным давлением, и, по достижении необходимой концентрации инертного газа, грузовое помещение герметизируют. A method for preventing the ignition of bulk cargo carried in a closed cargo room by replacing air in the cargo room with inert gas, characterized in that it additionally replaces air with inert gas in the space between the particles of the bulk cargo by supplying an inert gas under the stack of bulk cargo under excess pressure, and, upon reaching the required concentration of inert gas, the cargo room is sealed.
RU2014107010/12A 2014-02-26 2014-02-26 Bulk stock ignition prevention process RU2555678C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014107010/12A RU2555678C1 (en) 2014-02-26 2014-02-26 Bulk stock ignition prevention process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014107010/12A RU2555678C1 (en) 2014-02-26 2014-02-26 Bulk stock ignition prevention process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2555678C1 true RU2555678C1 (en) 2015-07-10

Family

ID=53538491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014107010/12A RU2555678C1 (en) 2014-02-26 2014-02-26 Bulk stock ignition prevention process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2555678C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1420707A1 (en) * 1986-12-04 1997-10-20 Г.Н. Куприн Device for fire extinguishing
RU2201775C1 (en) * 2002-07-10 2003-04-10 Научно-производственное предприятие "Атомконверс" Method for protecting rooms from fires and explosions
US20060278359A1 (en) * 2004-03-23 2006-12-14 Terry Wheaton Method and system for producing inert gas from combustion by-products
WO2011091377A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Tyco Fire Products Lp Semi-portable fire suppression system
RU2468844C2 (en) * 2007-07-13 2012-12-10 Амрона Аг Method and device to prevent and/or extinguish fires in closed spaces

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1420707A1 (en) * 1986-12-04 1997-10-20 Г.Н. Куприн Device for fire extinguishing
RU2201775C1 (en) * 2002-07-10 2003-04-10 Научно-производственное предприятие "Атомконверс" Method for protecting rooms from fires and explosions
US20060278359A1 (en) * 2004-03-23 2006-12-14 Terry Wheaton Method and system for producing inert gas from combustion by-products
RU2468844C2 (en) * 2007-07-13 2012-12-10 Амрона Аг Method and device to prevent and/or extinguish fires in closed spaces
WO2011091377A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Tyco Fire Products Lp Semi-portable fire suppression system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019151291A (en) Liquefied hydrogen carrier vessel and vessel protection method
RU2555678C1 (en) Bulk stock ignition prevention process
US4889708A (en) Fumigant system
CN112896464A (en) Offshore high-pressure danger-escaping system
US10099077B2 (en) Installed fire fighting apparatus for flammable objects
KR20070102512A (en) Inerting method for preventing fires
KR20170002480A (en) Nitrogen gas supply equipment for bulk carrier
EP2674197A3 (en) Fire prevention in storage silos
CN102285504B (en) Nitrogen purging method for large-sized low-temperature liquid hydrocarbon storage tank
US20090020296A1 (en) Method for extinguishing a fire in a silo
GB201213902D0 (en) Fire prevention in storage silos
KR101240305B1 (en) Water treatment method and apparatus of ballast tank
US20150165250A1 (en) Method for diluting and/or ejecting clouds of flammable gases
KR20110098158A (en) Apparatus for extinguishing spontaneous combustion of a large coal pile
JP2010505531A (en) Application of solid carbon dioxide to target materials
US20140238533A1 (en) Efficiently effectively inserting inert gases into the entire volumes and ullage spaces of ships' steel ballast tanks to retard interior corrosion
JP5173890B2 (en) Ship
RU2553047C1 (en) Inert gas system to prevent spontaneous ignition of bulk cargo on ship deck
US9382487B2 (en) System and method for acetylene recovery
US11202927B2 (en) Installed fire extinguishing equipment with improved characteristics
KR101618619B1 (en) Apparatus for discharging gas
US2858040A (en) Apparatus for gas-freeing a fuel tank
Persson Silo fire guideline13 measures and 4 warnings
JP6353302B2 (en) Shipment method of low-grade coal
US20160018046A1 (en) Method and system for reducing oxidation of glycol in fluid handling systems