RU2579828C1 - Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова - Google Patents

Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова Download PDF

Info

Publication number
RU2579828C1
RU2579828C1 RU2015114661/03A RU2015114661A RU2579828C1 RU 2579828 C1 RU2579828 C1 RU 2579828C1 RU 2015114661/03 A RU2015114661/03 A RU 2015114661/03A RU 2015114661 A RU2015114661 A RU 2015114661A RU 2579828 C1 RU2579828 C1 RU 2579828C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
explosion
armored
building
collapsing
fixed
Prior art date
Application number
RU2015114661/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2015114661/03A priority Critical patent/RU2579828C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2579828C1 publication Critical patent/RU2579828C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92Protection against other undesired influences or dangers

Abstract

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления. Технический результат - повышение надежности работы персонала во взрывоопасных помещениях. Устройство взрывозащиты производственного здания, в котором выполнены взрывозащитные элементы: для боковых ограждений - в виде предохранительных разрушающихся конструкций ограждения зданий, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитной плиты на кровле или чердачном перекрытии здания, при этом взрывозащитная плита состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, при этом она имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В покрытии здания жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры плиты, для фиксации предельного положения плиты к торцам опорных стержней приварены листы-упоры, а со стороны, обращенной к металлическому каркасу с бронированной металлической обшивкой, прикреплены дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, которые выполнены из эластомера. Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей, при этом разрушающаяся часть выполнена в виде, по крайней мере, двух коаксиально расположенных ниш, одна из которых, внешняя, образована плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая - внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром, с образованием паза, при этом толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм. К несущим ребрам, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены, по крайне мере, три горизонтальных стержня, на которых расположен бронированный экран, который фиксируется на стержнях стопорными элементами. Бронированный экран фиксируется к несущим ребрам через герметизирующую прокладку, поджимаемую пружинами, один конец которых упирают в стопорный элемент, а другой - в бронированный экран. 4 ил.

Description

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является способ взрывозащиты, описанный в противовзрывной панели по патенту РФ №2334063, Кл. Е04В 1/92, Б.И. №28 от 20.09.2008 (прототип), состоящий в том, что осуществляют установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование взрывозащитных элементов.
Технически достижимый результат - повышение надежности работы персонала во взрывоопасных помещениях.
Это достигается тем, что в способе взрывозащиты производственных зданий, заключающемся в том, что осуществляют установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование, взрывозащитных элементов, взрывоопасное и пожароопасное оборудование устанавливают на фундаменте здания, а в боковых и верхних ограждениях производственного здания выполняют взрывозащитные элементы, причем для боковых ограждений устраивают взрывозащитные элементы в виде предохранительных разрушающихся конструкций ограждения зданий, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитных плит на кровле или чердачном перекрытии здания с находящимися в нем взрывоопасными объектами.
На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации способа взрывозащиты производственных зданий, на фиг. 2 - схема взрывозащитной плиты покрытия (или кровли) взрывоопасного объекта, на фиг. 3 - схема предохранительной разрушающейся конструкции ограждения зданий, на фиг. 4 - вариант предохранительной разрушающейся конструкции ограждения зданий.
Устройство для реализации способа (фиг. 1) взрывозащиты производственных зданий состоит из расположенного на слое грунта фундамента, на котором установлено взрывоопасное и пожароопасное оборудование. В ограждениях (боковых и верхних) производственного здания выполнены взрывозащитные элементы в виде: для боковых ограждений - в виде предохранительных разрушающихся конструкций ограждения зданий, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитной плиты на кровле или чердачном перекрытии здания со взрывоопасными объектами.
Взрывозащитная плита (фиг. 2) состоит из бронированного металлического каркаса 1 с бронированной металлической обшивкой 2 и наполнителем-свинцом 3. В покрытии объекта 7 у проема 8 симметрично относительно оси 9 заделаны четыре опорных стержня 4, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры 6, заделанные в панели. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней 4 приварены листы-упоры 5. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 выполнены упругими. Наполнитель может быть выполнен по форме в виде шарообразной крошки одного диаметра; или в виде шарообразной крошки разного диаметра. Наполнитель может быть выполнен в виде крошки произвольной формы разного диаметрального (максимального по внешнему, произвольной формы, контуру крошки) размера.
К торцам опорных стержней 4, к которым приварены листы-упоры 5, со стороны, обращенной к металлическому каркасу 1 с бронированной металлической обшивкой 2, прикреплены дополнительные элементы 10, демпфирующие воздействие ударной волны.
Дополнительные элементы 10 могут быть выполнены из эластомера, например полиуретана. Дополнительные элементы 10 могут быть выполнены комбинированными (не показано), например упруго-демпфирующими в виде упругого элемента, например пружины, заполненной полиуретаном.
Возможен вариант, когда между дополнительными элементами 10 и металлическим каркасом 1 с бронированной металлической обшивкой 2, на опорных стержнях 4 установлены втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла, типа «триплекс».
Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения (фиг. 3) безфонарных зданий (организованно разрушающаяся конструкция - ОРК), в которых отсутствуют оконные проемы, состоит из железобетонных панелей размером 6000×1800 мм. Панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей. Неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер (200×150 мм), размещенных по контуру ОРК. Разрушающаяся часть выполнена в виде, по крайней мере, двух коаксиально расположенных ниш (углублений в стене здания), одна из которых, внешняя, образована плоскостями 11, 12, 13, 14 правильной четырехугольной усеченной пирамидой с прямоугольным основанием, а другая - внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности 15 и 16, соединенные ребром 17, с образованием паза, при этом толщина стены от ребра 17 до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм. За счет этих пазов в стене здания при воздействии ударной, взрывной нагрузки этот участок стены может быть разделен на отдельные части. Соединение разрушающихся частей панели в пазах производится арматурой (не показано) с таким расчетом, чтобы плиты не деформировались при перевозке, монтаже и ветровой нагрузке.
К несущим ребрам 18, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены, по крайне мере, три горизонтальных стержня 21, на которых расположен бронированный экран 20, который фиксируется на стержнях стопорными элементами 19 (фиг. 3).
Возможен вариант (фиг. 4), когда к несущим ребрам 18, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены, по крайне мере, три горизонтальных стержня 21, на которых расположен бронированный экран 20, фиксируемый к несущим ребрам 18 через герметизирующую прокладку 23, охватывающую разрушающуюся часть, которая выполнена в виде ниши (углублений в стене здания), образованной плоскостями 11, 12, 13, 14 правильной четырехугольной усеченной пирамидой с прямоугольным основанием, и поджимаемую пружинами 22, один конец которых упирается в стопорный элемент 19, а другой - в бронированный экран 20.
Способ взрывозащиты производственных зданий осуществляют следующим образом.
На фундаменте здания устанавливают взрывоопасное и пожароопасное оборудование. В ограждениях (боковых и верхних) производственного здания выполняют взрывозащитные элементы. Для боковых ограждений устраивают взрывозащитные элементы в виде предохранительных разрушающихся конструкций ограждения зданий, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитных плит на кровле или чердачном перекрытии здания со взрывоопасными объектами.
Взрывозащитная плита работает следующим образом.
При взрыве внутри производственного помещения (не показано) происходит подъем панели от воздействия ударной волны и через открытый проем 8 сбрасывается избыточное давление. После взрыва и спада избыточного давления, опустившись, панель перекрывает проем 8 и вредные вещества не поступают в атмосферу. Для фиксации предельного положения панели служат листы-упоры 5. Для того, чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели наполнитель металлического каркаса 1 выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 выполнены упругими. Кроме того, дополнительные элементы 10 оказывают демпфирующее воздействие ударной волне.
Предохранительная разрушающаяся конструкция зданий работает следующим образом.
Для большинства газо-воздушных смесей (ГВС) максимальное давление взрыва в замкнутом объеме pmax при µ=1 составляет 0,7÷1,0 МПа, т.е. в 6÷9 раз превышает атмосферное давление. Такое давление создает нагрузку, существенно превышающую несущую способность конструкций (стен, перекрытий) промышленных зданий. Очевидно, что такое большое давление допускать нельзя. Для этого при разработке проекта производства предусматриваются проемы. Рассмотрим основные сценарии, приводящие к возгоранию горючих систем (ГС) для сжатых газов - разгерметизация оборудования с образованием газовоздушных смесей; для ЛВЖ - аварийный разлив жидкости с образованием паровоздушных смесей; для пылей - скопление пыли на поверхностях конструкций и оборудования с образованием пылевоздушных смесей.
На практике для отвода энергии в процессе горения широко используются предохранительные конструкции. Для этого необходимо в нарушенных ограждающих конструкциях зданий иметь такое количество отверстий, которые смогли бы обеспечить пропуск требуемого количества как сгоревшего, так и холодного газа. Эти отверстия принято называть сбросными, а конструкции, их ограждающие - предохранительными конструкциями (ПК). Предохранительные конструкции вскрываются при сравнительно небольшом избыточном давлении и тем самым обеспечивают возможность интенсивного истечения газа (продуктов горения и непрореагировавшей части ГС) через образовавшиеся проемы из помещения в наружную атмосферу. Истечение газа в атмосферу приводит к снижению избыточного давления в помещении. Степень снижения давления зависит от площади ПК, закономерностей их вскрытия, вида ГС, характера загазованности помещения, его объемно-планировочного решения и других факторов. Весьма интересное применение в качестве ПК получили стекла, остекления помещений. Стекла, используемые в качестве ПК, могут устанавливаться как в стенах здания (в виде застекленных оконных переплетов), так и в фонарях (фонарных надстройках), монтируемых на покрытии сооружения. В последнем случае может использоваться не только вертикальное остекление, но и наклонное и горизонтальное остекления. Образование проемов в застекленных оконных переплетах и фонарях (фонарных надстройках) происходит в результате разрушения стекол под действием избыточного давления, возникающего в помещении при взрывном горении ГС. Закономерности вскрытия остекления в значительной степени зависят от размеров стекол, их толщины, условий закрепления и вида остекления (одинарное, двойное или тройное).
Имеются решения ПК в виде облегченных сбрасываемых стеновых панелей. Эти панели крепятся к каркасу здания таким образом, чтобы при сравнительно небольшом избыточном давлении, возникающем в помещении при взрывном горении ГС, обеспечивалось разрушение креплений и отделение панелей от каркаса. В результате сброса стеновых панелей ликвидируется определенная часть наружного ограждения помещения. В покрытиях сооружения ПК могут устраиваться в виде облегченных плит, перекрывающих заранее предусмотренные проемы. Освобождение этих проемов осуществляется в результате подъема плит под действием нагрузки, возникающей при взрывном горении ГС. Значительный интерес представляют организованно разрушающиеся конструкции (ОРК). Вскрытие ОРК происходят в результате разрушения плит при взрывном горении. Разрушение плит происходит в местах размещения специальных пазов. Толщина слоя бетона в пазу δ=20 мм. Рассмотренные типы ОРК при действии нагрузок быстро разрушаются, не образуя при этом обломков, хорошо сохраняют тепло в отапливаемых зданиях и изготавливаются с использованием существующей технологической оснастки ОРК представляют собой железобетонные панели размером 6000×1800 мм. Панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей. Неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер (200×150 мм), размещенных по контуру. Плиты имеют ослабленные участки за счет прямолинейных, треугольных в поперечном сечении пазов. За счет этих пазов плита при воздействии нагрузки может быть разделена на отдельные части. Соединение разрушающихся частей панели в пазах производится арматурой с таким расчетом, чтобы плиты не деформировались при перевозке, монтаже и ветровой нагрузке.
Бронированный экран 20, который фиксируется на стержнях стопорными элементами 19, служит для отражения летящих при взрыве осколков конструкций.
Бронированный экран 20 (вариант на фиг. 4), который поджимается, через герметизирующую прокладку 23, к разрушающейся части ограждения, сохраняет микроклимат здания.

Claims (1)

  1. Устройство взрывозащиты производственного здания, в котором выполнены взрывозащитные элементы: для боковых ограждений - в виде предохранительных разрушающихся конструкций ограждения зданий, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитной плиты на кровле или чердачном перекрытии здания, при этом взрывозащитная плита состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, при этом она имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии здания жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры плиты, для фиксации предельного положения плиты к торцам опорных стержней приварены листы-упоры, а со стороны, обращенной к металлическому каркасу с бронированной металлической обшивкой, прикреплены дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, которые выполнены из эластомера, например полиуретана, или комбинированными, например упругодемпфирующими в виде упругого элемента, например пружины, заполненной полиуретаном, или установлены втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», а предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей, при этом разрушающаяся часть выполнена в виде, по крайней мере, двух коаксиально расположенных ниш, одна из которых, внешняя образована плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая - внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром, с образованием паза, при этом толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм, при этом к несущим ребрам, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены, по крайне мере, три горизонтальных стержня, на которых расположен бронированный экран, который фиксируется на стержнях стопорными элементами, отличающееся тем, что бронированный экран фиксируется к несущим ребрам через герметизирующую прокладку, поджимаемую пружинами, один конец которых упирают в стопорный элемент, а другой - в бронированный экран.
RU2015114661/03A 2015-04-20 2015-04-20 Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова RU2579828C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114661/03A RU2579828C1 (ru) 2015-04-20 2015-04-20 Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114661/03A RU2579828C1 (ru) 2015-04-20 2015-04-20 Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579828C1 true RU2579828C1 (ru) 2016-04-10

Family

ID=55793733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015114661/03A RU2579828C1 (ru) 2015-04-20 2015-04-20 Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579828C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651970C1 (ru) * 2017-05-31 2018-04-24 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты производственных зданий
RU2651971C1 (ru) * 2017-05-31 2018-04-24 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты с демпфирующим устройством

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU501170A1 (ru) * 1974-01-25 1976-01-30 Кузбасский Политехнический Институт Шахтна взрывоустойчива перемычка
DE19638658A1 (de) * 1996-09-20 1998-04-16 Siemens Ag Vorrichtung zur druckstoßabsorbierenden Befestigung eines Flächenelementes an einem Wandelement
RU2517263C1 (ru) * 2013-02-01 2014-05-27 Олег Савельевич Кочетов Противовзрывная панель
RU2528360C1 (ru) * 2013-07-08 2014-09-10 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты производственных зданий
RU148516U1 (ru) * 2014-02-19 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения здания

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU501170A1 (ru) * 1974-01-25 1976-01-30 Кузбасский Политехнический Институт Шахтна взрывоустойчива перемычка
DE19638658A1 (de) * 1996-09-20 1998-04-16 Siemens Ag Vorrichtung zur druckstoßabsorbierenden Befestigung eines Flächenelementes an einem Wandelement
RU2517263C1 (ru) * 2013-02-01 2014-05-27 Олег Савельевич Кочетов Противовзрывная панель
RU2528360C1 (ru) * 2013-07-08 2014-09-10 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты производственных зданий
RU148516U1 (ru) * 2014-02-19 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения здания

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651970C1 (ru) * 2017-05-31 2018-04-24 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты производственных зданий
RU2651971C1 (ru) * 2017-05-31 2018-04-24 Олег Савельевич Кочетов Способ взрывозащиты с демпфирующим устройством

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2548427C1 (ru) Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий
RU2471936C2 (ru) Способ взрывозащиты производственных зданий
RU131757U1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2334063C1 (ru) Противовзрывная панель
RU148516U1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения здания
RU2528360C1 (ru) Способ взрывозащиты производственных зданий
RU2532961C2 (ru) Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2548455C1 (ru) Противовзрывная панель для защиты производственных зданий и сооружений от чрезвычайной ситуации
RU2520662C1 (ru) Способ взрывозащиты производственных зданий
RU2549624C1 (ru) Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2579828C1 (ru) Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова
RU2459912C1 (ru) Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2558822C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2600239C1 (ru) Способ кочетова взрывозащиты взрывоопасных объектов
RU2522842C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2522841C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2545196C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция кочетова для ограждения особо опасных производственных объектов
RU2558820C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция кочетова ограждения зданий
RU2584250C1 (ru) Противовзрывная панель для защиты производственных зданий и сооружений от чрезвычайной ситуации
RU2622266C1 (ru) Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий
RU2620506C1 (ru) Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий
RU2622269C1 (ru) Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий
RU2646254C1 (ru) Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий
RU2545191C1 (ru) Предохранительный пакет тарельчатых упругих элементов для защитного экрана разрушающейся части взрывозащитного ограждения зданий
RU2632599C1 (ru) Способ взрывозащиты взрывоопасных объектов