RU2759110C1 - Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof - Google Patents

Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof Download PDF

Info

Publication number
RU2759110C1
RU2759110C1 RU2020141455A RU2020141455A RU2759110C1 RU 2759110 C1 RU2759110 C1 RU 2759110C1 RU 2020141455 A RU2020141455 A RU 2020141455A RU 2020141455 A RU2020141455 A RU 2020141455A RU 2759110 C1 RU2759110 C1 RU 2759110C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fire
fire extinguishing
extinguishing
control
annular gap
Prior art date
Application number
RU2020141455A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Селивёрстов
Александра Борисовна Саенкова
Игорь Анатольевич Прохоров
Дмитрий Дмитриевич Осьмаков
Original Assignee
Владимир Иванович Селивёрстов
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 Владимир Иванович Селивёрстов filed Critical Владимир Иванович Селивёрстов
Priority to RU2020141455A priority Critical patent/RU2759110C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759110C1 publication Critical patent/RU2759110C1/en
Priority to PCT/RU2021/050413 priority patent/WO2022131963A1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/06Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places of highly inflammable material, e.g. light metals, petroleum products

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • 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: firefighting.
SUBSTANCE: invention relates to firefighting equipment and is intended for extinguishing fires in tanks with a floating roof intended for storing easily flammable and combustible liquids. The apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof includes fire extinguishing modules, pipelines, spraying nozzles, and lock and release apparatuses. Each fire extinguishing module includes at least one fire extinguishing agent storage cylinder providing the possibility of storing a mixture of liquefied phlegmatising gas or a mixture of gases with a fire extinguishing powder, and at least one lock and release apparatus configured to act by means of an electric or pneumatic actuation by a control signal. The fire extinguishing modules are configured to be located on the floating roof of the tank and connected with an annular collector, similarly connected with the spraying nozzles located near the middle of the annular gap. The fire extinguishing apparatus additionally comprises a control apparatus configured to receive a signal from at least one linear heat fire detector configured to be located in the annular gap. The control apparatus also includes an interface firefighting module providing intrinsic safety of the alarm circuits and connected with the linear heat fire detector by means of explosion-protected switching boxes providing switching of the heat fire detector with a wired communication line.
EFFECT: ensured effective and fast extinguishing of a fire in an annular gap, supplying an extinguishing agent to the entire volume of the annular gap and creating conditions therein under which burning is impossible.
6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для тушения пожаров при помощи смеси сжиженного газа-флегматизатора или смеси газов с высокодисперсными ингибиторами горения класса А, В, С в резервуарах с плавающей крышей, предназначенных для хранения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.The invention relates to fire fighting equipment and is intended for extinguishing fires using a mixture of liquefied gas-phlegmatizer or a mixture of gases with highly dispersed combustion inhibitors of class A, B, C in floating roof tanks intended for storing flammable and combustible liquids.

Из "Уровня техники" известна система пожарной безопасности при эксплуатации резервуаров с плавающей крышей для хранения нефти и нефтепродуктов, содержащая эластичную пневмооболочку в виде полусферы, закрепленную на фланце, диаметр которого соответствует диаметру резервуара и к которому снизу одним концом герметично прикреплена гофрированная эластичная оболочка, другой конец которой герметично соединен с верхним краем резервуара, при этом снизу к фланцу прикреплены стойки, имеющие возможность перемещения в трубчатых направляющих, прикрепленных к стенкам резервуара (см. патент РФ № 36083, кл. МПК А62С 3/06 (2000.01), опубл. 27.02.2004).From the "State of the art" known a fire safety system for the operation of tanks with a floating roof for storage of oil and oil products, containing an elastic pneumatic casing in the form of a hemisphere, fixed on a flange, the diameter of which corresponds to the diameter of the tank and to which from below one end is hermetically attached corrugated elastic casing, the other the end of which is hermetically connected to the upper edge of the tank, while the racks are attached to the bottom of the flange, which can be moved in tubular guides attached to the walls of the tank (see RF patent No. 36083, class MPK A62C 3/06 (2000.01), publ. 27.02 .2004).

Также известна система пожарной безопасности при эксплуатации резервуаров с плавающей крышей для хранения нефти и нефтепродуктов, содержащая закрепленную вокруг резервуара гофрированную эластичную оболочку для инертного газа, в нижней части которой вмонтированы патрубки, соединенные с вертикальными трубами, концы которых выведены под расположенную над плавающей крышей стационарную крышу резервуара, при этом сверху оболочки размещены пригрузы (см. патент РФ № 36082, кл. МПК А62С 3/06 (2000.01), опубл. 27.02.2004).Also known is a fire safety system during the operation of tanks with a floating roof for storing oil and petroleum products, containing a corrugated elastic shell for an inert gas fixed around the tank, in the lower part of which pipes are mounted connected to vertical pipes, the ends of which are brought out under a fixed roof located above the floating roof reservoir, while on top of the shell placed weights (see RF patent No. 36082, class IPC A62S 3/06 (2000.01), publ. 27.02.2004).

Кроме того, из "Уровня техники" известно устройство для тушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в резервуарах с плавающей крышей, содержащее емкость-форкамеру с дисперсным химическим ингибитором горения с герметичной крышкой, источником или источниками газа, обеспечивающими инжекцию дисперсного ингибитора, находящегося в указанной емкости, пускозапорное устройство и выходной трубопровод с сопловым блоком, размещенным в верхней части резервуара над поверхностью жидкости, понтоном или плавающей крышей. При этом источник или источники газа связаны с полостью емкости с дисперсным ингибитором через трубчатый аэратор, закрепленный в крышке, имеющей выходной трубопровод с выпускным клапаном, открывающимся при давлении не менее 0,9 МПа и соединяющим емкость-форкамеру с разгонно-смесительной камерой, которая, в свою очередь, через трубопровод с мембранным, механическим или электрическим клапаном соединена с сопловым блоком, выполненным со сверхзвуковым конфузором с соотношением длины сопла к его диаметру, обеспечивающим давление на срезе не менее 0,11 МПа и скорость истечения не менее 240 м/с (см. патент РФ № 2355450, кл. МПК А62С 3/06 (2000.01), опубл. 27.02.2004).In addition, from the "prior art" known device for extinguishing flammable and combustible liquids in tanks with a floating roof, containing a prechamber container with a dispersed chemical combustion inhibitor with a sealed lid, a source or sources of gas, providing injection of dispersed inhibitor located in the specified container, a start-up device and an outlet pipeline with a nozzle block located in the upper part of the tank above the liquid surface, a pontoon or a floating roof. In this case, the source or sources of gas are connected to the cavity of the container with the dispersed inhibitor through a tubular aerator fixed in the lid, which has an outlet pipeline with an exhaust valve that opens at a pressure of at least 0.9 MPa and connects the prechamber container with the accelerating mixing chamber, which, in turn, through a pipeline with a membrane, mechanical or electric valve, it is connected to a nozzle block made with a supersonic confuser with a nozzle length-to-diameter ratio that provides a cut-off pressure of at least 0.11 MPa and an outflow velocity of at least 240 m / s ( see RF patent No. 2355450, class IPC A62S 3/06 (2000.01), publ. 27.02.2004).

Техническая проблема заключается в том, что наиболее опасным местом с точки зрения возникновения пожара является кольцевой зазор между вертикальной стенкой резервуара и плавающей крышей. В применяемых в настоящее время резервуарах с плавающей крышей этот зазор в нижней части оборудован уплотнением, препятствующим попаданию легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в полость зазора, а в верхней части оборудован погодозащитным козырьком, препятствующим попаданию в зазор атмосферных осадков. Тем не менее этот зазор не является полностью герметичным. В процессе слива и залива нефтепродуктов и других легковоспламеняющихся и горючих жидкостей плавающая крыша перемещается и в полость кольцевого зазора попадают воздух и пары нефтепродуктов или других легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, в результате чего внутри зазора образуется пожаровзрывоопасная смесь горючего с воздухом. Источником воспламенения этой смеси может стать: атмосферное электричество; статическое электричество, образующееся при сливе и наливе нефтепродуктов или других легковоспламеняющихся и горючих жидкостей; искры или нагрев от трения при перемещении плавающей крыши; пирофорные отложения (в резервуарах для сырой нефти). Скорость распространения пламени в кольцевом зазоре составляет более 10 м/с, пожар очень быстро охватывает весь кольцевой зазор. Развитие пожара приводит к нарушению герметичности кольцевого зазора, деформации и затоплению плавающей крыши и распространению пожара на всю поверхность легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в резервуаре. Известные из "Уровня техники" устройства не обеспечивают тушения пожара во всем объеме кольцевого зазора.The technical problem lies in the fact that the most dangerous place from the point of view of a fire is the annular gap between the vertical wall of the tank and the floating roof. In currently used floating roof tanks, this gap in the lower part is equipped with a seal that prevents the ingress of flammable and combustible liquids into the gap cavity, and in the upper part it is equipped with a weather protection cover that prevents atmospheric precipitation from entering the gap. However, this gap is not completely sealed. In the process of draining and filling oil products and other flammable and combustible liquids, the floating roof moves and air and vapors of oil products or other flammable and combustible liquids enter the annular gap cavity, as a result of which a fire-and-explosive mixture of fuel and air is formed inside the gap. The ignition source of this mixture can be: atmospheric electricity; static electricity generated during the discharge and filling of oil products or other flammable and combustible liquids; sparks or friction heat when moving the floating roof; pyrophoric deposits (in crude oil tanks). The flame propagation speed in the annular gap is more than 10 m / s, the fire very quickly covers the entire annular gap. The development of a fire leads to a violation of the tightness of the annular gap, deformation and flooding of the floating roof and the spread of fire to the entire surface of flammable and combustible liquids in the tank. The devices known from the "prior art" do not provide fire extinguishing in the entire volume of the annular gap.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.The object of the present invention is to eliminate the above disadvantages.

Технический результат заключается в обеспечении эффективного и быстрого тушения возгорания в кольцевом зазоре с подачей огнетушащего вещества во весь объем кольцевого зазора и с созданием в нем условий, при которых горение невозможно.The technical result consists in providing efficient and fast extinguishing of the fire in the annular gap with the supply of the extinguishing agent to the entire volume of the annular gap and with the creation of conditions in it under which combustion is impossible.

Технический результат обеспечивается тем, что устройство для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей включает модули пожаротушения, трубопроводы, насадки распыления и запорно-пусковые устройства. Каждый модуль пожаротушения включает по меньшей мере один баллон для хранения огнетушащего вещества и по меньшей мере одно запорно-пусковое устройство, которое выполнено с возможностью его действия с помощью электро- или пневмопуска по управляющему сигналу. При этом модули пожаротушения выполнены с возможностью их расположения на плавающей крыше резервуара и соединения с кольцевым коллектором, который также соединен с насадками распыления, расположенными около середины кольцевого зазора. Устройство для тушения пожара дополнительно содержит устройство управления, выполненное с возможность получения сигнала от по меньшей мере одного линейного теплового пожарного извещателя, выполненного с возможностью его расположения в кольцевом зазоре.The technical result is provided by the fact that the device for extinguishing a fire in a tank with a floating roof includes fire extinguishing modules, pipelines, spray nozzles and locking and starting devices. Each fire extinguishing module includes at least one cylinder for storing a fire extinguishing agent and at least one locking and starting device, which is configured to operate using an electric or pneumatic trigger on a control signal. In this case, the fire extinguishing modules are made with the possibility of their location on the floating roof of the tank and connection with the annular collector, which is also connected to the spray nozzles located near the middle of the annular gap. The fire extinguishing device further comprises a control device configured to receive a signal from at least one linear thermal fire detector configured to be located in the annular gap.

В соответствии с частными случаями выполнения устройство может иметь следующие конструктивные особенности.In accordance with particular cases of implementation, the device can have the following design features.

Линейный тепловой пожарный извещатель выполнен с возможностью обнаружения воспламенения за время не более 10 с.The linear heat fire detector is configured to detect ignition in a time period not exceeding 10 s.

Устройство управления выполнено с возможностью обеспечения истечения огнетушащего вещества за время не более 20 с с момента воспламенения.The control device is made with the possibility of ensuring the outflow of the fire extinguishing agent within a time not exceeding 20 s from the moment of ignition.

Устройство содержит модули пожаротушения, размещенные по периметру кольцевого коллектора и соединенные с ним посредством трубопроводов, представляющих собой жесткие трубы или гибкие шланги, соединяющие выпускные отверстия модулей пожаротушения и впускные отверстия кольцевого коллектора.The device contains fire extinguishing modules located along the perimeter of the annular collector and connected to it by means of pipelines, which are rigid pipes or flexible hoses connecting the outlets of the fire extinguishing modules and the inlets of the annular collector.

Баллоны для хранения огнетушащего вещества обеспечивают возможность хранения смеси сжиженного газа-флегматизатора или смеси газов с высокодисперсными ингибиторами горения класса А, В, С.Fire extinguishing agent storage cylinders provide the ability to store a mixture of liquefied gas-phlegmatizer or a mixture of gases with highly dispersed combustion inhibitors of class A, B, C.

Каждый насадок распыления представляет собой тройник с круглыми или щелевыми отверстиями, при этом каждый насадок распыления обеспечивает возможность тушения пожара в трех направлениях, а отношение расхода огнетушащего вещества через насадок параллельно поверхности горения к расходу по другим направлениям составляет 4:1.Each spray nozzle is a tee with round or slotted holes, with each spray nozzle providing the ability to extinguish a fire in three directions, and the ratio of the extinguishing agent flow through the nozzle parallel to the combustion surface to the flow in other directions is 4: 1.

Устройство обеспечивает возможность течения огнетушащего вещества по трубопроводам со скоростью до 50 м/с и истечение огнетушащего вещества одновременно из всех насадков, расположенных по периметру кольцевого коллектора, не более чем через 20 с с момента воспламенения.The device provides the possibility of a fire extinguishing agent flowing through pipelines at a speed of up to 50 m / s and a fire extinguishing agent outflow simultaneously from all nozzles located along the perimeter of the annular collector, no more than 20 seconds after ignition.

Сущность настоящего изобретения поясняется изображением устройства для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей в схематическом виде.The essence of the present invention is illustrated by the depiction of a device for extinguishing a fire in a tank with a floating roof in a schematic form.

Устройство для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей включает модули пожаротушения 1, трубопроводы 2, насадки распыления 3 и запорно-пусковые устройства. Каждый модуль пожаротушения 1 включает по меньшей мере один баллон для хранения огнетушащего вещества и по меньшей мере одно запорно-пусковое устройство, которое выполнено с возможностью его действия с помощью электро- или пневмопуска по управляющему сигналу. При этом модули пожаротушения 1 выполнены с возможностью их расположения на плавающей крыше резервуара и соединения с кольцевым коллектором 4, который также соединен с насадками распыления 3, расположенными около середины кольцевого зазора (под серединой кольцевого зазора следует понимать место пересечения продольной и поперечной осей). Кольцевой коллектор 4 также обеспечивает возможность его размещения на плавающей крыше. Устройство для тушения пожара дополнительно содержит устройство управления 5, выполненное с возможностью получения сигнала от каждого линейного теплового пожарного извещателя, выполненного в виде термокабеля 6,7 (с температурой срабатывания 88°С и 105°С), выполненного с возможностью его расположения в кольцевом зазоре и обнаружения воспламенения за время, не превышающее 10 с, и обеспечивающее возможность истечения огнетушащего вещества не более чем через 20 с с момента воспламенения. Устройство управления содержит шкаф пожарной автоматики с модулем интерфейсным пожарным 8, обеспечивающим искробезопасность шлейфов сигнализации (линии термокабелей) и соединенным с термокабелем 6,7 с помощью коробок коммутационных взрывозащищенных 9, обеспечивающих коммутацию термокабеля с проводной линией связи. Кроме того, шкаф пожарной автоматики содержит блок приемно-контрольный для управления автоматическими средствами пожаротушения 10, обеспечивающий прием и обработку сигналов от автоматических пожарных извещателей, а также управление средствами пожаротушения и индикацию состояния установки пожаротушения, блок контрольно-пусковой 11, обеспечивающий увеличение количества контролируемых пусковых цепей, пульт приемно-контрольный охранно-пожарный 12, осуществляющий управление и индикацию состояния системы пожаротушения, а также регистрацию и сохранение протокола событий в системе пожаротушения, и резервный источник питания 13, обеспечивающий устройства резервным питанием. Устройство для тушения пожара выполнено с расположением под погодозащитным козырьком линейного теплового пожарного извещателя и насадков распыления 3.The device for extinguishing a fire in a tank with a floating roof includes fire extinguishing modules 1, pipelines 2, spray nozzles 3 and shut-off and starting devices. Each fire extinguishing module 1 includes at least one cylinder for storing a fire extinguishing agent and at least one locking and starting device, which is configured to operate using an electric or pneumatic trigger on a control signal. In this case, the fire extinguishing modules 1 are made with the possibility of their location on the floating roof of the tank and connecting to the annular collector 4, which is also connected to the spray nozzles 3 located near the middle of the annular gap (the middle of the annular gap should be understood as the intersection of the longitudinal and transverse axes). The annular collector 4 also allows it to be placed on a floating roof. The fire extinguishing device additionally contains a control device 5, made with the possibility of receiving a signal from each linear thermal fire detector, made in the form of a thermal cable 6.7 (with a response temperature of 88 ° C and 105 ° C), made with the possibility of its location in the annular gap and detection of ignition in a time not exceeding 10 s, and ensuring the possibility of the extinguishing agent outflow in not more than 20 s from the moment of ignition. The control device contains a fire automation cabinet with an interface firefighter module 8, which ensures the intrinsic safety of the alarm loops (thermal cable lines) and is connected to the thermal cable 6.7 by means of explosion-proof switching boxes 9, which ensure the switching of the thermal cable with a wired communication line. In addition, the fire control cabinet contains a receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means 10, which provides reception and processing of signals from automatic fire detectors, as well as control of fire extinguishing means and indication of the state of the fire extinguishing installation, a control and launch unit 11, which provides an increase in the number of monitored launchers. circuits, a fire control and security control panel 12, which controls and indicates the state of the fire extinguishing system, as well as registration and saving of the event log in the fire extinguishing system, and a reserve power supply 13, which provides the devices with backup power. The fire extinguishing device is made with a linear thermal fire detector and spray nozzles 3 located under the weather protection cover.

Конструктивное выполнение устройства, связанное с расположением на плавающей крыше модулей пожаротушения 1, трубопроводов 2, коллектора 4, а также с выполнением насадков распыления 3, расположенных около середины кольцевого зазора, и наличием линейного теплового пожарного извещателя, обеспечивающего возможность его расположения в кольцевом зазоре, позволяет эффективно и быстро потушить возгорание в кольцевом зазоре с подачей огнетушащего вещества во весь объем кольцевого зазора. Настоящее изобретение не имеет недостатков ближайших аналогов, заключающихся в невозможности устранить возгорание за короткое время в месте его возникновения и обеспечить за короткое время истечение огнетушащего вещества из насадков в связи с использованием расположенного вне резервуара с плавающей крышей устройства пожаротушения с достаточно длинной и разветвленной сетью трубопроводов.The design of the device, associated with the location on the floating roof of the fire extinguishing modules 1, pipelines 2, collector 4, as well as with the implementation of spray nozzles 3 located near the middle of the annular gap, and the presence of a linear thermal fire detector, providing the possibility of its location in the annular gap, allows effectively and quickly extinguish the fire in the annular gap with the supply of extinguishing agent to the entire volume of the annular gap. The present invention does not have the drawbacks of the closest analogs, consisting in the impossibility to eliminate the fire in a short time at the place of its occurrence and to ensure in a short time the outflow of the extinguishing agent from the nozzles in connection with the use of a fire extinguishing device located outside the tank with a floating roof with a sufficiently long and branched network of pipelines.

Устройство дополнительно включает устройство дистанционного пуска 14, которое связаны с шкафом пожарной автоматики и выполнено с возможностью ручного управления пуска огнетушащего вещества. Может быть применено устройство дистанционного пуска взрывозащищенное ИП535-07е-"ПУСК", которое предназначено для ручного запуска систем противопожарной защиты во взрывоопасных зонах или зонах общепромышленного назначения.The device additionally includes a remote start device 14, which is connected to the fire control cabinet and is configured to manually control the launch of the extinguishing agent. Explosion-proof IP535-07- "PUSK" remote start device can be used, which is intended for manual start of fire protection systems in explosive zones or general industrial zones.

Устройство дистанционного пуска взрывозащищенное должно применяться с кабельными вводами или другими сертифицированными кабельными вводами, которые обеспечивают вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка", уровень взрывозащиты 1. Кабельные вводы должны иметь степень защиты (IP) и рабочий температурный диапазон, соответствующие условиям эксплуатации устройства. Устройство дистанционного пуска 14 подключено к блоку приемно-контрольному для управления автоматическими средствами пожаротушения 10.The explosion-proof remote start device must be used with cable glands or other certified cable glands that provide the type of protection "flameproof enclosure", explosion protection level 1. The cable glands must have a degree of protection (IP) and an operating temperature range appropriate to the operating conditions of the device. The remote start device 14 is connected to the receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means 10.

В большинстве случаев устройство для тушения пожара функционирует в автоматическом режиме без участия оператора.In most cases, the fire extinguishing device operates automatically without operator intervention.

Устройство содержит модули пожаротушения 1, размещенные по внутреннему периметру кольцевого коллектора 4 и соединенные с ним посредством трубопроводов 2, представляющих собой жесткие трубы или гибкие шланги, соединяющие выпускные отверстия модулей пожаротушения 1 и впускные отверстия кольцевого коллектора 4.The device contains fire extinguishing modules 1, located along the inner perimeter of the annular collector 4 and connected to it by means of pipelines 2, which are rigid pipes or flexible hoses connecting the outlets of the fire extinguishing modules 1 and the inlets of the annular collector 4.

Трубопроводы 2 обеспечивают подачу пожаротушащего вещества из модулей пожаротушения 1 в кольцевой коллектор 4. Через выпускные отверстия кольцевого коллектора 4 пожаротушащее вещество поступает в насадки распыления 3 (выпускные отверстия кольцевого коллектора 4 с помощью патрубков соединены с насадками распыления 3).Pipelines 2 provide the supply of fire extinguishing agent from fire extinguishing modules 1 to the annular collector 4. Through the outlets of the annular collector 4, the fire extinguishing agent enters the spray nozzles 3 (the outlets of the annular collector 4 are connected to the spray nozzles 3 by means of nozzles).

Количество модулей, их емкость и площадь проходного сечения ЗПУ рассчитываются исходя из объема и длины кольцевого зазора.The number of modules, their capacity and the flow area of the ZPU are calculated based on the volume and length of the annular gap.

Баллоны для хранения огнетушащего вещества обеспечивают возможность хранения смеси сжиженного газа-флегматизатора или смеси газов с высокодисперсными ингибиторами горения класса А, В, С в соотношении газ:порошок от 1:1 до 1:3.Cylinders for storing fire extinguishing agent provide the possibility of storing a mixture of liquefied gas-phlegmatizer or a mixture of gases with highly dispersed combustion inhibitors of class A, B, C in a gas: powder ratio from 1: 1 to 1: 3.

Каждый насадок распыления 3 представляет собой тройник с круглыми или щелевыми отверстиями, при этом каждый насадок распыления 3 обеспечивает возможность тушения пожара в трех направлениях, а соотношение расхода огнетушащего вещества через насадок 3 параллельно поверхности горения к расходу по другим направлениям составляет 4:1, а отношение общей площади отверстий насадков распыления к суммарной площади проходного сечения запорно-пусковых устройств модулей находится в диапазоне 0,1-0,7. В качестве запорно-пусковых устройств используют дистанционные (электрические или пневматические) устройства, выполненные с возможностью дистанционного управления посредством электромагнитного (пневматического) привода.Each spray nozzle 3 is a tee with round or slotted holes, while each spray nozzle 3 provides the ability to extinguish a fire in three directions, and the ratio of the flow rate of the extinguishing agent through the nozzle 3 parallel to the combustion surface to the flow rate in other directions is 4: 1, and the ratio the total area of the openings of the spray nozzles to the total area of the flow area of the locking and starting devices of the modules is in the range of 0.1-0.7. Remote (electrical or pneumatic) devices are used as locking and starting devices, which can be remotely controlled by means of an electromagnetic (pneumatic) drive.

Устройство обеспечивает возможность течения огнетушащего вещества по трубопроводам со скоростью до 50 м/с (наиболее предпочтительно при скорости, равной 50 м/с) и истечение огнетушащего вещества одновременно из всех насадков, расположенных по периметру кольцевого коллектора, не более, чем через 20 с с момента воспламенения.The device makes it possible for the extinguishing agent to flow through pipelines at a speed of up to 50 m / s (most preferably at a speed of 50 m / s) and the extinguishing agent to flow out simultaneously from all nozzles located along the perimeter of the annular collector, no more than 20 s s moment of ignition.

Принцип работы устройства для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей охарактеризован с помощью его испытаний с использованием макета резервуара РВС 2000, который заполнялся водой в таком количестве, чтобы расстояние от поверхности воды до нижней кромки макета кольцевого зазора составляло 100±30 мм. При этом объем под козырьком был равен 5,53 м3, площадь кольцевого зазора составляла 9,42 м2, а длина кольцевого зазора составляла 48 м. Устройством для тушения пожара обеспечивалась возможность течения огнетушащего вещества по трубопроводам со скоростью до 50 м/сThe principle of operation of the device for extinguishing a fire in a tank with a floating roof was characterized by testing it using a model of the RVS 2000 tank, which was filled with water in such an amount that the distance from the water surface to the lower edge of the model of the annular gap was 100 ± 30 mm. In this case, the volume under the visor was 5.53 m 3 , the area of the annular gap was 9.42 m 2 , and the length of the annular gap was 48 m.The fire extinguishing device made it possible for the fire extinguishing agent to flow through pipelines at a speed of up to 50 m / s

В кольцевом зазоре устанавливалось 12 насадков равномерно на расстоянии 4 м друг от друга. Насадок имел следующие характеристики: боковые отверстия - 2 по 3 мм и вниз - 2 по 1.5 мм; общая площадь сечения отверстий насадка равна 17.7 мм2.In the annular gap, 12 nozzles were installed evenly at a distance of 4 m from each other. The nozzle had the following characteristics: side holes - 2 x 3 mm and down - 2 x 1.5 mm; the total cross-sectional area of the nozzle holes is 17.7 mm 2 .

В кольцевой зазор на поверхность воды налили бензин толщиной слоя не менее 20 мм (200 л). Далее поджигали горючее специальным устройством. Для проведения испытаний использовались модули, заправленные огнетушащим порошком и сжиженным диоксидом углерода в количестве - 12 шт. со следующими параметрами:Gasoline was poured into the annular gap on the water surface with a layer thickness of at least 20 mm (200 liters). Then the fuel was set on fire with a special device. Modules filled with fire extinguishing powder and liquefied carbon dioxide in an amount of 12 pcs were used for testing. with the following parameters:

Объем баллонаBalloon volume 5 л5 l Масса порошкаPowder weight 4 кг4 Kg Масса двуокиси углеродаCarbon dioxide mass 1,5 кг1.5KG Диаметр проходного сечения ЗПУBore section diameter of ZPU 15 мм15 mm Масса заряда 1 модуляCharge weight of 1 module 5,5 кг (4 кг порошка + 1,5 кг CO2)5.5 kg (4 kg powder + 1.5 kg CO 2 ) Общая масса заряда 12 модулейTotal charge mass of 12 modules 66 кг66 kg Огнетушащая концентрация по объемуFire extinguishing concentration by volume 12 кг/м3 12 kg / m 3

При горении пламя местами выходило из-под козырька. В момент запуска модулей и начала выхода ГПОВ был виден выход пламени из под козырька. Данные с термопар также показывают горение под козырьком и последующее тушение.When burning, the flame in places came out from under the visor. At the moment of launching the modules and the beginning of the GPOV output, the flame was seen coming out from under the visor. Thermocouple data also shows canopy combustion and subsequent extinguishing.

Для проведения опыта было снято 1,5 м погодозащитного козырька и на этом отрезке канала был проложен термокабель, подключенный к шкафу автоматики.For the experiment, 1.5 m of the weather protection cover was removed and a thermal cable was laid on this section of the channel, connected to the automation cabinet.

Поджигание осуществлялось в диаметрально противоположной стороне.The ignition was carried out in the diametrically opposite side.

Таким образом, в результате 5 испытаний были получены следующие результаты, приведенные в таблице.Thus, as a result of 5 tests, the following results were obtained, shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Согласно результатам Испытаний №№ 1-5 блок приемно-контрольный для управления автоматическими средствами пожаротушения 10 обеспечивает возможность обнаружения воспламенения за время 5-10 с, истечение огнетушащего вещества осуществляется через 13-20 с с момента воспламенения.According to the results of Tests No. 1-5, the receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means 10 provides the possibility of detecting ignition in a time of 5-10 s, the outflow of the extinguishing agent is carried out in 13-20 s from the moment of ignition.

Принцип работы устройства для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей был следующим.The principle of operation of the device for extinguishing a fire in a floating roof tank was as follows.

После возгорания в кольцевом зазоре, при повышении температуры до 88°С срабатывает извещатель пожарный тепловой линейный 7 (GTSW-88-CP, температура срабатывания 88°С). Сигнал о срабатывании извещателя через модуль интерфейсный пожарный 8 поступает на шлейф сигнализации блока приемно-контрольного для управления автоматическими средствами пожаротушения 10. Этот блок 10 формирует сигнал «Внимание» с соответствующей звуковой и световой сигнализацией. При повышении температуры до 105°С срабатывает извещатель пожарный тепловой линейный 6 (GTSW-105-CP, температура срабатывания - 105°С), сигнал о срабатывании извещателя 6 через модуль интерфейсный пожарный 8 поступает на шлейф сигнализации блока приемно-контрольного для управления автоматическими средствами пожаротушения 10. После поступления сигнала от извещателя блок приемно-контрольного для управления автоматическими средствами пожаротушения 10 формирует сигнал «Пожар» с соответствующей звуковой и световой сигнализацией и по интерфейсу выдает команду на запуск пожаротушения блокам контрольно-пусковым 11. Блоки контрольно-пусковые 11 по команде формируют пусковые импульсы на модули пожаротушения 1 (BiZone-5GP). При поступлении пусковых импульсов на модули пожаротушения 1, устройства пуска (например: УП-3М), входящие в состав запорно-пускового устройства модуля 1, подрываются, обеспечивая выпуск газопорошкового огнетушащего вещества через трубопроводы 2, коллектор 4 и насадки 3 в защищаемую зону.After a fire in the annular gap, when the temperature rises to 88 ° C, a linear thermal fire detector 7 (GTSW-88-CP, response temperature 88 ° C) is triggered. The signal about the detector triggering through the interface firefighter module 8 is fed to the alarm loop of the receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means 10. This unit 10 generates the "Attention" signal with the corresponding sound and light signaling. When the temperature rises to 105 ° C, a linear thermal fire detector 6 (GTSW-105-CP, response temperature - 105 ° C) is triggered, the signal about the detector 6 triggering through the firefighter interface module 8 goes to the alarm loop of the receiving and control unit for controlling automatic means fire extinguishing 10. After receiving a signal from the detector, the receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means 10 generates a "Fire" signal with appropriate sound and light alarms and, via the interface, issues a command to start fire extinguishing to control and launch units 11. Control and launch units 11 on command generate trigger pulses for fire extinguishing modules 1 (BiZone-5GP). When starting pulses are received on fire extinguishing modules 1, launch devices (for example: UP-3M), which are part of the locking and starting device of module 1, are undermined, providing the release of gas-powder fire extinguishing agent through pipelines 2, collector 4 and nozzles 3 into the protected area.

Claims (6)

1. Устройство для тушения пожара в резервуаре с плавающей крышей, включающее модули пожаротушения, трубопроводы, насадки распыления и запорно-пусковые устройства, отличающееся тем, что каждый модуль пожаротушения включает по меньшей мере один баллон для хранения огнетушащего вещества, который обеспечивает возможность хранения смеси сжиженного газа-флегматизатора или смеси газов с огнетушащим порошком, и по меньшей мере одно запорно-пусковое устройство, которое выполнено с возможностью его действия с помощью электро- или пневмопуска по управляющему сигналу, при этом модули пожаротушения выполнены с возможностью расположения на плавающей крыше резервуара и соединения с кольцевым коллектором, который также соединен с насадками распыления, расположенными около середины кольцевого зазора, устройство для тушения пожара дополнительно содержит устройство управления, выполненное с возможностью получения сигнала от по меньшей мере одного линейного теплового пожарного извещателя, выполненного с возможностью его расположения в кольцевом зазоре, кроме того, устройство управления включает модуль интерфейсный пожарный, обеспечивающий искробезопасность шлейфов сигнализации и соединенный с линейным тепловым пожарным извещателем с помощью коробок коммутационных взрывозащищенных, обеспечивающих коммутацию теплового пожарного извещателя с проводной линией связи.1. A device for extinguishing a fire in a tank with a floating roof, including fire extinguishing modules, pipelines, spray nozzles and locking and starting devices, characterized in that each fire extinguishing module includes at least one cylinder for storing the extinguishing agent, which provides the possibility of storing a mixture of liquefied a phlegmatizer gas or a mixture of gases with a fire extinguishing powder, and at least one locking and starting device, which is made with the possibility of its action by means of an electric or pneumatic trigger on a control signal, while the fire extinguishing modules are made with the possibility of being located on the floating roof of the tank and connecting with an annular manifold, which is also connected to the spray nozzles located near the middle of the annular gap, the fire extinguishing device further comprises a control device configured to receive a signal from at least one linear thermal fire detector configured with Possibility of its location in the annular gap, in addition, the control device includes an interface fire module, providing intrinsic safety of alarm loops and connected to a linear thermal fire detector using explosion-proof switching boxes, which provide switching of a thermal fire detector with a wired communication line. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что линейный тепловой пожарный извещатель выполнен с возможностью обнаружения воспламенения за время не более 10 с.2. The device according to claim 1, characterized in that the linear thermal fire detector is configured to detect ignition in a time of no more than 10 s. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство управления выполнено с возможностью обеспечения истечения огнетушащего вещества за время не более 20 с с момента воспламенения, кроме того, устройство управления содержит шкаф пожарной автоматики с модулем интерфейсным пожарным, при этом шкаф пожарной автоматики также включает блок приемно-контрольный для управления автоматическими средствами пожаротушения, обеспечивающий возможность приема и обработки сигналов от автоматических пожарных извещателей и выполненный с возможностью управления средствами пожаротушения и индикации состояния установки пожаротушения, блок контрольно-пусковой, пульт приемно-контрольный охранно-пожарный, обеспечивающий возможность управления и индикации состояния системы пожаротушения и выполненный с возможностью регистрации и сохранения протокола событий в системе пожаротушения, и резервный источник питания.3. The device according to claim 1, characterized in that the control device is configured to ensure the outflow of the fire extinguishing agent within a time not exceeding 20 s from the moment of ignition, in addition, the control device contains a fire automation cabinet with an interface firefighter module, while the fire automation cabinet also includes a receiving and control unit for controlling automatic fire extinguishing means, which provides the ability to receive and process signals from automatic fire detectors and is configured to control fire extinguishing means and indicate the state of the fire extinguishing installation, a control and launch unit, a control and fire control panel, providing the ability control and indication of the state of the fire extinguishing system and made with the ability to register and save the protocol of events in the fire extinguishing system, and a backup power source. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит модули пожаротушения, размещенные по периметру кольцевого коллектора и соединенные с ним посредством трубопроводов, представляющих собой жесткие трубы или гибкие шланги, соединяющие выпускные отверстия модулей пожаротушения и впускные отверстия кольцевого коллектора.4. The device according to claim 1, characterized in that it contains fire extinguishing modules located along the perimeter of the annular collector and connected to it by means of pipelines, which are rigid pipes or flexible hoses connecting the outlets of the fire extinguishing modules and the inlets of the annular collector. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый насадок распыления представляет собой тройник с круглыми или щелевыми отверстиями, при этом каждый насадок распыления обеспечивает возможность тушения пожара в трех направлениях.5. The device according to claim. 1, characterized in that each spray nozzle is a tee with round or slotted holes, and each spray nozzle provides the ability to extinguish a fire in three directions. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно обеспечивает возможность течения огнетушащего вещества по трубопроводам со скоростью до 50 м/с и истечение огнетушащего вещества одновременно из всех насадков, расположенных по периметру кольцевого коллектора, не более чем через 20 с с момента воспламенения.6. The device according to claim 1, characterized in that it allows the fire extinguishing agent to flow through pipelines at a speed of up to 50 m / s and the extinguishing agent to flow out simultaneously from all nozzles located along the perimeter of the annular collector, no more than 20 s from the moment ignition.
RU2020141455A 2020-12-16 2020-12-16 Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof RU2759110C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141455A RU2759110C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof
PCT/RU2021/050413 WO2022131963A1 (en) 2020-12-16 2021-12-03 Device for extinguishing a fire in a floating roof tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141455A RU2759110C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759110C1 true RU2759110C1 (en) 2021-11-09

Family

ID=78466947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020141455A RU2759110C1 (en) 2020-12-16 2020-12-16 Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2759110C1 (en)
WO (1) WO2022131963A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3741309A (en) * 1971-01-04 1973-06-26 Graviner Colnbrook Ltd Automatic fire extinguisher systems
US4069873A (en) * 1976-04-06 1978-01-24 Mcclure William F Apparatus for fire extinguishing system for floating-roof tanks
RU2258549C1 (en) * 2004-02-03 2005-08-20 Селиверстов Владимир Иванович Method and device for extinguishing fire inside reservoir
RU2424839C1 (en) * 2010-06-17 2011-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПО ЭТЕРНИС" Fire extinguishing unit
RU2635916C1 (en) * 2016-07-18 2017-11-16 Владимир Владимирович Остертах Method of spraying fire extinguishing substance and device for its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3741309A (en) * 1971-01-04 1973-06-26 Graviner Colnbrook Ltd Automatic fire extinguisher systems
US4069873A (en) * 1976-04-06 1978-01-24 Mcclure William F Apparatus for fire extinguishing system for floating-roof tanks
RU2258549C1 (en) * 2004-02-03 2005-08-20 Селиверстов Владимир Иванович Method and device for extinguishing fire inside reservoir
RU2424839C1 (en) * 2010-06-17 2011-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПО ЭТЕРНИС" Fire extinguishing unit
RU2635916C1 (en) * 2016-07-18 2017-11-16 Владимир Владимирович Остертах Method of spraying fire extinguishing substance and device for its implementation

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LINEAR HEAT DETECTORS MS1000. Installation and operation manual. Installation in oil gas storage tanks. Installation in oil and gas storage tanks. P. 18-19. Appendix 1. Temperature characteristics. P. 20. Confirmed by the web archive at http://web.archive.org/web/20191024025411/http://www.ask-ops.ru/uploads/PTS/_MS1000_rus.(ASK_SPb).pdf 10/24/2019. *
The site of JSC "MEZspetsavtomatika". Locking and starting devices for fire extinguishing modules. Confirmed by the web archive on the page http://web.archive.org/web/20200108040351/http://www.mezplant.ru/catalog/zapornopuskovye_ustroistva_modulei_pozharotusheniya/ dated 01/08/2020. *
Сайт ЗАО"МЭЗспецавтоматика". Запорно-пусковые устройства модулей пожаротушения. Подтверждено вебархивом на странице http://web.archive.org/web/20200108040351/http://www.mezplant.ru/catalog/zapornopuskovye_ustroistva_modulei_pozharotusheniya/ от 08.01.2020. ЛИНЕЙНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ИЗВЕЩАТЕЛИ MS1000. Руководство по установке и эксплуатации. Установка в резервуарах для хранения нефти газа. Установка в резервуарах для хранения нефти и газа. Стр. 18-19. Приложение 1. Температурные характеристики. Стр. 20. Подтверждено вебархивом на странице http://web.archive.org/web/20191024025411/http://www.ask-ops.ru/uploads/PTS/_MS1000_rus.(ASK_SPb).pdf 24.10.2019. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022131963A1 (en) 2022-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2118551C1 (en) Fire-extinguishing method (versions), apparatus (versions) and fire-extinguishing system
CN104110582B (en) Safe delivery system for coal bed gas
EP1534394B1 (en) Automatic foam fire fighting equipment especially used as fixed installation equipment for fire fighting of large hydrocarbon storage tanks
JP2012066086A (en) Disaster prevention equipment of hydrogen station
RU2759110C1 (en) Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof
CN115591152A (en) Remote gas fire extinguishing and explosion suppression system applied to open space and application method thereof
CN113972618A (en) Be applied to improved generation fireproof cable trench of transformer substation
EA041981B1 (en) DEVICE FOR EXTINGUISHING FIRE IN TANK WITH FLOATING ROOF
CN112717304A (en) Cable pit liquid nitrogen vehicle system of putting out a fire
RU2684661C1 (en) Floating automatic fire extinguishing installation
RU159593U1 (en) AEROSOL GENERATOR
RU167825U1 (en) FIRE EXTINGUISHING MODULE THIN SPRAYED LIQUID
RU2452542C1 (en) System of fire fighting in vertical reservoirs
CN202213899U (en) Micro water mist safety protecting system for outward floating roof type oil tank
JP2011080599A (en) Disaster prevention facilities of hydrogen station
CN210472834U (en) Oiling machine and filling station with automatic fire extinguishing function
RU75579U1 (en) EXTINGUISHING SYSTEM FOR TANKS WITH FLAMMABLE AND FLAMMABLE LIQUIDS
RU190536U1 (en) Device for preventing and extinguishing large-scale forest, industrial and emergency transport fires with fast-hardening foam
RU2485988C1 (en) Fire extinguishing module
CN113058187A (en) Fire extinguishing explosion-proof equipment using liquid nitrogen as fire extinguishing agent
RU2022582C1 (en) Fire-fighting installation
RU2805704C1 (en) Facility of automatic extinguishing with foam supply under oil product layer in tanks using internal annular foam lines and three thermal fire detectors
RU2815122C1 (en) Mobile modular installation for extinguishing large fires on tanks and equipment with oil products
RU2810765C1 (en) Unit and method of fire extinguishing
RU2244579C1 (en) Fire-fighting method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20220427