RU2695741C1 - Device for fire extinguishing by steam - Google Patents

Device for fire extinguishing by steam Download PDF

Info

Publication number
RU2695741C1
RU2695741C1 RU2019100294A RU2019100294A RU2695741C1 RU 2695741 C1 RU2695741 C1 RU 2695741C1 RU 2019100294 A RU2019100294 A RU 2019100294A RU 2019100294 A RU2019100294 A RU 2019100294A RU 2695741 C1 RU2695741 C1 RU 2695741C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
water
vessel
extinguishing
fire
Prior art date
Application number
RU2019100294A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Егорович Кокорев
Николай Егорович Кокорев
Вера Александровна Кокорева
Original Assignee
Вячеслав Егорович Кокорев
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 Вячеслав Егорович Кокорев filed Critical Вячеслав Егорович Кокорев
Priority to RU2019100294A priority Critical patent/RU2695741C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2695741C1 publication Critical patent/RU2695741C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C35/00Permanently-installed equipment
    • A62C35/02Permanently-installed equipment with containers for delivering the extinguishing substance
    • A62C35/04Swingable or tiltable containers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: fire-fighting systems.SUBSTANCE: device for fire extinguishing with steam is intended for quick elimination of ignition sources inside the process vessel, operating at atmospheric pressure and at working medium temperature higher than 100 °C. Current fire extinguishing systems make it possible to quickly eliminate ignitions within process units and apparatuses, but have the following drawbacks: fire-extinguishing substances and compositions (foam, inert gas, powder) require special equipment for preparation, storage, maintenance and initialization for direct application; fire-fighting modules based on said substances are structurally sophisticated and often are disposable; when extinguishing inflammations with said substances, as a rule, the entire contents of the process apparatus deteriorates. Existing steam extinguishing installations receive steam from steam boilers constantly in hot standby. This is technically difficult and unprofitable. Proposed invention provides fast elimination of ignitions within closed volume of process equipment by steam, formed from overheated water contained inside tightly closed vessel of said device, with sudden reduction of pressure inside it to atmospheric pressure. To operate and maintain the proposed device, a steam boiler or a separate steam main is not required. Maintenance of high temperature and pressure of water inside the device is carried out due to heat of the working medium. Device is reusable, and fire extinguishing substance is cheap and harmless.EFFECT: device for fire extinguishing by steam is proposed.1 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к методам борьбы с пожарами и к процессам ликвидации пожаров в закрытых объемах.The invention relates to methods for fighting fires and to processes for eliminating fires in confined spaces.

Уровень техникиState of the art

В качестве прототипа принято «Устройство для тушения пожаров» по Патенту Российской Федерации RU 2245182 C1. От предложенного изобретения описанное в Патенте РФ RU 2245182 C1 устройство имеет следующие отличия:As a prototype adopted "Device for extinguishing fires" according to the Patent of the Russian Federation RU 2245182 C1. From the proposed invention, the device described in the RF Patent RU 2245182 C1 has the following differences:

- нагрев огнетушащего вещества (воды) в герметичной емкости происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- heating of the extinguishing agent (water) in an airtight container occurs due to the thermal energy released during the combustion of protected materials and equipment;

- выход пароводяной смеси в помещение осуществляется через отверстия неопределенной формы, неопределенных размеров и неустановленного расположения и направления.- the output of the steam-water mixture into the room is through openings of an indefinite shape, of indefinite size and an unknown location and direction.

В изобретении по Патенту РФ RU 2245182 C1 имеются следующие недостатки:The invention according to the Patent of the Russian Federation RU 2245182 C1 has the following disadvantages:

- для нагрева воды в герметично закрытой бочке до достижения необходимой температуры и давления, способного разорвать оболочку бочки, требуется длительное, неопределенное время, в течение которого может погибнуть значительная часть защищаемых от пожара материалов и оборудования. Это приведет к убыткам, связанным с потерей материальных ценностей и возможными повреждениями строительных конструкций самого здания;- for heating water in a hermetically sealed barrel until the required temperature and pressure is reached, which can break the barrel of the barrel, a long, indefinite time is required, during which a significant part of the materials and equipment protected from fire can die. This will lead to losses associated with the loss of material assets and possible damage to the building structures of the building itself;

- неопределенность формы, размеров, расположения и направления выходных отверстий, образующихся при разрыве корпуса бочки, снижает эффективность применения устройства по прямому назначению, делает невозможным определение расчетным путем необходимого количества устройств и воды для обеспечения тушения возгорания в заданном объеме;- the uncertainty of the shape, size, location and direction of the outlet openings formed when the barrel barrel ruptures, reduces the efficiency of the device for its intended purpose, makes it impossible to determine by calculation the necessary number of devices and water to provide fire fighting in a given volume;

- невозможно определить, до какой конкретной температуры будет перегрета вода в бочке. От температуры перегрева воды зависит давление в бочке и количество образующегося водяного пара для тушения пожара;- it is impossible to determine to what specific temperature the water in the barrel will be overheated. The pressure in the barrel and the amount of water vapor generated to extinguish the fire depend on the temperature of the superheat of the water;

- момент начала подачи огнетушащего вещества не привязан по времени к моменту возгорания и неуправляем;- the moment of the beginning of the supply of the extinguishing agent is not tied in time to the moment of ignition and is uncontrollable;

- устройство используется только один раз, и для очередного рабочего цикла требуется оснащение защищаемого помещения новым комплектом «Устройства для тушения пожаров».- the device is used only once, and for the next working cycle it is necessary to equip the protected premises with a new set of “Fire Extinguishing Devices”.

Известен «Огнетушащий элемент» по Патенту РФ RU 2406552 C1. От предложенного изобретения «Огнетушащий элемент» имеет следующие отличия:Known "Extinguishing element" according to the Patent of the Russian Federation RU 2406552 C1. From the proposed invention "Fire extinguishing element" has the following differences:

- огнетушащее вещество (вода) находится в мелких стеклянных капсулах (поперечный размер капсулы примерно 4 мм);- extinguishing agent (water) is in small glass capsules (transverse size of the capsule is about 4 mm);

- нагрев воды в капсулах происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- heating of water in capsules occurs due to the thermal energy released during the burning of protected materials and equipment;

- выход диспергированной воды и пара в защищаемое помещение происходит в результате разрушения стеклянных капсул при нагреве их выше температуры кипения воды и повышении давления пароводяной смеси в капсуле.- the dispersed water and steam exit into the protected room as a result of the destruction of the glass capsules when they are heated above the boiling point of water and the pressure of the steam-water mixture in the capsule is increased.

В изобретении по Патенту РФ RU 2406552 C1 имеются следующие недостатки:The invention according to the Patent of the Russian Federation RU 2406552 C1 has the following disadvantages:

- для нагрева капсулы до температуры, при которой происходит ее разрушение от давления пароводяной смеси внутри капсулы, требуется время. Это приводит к задержке по времени между моментом возникновения возгорания и началом его тушения;- to heat the capsule to a temperature at which it is destroyed by the pressure of the steam-water mixture inside the capsule, it takes time. This leads to a time delay between the moment of occurrence of the fire and the beginning of its extinction;

- выход пароводяной смеси из капсул в защищаемое помещение происходит не одновременно, т.к. капсулы располагаются в разных местах помещения и нагреваются неравномерно и неодинаково. Следовательно, количество поступающей в помещение воды и пара не поддается контролю. Это снижает эффективность тушения возгораний;- the exit of the steam-water mixture from the capsules into the protected room does not occur simultaneously, because capsules are located in different places of the room and they are heated unevenly and unequally. Consequently, the amount of water and steam entering the room cannot be controlled. This reduces the efficiency of extinguishing fires;

- разрушение капсул происходит с образованием большого количества мелких частиц стекла, которые попадают в защищаемый материал, в оборудование, в покрытия строительных конструкций и стен помещения. После окончания тушения часть уцелевшего материала материала приходит в негодность, а само помещение и оборудование требуют тщательной уборки от стеклянной пыли и осколков.- the destruction of the capsules occurs with the formation of a large number of small particles of glass that fall into the material to be protected, into equipment, into the coatings of building structures and walls of the room. After extinguishing, part of the surviving material material becomes unusable, and the room itself and equipment require careful cleaning of glass dust and fragments.

Известен «Огнетушащий элемент» по Патенту РФ RU 2401674 С1. От предложенного изобретения «Огнетушащий элемент» имеет следующие отличия:Known "Fire extinguishing element" according to the Patent of the Russian Federation RU 2401674 C1. From the proposed invention "Fire extinguishing element" has the following differences:

- огнетушащее вещество (вода) находится в мелких тонкостенных стеклянных капсулах (поперечный размер капсулы примерно 4 мм);- extinguishing agent (water) is in small thin-walled glass capsules (transverse size of the capsule is about 4 mm);

- нагрев воды в капсулах происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- heating of water in capsules occurs due to the thermal energy released during the burning of protected materials and equipment;

- выход диспергированной воды и пара в защищаемое помещение происходит вследствие разрушения стеклянных капсул при нагреве их выше температуры кипения воды и повышении давления пароводяной смеси в капсуле.- the dispersed water and steam exit into the protected room due to the destruction of the glass capsules when they are heated above the boiling point of water and the pressure of the steam-water mixture in the capsule increases.

В изобретении по Патенту РФ RU 2401674 C1 имеются следующие недостатки:The invention according to the Patent of the Russian Federation RU 2401674 C1 has the following disadvantages:

- для нагрева стеклянных капсул до температуры, при которой происходит их разрушение от давления пароводяной смеси внутри капсулы, требуется время. Это приводит к задержке по времени между моментом возникновения возгорания и началом его тушения;- to heat glass capsules to a temperature at which they are destroyed by the pressure of the steam-water mixture inside the capsule, it takes time. This leads to a time delay between the moment of occurrence of the fire and the beginning of its extinction;

- выход пароводяной смеси из капсул в защищаемое помещение происходит не одновременно, т.к. капсулы располагаются в разных местах помещения и нагреваются неравномерно и неодинаково. Следовательно, количество поступающей в помещение воды и пара не поддается контролю. Это снижает эффективность тушения возгораний;- the exit of the steam-water mixture from the capsules into the protected room does not occur simultaneously, because capsules are located in different places of the room and they are heated unevenly and unequally. Consequently, the amount of water and steam entering the room cannot be controlled. This reduces the efficiency of extinguishing fires;

- разрушение капсул происходит с образованием большого количества мелких частиц стекла, которые попадают в защищаемый материал, в оборудование, в покрытия строительных конструкций и стен помещения. После окончания тушения часть уцелевшего материала приходит в негодность, а само помещение и оборудование требуют тщательной уборки от стеклянной пыли и осколков.- the destruction of the capsules occurs with the formation of a large number of small particles of glass that fall into the material to be protected, into equipment, into the coatings of building structures and walls of the room. After extinguishing, part of the surviving material becomes unusable, and the room itself and equipment require careful cleaning of glass dust and fragments.

Известен «Способ тушения пожара» по Патенту РФ RU 2295370 С2. От предложенного изобретения «Способ тушения пожара» имеет следующие отличия:The well-known "Method of extinguishing a fire" according to the Patent of the Russian Federation RU 2295370 C2. From the proposed invention, the "Fire Extinguishing Method" has the following differences:

- огнетушащее вещество (вода) находится в мелких тонкостенных стеклянных капсулах (поперечный размер капсулы примерно 4 мм);- extinguishing agent (water) is in small thin-walled glass capsules (transverse size of the capsule is about 4 mm);

- нагрев воды в капсулах происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- heating of water in capsules occurs due to the thermal energy released during the burning of protected materials and equipment;

- доставка капсул с огнетушащим веществом в зону горения производится при помощи струи воды, взрывчатого вещества, пневматической пушки, бомбы;- the delivery of capsules with a fire extinguishing agent to the combustion zone is carried out using a jet of water, an explosive, an air gun, a bomb;

- выход диспергированной воды и пара в защищаемое помещение происходит в результате разрушения стеклянных капсул при нагреве их выше температуры кипения воды и повышении давления пароводяной смеси в капсуле.- the dispersed water and steam exit into the protected room as a result of the destruction of the glass capsules when they are heated above the boiling point of water and the pressure of the steam-water mixture in the capsule is increased.

В изобретении по Патенту РФ RU 2295370 C2 имеются следующие недостатки:The invention according to the RF Patent RU 2295370 C2 has the following disadvantages:

- для доставки капсул в зону горения требуется специальное оборудование;- special equipment is required to deliver capsules to the combustion zone;

- для нагрева стеклянных капсул до температуры, при которой происходит их разрушение от давления пароводяной смеси внутри капсулы, требуется время. Это приводит к задержке по времени между моментом возникновения возгорания и началом его тушения;- to heat glass capsules to a temperature at which they are destroyed by the pressure of the steam-water mixture inside the capsule, it takes time. This leads to a time delay between the moment of occurrence of the fire and the beginning of its extinction;

- выход пароводяной смеси из капсул в защищаемое помещение происходит не одновременно, т.к. капсулы попадают в разные места помещения не одновременно и располагаются неравномерно, следовательно, количество поступающей в помещение воды и пара не поддается контролю. Это снижает эффективность тушения возгораний;- the exit of the steam-water mixture from the capsules into the protected room does not occur simultaneously, because the capsules do not reach different places in the room at the same time and are not evenly distributed, therefore, the amount of water and steam entering the room cannot be controlled. This reduces the efficiency of extinguishing fires;

- разрушение капсул происходит с образованием большого количества мелких частиц стекла, которые попадают в защищаемый материал, в оборудование, в покрытия строительных конструкций и стен помещения. После окончания тушения часть уцелевшего материала приходит в непригодность, а само помещение и оборудование требуют тщательной уборки от стеклянной пыли и осколков.- the destruction of the capsules occurs with the formation of a large number of small particles of glass that fall into the material to be protected, into equipment, into the coatings of building structures and walls of the room. After extinguishing, part of the surviving material becomes unusable, and the room itself and equipment require careful cleaning of glass dust and fragments.

Известен «Способ и устройство для тушения пожаров» по патенту РФ RU 2318562 С2. От предложенного изобретения «Способ и устройство для тушения пожаров» имеет следующие отличия:The well-known "Method and device for extinguishing fires" according to the patent of the Russian Federation RU 2318562 C2. From the proposed invention "Method and device for extinguishing fires" has the following differences:

- огнетушащее вещество располагается в тонкостенных замкнутых емкостях, располагаемых в очаге горения;- fire extinguishing substance is located in thin-walled closed containers located in the burning area;

- емкости соединены между собой перемычками;- tanks are interconnected by jumpers;

- нагрев огнетушащего вещества в емкостях происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- the heating of the extinguishing agent in the tanks is due to the thermal energy released during the combustion of the protected materials and equipment;

- выход пароводяной смеси в помещение осуществляется через отверстия неопределенной формы, неопределенных размеров и неустановленного расположения и направления.- the output of the steam-water mixture into the room is through openings of an indefinite shape, of indefinite size and an unknown location and direction.

В изобретении по Патенту РФ RU 2318562 C2 имеются следующие недостатки:The invention according to the Patent of the Russian Federation RU 2318562 C2 has the following disadvantages:

- для нагрева огнетушащего вещества в емкостях до достижения необходимой температуры и давления, способного разорвать оболочку емкости, потребуется длительное, неопределенное время, в течение которого может погибнуть значительная часть защищаемых от пожара материалов и оборудования. Это приведет к убыткам, связанным с потерей материальных ценностей и возможными повреждениями строительных конструкций самого здания;- for heating the extinguishing agent in the tanks until the required temperature and pressure is reached, which can break the shell of the tank, it will take a long, indefinite time, during which a significant part of the materials and equipment protected from fire can die. This will lead to losses associated with the loss of material assets and possible damage to the building structures of the building itself;

- неопределенность формы, размеров, расположения и направления выходных отверстий, образующихся при разрыве оболочки емкости, снижает эффективность применения устройства по прямому назначению, делает невозможным определение расчетным путем необходимого количества емкостей и огнетушащего вещества для обеспечения тушения возгорания в заданном объеме;- the uncertainty of the shape, size, location and direction of the outlet openings formed when the container shell ruptures, reduces the efficiency of the device for its intended purpose, makes it impossible to determine by calculation the required number of containers and extinguishing agent to provide fire extinguishing in a given volume;

- невозможно определить, до какой конкретной температуры будет перегрета вода в емкостях. От температуры перегрева воды зависит давление в емкостях и количество образующейся парожидкостной смеси для тушения пожара;- it is impossible to determine to what specific temperature the water in the tanks will be overheated. The pressure in the tanks and the amount of the vapor-liquid mixture formed to extinguish the fire depend on the temperature of the superheat of the water;

- поскольку емкости соединены друг с другом перемычками, то при разрыве только одной из емкостей падает давление во всей системе. Остальные емкости не разрываются, поступление огнетушащего вещества в помещение замедляется и происходит только в одной точке пространства помещения. Это снижает эффективность тушения возгораний;- since the containers are connected to each other by jumpers, when only one of the containers ruptures, the pressure in the entire system drops. The remaining containers do not break, the entry of the extinguishing agent into the room slows down and occurs only at one point in the space of the room. This reduces the efficiency of extinguishing fires;

- момент начала подачи огнетушащего вещества не привязан по времени к моменту возгорания и неуправляем;- the moment of the beginning of the supply of the extinguishing agent is not tied in time to the moment of ignition and is uncontrollable;

- устройство является одноразовым и для очередного рабочего цикла требуется оснащение помещения новым комплектом устройства для тушения пожаров.- the device is disposable and for the next working cycle it is necessary to equip the premises with a new set of fire extinguishing devices.

Известен «Способ ликвидации горения в галерейных помещениях» по Патенту РФ RU 2288013 C2. От предложенного изобретения «Способ ликвидации горения в галерейных помещениях» имеет следующие отличия:The well-known "Method of eliminating combustion in gallery rooms" according to the RF Patent RU 2288013 C2. From the proposed invention "Method for the elimination of combustion in gallery rooms" has the following differences:

- изоляция галереи от распространения пламени по ней, а также от доступа воздуха извне для поддержания горения на первом этапе достигается с помощью создания гидравлической (водяной) завесы;- isolation of the gallery from the spread of the flame through it, as well as from the access of air from outside to maintain combustion at the first stage, is achieved by creating a hydraulic (water) curtain;

- подача огнетушащего вещества непосредственно для тушения пламени производится на втором этапе при помощи разбрызгивающих форсунок.- the supply of the extinguishing agent directly to extinguish the flame is carried out in the second stage using spray nozzles.

В изобретении по Патенту РФ RU 2288013 C2 имеются следующие недостатки:The invention according to the Patent of the Russian Federation RU 2288013 C2 has the following disadvantages:

- подача огнетушащего вещества в зону гидравлической завесы и в зону тушения пламени осуществляется из-за пределов галереи. Такая система подачи имеет определенную инерционность, подача огнетушащего вещества осуществляется с задержкой по времени между моментом возникновения возгорания и началом его тушения;- the supply of the extinguishing agent to the zone of the hydraulic curtain and to the extinguishing zone of the flame is carried out from outside the gallery. Such a supply system has a certain inertia, the supply of a fire extinguishing agent is carried out with a time delay between the moment of ignition and the beginning of its extinguishing;

- для обеспечения постоянной работоспособности «Способа ликвидации горения в галерейных помещениях» необходимо специальное оборудование: насосы, ресиверы, клапаны, сложные системы автоматики, емкостное оборудование и др.- to ensure the continuous operation of the "Method of eliminating combustion in gallery rooms", special equipment is needed: pumps, receivers, valves, complex automation systems, capacitive equipment, etc.

Известен «Способ тушения пожара и устройство для его реализации» по Патенту РФ RU 2319529 С2. От предложенного изобретения «Способ тушения пожара и устройство для его реализации» имеет следующие отличия:The well-known "Method of extinguishing a fire and a device for its implementation" according to the RF Patent RU 2319529 C2. From the proposed invention, “Method of extinguishing a fire and a device for its implementation” has the following differences:

- огнетушащее средство располагается в эластичной сетчатой оболочке, подвешенной над защищаемой зоной;- the extinguishing agent is located in an elastic mesh shell suspended above the protected area;

- нагрев огнетушащего средства в оболочке происходит за счет тепловой энергии, выделяемой при горении защищаемых материалов и оборудования;- heating of the extinguishing agent in the shell occurs due to the thermal energy released during the combustion of the protected materials and equipment;

- огнетушащее средство выбрасывается в зону горения вследствие разрушения оболочки взрывным зарядом, помещенным в оболочку при ее снаряжении.- a fire extinguishing agent is thrown into the combustion zone due to the destruction of the shell by an explosive charge placed in the shell when it is equipped.

В изобретении по Патенту РФ RU 3319529 С2 имеются следующие недостатки:The invention according to the RF Patent RU 3319529 C2 has the following disadvantages:

- при подрыве заряда не все ячейки сетчатой оболочки разрушаются, что приводит к неполному покрытию огнетушащим средством зоны горения;- when the charge is detonated, not all cells of the retina are destroyed, which leads to incomplete coverage of the combustion zone with a fire extinguishing agent;

- устройство является одноразовым и для очередного рабочего цикла требуется укомплектование помещения новым комплектом устройства для тушения пожара.- the device is disposable and for the next working cycle it is necessary to equip the premises with a new set of fire extinguishing devices.

Известно «Устройство для тушения пожара перегретой водой» по Патенту РФ RU 2030194 С1. От предложенного изобретения «Устройство для тушения пожаров перегретой водой» имеет следующие отличия:It is known "Device for extinguishing a fire with superheated water" according to the RF Patent RU 2030194 C1. From the proposed invention "Device for extinguishing fires with superheated water" has the following differences:

- перегретая вода подается в зону горения извне;- superheated water is supplied to the combustion zone from the outside;

- перегретая вода приготавливается при помощи специального агрегата, состоящего из горелки, вентилятора, двигателя внутреннего сгорания и теплообменника.- superheated water is prepared using a special unit consisting of a burner, fan, internal combustion engine and heat exchanger.

В изобретении по Патенту РФ RU 2030194 С1 имеются следующие недостатки:The invention according to the RF Patent RU 2030194 C1 has the following disadvantages:

- для приготовления перегретой воды необходимо иметь сложный агрегат, состоящий из горелки, вентилятора, двигателя внутреннего сгорания и теплообменника, а также запас топлива для двигателя внутреннего сгорания;- for the preparation of superheated water, it is necessary to have a complex unit consisting of a burner, fan, internal combustion engine and heat exchanger, as well as a fuel supply for the internal combustion engine;

- невозможность получить большой, быстро накрывающий всю зону горения объем пароводяной смеси в короткий промежуток времени.- the inability to obtain a large, quickly covering the entire combustion zone volume of the steam-water mixture in a short period of time.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Устройство для тушения возгораний паром предназначено для тушения возгораний внутри технологических аппаратов, работающих при атмосферном давлении и температуре рабочей среды выше 100°С.The device for extinguishing fires by steam is designed to extinguish fires inside process devices operating at atmospheric pressure and a temperature of the working medium above 100 ° C.

Устройство содержит:The device contains:

- сосуд, который располагается внутри технологического аппарата;- a vessel that is located inside the technological apparatus;

- кронштейны для крепления сосуда внутри технологического аппарата;- brackets for mounting the vessel inside the technological apparatus;

- датчики обнаружения возгорания;- fire detection sensors;

- контроллер;- controller;

- исполнительные механизмы для открывания клапанов.- actuators for opening valves.

Сосуд, который располагается внутри технологического аппарата, состоит из стальной оболочки, клапана (клапанов), сопла (сопел), а также трубопроводов заполнения сосуда водой, слива воды и контроля заполнения сосуда, оснащенных запорными устройствами.The vessel, which is located inside the technological apparatus, consists of a steel shell, valve (s), nozzle (s), as well as pipelines for filling the vessel with water, draining water and monitoring the filling of the vessel, equipped with locking devices.

Суть предложенного изобретения состоит в том, что для тушения возгорания внутри технологического аппарата, работающего при атмосферном давлении и температуре выше 100°С, используется водяной пар, образующийся из перегретой воды. Перегретая вода получается в герметично закрытом сосуде, расположенном внутри технологического аппарата. Для образования перегретой воды в герметично закрытом сосуде не требуется подвод тепловой энергии извне. Сосуд является частью рабочего пространства технологического аппарата, вода в нем перегревается за счет тепловой энергии рабочей среды технологического аппарата. Поскольку технологический аппарат защищен от потерь тепла слоем теплоизолирующего материала, то для поддержания температуры воды в сосуде не требуется дополнительная тепловая энергия, кроме тепловой энергии для компенсации тепловых потерь самого технологического аппарата через слой теплоизоляции. Нагрев воды до температуры рабочей среды технологического аппарата происходит одновременно с его разогревом и выходом на рабочий режим. В течение всего технологического цикла устройство для тушения возгораний паром находится в постоянной готовности для применения по прямому назначению.The essence of the proposed invention is that to extinguish a fire inside a process apparatus operating at atmospheric pressure and a temperature above 100 ° C, water vapor is used which is generated from superheated water. Superheated water is obtained in a hermetically sealed vessel located inside the technological apparatus. For the formation of superheated water in a hermetically sealed vessel, an external supply of thermal energy is not required. The vessel is part of the working space of the technological apparatus, the water in it overheats due to the thermal energy of the working environment of the technological apparatus. Since the technological apparatus is protected from heat loss by a layer of heat-insulating material, additional thermal energy is not required to maintain the temperature of the water in the vessel, except for thermal energy to compensate for the thermal losses of the technological apparatus through the thermal insulation layer. Water is heated to the temperature of the working medium of the technological apparatus at the same time as it is heated and the operating mode is reached. Throughout the entire technological cycle, the device for extinguishing steam ignitions is in constant readiness for its intended use.

Фигуры чертежей, описание чертежей и описание работы устройства выполнено на примере его применения в составе терможелировочной камеры для производства линолеума промазным способом. В технологии производства линолеума промазным способом выполняются следующие основные технологические операции:The figures of the drawings, a description of the drawings, and a description of the operation of the device are made by the example of its use as part of a heat-treating chamber for the production of linoleum in a promiscuous manner. In the linoleum production technology, the following basic technological operations are carried out in an advancing way:

- нанесение на нетканое полотно слоя полимерного материала;- application of a layer of polymer material on a non-woven fabric;

- калибрование слоя материала на нетканой основе с помощью обогреваемых вальцов;- calibration of a layer of material on a non-woven basis using heated rollers;

- выдержка полуфабриката линолеума в терможелировочной камере в течение определенного времени при температуре от 160°С до 190°С.- exposure of the semi-finished linoleum in the heat-sealing chamber for a certain time at a temperature of from 160 ° C to 190 ° C.

Процесс производства линолеума и процесс его выдержки в терможелировочной камере является непрерывным. Время выдержки зависит от скорости подачи полуфабриката линолеума в камеру и от длины камеры.The production process of linoleum and the process of holding it in a heat recovery chamber is continuous. The exposure time depends on the feed rate of the semi-finished linoleum in the chamber and on the length of the chamber.

В существующих системах паротушения пар в зону возгорания подается от внешних источников: паровых линий предприятия, парогенераторов, паровых котлов с системами водоподготовки, постоянно находящихся в «горячем» резерве. Это требует больших материальных затрат, специального оборудования, обученного обслуживающего персонала.In existing steam extinguishing systems, steam is supplied to the ignition zone from external sources: enterprise steam lines, steam generators, steam boilers with water treatment systems that are constantly in the “hot” reserve. This requires large material costs, special equipment, trained staff.

Технический результат предложенного изобретения - это возможность тушения возгораний в закрытых объемах технологических аппаратов паром, образующимся при вскипании фиксированного объема перегретой воды в сосуде при сбросе ее давления до атмосферного. Для получения перегретой воды и пара не требуются паровые котлы, парогенераторы, специальные паровые линии. Перегретая вода получается непосредственно в технологическом аппарате (помещении) в герметично закрытом сосуде за счет тепла рабочей среды при выходе технологического аппарата на рабочий режим. Температура и давление воды в герметично закрытом сосуде обеспечиваются в течение всего технологического процесса без дополнительных затрат тепловой энергии, а все устройство для тушения возгораний паром находится в постоянной готовности к применению по назначению и срабатывает одновременно с моментом начала возгорания, что обеспечивает высокую эффективность тушения.The technical result of the proposed invention is the ability to extinguish fires in closed volumes of technological apparatus with steam generated when a fixed volume of superheated water boils in a vessel when its pressure is released to atmospheric pressure. To obtain superheated water and steam, steam boilers, steam generators, and special steam lines are not required. Superheated water is obtained directly in the technological apparatus (room) in a hermetically sealed vessel due to the heat of the working medium when the technological apparatus enters the operating mode. The temperature and pressure of water in a hermetically sealed vessel are provided throughout the entire process without additional costs of thermal energy, and the entire device for extinguishing fires by steam is in constant readiness for intended use and works simultaneously with the moment of ignition, which ensures high extinguishing efficiency.

Устройство по предложенному изобретению является многоразовым. Для очередного использования по назначению после ликвидации возгорания требуется только закрыть клапаны и заполнить сосуд водой.The device according to the invention is reusable. For the next intended use, after eliminating the fire, you only need to close the valves and fill the vessel with water.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг. 1. Поперечный разрез технологического аппарата с принципиальной схемой устройства.FIG. 1. Cross section of a technological apparatus with a schematic diagram of a device.

Фиг. 2. Схема сосуда и обвязка его трубопроводами.FIG. 2. The scheme of the vessel and its piping.

Фиг. 3. Поперечный разрез сосуда до возгорания.FIG. 3. Cross section of the vessel before ignition.

Фиг. 4. Поперечный разрез сосуда после срабатывания исполнительного механизма в момент возгорания.FIG. 4. Cross section of the vessel after actuation of the actuator at the time of ignition.

Фиг. 5. Диаграмма зависимости количества образующегося пара от давления перегретой воды (конденсата).FIG. 5. Diagram of the dependence of the amount of steam generated on the pressure of superheated water (condensate).

Поперечный разрез технологического аппарата 1 с принципиальной схемой устройства приведен на Фиг. 1.A cross section of a technological apparatus 1 with a schematic diagram of a device is shown in FIG. one.

1. Технологический аппарат. 1. Technological apparatus.

2. Технологическая щель. 2. Technological gap.

3. Защищаемый материал. 3. Protected material.

4. Сосуд. 4. The vessel.

5. Кронштейн. 5. Bracket.

6. Датчик обнаружения возгорания. 6. Fire detection sensor.

7. Контроллер. 7. The controller.

8. Исполнительный механизм. 8. Executive mechanism.

Схема сосуда 4 и обвязка его трубопроводами показана на Фиг 2.The diagram of the vessel 4 and its piping is shown in Fig 2.

9. Трубопровод заполнения сосуда с запорным устройством. 9. The pipeline filling the vessel with a locking device.

10. Трубопровод слива из сосуда с запорным устройством. 10. Pipeline discharge from a vessel with a locking device.

11. Трубопровод контроля заполнения сосуда с запорным устройством. 11. The pipeline control the filling of the vessel with a locking device.

На Фиг. 3 показан поперечный разрез сосуда 4 и положение клапана 15 до возгорания.In FIG. 3 shows a transverse section through the vessel 4 and the position of the valve 15 before ignition.

12. Обечайка сосуда. 12. The shell of the vessel.

13. Сопло. 13. The nozzle.

14. Седло клапана. 14. Valve seat.

15. Клапан. 15. The valve.

16. Пружина. 16. The spring.

17. Сильфон. 17 . Bellows.

18. Корпус. 18 . Body.

19. Гильза. 19 . Sleeve.

20. Втулка. 20 . Sleeve.

21. Грунд-букса. 21 . Grund-axle box.

22. Уплотнение. 22 . Seal.

23. Уплотнение. 23 . Seal

На Фиг. 4 показан поперечный разрез сосуда 4 и положение клапана 15 после срабатывания исполнительного механизма 8 в момент возгорания.In FIG. 4 shows a transverse section of the vessel 4 and the position of the valve 15 after actuating the actuator 8 at the time of ignition.

Терможелировочная камера может иметь в длину до 30 м, поэтому сосуды 4 для приготовления перегретой воды имеют вытянутую форму с размещенными через определенные промежутки соплами 13 для обеспечения возможности тушения возгорания материала 2 в любом месте технологического аппарата 1.The heat-sealing chamber can have a length of up to 30 m; therefore, vessels 4 for the preparation of superheated water have an elongated shape with nozzles 13 placed at regular intervals to extinguish the ignition of material 2 anywhere in the technological apparatus 1 .

Технологические щели 2, находящиеся в начале и в конце технологического аппарата 1, предназначены для ввода в камеру рулонного полуфабриката линолеума и его выпуска из камеры по окончании процесса полимеризации, а также для минимизации утечек тепла из рабочего пространства технологического аппарата 1 наружу. При тушении возгорания технологические щели предназначены для выхода из технологического аппарата воздуха, вытесняемого паром.Technological slots 2 , located at the beginning and at the end of technological apparatus 1 , are intended for introducing into the chamber a rolled semi-finished product of linoleum and its release from the chamber at the end of the polymerization process, as well as to minimize heat leakage from the working space of technological apparatus 1 to the outside. When extinguishing a fire, technological slots are designed to exit the air displaced by steam from the technological apparatus.

Сосуд 4 предназначен для заполнения водой, получения и хранения запаса перегретой воды во время работы технологического аппарата 1.The vessel 4 is designed to fill with water, receive and store a supply of superheated water during operation of the technological apparatus 1 .

Кронштейн 5 предназначен для крепления сосуда 4 в технологическом аппарате 1.The bracket 5 is intended for mounting the vessel 4 in the technological apparatus 1 .

Датчик обнаружения возгорания 6 предназначен для регистрации возгорания и передачи сигнала о возгорании на контроллер 7.The ignition detection sensor 6 is designed to register a fire and transmit a fire signal to the controller 7 .

Контроллер 7 предназначен для обработки сигнала от датчика 6 и передачи командного сигнала на исполнительный механизм 8.The controller 7 is designed to process the signal from the sensor 6 and transmit the command signal to the actuator 8 .

Исполнительный механизм 8 предназначен для открывания клапана 15.The actuator 8 is designed to open the valve 15 .

Трубопровод заполнения сосуда с запорным устройством 9 предназначен для заполнения сосуда 4 водой и герметичной отсечки сосуда 4 от внешней сети водоснабжения.The pipeline filling the vessel with a locking device 9 is designed to fill the vessel 4 with water and sealed cutoff of the vessel 4 from an external water supply network.

Трубопровод слива из сосуда с запорным устройством 10 предназначен для слива воды из сосуда 4.The pipeline drain from the vessel with a locking device 10 is designed to drain water from the vessel 4 .

Трубопровод контроля заполнения сосуда с запорным устройством 11 предназначен для контроля заполнения сосуда 4 и герметичной отсечки его от внешней среды после полного заполнения.The pipeline control the filling of the vessel with a locking device 11 is designed to control the filling of the vessel 4 and hermetic cutoff from the environment after complete filling.

Сопло 13 предназначено для выпуска пароводяной смеси в рабочее пространство технологического аппарата 1.The nozzle 13 is designed to release a steam-water mixture into the working space of the technological apparatus 1 .

Седло клапана 14 предназначено для обеспечения герметичности сосуда после закрытия клапана 15.The valve seat 14 is designed to ensure the tightness of the vessel after closing the valve 15 .

Клапан 15 предназначен для герметичного закрывания сопла 13 в процессе его заполнения, нагревания воды, работы технологического аппарата до момента возгорания.The valve 15 is designed to tightly close the nozzle 13 in the process of filling it, heating the water, the operation of the process apparatus until ignition.

Пружина 16 предназначена для закрытия клапана 15 и обеспечения плотности его прилегания к седлу клапана 14.The spring 16 is designed to close the valve 15 and ensure its tightness against the valve seat 14 .

Сильфон 17 предназначен для обеспечения герметичной изоляции внутреннего пространства сосуда 4 от пространства технологического аппарата 1 и производственного помещения.The bellows 17 is designed to provide a tight insulation of the inner space of the vessel 4 from the space of the technological apparatus 1 and the production room.

Корпус 18 предназначен для размещения деталей устройства.The housing 18 is designed to accommodate parts of the device.

Гильза 19 предназначена для затяжки одного из уплотнений 22 и торца сильфона 17.The sleeve 19 is designed to tighten one of the seals 22 and the end of the bellows 17 .

Втулка 20 предназначена для регулировки и обеспечения необходимой силы сжатия пружины 16.The sleeve 20 is designed to adjust and provide the necessary compression force of the spring 16 .

Грунд-букса 21 предназначена для затяжки уплотнения 22, уплотнения 23, сильфона 17, пружины 16.The axle box 21 is designed to tighten the seal 22 , seal 23 , bellows 17 , spring 16 .

Уплотнения 22 и 23 предназначены для дополнительной страховки герметичности сильфона 17.Seals 22 and 23 are intended for additional insurance of the tightness of the bellows 17 .

Принцип работы устройства для тушения возгораний паромThe principle of operation of the device for extinguishing steam ignitions

Перед запуском технологического процесса терможелирования полуфабриката линолеума сосуд 4 через трубопровод заполнения сосуда с запорным устройством 9 заполняется водой (умягченной водой, конденсатом). При этом должно быть закрыто запорное устройство на трубопроводе слива 10, а положение клапана 15 должно соответствовать Фиг. 3. После того, как вода начнет изливаться через трубопровод контроля заполнения сосуда с запорным устройством 11, закрывается запорное устройство на трубопроводе заполнения 9, и после этого закрывается запорное устройство на трубопроводе контроля заполнения 11.Before starting the process of thermogelling the semi-finished linoleum, the vessel 4 is filled with water (softened water, condensate) through the vessel filling pipeline with the locking device 9 . At the same time, the locking device on the drain line 10 must be closed, and the position of the valve 15 must correspond to FIG. 3. After water begins to pour out through the filling control pipe of the vessel with the locking device 11 , the locking device on the filling pipe 9 is closed, and then the locking device on the filling monitoring pipe 11 is closed.

Устройство готово к работе.The device is ready to go.

При разогреве рабочего пространства технологического аппарата 1 до температуры 180°С и выходе его в рабочий режим одновременно до такой же температуры нагревается вода в сосуде 4. Температура рабочей среды в технологическом аппарате 1, а значит и воды в сосуде 4, контролируется и корректируется автоматизированной системой управления технологическим процессом.When the working space of the technological apparatus 1 is heated to a temperature of 180 ° C and its output is in operation, the water in the vessel 4 is heated to the same temperature at the same time. The temperature of the working medium in the technological apparatus 1 , and hence the water in the vessel 4 , is controlled and adjusted by an automated process control system.

При возгорании защищаемого материала 3 внутри технологического аппарата 1 срабатывает датчик обнаружения возгорания 6, который передает сигнал на контроллер 7. Контроллер 7 обрабатывает сигнал от датчика 6 и направляет командный сигнал на исполнительный механизм 8. Исполнительный механизм 8 срабатывает и приводит клапан 15 в положение в соответствии с Фиг. 4. Кроме этого контроллер 7 посылает сигнал на отключение системы подачи тепла в технологический аппарат 1 и на обесточивание внутренних электроприемников технологического аппарата 1.When a protected material 3 ignites inside the technological apparatus 1 , a fire detection sensor 6 is activated, which transmits a signal to the controller 7 . The controller 7 processes the signal from the sensor 6 and sends a command signal to the actuator 8 . The actuator 8 is actuated and drives the valve 15 to the position in accordance with FIG. 4. In addition, the controller 7 sends a signal to turn off the heat supply system to the technological apparatus 1 and to deenergize the internal electrical receivers of the technological apparatus 1 .

При закрытом клапане 15 и температуре воды 180°С давление внутри сосуда 4 будет равняться 10 бар (10,2 атмосферы).When the valve 15 is closed and the water temperature is 180 ° C, the pressure inside the vessel 4 will be 10 bar (10.2 atmospheres).

При открытии клапана 15 давление внутри сосуда резко падает до давления внутри технологического аппарата - атмосферного давления. Перегретая до температуры 180°С вода мгновенно вскипает, и образовавшаяся пароводяная смесь через сопло 13 поступает в рабочее пространство технологического аппарата 1. Пар заполняет внутреннее пространство технологического аппарата 1, а перегретая диспергированная вода интенсивно испаряется внутри технологического аппарата 1, увеличивая концентрацию пара и снижая концентрацию кислорода. Концентрация кислорода в воздухе внутри технологического аппарата 1 падает до уровня, при котором горение становится невозможным (при тушении паром это 15% и менее). Оставшаяся в сосуде 4 ниже уровня сопла 13 (Фиг. 4) вода продолжает вскипать за счет внутреннего тепла и остаточного тепла рабочего пространства и конструкций технологического аппарата 1. Водяной пар через сопло 13 поступает в рабочее пространство и обеспечивает подпор пара из технологического аппарата 1 через технологические щели 2, не допуская притока воздуха внутрь камеры. Таким образом обеспечивается концентрация кислорода внутри технологического аппарата 1 на уровне менее 15%. Наряду со снижением концентрации кислорода внутри технологического аппарата 1 происходит некоторое снижение температуры в зоне горения, а также срыв пламени с поверхности защищаемого материала 3 струями пароводяной смеси.When the valve 15 is opened, the pressure inside the vessel drops sharply to the pressure inside the technological apparatus - atmospheric pressure. The water overheated to a temperature of 180 ° C instantly boils, and the resulting steam-water mixture through the nozzle 13 enters the working space of the technological apparatus 1 . Steam fills the internal space of the technological apparatus 1 , and superheated dispersed water intensively evaporates inside the technological apparatus 1 , increasing the concentration of steam and decreasing the concentration of oxygen. The oxygen concentration in the air inside the technological apparatus 1 drops to a level at which combustion becomes impossible (when extinguishing with steam it is 15% or less). The water remaining in the vessel 4 below the level of the nozzle 13 (Fig. 4) continues to boil due to internal heat and residual heat of the working space and structures of the technological apparatus 1 . Water vapor through the nozzle 13 enters the working space and provides steam from the technological apparatus 1 through the technological slots 2 , preventing air flow into the chamber. This ensures the concentration of oxygen inside the technological apparatus 1 at a level of less than 15%. Along with a decrease in the oxygen concentration inside the technological apparatus 1, there is a certain decrease in temperature in the combustion zone, as well as a flame failure from the surface of the protected material by 3 jets of a steam-water mixture.

Обоснование принципа работы устройства для тушения возгораний паромJustification of the principle of operation of a device for extinguishing steam ignitions

Пружина 16 необходима для закрытия клапана 15 во время заполнения сосуда 4 водой. После заполнения сосуда 4 водой и отсечки его от внешней сети водоснабжения и от внешней среды дополнительное уплотнение клапана осуществляется за счет роста внутреннего давления P в сосуде 4 при нагревании воды в процессе выхода технологического аппарата 1 на рабочий режим. Дополнительная сила F прижатия клапана 15 к седлу клапана 14 возникает за счет внутреннего давления P внутри сосуда 4 и будет равна произведению давления P на площадь кольцевой поверхности между наружным диаметром d 2 клапана 15 и диаметром d 1 :A spring 16 is needed to close the valve 15 while filling the vessel 4 with water. After filling the vessel 4 with water and cutting it off from the external water supply network and from the external environment, the valve is additionally sealed by increasing the internal pressure P in the vessel 4 when the water is heated in the process of the technological apparatus 1 entering the operating mode. Additional force F pressing the valve 15 to the valve seat 14 occurs due to the internal pressure P inside the vessel 4 and will be equal to the product of the pressure P by the area of the annular surface between the outer diameter d 2 of the valve 15 and the diameter d 1 :

F=Pπ(dF = Pπ (d 22 22 –d–D 1one 22 )/4,)/four,

при этом наружный диаметр прилегания клапана 15 к седлу клапана 14 должен быть больше, чем d 1 .while the outer diameter of the fit of the valve 15 to the seat of the valve 14 should be greater than d 1 .

Диаметр d сопла 13 должен быть оптимально подобран, чтобы обеспечить необходимый расход пара и диспергированной воды во внутреннее пространство технологического аппарата 1 в соответствии с нормативами пожаротушения и одновременно не привести к увеличению габаритов сосуда и деталей устройства. При этом должна быть обеспечена достаточная длина струи пароводяной смеси. На практике при внутренних габаритах терможелировочной камеры 30 м × 3,5 м × 2(h) м и температуре перегретой воды 180°С диаметр сопла будет находиться в интервале d=12 22 мм . Диаметр сопла также зависит от их количества.The diameter d of the nozzle 13 should be optimally selected in order to ensure the necessary flow rate of steam and dispersed water into the internal space of the technological apparatus 1 in accordance with fire extinguishing standards and at the same time not to increase the dimensions of the vessel and device parts. In this case, a sufficient length of the jet of the steam-water mixture must be ensured. In practice, with the internal dimensions of the heat-sealing chamber 30 m × 3.5 m × 2 (h) m and the temperature of superheated water 180 ° С, the nozzle diameter will be in the range d = 12 ... 22 mm . The diameter of the nozzle also depends on their quantity.

Размер кольцевого зазора с между поверхностью клапана 15 и седлом клапана 14 должен обеспечивать площадь кольцевого зазора не менее площади отверстия d сопла 13.The size of the annular gap between a valve surface 15 and valve seat 14 of the annular gap should provide a minimum area of the nozzle opening area 13 d.

При сбросе давления в герметичном сосуде с рабочего до атмосферного давления не вся перегретая вода превращается в пар, а только ее часть. Резкое вскипание перегретой воды происходит с бурным парообразованием и постепенным охлаждением воды до температуры 100°С. Если температура перегретой воды равна 180°С, то при сбросе ее давления до атмосферного из 1 м3 перегретой воды выделяется порядка 7 м3 пара. Оставшаяся в сосуде после выхода пароводяной смеси вода охлаждается до температуры 100°С и дальнейшее ее вскипание осуществляется за счет тепла, поступающего от нагретых конструкций технологического аппарата.When depressurizing a sealed vessel from a working to atmospheric pressure, not all superheated water turns into steam, but only part of it. Abrupt boiling of superheated water occurs with rapid vaporization and gradual cooling of the water to a temperature of 100 ° C. If the temperature of superheated water is 180 ° C, then when its pressure is released to atmospheric pressure, about 7 m 3 of steam is released from 1 m 3 of superheated water. The water remaining in the vessel after the steam-water mixture leaves is cooled to a temperature of 100 ° C and its further boiling is carried out due to the heat coming from the heated structures of the technological apparatus.

Таким образом, исходя из рабочей температуры внутри технологического аппарата и объема его рабочего пространства, при конструировании устройства для тушения возгораний паром рассчитывается объем сосуда (сосудов), а также размер А (Фиг. 3).Thus, based on the operating temperature inside the technological apparatus and the volume of its working space, when designing a device for extinguishing fires by steam, the volume of the vessel (s) and the size A are calculated (Fig. 3).

Примерное количество пара, образующегося при вскипании перегретой воды, можно определить по диаграмме, приведенной на Фиг. 5.The approximate amount of steam generated by boiling overheated water can be determined from the diagram shown in FIG. five.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Изобретение может быть применено на предприятиях химической, строительной, деревообрабатывающей промышленности для тушения возгораний в закрытых технологических аппаратах, сушильных и темперационных камерах, галереях, тоннелях, работающих при атмосферном давлении и температуре рабочей среды выше 100°С.The invention can be applied at the enterprises of the chemical, construction, woodworking industries for extinguishing fires in closed process devices, drying and temperature chambers, galleries, tunnels operating at atmospheric pressure and a temperature of the working medium above 100 ° C.

Изобретение может быть использовано как самостоятельное средство тушения возгораний, так и одновременно с другими средствами тушения пожаров. Устройство может быть применено для быстрой отсечки определенного объема технологического аппарата, камеры, галереи, тоннеля и др. в момент возгорания от распространения пламени в другие их части, перед подачей в рабочую среду основных объемов огнетушащего вещества в штатном режиме пожаротушения.The invention can be used as an independent means of extinguishing fires, and simultaneously with other means of extinguishing fires. The device can be used to quickly cut off a certain volume of the technological apparatus, camera, gallery, tunnel, etc. at the time of ignition from the spread of flame in other parts of them, before the main volumes of extinguishing agent are supplied to the working medium in the normal fire extinguishing mode.

В одном технологическом аппарате может быть несколько сосудов 4. Места установки сосудов 4 могут быть разными. На Фиг. 1 показано два сосуда 4. Возможные места установки основных или дополнительных сосудов 4 показаны штриховыми окружностями. Сосуд 4 может быть разделен на отдельные герметичные отсеки или отдельные сосуды меньших объемов с собственными трубопроводами заполнения, слива и контроля заполнения, клапанами, датчиками и исполнительными механизмами. В этом случае можно осуществлять тушение возгорания непосредственно в отдельной, конкретной зоне технологического аппарата.In one technological apparatus there may be several vessels 4 . The location of the vessels 4 may be different. In FIG. 1 shows two vessels 4 . Possible installation locations of the main or additional vessels 4 are shown by dashed circles. Vessel 4 can be divided into separate airtight compartments or separate vessels of smaller volumes with their own filling, drain and filling control pipelines, valves, sensors and actuators. In this case, it is possible to extinguish the fire directly in a separate, specific area of the technological apparatus.

Недостатком изобретения является то, что на практике устройство будет эффективным при температуре 130°С и выше. При температурах ниже 130°С объем пара, образующегося после вскипания перегретой воды, невелик и для получения его в достаточном для тушения возгорания количестве необходимо резко увеличивать объем сосудов или их количество.The disadvantage of the invention is that in practice the device will be effective at a temperature of 130 ° C and above. At temperatures below 130 ° C, the volume of steam generated after boiling of superheated water is small and to obtain it in quantities sufficient to extinguish a fire, it is necessary to sharply increase the volume of vessels or their number.

Достоинством изобретения является то, что для получения пара и перегретой воды не требуется внешний источник тепла. Перегретая вода получается в замкнутом объеме за счет тепла рабочей среды, при этом не требуется дополнительная подача тепла для поддержания температуры и давления перегретой воды в сосуде. Изобретение может быть применено на предприятиях, не имеющих собственных теплосиловых цехов, паровых котельных, паровых линий.The advantage of the invention is that to obtain steam and superheated water does not require an external heat source. Superheated water is obtained in a closed volume due to the heat of the working medium, and additional heat supply is not required to maintain the temperature and pressure of superheated water in the vessel. The invention can be applied at enterprises that do not have their own heat-power workshops, steam boiler rooms, steam lines.

На сосуд 4 устройства для тушения возгораний паром не распространяется действие существующих правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, трубопроводов пара и горячей воды потому, что он не может быть отнесен ни к одному из ниже перечисленных устройств:The vessel 4 of the device for extinguishing fires by steam is not subject to the existing rules of the device and the safe operation of steam and hot water boilers, steam pipelines and hot water because it cannot be assigned to any of the following devices:

- к паровым или водогрейным котлам, т.к. не имеет топки для сжигания топлива, а полученные перегретая вода и пар не используются вне самого устройства;- to steam or hot water boilers, as does not have a furnace for burning fuel, and the resulting superheated water and steam are not used outside the device itself;

- к бойлерам, т.к. не является теплообменником и не используется для подогрева сетевой воды или получения воды других параметров;- to boilers, as It is not a heat exchanger and is not used to heat network water or to obtain water of other parameters;

- к котлам-утилизаторам, т.к. технологический процесс внутри технологического аппарата не является экзотермическим, тепло химической реакции не выделяется и не используется;- to waste heat boilers, as the technological process inside the technological apparatus is not exothermic, the heat of the chemical reaction is not released and is not used;

- к трубопроводам пара или горячей воды, т.к. с помощью устройства не осуществляется транспортировка пара или горячей воды.- to pipelines of steam or hot water since The device does not transport steam or hot water.

Тем не менее, для обеспечения безопасной работы устройства сосуды, трубопроводы и запорную арматуру необходимо изготавливать и подбирать в полном соответствии с требованиями действующих правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, трубопроводов пара и горячей воды.Nevertheless, to ensure the safe operation of the device, vessels, pipelines and valves must be manufactured and selected in full accordance with the requirements of the current device rules and the safe operation of steam and hot water boilers, steam pipelines and hot water.

Конструкции и форма сосудов, клапанов, исполнительных механизмов могут быть самыми разнообразными. Для конструирования и укомплектования клапанных устройств могут быть применены узлы и детали серийно выпускаемых для котлов и трубопроводов пара и горячей воды запорных, предохранительных и регулирующих клапанов непрямого действия. Исполнительные механизмы по принципу действия могут быть электрическими, пневматическими, гидравлическими, паровыми, в том числе использующими энергию пароводяной смеси, содержащейся в герметично закрытом сосуде самого устройства.The design and shape of vessels, valves, actuators can be very diverse. To design and equip valve devices, components and parts of shut-off, safety and control valves of indirect action that are commercially available for boilers and pipelines of steam and hot water can be used. Actuators according to the principle of action can be electric, pneumatic, hydraulic, steam, including those using the energy of a steam-water mixture contained in a hermetically sealed vessel of the device itself.

Устройство может быть изготовлено силами ремонтно-механического цеха предприятия.The device can be manufactured by the repair and mechanical workshop of the enterprise.

Claims (1)

Устройство для тушения возгораний паром внутри технологического аппарата, работающего при атмосферном давлении и температуре рабочей среды выше 100°С, состоящее из герметично закрытого сосуда с соплами распыления пароводяной смеси и клапанами, находящегося внутри технологического аппарата и полностью заполненного водой, трубопровода заполнения сосуда, трубопровода слива воды из сосуда, трубопровода контроля заполнения сосуда, датчиков обнаружения возгорания, контроллера, исполнительных механизмов, отличающееся тем, что для тушения возгораний внутри технологического аппарата используется водяной пар, который образуется внутри герметично закрытого сосуда в результате быстрого испарения необходимого объёма перегретой воды, находящейся внутри сосуда, из-за резкого снижения величины её давления при температуре рабочей среды до атмосферного давления, которое достигается путём открывания клапанов, при этом вода в герметично закрытом сосуде нагревается за счёт тепла рабочей среды.A device for extinguishing steam ignitions inside a process apparatus operating at atmospheric pressure and a temperature of the working medium above 100 ° C, consisting of a hermetically sealed vessel with steam-water mixture spray nozzles and valves, located inside the process apparatus and completely filled with water, a vessel filling pipe, a drain pipe water from the vessel, the pipeline for monitoring the filling of the vessel, fire detection sensors, controller, actuators, characterized in that for extinguishing The combustion inside the technological apparatus uses water vapor, which is formed inside a hermetically sealed vessel as a result of rapid evaporation of the required volume of superheated water inside the vessel, due to a sharp decrease in its pressure at the temperature of the working medium to atmospheric pressure, which is achieved by opening the valves, This water is heated in a hermetically sealed vessel due to the heat of the working environment.
RU2019100294A 2019-01-11 2019-01-11 Device for fire extinguishing by steam RU2695741C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100294A RU2695741C1 (en) 2019-01-11 2019-01-11 Device for fire extinguishing by steam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100294A RU2695741C1 (en) 2019-01-11 2019-01-11 Device for fire extinguishing by steam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2695741C1 true RU2695741C1 (en) 2019-07-25

Family

ID=67512296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100294A RU2695741C1 (en) 2019-01-11 2019-01-11 Device for fire extinguishing by steam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2695741C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115930678A (en) * 2022-12-23 2023-04-07 湖北航天技术研究院总体设计所 Centralized low-temperature catapulting device based on phase change working medium

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1775120A1 (en) * 1990-06-02 1992-11-15 Viktor P Demin Fire extinguishing plant
US5165483A (en) * 1991-05-01 1992-11-24 Brunswick Corporation Direct contact vapor generator fire suppression apparatus
RU2030194C1 (en) * 1992-10-06 1995-03-10 Владимир Васильевич Роенко Device for extinguishing fire with superheated water
RU2079316C1 (en) * 1993-06-09 1997-05-20 Научно-производственная ассоциация "Центр" Fire-fighting device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1775120A1 (en) * 1990-06-02 1992-11-15 Viktor P Demin Fire extinguishing plant
US5165483A (en) * 1991-05-01 1992-11-24 Brunswick Corporation Direct contact vapor generator fire suppression apparatus
RU2030194C1 (en) * 1992-10-06 1995-03-10 Владимир Васильевич Роенко Device for extinguishing fire with superheated water
RU2079316C1 (en) * 1993-06-09 1997-05-20 Научно-производственная ассоциация "Центр" Fire-fighting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115930678A (en) * 2022-12-23 2023-04-07 湖北航天技术研究院总体设计所 Centralized low-temperature catapulting device based on phase change working medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5069291A (en) Method and apparatus for suppressing explosions and fires and preventing reignition thereof
DK2343104T3 (en) Device for evacuation of materials
HU218540B (en) Fire extinguishing apparatus and method for extinguishing a fire
JP5917156B2 (en) Explosion suppression device
RU2695741C1 (en) Device for fire extinguishing by steam
KR101355831B1 (en) Fire extinguishing device for fire fighting
KR101664870B1 (en) Vaper spray fire extinguishment system
JP6388514B2 (en) Packaged automatic fire extinguishing equipment
CN113813532A (en) Supercritical carbon dioxide discharge pipe and supercritical carbon dioxide fire extinguishing device
RU2225731C2 (en) Method of conflagrant petroleum volumetric extinguishing inside a furnace of petroleum heating and installation for its realization
RU2053822C1 (en) Aerosol fire fighting plant
KR20220105688A (en) sequential fire-suppressing control system
RU23389U1 (en) INSTALLATION FOR VOLUME EXTINGUISHING OF BURNING OIL INSIDE A FURNACE FOR ITS HEATING
US1128639A (en) Method of and apparatus for extinguishing fire in guns.
EP3479877A1 (en) Extinguishing apparatus for extinguishing fires
RU2079316C1 (en) Fire-fighting device
SU1775120A1 (en) Fire extinguishing plant
RU2253492C1 (en) Volumetric fire-extinguishing method and device
AU615180B2 (en) A method and apparatus for suppressing explosions and fires
RU196532U1 (en) Fire Smoke Suppression Module
JP5634418B2 (en) Fire prevention / extinguishing method and fire prevention / extinguishing device
SU1666127A1 (en) Fire-fighting plant
CN114082127B (en) Constant-temperature storage cabinet type carbon dioxide inerting fire extinguishing device
CN213220681U (en) Fire extinguishing system
CN207506890U (en) Fixed special type automatic fire extinguisher

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210112