RU2829480C2 - Device for fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and emergency industrial fires with combined hybrid foam - Google Patents
Device for fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and emergency industrial fires with combined hybrid foam Download PDFInfo
- Publication number
- RU2829480C2 RU2829480C2 RU2023122984A RU2023122984A RU2829480C2 RU 2829480 C2 RU2829480 C2 RU 2829480C2 RU 2023122984 A RU2023122984 A RU 2023122984A RU 2023122984 A RU2023122984 A RU 2023122984A RU 2829480 C2 RU2829480 C2 RU 2829480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- fire
- air
- expansion
- extinguishing
- Prior art date
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 328
- 238000004880 explosion Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 50
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 58
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 53
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 30
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 27
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 23
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 23
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 20
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 20
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 20
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 20
- 102220215119 rs1060503548 Human genes 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 14
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 10
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 description 9
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 9
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 9
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 4
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 239000008258 liquid foam Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N phenolphthalein Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2C(=O)O1 KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 3
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 206010012411 Derailment Diseases 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 210000000497 foam cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000002226 simultaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к технике пожаротушения и пожаровзрывопредотвращения, а именно к устройствам для тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров классов А и В, и может быть использовано для удаленного пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных пожаров и ликвидации технологических и транспортных аварий, в частности при разливе особо взрыво и пожароопасных легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих жидкостей (ПЖ), сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ) в транспортной энергетической, газодобывающей, газоперерабатывающей, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности.The invention relates to fire extinguishing and fire and explosion prevention technology, namely to devices for extinguishing large-scale emergency transport and emergency industrial fires of classes A and B, and can be used for remote fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale fires and the elimination of technological and transport accidents, in particular during spills of particularly explosive and fire hazardous flammable liquids (FL), combustible liquids (CL), liquefied hydrocarbon and natural gases (LPG and LNG) in the transport, energy, gas production, gas processing, oil production, oil refining and chemical industries.
Уровень техникиState of the art
Опасные грузы (пожаро-, взрывоопасные и химические вещества) перевозятся в основном грузовым подвижным составом железнодорожного транспорта: в вагонах-цистернах и грузовых вагонах, автомобильным и морским крупнотоннажныым транспортомDangerous goods (fire-, explosive- and chemical substances) are transported mainly by freight rolling stock of railway transport: in tank cars and freight cars, by road and large-tonnage sea transport
Пожары на железнодорожном транспорте отличаются особой сложностью в организации действий подразделений пожарной охраны, обусловленной задержкой введения огнетушащих веществ до выяснения физико-химических свойств грузов и отключения контактной сети.Fires on railway transport are particularly difficult to organize for fire protection units, due to the delay in introducing fire extinguishing agents until the physical and chemical properties of the cargo are determined and the contact network is disconnected.
При пожаре скорость распространения огня вдоль подвижного состава в среднем составляет 1,4 м/мин. Время распространения огня - не более 20 мин. Через 30-40 мин пол в вагоне прогорает. Скорость роста площади пожара в первые 10 минут достигает 3,1 и 4 м2 /мин, а в последующие 10-50 минут 7 и 8 м2 /мин.During a fire, the rate of fire spread along the rolling stock is on average 1.4 m/min. The time it takes for the fire to spread is no more than 20 minutes. After 30-40 minutes, the floor in the car burns through. The rate of fire growth in the first 10 minutes reaches 3.1 and 4 m2 /min, and in the following 10-50 minutes, 7 and 8 m2 /min.
Взрыв железнодорожных цистерн с нефтепродуктами происходит, как правило, через 16-24 мин после начала воздействия на них открытого факела пламени. Высота факела пламени достигает 50 метров. Взрыв одной железнодорожной цистерны способствует увеличению площади пожара более1500 м2. Воздействие открытого пламени и высокой температуры на железнодорожные цистерны с ЛВЖ и ГЖ приводит к вспышке промасленного слоя на их поверхности. Наличие неплотностей и неисправностей запорной арматуры на цистернах с ЛВЖ и сжиженными углеводородными газами приводит к вспышке паров жидкости над горловинами цистерн, а также газов над избыточными клапанами.Explosion of railway tank cars with petroleum products usually occurs 16-24 minutes after the start of exposure to an open flame. The height of the flame reaches 50 meters. The explosion of one railway tank car contributes to an increase in the fire area of more than 1500 m 2 . Exposure to open flame and high temperature on railway tank cars with flammable and combustible liquids leads to a flash of the oily layer on their surface. The presence of leaks and malfunctions of shut-off valves on tank cars with flammable liquids and liquefied hydrocarbon gases leads to a flash of liquid vapors above the necks of the tanks, as well as gases above the excess valves.
Наиболее быстрое распространение огня происходит при разливе легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ) из железнодорожных цистерн в результате аварий, столкновений или крушений поездов.The most rapid spread of fire occurs when flammable liquids (FL) and combustible liquids (CL) spill from railway tank cars as a result of accidents, collisions or train derailments.
Статистика пожаров на железнодорожных составах цистерн с ЛВЖ и ГЖ показывает, что площадь разлива жидкости из одной цистерны составляет 800-1400 м2 в зависимости от состояния и вида почвы, метеоусловий и рельефа местности, вследствие чего площадь пожара может достигать 10000-35000 м2.Statistics on fires on railway tank cars with flammable and combustible liquids show that the area of a liquid spill from one tank car is 800-1400 m2, depending on the condition and type of soil, weather conditions and terrain, as a result of which the area of the fire can reach 10,000-35,000 m2 .
По разлитому нефтепродукту или сжиженному природному газу огонь распространяется не только на ближайшие поезда, но и на соседние складские, производственные здания, а в некоторых случаях на постройки городской зоны.The fire from spilled petroleum products or liquefied natural gas spreads not only to nearby trains, but also to neighboring warehouses, industrial buildings, and in some cases to buildings in the urban area.
При попадании разлитого продукта в ливневую канализацию или сточные канавы огонь может распространиться на объекты, расположенные на расстоянии до 1 км от места происшествия.If spilled product enters storm drains or sewers, the fire may spread to objects located up to 1 km from the scene of the incident.
Особенно сложными и опасными являются аварии транспорта с сжиженными углеводородными газами (СУГ).Particularly complex and dangerous are accidents involving transport with liquefied petroleum gases (LPG).
При взрыве железнодорожных цистерн со сжиженными углеводородными газами (СУГ) происходит выброс факела на высоту до 120-150 м, далее -пламенное горение высотой до 50 м. Осколки взорвавшихся цистерн разбрасываются на расстояние до 150 м, а в отдельных случаях до 450 м. Иногда взрыв срывает цистерну с железнодорожной платформы и отбрасывает ее на расстояние до 80 м. Все это приводит к возникновению новых очагов пожара, повторному воспламенению разлитых горючих жидкостей.When railway tanks with liquefied hydrocarbon gases (LPG) explode, a flame is ejected to a height of 120-150 m, followed by a flaming combustion up to 50 m high. Fragments of exploded tanks are scattered over a distance of up to 150 m, and in some cases up to 450 m. Sometimes the explosion tears the tank off the railway platform and throws it up to 80 m away. All this leads to the emergence of new fires, repeated ignition of spilled flammable liquids.
Стационарные объекты железнодорожного транспорта в сравнении с подвижным железнодорожным транспортом несут значительно меньшую опасность. Пожары и аварии на данных объектах менее трудоемкие в ликвидации и принципиально не отличаются от пожаров в административных, производственных и складских зданиях, расположенных в границах населенных пунктов.Stationary railway transport facilities pose a significantly lower risk than mobile railway transport. Fires and accidents at these facilities are less labor-intensive to eliminate and are not fundamentally different from fires in administrative, industrial and warehouse buildings located within the boundaries of populated areas.
Однако при пожарах на станционных объектах возможно также повреждение находящихся на станции или проходящих станцию цистерн и емкостей с ядовитыми газами и жидкостями, что приводит к загазованности территории и затруднению боевых действий до ликвидации пожаров и вызывает необходимость эвакуации населения из районов, прилегающих к месту происшествия.However, during fires at station facilities, it is also possible that tanks and containers with toxic gases and liquids located at the station or passing through the station may be damaged, which leads to gas contamination of the area and complicates combat operations until the fires are extinguished and necessitates the evacuation of the population from areas adjacent to the scene of the incident.
На электрифицированных участках дорог от воздействия открытого пламени в течение 8-10 мин происходит обрыв электроконтактных проводов.On electrified sections of roads, exposure to open flames causes electrical contact wires to break within 8-10 minutes.
Тушение пожаров в подвижном железнодорожном транспорте обычно осложняется:Fire extinguishing in rolling stock is usually complicated by:
высокой пожарной нагрузкой, взыво-, пожаро-, химической опасностью перевозимых крупнотоннажных грузов;high fire load, explosive, fire and chemical hazard of transported large-tonnage cargo;
скоплением на железнодорожных путях станций большого количества подвижного состава с различными грузами;accumulation of a large number of rolling stock with various cargoes on the railway tracks of stations;
быстрым распространением огня внутри грузовых вагонов и переходом огня на соседние вагоны, цистерны, здания и сооружения;rapid spread of fire inside freight cars and the spread of fire to adjacent cars, tanks, buildings and structures;
разливом легковоспламеняющихся, горючих, ядовитых и токсичных жидкостей из цистерн с образованием загазованных зон на прилегающей территории;spills of flammable, combustible, poisonous and toxic liquids from tanks, creating gas-polluted zones in the surrounding area;
наличием угрозы людям, находящимся в горящих и соседних вагонах, производственному персоналу и населению, возникновение паники;the presence of a threat to people in burning and neighboring cars, production personnel and the population, the emergence of panic;
наличием большого количества путей и и постоянным движением по ним поездов и локомотивов;the presence of a large number of tracks and the constant movement of trains and locomotives along them;
ограниченностью подъездов и подступов к горящему подвижному составу и сложностью прокладки рукавных линий;limited access and approaches to burning rolling stock and the complexity of laying hose lines;
отсутствием или удаленностью водоисточников;absence or remoteness of water sources;
воздушной ударной волной взрывов, образующимся облаком топливно-воздушных смесей СУГ и ЛВЖ, механическим воздействием осколков цистерн, образующихся при взрыве [Крупенин, С.С. Развитие системы и организация работы по обеспечению пожарной безопасности на железнодорожном транспорте / С.С. Крупенин, КБ. Кузнецов // Наука и техника транспорта. - 2004. - No 4. - С. 16-29. 1].air shock wave of explosions, the resulting cloud of fuel-air mixtures of LPG and flammable liquids, mechanical impact of tank fragments formed during the explosion [Krupenin, S.S. Development of a system and organization of work to ensure fire safety in railway transport / S.S. Krupenin, Design Bureau. Kuznetsov // Science and Technology of Transport. - 2004. - No. 4. - P. 16-29. 1].
В связи с этим чрезвычайно актуально развитие эффективной противопожарной техники для железнодорожного транспорта и иного крупнотоннажного транспорта и производств пожаро-, взрывоопасных и химических веществ, а также нефти, нефтепродуктов и сжиженных природных и углеводородных газов (СПГ и СУГ).In this regard, the development of effective fire-fighting equipment for railway transport and other large-tonnage transport and production of fire-, explosive- and chemical substances, as well as oil, oil products and liquefied natural and hydrocarbon gases (LNG and LPG) is extremely important.
В соответствии с установленными требованиями наземные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов объемом 5.000 м3 и более обязательно оборудуются средствами автоматического пожаротушения. На складах третьей категории при наличии не более двух наземных резервуаров объемом 5.000 м3 допускается тушение этих резервуаров передвижной пожарной техникой при условии оборудования резервуаров стационарно установленными генераторами пены средней кратности (пенокамерами, пенными насадками) и специальными трубопроводами, выведенными за обвалование [Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках. - М.: ГУГПС, 1999].In accordance with the established requirements, above-ground storage tanks for oil and petroleum products with a capacity of 5,000 m3 or more must be equipped with automatic fire extinguishing equipment. In warehouses of the third category, if there are no more than two above-ground tanks with a capacity of 5,000 m3, it is permitted to extinguish these tanks with mobile fire-fighting equipment, provided that the tanks are equipped with permanently installed medium-expansion foam generators (foam chambers, foam nozzles) and special pipelines located outside the bund [Guide to extinguishing oil and petroleum products in tanks and tank farms. - M.: GUGPS, 1999].
Анализ пожаров, происшедших на технологических объектах хранения и транспорта нефти и нефтепродуктов, показывает, что эффективность применения стационарных систем автоматической противопожарной защиты при тушении пожаров составляет около 7%.An analysis of fires that occurred at technological facilities for the storage and transportation of oil and oil products shows that the effectiveness of using stationary automatic fire protection systems in extinguishing fires is about 7%.
Низкая эффективность систем пожаротушения пеной средней кратности и водяного охлаждения резервуаров вызвана в основном разрушением пеногенерирующих устройств и трубопроводов для подачи огнетушащих веществ на тушение и охлаждение.The low efficiency of fire extinguishing systems using medium expansion foam and water cooling of tanks is mainly caused by the destruction of foam-generating devices and pipelines for supplying fire extinguishing agents for extinguishing and cooling.
Тушение пожаров в резервуарах пеной с одновременным водяным охлаждением наружных стенок резервуаров обычно производится следующими основными способами:Extinguishing fires in tanks with foam and simultaneous water cooling of the outer walls of the tanks is usually carried out using the following main methods:
- подачей пены средней кратности сверху резервуара на слой горящего нефтепродукта (нефти);- by supplying medium expansion foam from above the tank onto a layer of burning petroleum product (oil);
- подачей пены низкой кратности под слой нефти и нефтепродукта,- by feeding low expansion foam under a layer of oil and oil products,
- подачей воды на наружные стенки резервуара для их охлаждения.- supplying water to the outer walls of the tank to cool them.
Известные установки тушения пожаров пеной средней кратности сверху резервуара на слой нефтепродукта в большинстве случаев часто не обеспечивают тушение пожаров в начальной стадии из-за повреждения узлов ввода пены и водяного охлаждения от первичного взрыва.Known installations for extinguishing fires with medium expansion foam on top of a tank on a layer of petroleum product in most cases often do not ensure extinguishing of fires at the initial stage due to damage to the foam injection and water cooling units from the primary explosion.
В настоящее время наиболее распространенным средством тушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей является воздушно-механическая пена, которая обычно получается на сетках в пеногенераторах за счет эжектирования воздуха в струю раствора пенообразователя.Currently, the most common means of extinguishing flammable and combustible liquids is air-mechanical foam, which is usually produced on grids in foam generators by ejecting air into a stream of foaming agent solution.
При тушении пожаров воздушно-механической пеной расходуется большое количество воды и пенообразователя. В частности, при тушении резервуаров с горящим бензином необходимо подавать 114 л 6%-ного раствора пенообразователя на 1 м2 поверхности горючего [Современные пожарные автомобили: проблемы создания, инновационные решения, тенденции развития, Копылов Н.П. // Средства спасения. Противопожарная защита. - 2005. Каталог. - М.: 2005. - с. 66-68].When extinguishing fires with air-mechanical foam, a large amount of water and foaming agent is consumed. In particular, when extinguishing tanks with burning gasoline, it is necessary to supply 114 liters of a 6% foaming agent solution per 1 m2 of fuel surface [Modern fire trucks: problems of creation, innovative solutions, development trends, Kopilov N.P. // Rescue equipment. Fire protection. - 2005. Catalog. - M.: 2005. - pp. 66-68].
Это связано с необходимостью охлаждения нагревающихся стенок резервуаров и создания над всей горящей поверхностью слоя пены, изолирующей топливо от воздуха. При частичном заполнении емкости пена падает с большой высоты, проходя через пламя и горячие газы, при этом происходит ее разрушение и снижение эффективности тушения. Кроме того, очень часто в начальный момент возникновения пожара из-за взрыва происходит повреждение пеногенераторов еще до подачи пенообразователя, а затем происходит их нагревание и выход из строя под действием высокой температуры пожара.This is due to the need to cool the heated walls of the tanks and create a layer of foam over the entire burning surface, isolating the fuel from the air. When the tank is partially filled, the foam falls from a great height, passing through the flame and hot gases, causing its destruction and reducing the efficiency of extinguishing. In addition, very often at the initial moment of a fire, due to an explosion, foam generators are damaged even before the foaming agent is supplied, and then they heat up and fail under the influence of the high temperature of the fire.
Пожары в резервуарах с нефтепродуктами тушат, как правило, воздушно-механической пеной, подаваемой в очаг горения стационарными пенокамерами или передвижными пеноподъемниками [Е.Н. Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок. Издание 2-е переработанное и дополненное. М.: Химия, 1986, с. 195-196] с одновременным водяным охлаждением наружных стенок резервуара в зоне пожараFires in oil product storage tanks are usually extinguished with air-mechanical foam supplied to the combustion site by stationary foam chambers or mobile foam lifts [E.N. Ivanov. Fire protection of open process units. 2nd revised and supplemented edition. Moscow: Chemistry, 1986, pp. 195-196] with simultaneous water cooling of the outer walls of the tank in the fire zone.
Однако при аномальном развитии пожара полное тушение пеной загоревшихся легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарных парках происходит только спустя несколько часов, а иногда и суток, так как огнетушащая способность пены теряется при подаче ее в зону высоких температур, образующихся вблизи пеносливной камеры [А.Н. Баратов, Е.Н. Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Издание 2-е, переработанное. М.: Химия, 1979, с. 262].However, in the case of abnormal development of a fire, complete extinguishing of flammable liquids in tank farms by foam occurs only after several hours, and sometimes even days, since the fire extinguishing capacity of the foam is lost when it is supplied to the zone of high temperatures formed near the foam drain chamber [A.N. Baratov, E.N. Ivanov. Fire extinguishing at chemical and oil refining industry enterprises. 2nd edition, revised. Moscow: Chemistry, 1979, p. 262].
Поэтому в официальных рекомендациях [Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах: Рекомендации. - М.: ВНИИПО, 1991] предлагается прекращать подачу пены, если горение не ликвидируется в течение 30 мин.Therefore, in the official recommendations [Extinguishing oil and oil product fires in tanks: Recommendations. - M.: VNIIPO, 1991] it is proposed to stop the foam supply if the fire is not extinguished within 30 minutes.
В качестве примера можно указать на пожар на наземном стальном вертикальном резервуаре (РВС) со стационарной крышей и понтоном на Московском нефтеперерабатывающем заводе, который не удавалось потушить в течение 24 часов при сосредоточении свыше 100 пожарных автомобилей [А.Н. Баратов. Горение-Пожар-Взрыв-Безопасность. М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2003, с. 332].As an example, we can point to a fire on a ground-based vertical steel tank (RVS) with a fixed roof and a pontoon at the Moscow Oil Refinery, which could not be extinguished within 24 hours despite the concentration of over 100 fire trucks [A.N. Baratov. Combustion-Fire-Explosion-Safety. Moscow: FGU VNIIPO EMERCOM of Russia, 2003, p. 332].
Установлено [А.Н. Баратов, Е.Н. Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Изд. 2-е. М.: Химия, 1979, с. 73], что к достоинствам пены относится тот факт, что в отличие от ряда других огнетушащих составов для поверхностного тушения пеной не требуется одновременное (одномоментное) перекрытие всего зеркала (площади) горения, однако разогревающиеся в зоне пожара до температуры 1000-1200°С стенки и оборудование резервуара являются источниками воспламенения нефтепродуктов, имеющих температуру воспламенения 200-350°С.It has been established [A.N. Baratov, E.N. Ivanov. Fire extinguishing at enterprises of the chemical and oil refining industries. 2nd ed. Moscow: Chemistry, 1979, p. 73] that the advantages of foam include the fact that, unlike a number of other fire extinguishing compositions, surface extinguishing with foam does not require simultaneous (one-time) covering of the entire combustion mirror (area), however, the walls and equipment of the tank, heated in the fire zone to a temperature of 1000-1200°C, are sources of ignition of petroleum products, which have a flash point of 200-350°C.
Известно также, что причинами, обуславливающими увеличение расхода пены на единицу площади очага пожара с увеличением интенсивности ее подачи, являются механические трудности распределения пены на площади очага пожара и специфические трудности растекания пены по поверхности горючего. При тушении очага пожара большой площади возможности равномерного распределения пены ограничены, поэтому возникает проблема равномерного распределения пены по всей поверхности без ее перерасхода. Вторая причина связана с тем, что пена в спокойном состоянии и при движении имеет различные физические свойства. Изолирующая способность пены, находящейся в движении, уменьшается. В спокойном статическом состоянии пена создает «уплотненный» слой, однако переход к статическому состоянию происходит во времени. Период этого перехода достигает 20 с [А.Н. Баратов, Е.Н. Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Изд. 2-е. М.: Химия, 1979, с. 77].It is also known that the reasons causing the increase in foam consumption per unit area of the fire source with increasing intensity of its supply are mechanical difficulties in distributing the foam over the area of the fire source and specific difficulties in spreading the foam over the surface of the fuel. When extinguishing a fire of a large area, the possibilities of uniformly distributing the foam are limited, therefore the problem of uniformly distributing the foam over the entire surface without overspending it arises. The second reason is related to the fact that foam has different physical properties when at rest and when moving. The insulating capacity of foam in motion decreases. In a calm static state, the foam creates a "compacted" layer, but the transition to the static state occurs over time. The period of this transition reaches 20 s [A.N. Baratov, E.N. Ivanov. Fire extinguishing at chemical and oil refining enterprises. 2nd ed. Moscow: Chemistry, 1979, p. 77].
В связи с этим актуальным является разработка технологий и средств удаленного пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных пожаров.In this regard, the development of technologies and means for remote fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale fires is relevant.
Известны передвижные и переносные средства пожаротушения, обеспечивающие генерацию и подачу в зону пожара или воздушно-механической пены низкой кратности (с кратностью 5-20), средней кратности (с кратностью 20-200), или одновременной комбинированной подачи и пены низкой кратности с кратностью 5-20, и пены средней кратности с кратностью 20-200.Mobile and portable fire extinguishing equipment is known that provides for the generation and delivery to the fire zone of either low-expansion air-mechanical foam (with an expansion rate of 5-20), medium expansion foam (with an expansion rate of 20-200), or simultaneous combined delivery of both low-expansion foam with an expansion rate of 5-20 and medium expansion foam with an expansion rate of 20-200.
Известна мотопомпа для тушения пожара, содержащая насос с приводным двигателем, блок управления двигателем и рукавную линию, напорный рукав которой имеет ствол-распылитель и разъем для подключения рукава к насосу, отличающаяся тем, что на стволе-распылителе установлен переключатель, связанный соединительной линией с блоком управления двигателем, при этом насос снабжен узлом подогрева перекачиваемой жидкости, связанным с соединительной линией [RU 30274 А62С 25/00. Опубл. 27.06.2003].A motor pump for extinguishing a fire is known, comprising a pump with a drive motor, an engine control unit and a hose line, the discharge hose of which has a spray nozzle and a connector for connecting the hose to the pump, characterized in that a switch is installed on the spray nozzle, connected by a connecting line to the engine control unit, while the pump is equipped with a heating unit for the pumped liquid, connected to the connecting line [RU 30274 A62C 25/00. Published 27.06.2003].
Недостатком данного устройства является низкая эффективность пожаротушения, связанная с ограниченным количеством запасаемого огнетушащего вещества и с ограничением расхода огнетушащего вещества.The disadvantage of this device is the low efficiency of fire extinguishing, associated with the limited amount of stored fire extinguishing agent and the limited consumption of fire extinguishing agent.
Известна мобильная пеногенерирующая установка многоцелевого назначения для генерирования пены, преимущественно на объектах ядерно-топливного цикла, включающая емкость для воды или раствора пенообразователя, насос с электродвигателем, гребенку для подключения воздушно-пенных генераторов (пеногенераторов) средней кратности и пожарных стволов, трубопроводы, шланги и арматуру, дополнительно укомплектована пеногенераторами низкой кратности (К<20) и высокократной пены (К=200-1000), работающими с сетками двух типов (обычные - плоские или металлотканевые -объемного плетения), а на гребенке установлен вентиль, позволяющий плавно регулировать расход пенообразующего раствора, подаваемого в генератор высокократной пены с расходом 0,5-10 л/мин. Кроме того, емкость снабжена крышкой, предназначенной для ее герметизации при создании в ней давления до 6 атм. Указанные признаки обеспечивают повышение универсальности установки [RU 2308996 А62С 27/00, А62С 5/02. Опубл. 27.10.2007].A mobile foam-generating unit for multi-purpose use is known for generating foam, primarily at nuclear fuel cycle facilities, comprising a tank for water or foaming agent solution, a pump with an electric motor, a comb for connecting air-foam generators (foam generators) of medium expansion and fire nozzles, pipelines, hoses and fittings, additionally equipped with low-expansion foam generators (K<20) and high-expansion foam (K=200-1000), operating with two types of mesh (ordinary - flat or metal-fabric - volumetric weaving), and a valve is installed on the comb, allowing smooth regulation of the flow rate of the foaming solution supplied to the high-expansion foam generator at a flow rate of 0.5-10 l/min. In addition, the tank is equipped with a lid designed to seal it when creating a pressure of up to 6 atm in it. The specified features ensure increased versatility of the installation [RU 2308996 A62C 27/00, A62C 5/02. Published 10/27/2007].
Недостатком данного устройства является значительный вес и габариты, а также невозможность его использования в промышленных и малоэтажных зданиях городских и сельских населенных пунктов, лесных и ландшафтных пожаров.The disadvantage of this device is its significant weight and dimensions, as well as the impossibility of its use in industrial and low-rise buildings of urban and rural settlements, forest and landscape fires.
Известен разработанный ранее заявителем передвижной пожарный модуль, содержащий установленные на автомобильный прицеп средства пожаротушения, отличающийся тем, что в качестве средств пожаротушения передвижной пожарный модуль содержит соединенные пожарными рукавами и трубопроводами подачи воды и пенообразователя, по крайней мере, одну мотопомпу, по крайней мере, одну емкость для пенообразователя, по крайней мере, одну емкость для воды, пожарные рукава, стационарную пожарную установку и, по крайней мере, одно ранцевое устройство пожаротушения, обеспечивающие формирование и подучу в зону пожара воздушно-механической пены средней кратности [RU 121167 А62С 25/00. Опубл. 20.10.2012].A mobile fire module, previously developed by the applicant, is known, containing fire extinguishing means installed on a car trailer, characterized in that as fire extinguishing means the mobile fire module contains at least one motor pump, at least one container for a foam concentrate, at least one container for water, fire hoses, a stationary fire installation and at least one knapsack fire extinguishing device, connected by fire hoses and pipelines for supplying water and a foam concentrate, ensuring the formation and delivery to the fire zone of air-mechanical foam of medium expansion [RU 121167 A62C 25/00. Published 20.10.2012].
Недостатком передвижного пожарного модуля по RU 121167 является возможность его использования только в доступных для автомобильного передвижения местах и невозможность его ручного переноса к местам и от мест пожара в труднодоступных для техники местах.The disadvantage of a mobile fire module according to RU 121167 is that it can only be used in places accessible for vehicle movement and cannot be manually moved to and from fire sites in places that are difficult for equipment to access.
Известны стационарные и ручные лафетные стволы, формирующие струи воды и пены низкой кратности с дальностью подачи 20-60 м. Однако они не позволяют обеспечить большую площадь равномерного покрытия, требуют использования дорогих пленкообразующих фторированных пенообразователей, что не позволяет получать требуемый огнетушащий эффект, приводит к затягиванию времени тушения и высокой стоимости расходуемых при тушении пожара пенообразователей.There are known stationary and manual monitor nozzles that form jets of water and low-expansion foam with a delivery range of 20-60 m. However, they do not provide a large area of uniform coverage, require the use of expensive film-forming fluorinated foaming agents, which does not allow the required fire extinguishing effect to be achieved, leads to a delay in extinguishing time and high cost of foaming agents consumed during fire extinguishing.
Известно применение пены средней кратности, обладающей повышенной по сравнению с пенами низкой кратности огнетушащей эффективностью при тушении нефти и нефтепродуктов и генераторы пены средней кратности в переносном и стационарном исполнении. Однако большинство известных генераторов пены средней кратности обеспечивают получение пенных струй от 3 до 8 м, что затрудняет процесс их использования из-за высокого риска работающего в зоне пожара личного состава пожарных подразделений.It is known to use medium expansion foam, which has increased fire extinguishing efficiency in comparison with low expansion foams when extinguishing oil and oil products, and medium expansion foam generators in portable and stationary versions. However, most known medium expansion foam generators provide foam jets from 3 to 8 m, which complicates the process of their use due to the high risk of firefighting personnel working in the fire zone.
Известны разработанные ранее заявителем устройства для формирования струи пены средней кратности повышенной дальнобойности, в которых для повышения производительности, экономичности и повышения эффективности пожаротушения за счет создания комбинированной струи пены средней и низкой кратности и повышения дальнобойности струи пены средней кратности до 20-50 м, подают раствор пенообразователя на сетку в корпусе пеногенератора с получением струи пены средней кратности с формированием струи пены с увеличивающейся кратностью и уменьшающейся плотностью по направлению от центра к периферии. При этом на сетку пеногенератора одновременно подают две или более струй раствора пенообразователя из двух или более сопел или иных средств формирования направленных струй с обеспечением возможности образования в корпусе пеногенератора и/или за его пределами двух или более соприкасающихся и/или взаимно пересекающихся струй пены средней кратности с образованием единой струи пены средней кратности повышенной дальнобойности [RU 2170123 А62С 5/02. Опубл. 10.07.2001].Devices for generating a medium-expansion foam jet with increased range, previously developed by the applicant, are known, in which, in order to increase productivity, cost-effectiveness and improve the efficiency of fire extinguishing by creating a combined jet of medium and low expansion foam and increasing the range of the medium-expansion foam jet to 20-50 m, a foaming agent solution is supplied to a grid in the foam generator body to produce a medium-expansion foam jet with the formation of a foam jet with increasing expansion and decreasing density in the direction from the center to the periphery. In this case, two or more jets of foaming agent solution are simultaneously supplied to the foam generator mesh from two or more nozzles or other means for generating directed jets, ensuring the possibility of generating two or more contacting and/or mutually intersecting jets of medium expansion foam in the foam generator body and/or outside it, with the formation of a single jet of medium expansion foam with increased range [RU 2170123 A62C 5/02. Published on 10.07.2001].
Известно переносное устройство пожаротушения, содержащее пеногенератор с возможностью присоединения к пожарному рукаву, сообщающееся с пеногенератором средство смешения воды с пенообразователем, емкость с пенообразователем и средство подачи пенообразователя в средство смешения воды с пенообразователем, характеризующееся тем, что пеногенератор выполнен в переносном исполнении, а емкость с пенообразователем выполнена с возможностью ее размещения и переноса в ранце, а средство подачи пенообразователя в средство смешения воды с пенообразователем выполнено в виде шланга, соединяющего расположенную в ранце емкость с пенообразователем и средство смешения воды с пенообразователем [RU 117297 А62С 15/00. Опубл. 27.06.2012].A portable fire extinguishing device is known, comprising a foam generator with the possibility of being connected to a fire hose, a means for mixing water with a foaming agent communicating with the foam generator, a container with a foaming agent, and a means for feeding the foaming agent into the means for mixing water with a foaming agent, characterized in that the foam generator is made in a portable design, and the container with a foaming agent is made with the possibility of its placement and transportation in a knapsack, and the means for feeding the foaming agent into the means for mixing water with a foaming agent is made in the form of a hose connecting the container with a foaming agent located in the knapsack and the means for mixing water with a foaming agent [RU 117297 A62C 15/00. Published 27.06.2012].
Известные различные способы и устройства для защиты резервуаров с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями от взрыва и при пожаре, однако все они недостаточно эффективны и не обеспечивают защиту средств пожаротушения при взрывах и повреждениях верхних частей стенок резервуарахThere are various known methods and devices for protecting tanks with flammable and combustible liquids from explosions and fires, but all of them are not effective enough and do not provide protection for fire extinguishing equipment in the event of explosions and damage to the upper parts of the tank walls.
Известен способ защиты резервуаров с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями от взрыва и при пожаре, устройство для его осуществления, согласно которым из узла ввода сверху на внутреннюю стенку резервуара подают по меньшей мере две горизонтальные струи огнетушащего вещества - пены низкой кратности, которые подают по стенке резервуара в одну сторону или одновременно по часовой и против часовой стрелки таким образом, чтобы оси струй не пересекались, при этом огнетушащее вещество подают с напором, обеспечивающим образование на стенке резервуара кольца из огнетушащего вещества. В качестве огнетушащего вещества используют пену низкой кратности или воду, а дополнительно к ним используют огнетушащий порошок, инертный газ, водяной пар; причем в резервуар подают один или одновременно несколько видов огнетушащих веществ [RU 2334532, МПК А62С 3/06, опубл. 10.05.2008].A method for protecting tanks with flammable and combustible liquids from explosion and fire, and a device for implementing the same are known, according to which at least two horizontal jets of a fire extinguishing agent - low expansion foam - are supplied from the input unit from above to the inner wall of the tank, which are supplied along the wall of the tank in one direction or simultaneously clockwise and counterclockwise in such a way that the axes of the jets do not intersect, while the fire extinguishing agent is supplied with a pressure that ensures the formation of a ring of fire extinguishing agent on the wall of the tank. Low expansion foam or water is used as a fire extinguishing agent, and in addition to them, fire extinguishing powder, inert gas, water vapor are used; moreover, one or several types of fire extinguishing agents are supplied to the tank simultaneously [RU 2334532, IPC A62C 3/06, published 10.05.2008].
Известен способ комбинированного тушения пожаров горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, находящихся в хранилищах и резервуарах, а также крупных проливов нефтепродуктов, включающий в себя одновременную подачу в спутном потоке в зону горения огнетушащего порошка в виде огнетушащей порошковой струи и на поверхность горения - струи хладагента, при этом в качестве огнетушащего порошка используют нанопорошок, которым производят ингибирование пожароопасной среды в течение времени, необходимого для подавления пламени, а в качестве хладагента используют пену [RU 2615956 А62С 3/06, В82 В 3/00. Опубл. 11.04.2017].A method is known for combined extinguishing of fires of flammable and combustible liquids located in storage facilities and tanks, as well as large spills of petroleum products, which includes the simultaneous supply of a cocurrent flow of fire extinguishing powder into the combustion zone in the form of a fire extinguishing powder jet and a coolant jet onto the combustion surface, wherein a nanopowder is used as the fire extinguishing powder, which inhibits the fire hazardous environment for the time required to suppress the flame, and foam is used as the coolant [RU 2615956 A62C 3/06, B82 B 3/00. Published 11.04.2017].
Известно устройство для повышения дальнобойности струи, в котором основной рабочий поток делится на два самостоятельных коаксиальных потока, один из которых является рабочим, а в периферийной струе (потоке) за счет подсоса атмосферного воздуха и водного раствора ПАВ образуется высокократная пена, которая предохраняет основную струю (поток) от внешних возмущений. Устройство содержит корпус, цилиндрический насадок, коаксиально зафиксированный внутри корпуса и направляющий подачу периферийной струи, трубопровод подачи рабочего агента, коаксиально размещенный внутри насадка, и патрубок, радиально зафиксированный в межкольцевом пространстве цилиндрического насадка и трубопровода и предназначенный для подачи воздуха и поверхностно активного вещества в кольцевой зазор между основным и периферийным потоками, при этом в трубопроводе подачи рабочего агента выполнены перфорационные отверстия, а цилиндрический насадок заглушен шайбой, которая вставлена в трубопровод и заварена наглухо [RU 2 225 732 А62С 31/12. Опубликовано: 20.03.2004. Бюл. №8].A device is known for increasing the jet range, in which the main working flow is divided into two independent coaxial flows, one of which is the working flow, and in the peripheral jet (flow) due to the suction of atmospheric air and an aqueous solution of surfactant, high-expansion foam is formed, which protects the main jet (flow) from external disturbances. The device comprises a housing, a cylindrical nozzle, coaxially fixed inside the housing and directing the supply of the peripheral jet, a pipeline for supplying a working agent, coaxially located inside the nozzle, and a branch pipe, radially fixed in the inter-annular space of the cylindrical nozzle and the pipeline and intended for supplying air and a surfactant into the annular gap between the main and peripheral flows, wherein perforation holes are made in the pipeline for supplying the working agent, and the cylindrical nozzle is plugged with a washer, which is inserted into the pipeline and welded tightly [RU 2 225 732 A62C 31/12. Published: 20.03.2004. Bulletin No. 8].
Известно устройство для комбинированного тушения крупномасштабных пожаров классов А и В и для пожаровзрывопредотвращения воздушно-механической комбинированной пеной низкой и средней кратности, которое для повышения эффективности пожаротушения и взрывопожаропредотвращения за счет повышения дальнобойности и равномерности распределения пены средней и низкой кратности по площади пожара и повышения безопасности процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения на особо пожаровзрывоопасных объектах, содержит два закрепленных на траверсе генератора комбинированной пеной низкой и средней кратности, содержащих корпус с размещенным внутри корпуса пакетом сеток генерирования пены средней кратности, расположенный перед корпусом блок форсунок подачи водного раствора пенообразователя на пакет сеток генерирования пены средней кратности, ствол формирования пены низкой кратности, трубопровод подвода водного раствора пенообразователя к форсункам и стволу формирования пены низкой кратности и средство подключения пеногенератора к напорному трубопроводу водного раствора пенообразователя, средство автоматизированных поворотов траверсы с закрепленными на ней пеногенераторами в вертикальной и горизонтальной плоскостях [RU 2693612 А62В 15/00. Опубл. 03.07.2019. Бюл. №19].A device is known for combined extinguishing of large-scale fires of classes A and B and for fire and explosion prevention with air-mechanical combined foam of low and medium expansion, which, in order to increase the efficiency of fire extinguishing and explosion and fire prevention by increasing the range and uniformity of distribution of foam of medium and low expansion over the area of the fire and to increase the safety of the process of extinguishing fires and fire and explosion prevention at particularly fire and explosion hazardous facilities, comprises two generators of combined foam of low and medium expansion, fixed on a cross-arm, comprising a housing with a package of grids for generating foam of medium expansion, located inside the housing, a block of nozzles for feeding an aqueous solution of foaming agent to the package of grids for generating foam of medium expansion, a low expansion foam generation barrel, a pipeline for supplying an aqueous solution of foaming agent to the nozzles and the barrel for generating low expansion foam and a means for connecting the foam generator to a pressure pipeline of an aqueous solution of foaming agent, a means for automated turns of the cross-arm with foam generators fixed to it in vertical and horizontal planes [RU 2693612 A62B 15/00. Published 03.07.2019. Bulletin No. 19].
Известно устройство для комбинированного тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения, которое для повышения эффективности и безопасности пожаротушения и пожаровзрывопредотвращения, содержит генератор пены средней и низкой кратности, включающий форсунки подачи огнетушащего средства на сетки формирования пены средней кратности и ствол формирования пены низкой кратности, и трубопровод подачи огнетушащего средства, на трубопроводе подачи огнетушащего средства установлен трехходовой кран с присоединенным к нему дополнительным стволом формирования пены низкой кратности с возможностью при переключении запорного органа трехходового крана в соответствующее рабочее положение подачи огнетушащего средства и в генератор пены средней и низкой кратности и в дополнительный ствол формирования пены низкой кратности, или только в генератор пены средней и низкой кратности, или только в дополнительный ствол формирования пены низкой кратности. При использовании в качестве огнетушащего средства водного раствора пенообразователя устройство генерирует или комбинированную пену средней и низкой кратности со средней кратностью 30-40, или пену низкой кратности с кратностью 5-10. При использовании в качестве огнетушащего средства воды устройство генерирует или комбинированную распыленную и диспергированной воду со средней дисперсностью 150 мкм, или диспергированную воду с дисперсностью более 200 мкм [RU 186119 А62С 15/00, А62С 37/00, А62С 31/12. Опубл. 09.01.2019. Бюл. №1].A device for combined fire extinguishing and fire and explosion prevention is known, which, in order to increase the efficiency and safety of fire extinguishing and fire and explosion prevention, comprises a medium and low expansion foam generator, including nozzles for feeding a fire extinguishing agent to medium expansion foam formation grids and a low expansion foam formation barrel, and a fire extinguishing agent supply pipeline; a three-way valve with an additional low expansion foam formation barrel connected to it is installed on the fire extinguishing agent supply pipeline with the possibility, when switching the shut-off element of the three-way valve to the corresponding operating position, of feeding the fire extinguishing agent both to the medium and low expansion foam generator and to the additional low expansion foam formation barrel, or only to the medium and low expansion foam generator, or only to the additional low expansion foam formation barrel. When using an aqueous foaming agent solution as a fire extinguishing agent, the device generates either combined medium and low expansion foam with an average expansion of 30-40, or low expansion foam with an expansion of 5-10. When using water as a fire extinguishing agent, the device generates either combined atomized and dispersed water with an average dispersion of 150 μm, or dispersed water with a dispersion of more than 200 μm [RU 186119 A62C 15/00, A62C 37/00, A62C 31/12. Published 09.01.2019. Bulletin No. 1].
Известна система тушения пожаров на крупных резервуарах с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями (варианты). Сущность первого варианта устройства системы тушения заключается в том, что она включает в себя N≥2 управляемых стволов пеногенераторов, размещенных по периметру резервуара, стволы пеногенераторов расположены под углом минус 2-10 градусов к горизонтальной поверхности горючей жидкости, у основания факела пламени пожара, используется однородная водовоздушная пена кратностью Кп, равной 30±10, дальностью подачи пенной струи L, большей или равной радиусу R резервуара, интенсивностью I подачи пены, равной 0,1-0,15 л/м2 с, при этом управляемую пенную струю подают в горизонтальной плоскости с углом поворота оси ствола на ±45 градусов и в вертикальной плоскости с углом поворота оси ствола на ±5-10 градусов. Второй вариант системы отличается от первого тем, что пеногенераторы расположены по периметру резервуара на земле или небольших передвижных платформах, используется однородная водовоздушная пена с одинаковой кратностью Кп, равной 30±10, дальностью подачи пенной струи L, большей или равной радиусу R резервуара, с интенсивностью I подачи пены, равной 0,15-0,5 л/м2 с, при этом управляемую с земли пенную струю подают через борт резервуара. Угол наклона ствола пеногенератора относительно земли равен 60-80 градусов [RU 2651784 А62С 3/06. Опубл. 23.04.2018].A fire extinguishing system for large tanks with flammable and combustible liquids (variants) is known. The essence of the first variant of the extinguishing system device is that it includes N≥2 controlled foam generator nozzles located along the perimeter of the tank, the foam generator nozzles are located at an angle of minus 2-10 degrees to the horizontal surface of the flammable liquid, at the base of the fire flame torch, homogeneous water-air foam is used with a multiplicity Kp equal to 30±10, a foam jet delivery range L greater than or equal to the radius R of the tank, a foam delivery intensity I equal to 0.1-0.15 l/m 2 s, while the controlled foam jet is delivered in a horizontal plane with a rotation angle of the nozzle axis of ±45 degrees and in a vertical plane with a rotation angle of the nozzle axis of ±5-10 degrees. The second version of the system differs from the first in that the foam generators are located along the perimeter of the tank on the ground or small mobile platforms, a homogeneous water-air foam is used with the same multiplicity Kp equal to 30±10, the range of the foam jet supply L greater than or equal to the radius R of the tank, with the intensity I of the foam supply equal to 0.15-0.5 l/ m2 s, while the foam jet controlled from the ground is supplied through the side of the tank. The angle of inclination of the foam generator barrel relative to the ground is 60-80 degrees [RU 2651784 A62C 3/06. Published 23.04.2018].
Известен способ защиты резервуаров с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями от взрыва при пожаре и устройство для их осуществления Способ заключается в том, что из узла ввода сверху на внутреннюю стенку резервуара подают, по меньшей мере, две горизонтальные струи огнетушащего вещества - пены низкой кратности. Струи подают по стенке резервуара в одну сторону или одновременно по часовой и против часовой стрелки таким образом, чтобы оси струй не пересекались, при этом огнетушащее вещество подают с напором, обеспечивающим образование на стенке резервуара кольца из огнетушащего вещества. В качестве огнетушащего вещества используют пену низкой кратности или воду, а дополнительно к ним используют огнетушащий порошок, инертный газ, водяной пар, причем в резервуар подают один или одновременно несколько видов огнетушащих веществ [RU 2334532, МПК А62С 3/06].A method for protecting tanks with flammable and combustible liquids from explosion during a fire and a device for implementing them are known. The method consists in that at least two horizontal jets of a fire extinguishing agent - low expansion foam - are supplied from the input unit from above to the inner wall of the tank. The jets are supplied along the wall of the tank in one direction or simultaneously clockwise and counterclockwise so that the axes of the jets do not intersect, while the fire extinguishing agent is supplied with a pressure that ensures the formation of a ring of fire extinguishing agent on the wall of the tank. Low expansion foam or water is used as a fire extinguishing agent, and in addition to them, fire extinguishing powder, inert gas, water vapor are used, and one or several types of fire extinguishing agents are supplied to the tank simultaneously [RU 2334532, IPC A62C 3/06].
Общим недостатком известных способов и устройств для тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами является неудовлетворительная эффективность процесса тушения пожаров и водяного охлаждения на крупных резервуарах с ЛВЖ и ГЖ, конструктивная сложность устройств, расположенных внутри резервуаров или прикрепленных к верхним частям стенок резервуаров, приходящих в нерабочее состояние при взрывах и разрушениях верхний частей резервуаров при пожарах.A common drawback of known methods and devices for extinguishing fires in tanks with petroleum products is the unsatisfactory efficiency of the fire extinguishing process and water cooling in large tanks with flammable and combustible liquids, the structural complexity of devices located inside the tanks or attached to the upper parts of the tank walls, which become inoperative during explosions and destruction of the upper parts of the tanks during fires.
Известно устройство с гидроосцилятором для тушения пожара и пожаровзрывопредотвращения пеной низкой и средней кратности, которое для повышение компактности, мобильности и упрощение оперативного перемещения устройства генерации пены низкой и средней кратности непосредственно к месту пожара, повышение эффективности пожаротушения, дальнобойности и равномерности распределения пены по площади пожара, повышения безопасности при тушении пожаров и пожаровзрывопредотвращении пеной низкой и средней кратности, содержит генератор пены низкой и средней кратности, основание с напорным трубопроводом и гидравлическим осциллятором с возможностью создания автоматических колебательных перемещений генератора пены в заданном секторе горизонтальной плоскости [RU 176644 А62С 15/00. Опубл. 24.01.2018].A device with a hydraulic oscillator for extinguishing a fire and preventing fires and explosions with low and medium expansion foam is known, which, in order to increase the compactness, mobility and simplify the prompt movement of the device for generating low and medium expansion foam directly to the site of a fire, increase the efficiency of fire extinguishing, the range and uniformity of foam distribution over the area of the fire, and improve safety during extinguishing fires and preventing fires and explosions with low and medium expansion foam, comprises a low and medium expansion foam generator, a base with a pressure pipeline and a hydraulic oscillator with the ability to create automatic oscillatory movements of the foam generator in a given sector of the horizontal plane [RU 176644 A62C 15/00. Published 01/24/2018].
Недостатком RU 176644 является необходимость включения/выключения оператором и ручного управления оператором поворотами генератора пены в вертикальной плоскости.The disadvantage of RU 176644 is the need for the operator to turn on/off and for the operator to manually control the rotation of the foam generator in the vertical plane.
Известно разработанные ранее заявителем система и способ импульсного тушения пожаров на морских судах, морских платформах и объектах морского берегового базирования, обеспечивающие при использовании изобретения является повышение производительности и эффективности тушения быстроразвивающихся пожаров углеводородов за счет повышения дальнобойности комбинированной струи пены низкой и средней кратности до 100 и более метров. Способ заключается в подаче в зону пожара импульсной комбинированной водовоздушной струи пены низкой кратности и пены средней кратности. Система для тушения пожаров на морских судах, морских платформах и объектах морского берегового базирования содержит размещенные в контейнере и соединенные трубопроводами насосную станцию со средством подачи воды, емкость для пенообразователя и установку тушения пожара, выполненные с возможностью создания и подачи под напором импульсной комбинированной водовоздушной струи пены с кратностью, в частности, от 7 до 20 и пены средней кратности с кратностью, в частности, от 20 до 100 [RU 2442626 А62С 35/00, А62С 5/02. Опубл. 20.02.2012. Бюл. №5].A system and method for pulsed extinguishing of fires on sea vessels, sea platforms and coastal sea facilities, previously developed by the applicant, are known, which, when using the invention, provide an increase in the productivity and efficiency of extinguishing rapidly developing hydrocarbon fires by increasing the range of a combined jet of low and medium expansion foam to 100 meters or more. The method consists of feeding a pulsed combined water-air jet of low expansion foam and medium expansion foam to the fire zone. A system for extinguishing fires on sea vessels, offshore platforms and coastal facilities comprises a pumping station with a water supply unit, a foam concentrate tank and a fire extinguishing unit, all located in a container and connected by pipelines, designed with the ability to create and deliver, under pressure, a pulsed combined water-air jet of foam with an expansion ratio of, in particular, from 7 to 20 and medium-expansion foam with an expansion ratio of, in particular, from 20 to 100 [RU 2442626 A62C 35/00, A62C 5/02. Published 20.02.2012. Bulletin No. 5].
Система по RU 2442626 содержит соединенные трубопроводами насосную станцию со средством подвода воды, емкость для пенообразователя и установку тушения пожара, выполненные:The system according to RU 2442626 comprises a pumping station connected by pipelines with a water supply system, a container for a foaming agent and a fire extinguishing system, made:
- с возможностью создания и подачи под напором 1,1-1,9, преимущественно 1,4-1,6 МПа, импульсной комбинированной водовоздушной струи пены низкой кратности с кратностью от 7 до 20 и пены средней кратности с кратностью от 20 до 100,- with the ability to create and deliver under pressure of 1.1-1.9, preferably 1.4-1.6 MPa, a pulsed combined water-air jet of low-expansion foam with an expansion rate of 7 to 20 and medium-expansion foam with an expansion rate of 20 to 100,
- с возможностью создания и подачи под напором импульсной комбинированной водовоздушной струи посредством центробежного насоса производительностью не менее 300 л/с (1100 м3/ч),- with the ability to create and deliver a pulsed combined water-air jet under pressure using a centrifugal pump with a capacity of at least 300 l/s (1100 m3 /h),
- с возможностью монтажа на палубах морских судов, морских платформ и объектах морского берегового базирования с высокой степенью пожаровзрывоопасности или выполнена в мобильном исполнении с возможность размещения в контейнере, устанавливаемом и используемом на палубах морских судов, морских платформ и на транспортных средствах объектов морского берегового базирования.- with the possibility of installation on the decks of sea vessels, sea platforms and coastal marine facilities with a high degree of fire and explosion hazard, or made in a mobile version with the possibility of placement in a container installed and used on the decks of sea vessels, sea platforms and on transport vehicles of coastal marine facilities.
При соприкосновении струи пены низкой и средней кратности создают импульсную комбинированную струю пены низкой и средней кратности.When low- and medium-expansion foam jets come into contact, a pulsed combined jet of low- and medium-expansion foam is created.
Струя пены низкой кратности, обладая по сравнению с пеной средней кратности более высокой плотностью и большим запасом кинетической энергии, движется с большей скоростью, первой касается горящей поверхности и, обладая более высокой теплоемкостью, охлаждает горящую поверхность. В результате этого обеспечивается защита поступающей следом струй пены средней кратности от термического воздействия и быстрого разрушения.A low-expansion foam jet, having a higher density and a larger reserve of kinetic energy compared to medium-expansion foam, moves at a higher speed, is the first to touch the burning surface and, having a higher heat capacity, cools the burning surface. As a result, the following jets of medium-expansion foam are protected from thermal impact and rapid destruction.
Поступающие следом струи пены средней кратности главным образом изолирует зону горения от горючих паров, газов и кислорода воздуха.The subsequent jets of medium expansion foam mainly isolate the combustion zone from flammable vapors, gases and atmospheric oxygen.
В результате комбинированного действия совмещенных импульсных струй пены низкой и средней кратности по RU 2442626 обеспечивается эффективное тушение пожаров и пожаровзрывопредотвращение на местах аварий и горючими и взрывоопасными материалами. При этом располагаемые снизу струи пены низкой кратности, обладая большей плотностью, большей кинетической энергии и соответственно большей дальнобойностью, обеспечивает более дальнюю доставку струй пены средней кратности по сравнению с обычными генераторами пены средней кратности, чем также обеспечивается эффективное тушение пожаров и пожаровзрывопредотвращение на местах аварий и горючими и взрывоопасными материалами.As a result of the combined action of combined pulsed jets of low and medium expansion foam according to RU 2442626, effective fire extinguishing and fire and explosion prevention are ensured at the accident sites and with flammable and explosive materials. At the same time, the jets of low expansion foam located below, having a higher density, higher kinetic energy and, accordingly, a greater range, ensure a longer delivery of jets of medium expansion foam compared to conventional generators of medium expansion foam, which also ensures effective fire extinguishing and fire and explosion prevention at the accident sites and with flammable and explosive materials.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототипом) является разработанные авторами заявителя ранее способ и устройства пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной водовоздушной (воздушно-механической) пеной, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушно-механической пены низкой кратности и воздушно-механической пены средней кратности и подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара по крайней мере одной струи гибридной пены, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушно-механической пены низкой кратности и воздушно-механической пены средней кратности. В результате повышается эффективность пожаровзрывопредотвращения и тушения пожаров за счет повышения дальнобойности, равномерности и более мягкого распределения водовоздушной пены по площади пожара [RU 2757479 А62С 3/06, А62С 5/02, опубл. 18.10.2021 Бюл. №29 (прототип)].The closest in technical essence and achievable technical result (prototype) is the method and devices for fire and explosion prevention and fire extinguishing with hybrid water-air (air-mechanical) foam, previously developed by the applicant's authors, obtained as a result of turbulent mixing in the process of co-movement of jets of low-expansion air-mechanical foam and medium-expansion air-mechanical foam and the supply to the fire and explosion prevention and fire zone of at least one jet of hybrid foam obtained as a result of turbulent mixing in the process of co-movement of jets of low-expansion air-mechanical foam and medium-expansion air-mechanical foam. As a result, the efficiency of fire and explosion prevention and fire extinguishing is increased due to the increased range, uniformity and softer distribution of water-air foam over the fire area [RU 2757479 A62C 3/06, A62C 5/02, publ. 18.10.2021 Bulletin No. 29 (prototype)].
Особенностью способа и устройства пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара RU 2757479 (прототипа) являются повышенные по сравнению с обычной воздушно-механической пеной средней кратности являются повышенные пожаротушащие гибридной воздушно-механической пеной, но недостаточная для эффективного и безопасного тушения крупномасштабных аварийно-распорных пожаров и пожаровзрывопредотвращения дальнобойность и мощность струй гибридной пены.The peculiarity of the method and device for fire and explosion prevention and fire extinguishing RU 2757479 (prototype) is the increased fire extinguishing capacity of hybrid air-mechanical foam compared to conventional air-mechanical foam of medium expansion, but insufficient for effective and safe extinguishing of large-scale emergency expansion fires and fire and explosion prevention, the range and power of the hybrid foam jets.
Общим недостатком известных водопенных устройств пожаротушения является то, что известные стационарные и мобильные устройства имеют недостаточную для тушения крупномасштабных аврийно-транспортных пожаров дальнобойкость и производительность по генерации пены, а известные способы и устройства пожаротушения гибридной пеной по RU 2757479 (прототипу) обладают сравнительно высокими пожаротушащими свойствами, но недостаточной для эффективного пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров дальнобойностью и производительностью по генерации гибридной пены.A common disadvantage of known water-foam fire extinguishing devices is that known stationary and mobile devices have insufficient range and foam generation capacity for extinguishing large-scale emergency transport fires, and known methods and devices for extinguishing fires with hybrid foam according to RU 2757479 (prototype) have comparatively high fire extinguishing properties, but insufficient range and hybrid foam generation capacity for effective fire and explosion prevention and extinguishing large-scale emergency transport and emergency industrial fires.
Проблема и технический результатProblem and technical result
Известные средства пожаротушения обеспечивают формирование и подачу только отдельных струй пены или распыленной воды только в определенные, точечные места пожара, что эффективно при тушении небольших пожаров в малоэтажных жилых и промышленных зданиях в городских и сельских населенных пунктах, при тушении лесных, дорожных и других ландшафтных пожаров, что не позволяет обеспечивать управляемое быстрое и равномерное покрытие всей площади пожара пеной, что, в свою очередь, существенно снижает эффективностью и скорость тушения крупных пожаров.Known fire extinguishing means provide the formation and delivery of only individual jets of foam or sprayed water only to certain, point locations of the fire, which is effective in extinguishing small fires in low-rise residential and industrial buildings in urban and rural settlements, in extinguishing forest, road and other landscape fires, which does not allow for controlled, rapid and uniform coverage of the entire fire area with foam, which, in turn, significantly reduces the efficiency and speed of extinguishing large fires.
При этом известно, что при тушении крупномасштабных промышленных, лесных, аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров требуется управляемое быстрое и равномерное покрытие всей пожароопасной площади огнетушащими средствами, предпочтительно водовоздушной пеной средней кратности кратностью 30±10 с максимально удаленных позиций.It is known that when extinguishing large-scale industrial, forest, emergency transport and emergency industrial fires, controlled, rapid and uniform coverage of the entire fire-hazardous area with fire extinguishing agents is required, preferably with medium-expansion water-air foam with an expansion factor of 30±10 from the most remote positions.
Техническая проблема (изобретательская задача), на решение которой направлено заявляемая полезная модель, состоит в необходимости предотвращения возгораний и взрывов, снижения интенсивности горения и тушения пожаров, далее - купирования путем оперативного формирования и дальнобойного распределения водовоздушной пены средней кратности с кратностью 30+10 (воздушно-механической) пены на больших площадях пожара горючих жидкостей и твердых горючих материалов, где для предотвращения возгораний и тушения пожаров требуется оперативное покрытие огнетушащим средством всей пожароопасной площади, а также для охлаждения и/или противопожарной защиты транспорта и транспортного оборудования, зданий, сооружений, техники, промышленного оборудования, горючих и взрывоопасных материалов.The technical problem (inventive task) that the claimed utility model is aimed at solving consists in the need to prevent fires and explosions, reduce the intensity of combustion and extinguish fires, and then stop them by quickly forming and distributing long-range water-air foam of medium expansion with an expansion factor of 30+10 (air-mechanical) foam over large areas of fires of flammable liquids and solid flammable materials, where prompt coverage of the entire fire-hazardous area with a fire extinguishing agent is required to prevent fires and extinguish fires, as well as for cooling and/or fire protection of transport and transport equipment, buildings, structures, machinery, industrial equipment, flammable and explosive materials.
Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобретения, заключается в повышении эффективности пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров за счет повышения дальнобойности, равномерности и более мягкого распределения водовоздушной (воздушно-механической) гибридной пены по площади пожара, повышения безопасности процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения на особо пожаровзрывоопасных объектах и при ликвидации технологических и транспортных аварий путем предотвращения возгораний, взрывов, снижения интенсивности горения и тушения пожаров, в частности при разливе особо взрыво и пожароопасных легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих жидкостей (ГЖ), сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ) в энергетической, газодобывающей, газоперерабатывающей, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности.The technical result achieved by implementing the claimed invention consists in increasing the efficiency of fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and emergency industrial fires by increasing the range, uniformity and softer distribution of water-air (air-mechanical) hybrid foam over the area of the fire, increasing the safety of the process of extinguishing fires and fire and explosion prevention at particularly fire and explosion hazardous facilities and in the elimination of technological and transport accidents by preventing fires, explosions, reducing the intensity of combustion and extinguishing fires, in particular during spills of particularly explosive and fire hazardous flammable liquids (FL), combustible liquids (CL), liquefied hydrocarbon and natural gases (LPG and LNG) in the energy, gas production, gas processing, oil production, oil refining and chemical industries.
Раскрытие сущности изобретения Характерной особенностью изобретения является формирование и существенно более дальнобойная подача под напором в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара неизвестной ранее и неиспользуемой ранее огнетушащего комбинированной воздушно-механической гибридной пены, обладающей, за счет турбулентного безударного перемешивания в процессе совместного спутного движения струй воздушно-механической гибридной пены и соприкасающихся с ними снизу струй воздушно-механической пены низкой кратности, объединенными повышенными кинетическими свойствами пены низкой кратности и повышенными пожаротушащими свойствами гибридной пены.Disclosure of the essence of the invention A characteristic feature of the invention is the formation and significantly longer-range delivery under pressure into the fire and explosion prevention and fire zone of a previously unknown and previously unused fire extinguishing combined air-mechanical hybrid foam, which has, due to turbulent shock-free mixing in the process of joint co-movement of jets of air-mechanical hybrid foam and jets of low-expansion air-mechanical foam contacting them from below, combined increased kinetic properties of low-expansion foam and increased fire extinguishing properties of the hybrid foam.
Поставленная задача (техническая проблема) решается, а технический результат достигается тем, что устройство для пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров, выполнено с возможностью формирования и подачи под напором в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара струи комбинированной воздушно-механической гибридной пены кратностью 20-40, получаемую в результате турбулентного безударного перемешивания в процессе совместного спутного движения струи воздушно-механической гибридной пены кратностью 25-50 и воздушно-механической пены низкой кратности кратностью 5-10 при их массовом соотношении по водному раствору пенообразователя от 1:1 до 1:3.The stated task (technical problem) is solved, and the technical result is achieved by the fact that the device for fire and explosion prevention and extinguishing large-scale emergency transport and emergency industrial fires is designed with the possibility of forming and feeding under pressure into the fire and explosion prevention and fire zone a jet of combined air-mechanical hybrid foam with an expansion factor of 20-40, obtained as a result of turbulent shock-free mixing in the process of joint co-movement of a jet of air-mechanical hybrid foam with an expansion factor of 25-50 and low-expansion air-mechanical foam with an expansion factor of 5-10 at their mass ratio by aqueous solution of foaming agent from 1:1 to 1:3.
Устройство содержит генератор воздушно-механической гибридной пены кратностью 25-50 с возможностью формирования посредством турбулентного перемешивания в процессе спутного движения под напором коаксиальных, соприкасающихся или пересекающихся струй воздушно-механической пены средней кратности кратностью 25-70 и воздушно-механической пены низкой кратности кратностью 5-10, и расположенный под ним ствол генерации воздушно-механической пены низкой кратности с кратностью 5-10.The device contains a generator of air-mechanical hybrid foam with an expansion factor of 25-50 with the possibility of forming, by means of turbulent mixing in the process of co-movement under the pressure of coaxial, contacting or intersecting jets of air-mechanical foam of medium expansion factor of 25-70 and air-mechanical foam of low expansion factor of 5-10, and a trunk located underneath for generating air-mechanical foam of low expansion factor of 5-10.
Устройство изготовленоThe device is manufactured
установленным объектах с высокой степенью пожаровзрывоопасности;installed facilities with a high degree of fire and explosion hazard;
установленным на мобильном железнодорожном, водоплавающем или автомобильном транспортном средстве или прицепе;mounted on a mobile railway, watercraft or automobile vehicle or trailer;
размещенным в контейнере, установленном и используемом на морском судне, на морской платформе, на транспортном средстве, на объекте берегового базирования;placed in a container installed and used on a sea vessel, on a sea platform, on a vehicle, at a shore-based facility;
с ручным или дистанционным управлением и/или осцилированием посредством выносного пульта или радиосигналов системы дистанционного управления.with manual or remote control and/or oscillation by means of a remote control or radio signals of a remote control system.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Изобретение иллюстрируется фотографиями натурных образцов устройств по изобретению и их применению.The invention is illustrated by photographs of full-scale samples of devices according to the invention and their application.
На фиг. 1 и фиг. 2 представлены фото разработанных заявителем модернизированных устройств водопенного пожаровзрывопредотвращения и пожаротушения в виде разработанных заявителем модифицированных установок комбинирвоанного тушения пожара УКТП «Пурга-100» и УКТП «Пурга-300», изготовленных с возможностью формирования и подачи под напором струй комбинированной воздушно-механической гибридной пены кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного безударного перемешивания в процессе совместного спутного движения струй воздушно-механической гибридной пены кратностью от 25 до 70 и соприкасающихся с ними снизу струй воздушно-механической пены низкой кратности кратностью от 25 до 70 при их массовом соотношении по водному раствору пенообразователя от 1:1 до 1:3.Fig. 1 and Fig. 2 show photographs of the modernized water-foam fire and explosion prevention and fire extinguishing devices developed by the applicant in the form of modified combined fire extinguishing installations developed by the applicant, the Purga-100 and Purga-300 UKTP, manufactured with the possibility of forming and delivering under pressure jets of combined air-mechanical hybrid foam with an expansion rate of 20 to 40, obtained as a result of turbulent shock-free mixing in the process of joint co-movement of jets of air-mechanical hybrid foam with an expansion rate of 25 to 70 and jets of low-expansion air-mechanical foam with an expansion rate of 25 to 70 contacting them from below, with their mass ratio by aqueous solution of foaming agent from 1:1 to 1:3.
Конструктивно устройства, как это явно видно на фото, содержат расположенные снизу стволы формирования воздушно-механической пены низкой кратности и расположенные сверху непосредственно над ними генераторы гибридной воздушно-механической пены.Structurally, the devices, as is clearly visible in the photo, contain barrels for generating low-expansion air-mechanical foam located at the bottom and generators of hybrid air-mechanical foam located directly above them.
На фиг. 3 и фиг. 4 представлены фото общего вида автономного пожарного модуля контейнерного типа на железнодорожной платформе и на автомобильном трейлере, на котором установлены устройства водопенного пожаровзрывопредотвращения и пожаротушения с возможностью формирования и подачи под напором комбинированной воздушно-механической гибридной пены.Fig. 3 and Fig. 4 show photos of the general appearance of an autonomous container-type fire module on a railway platform and on a car trailer, on which water-foam fire and explosion prevention and fire extinguishing devices are installed with the ability to form and supply a combined air-mechanical hybrid foam under pressure.
На фиг. 5 представлено фото функционирующего устройства, формирующего и подающего под напором струю комбинированной воздушно-механической гибридной пены.Fig. 5 shows a photo of a functioning device that forms and delivers a jet of combined air-mechanical hybrid foam under pressure.
На фиг. 6 показано начало процесса натурных огневых испытаний, на фиг. 7 вид полигона после завершения пенной атаки и полного тушения пожара комбинированной воздушно-механической гибридной пеной.Fig. 6 shows the beginning of the process of full-scale fire tests, Fig. 7 shows a view of the testing ground after the completion of the foam attack and complete extinguishing of the fire with combined air-mechanical hybrid foam.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Известно, что пена - наиболее эффективное и широко применяемое огнетушащее вещество, представляющее собой дисперсную систему, состоящую из ячеек - пузырьков воздуха (газа), разделенных пленками жидкости, содержащей пенообразователь [ГОСТ Р 50588-2012. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний].It is known that foam is the most effective and widely used fire extinguishing agent, which is a dispersed system consisting of cells - air (gas) bubbles, separated by liquid films containing a foaming agent [GOST R 50588-2012. Foaming agents for extinguishing fires. General technical requirements and testing methods].
Отношение объемов газовой и жидкой фаз (в единице объема) пены определяет структуру и ее свойства. Если объем газовой фазы Vr превышает объем жидкости \/ж не более чем в 10-20 раз (пены низкой кратности), ячейки пены, заполненные газом, имеют сферическую форму. В таких пенах газовые пузыри окружены оболочками жидкости относительно большой толщины. Сферические пены отличаются высоким содержанием жидкости и в силу этого - малой устойчивостью. Поэтому их относят к метастабильным (условно стабильным). В нестабильных пенах наблюдается так называемый эффект Плато: жидкая фаза из перегородок удаляется, истекая под действием силы тяжести, и происходит быстрая коалесценция (от лат.coalesce - срастаюсь, соединяюсь) - слияние соприкасающихся газовых пузырьков. В пене газовый пузырек не может свободно перемещаться ни в вертикальной, ни в горизонтальной плоскости. Он как бы «зажат» другими, прилегающими к нему пузырьками.The ratio of the volumes of the gas and liquid phases (per unit volume) of the foam determines its structure and properties. If the volume of the gas phase V r exceeds the volume of the liquid \/ ж by no more than 10-20 times (low expansion foams), the foam cells filled with gas are spherical. In such foams, the gas bubbles are surrounded by relatively thick liquid shells. Spherical foams are characterized by a high liquid content and, therefore, low stability. Therefore, they are classified as metastable (conditionally stable). In unstable foams, the so-called Plateau effect is observed: the liquid phase is removed from the partitions, flowing out under the action of gravity, and rapid coalescence (from the Latin coalesce - I grow together, I connect) occurs - the merging of contacting gas bubbles. In foam, a gas bubble cannot move freely either vertically or horizontally. It is as if "squeezed" by other bubbles adjacent to it.
С увеличением отношения \/г/Vж толщина пленки жидкости, разделяющая газовые объемы, уменьшается, а газовая полость утрачивает сферическую форму. Пены средней кратности, у которых отношение \/г/Vж составляет несколько десятков или даже сотен, имеют многогранную форму. Причем форма многогранников может быть различной - треугольные призмы, тетраэдры, неправильной формы параллелепипеды. В процессе старения пены шарообразная форма ячеек переходит в многогранную. Многогранные пены отличаются малым содержанием жидкой фазы и характеризуются высокой стабильностью. В таких пенах отдельные пузырьки сближены и разделены тонкими «растянутыми упругими пленками». Эти пленки в силу упругости и ряда других факторов препятствуют коалесценции газовых пузырьков. По мере утончения разделительных пленок пузырьки все плотнее сближаются, прилегают друг к другу и приобретают четкую форму многогранников [Бобков С.А., Бабурин А.В., Комраков П.В. Физико-химические основы развития и тушения пожаров: учеб. пособие / М.: Академия ГПС МЧС России, 2014. - 210 с.].With an increase in the ratio \/ g /V f, the thickness of the liquid film separating the gas volumes decreases, and the gas cavity loses its spherical shape. Foams of medium expansion, in which the ratio \/ g /V f is several tens or even hundreds, have a polyhedral shape. Moreover, the shape of the polyhedrons can be different - triangular prisms, tetrahedrons, irregularly shaped parallelepipeds. In the process of foam aging, the spherical shape of the cells turns into a polyhedral one. Polyhedral foams are distinguished by a low content of the liquid phase and are characterized by high stability. In such foams, individual bubbles are close together and separated by thin "stretched elastic films". These films, due to elasticity and a number of other factors, prevent the coalescence of gas bubbles. As the separating films become thinner, the bubbles come closer and closer together, adjoin each other and acquire a clear shape of polyhedrons [Bobkov S.A., Baburin A.V., Komrakov P.V. Physicochemical foundations of fire development and extinguishing: textbook / M.: Academy of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia, 2014. - 210 p.].
Основными физико-химическими свойства пены являются:The main physical and chemical properties of foam are:
кратность - отношение объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене;multiplicity - the ratio of the volume of foam to the volume of foaming agent solution contained in the foam;
дисперсность - степень измельчения пузырьков (размеры пузырьков);dispersion - the degree of grinding of bubbles (size of bubbles);
вязкость - способность пены к растеканию по поверхности;viscosity - the ability of foam to spread over a surface;
стойкость - способность пены сопротивляться процессу разрушения [там же].durability - the ability of foam to resist the process of destruction [ibid.].
В зависимости от величины кратности (К) пены разделяют на четыре группы:Depending on the multiplicity value (K), foams are divided into four groups:
пеноэмульсии, К<3;foam emulsions, K<3;
низкократные пены, 3<К<20;low-expansion foams, 3<K<20;
пены средней кратности, 20<К<200;medium expansion foams, 20<K<200;
пены высокой кратности, К>200 [Шароварников А.Ф., Шароварников С.А. Пенообразователи и пены для тушения пожаров. Состав, свойства, применение. М.: Пожнаука, 2005. - 335 с.].high expansion foams, K>200 [Sharovarnikov A.F., Sharovarnikov S.A. Foaming agents and foams for fire extinguishing. Composition, properties, application. Moscow: Pozhnauka, 2005. - 335 p.].
Дисперсность пены обратно пропорциональна среднему диаметру пузырьков.The dispersion of foam is inversely proportional to the average diameter of bubbles.
Известно, что чем выше дисперсность, тем выше стойкость пены и огнетушащая эффективность. Степень дисперсности пены во многом зависит от условий ее получения, в том числе и от характеристики аппаратуры. Кратность и дисперсность пены определяют изолирующую способность пены и ее текучесть. [Бобков С.А., Бабурин А.В., Комраков П.В. Физико-химические основы развития и тушения пожаров: учеб. пособие / М.: Академия ГПС МЧС России, 2014. - 210 с.].It is known that the higher the dispersion, the higher the foam stability and fire extinguishing efficiency. The degree of foam dispersion largely depends on the conditions of its production, including the characteristics of the equipment. The multiplicity and dispersion of the foam determine the insulating capacity of the foam and its fluidity. [Bobkov S.A., Baburin A.V., Komrakov P.V. Physicochemical foundations of fire development and extinguishing: textbook / M .: Academy of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia, 2014. - 210 p.].
В качестве огнетушащих свойства пены выделяют:The fire extinguishing properties of foam include:
изолирующее действие - препятствие поступления в зону горения горючих паров, газов или воздуха, обусловливающего прекращение горения;insulating action - preventing the entry of flammable vapors, gases or air into the combustion zone, causing the cessation of combustion;
охлаждающее действие - обусловленное наличием в преимущественно пене низкой кратности значительного количества жидкости.cooling effect - caused by the presence of a significant amount of liquid in the predominantly low expansion foam.
Охлаждающее действие пены обусловливается водой, выделяющейся из пены.The cooling effect of the foam is due to the water released from the foam.
Изолирующее действие обусловливается образованием слоя пены, который препятствует доступу кислорода к зоне пожара, включая:The insulating effect is due to the formation of a foam layer, which prevents oxygen from reaching the fire zone, including:
эффект разделения, заключающийся в изолировании жидкости от паровой фазы;separation effect, which consists of isolating the liquid from the vapor phase;
эффект вытеснения, обусловливающий изоляцию горючего вещества от воздуха;displacement effect, which causes the isolation of a combustible substance from the air;
преграждающий эффект, при котором пена препятствует испарению горючей жидкости.a blocking effect in which the foam prevents the evaporation of the flammable liquid.
Пены низкой кратности (3<К<20)в силу значительного количества воды в межпузырьковыхперегородах (в каналах Плато-Гиббса) преимущественно проявляют охлаждающий огнетушащий эффект, обусловливающийся охлаждающим действием самой пены и воды, выделяющейся из пены.Low expansion foams (3<K<20), due to the significant amount of water in the interbubble partitions (in the Plateau-Gibbs channels), predominantly exhibit a cooling fire extinguishing effect, caused by the cooling effect of the foam itself and the water released from the foam.
Пены средней кратности (20<К<200)в силу незначительного количества воды в межпузырьковыхперегородах (в каналах Плато-Гиббса) преимущественно проявляют изолирующий огнетушащий эффект, обусловливающийся созданием над зоной горения обедненной кислородом и насыщенными парами воды атмосферы, способствующей замедлению и полному прекращению горения.Medium expansion foams (20<K<200), due to the small amount of water in the interbubble partitions (in the Plateau-Gibbs channels), predominantly exhibit an isolating fire extinguishing effect, caused by the creation of an oxygen-depleted and water-vapor-saturated atmosphere over the combustion zone, which helps to slow down and completely stop the combustion.
При этом в силу более значительного количества воды, имеющейся в пене низкой кратности воды, и соответственно большей плотности (веса единицы объема) пены низкой кратности по сравнению с пенами средней кратности можно подавать с более дальних расстояний, что существенно влияет на обеспечение безопасности пожарного персонала при крупномасштабных и взрывоопасных аварий со сжиженными газами.Moreover, due to the greater amount of water present in low expansion foam and the correspondingly greater density (weight per unit volume), low expansion foams can be supplied from greater distances compared to medium expansion foams, which significantly affects the safety of firefighting personnel in large-scale and explosive accidents involving liquefied gases.
Характерной отличительной особенностью предлагаемых технических решений является получение и применение комбинированной гибридной водовоздушной (воздушно-механической) пены на основе синтетических углеводородных пенообразователей с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного безударного перемешивания в процессе совместного спутного движения струи воздушно-механической гибридной пены с кратностью 30~50 и соприкасающейся с ней снизу струи воздушно-механической пены низкой кратности с кратностью 5-10 при их массовом соотношении по водному раствору пенообразователя от 1:1 до 1:3, причем используемую для получения комбинированной воздушно-механической гибридной пены кратностью 20-40 струю воздушно-механической гибридной пены кратностью 30 - 50 получают по разработанной ранее заявителем технологии по RU 2757479 (прототипу) посредством турбулентного перемешивания в процессе спутного движения под напором коаксиальных, соприкасающихся или пересекающихся струй воздушно-механической пены средней кратности кратностью 25-70 и воздушно-механической пены низкой кратности кратностью 5-10.A characteristic distinctive feature of the proposed technical solutions is the production and use of a combined hybrid water-air (air-mechanical) foam based on synthetic hydrocarbon foaming agents with an expansion ratio of 20 to 40, obtained as a result of turbulent shock-free mixing in the process of joint co-movement of a jet of air-mechanical hybrid foam with an expansion ratio of 30~50 and a jet of low-expansion air-mechanical foam with an expansion ratio of 5-10 in contact with it from below at their mass ratio by aqueous solution of foaming agent from 1:1 to 1:3, wherein the jet of air-mechanical hybrid foam with an expansion ratio of 30 - 50 used to obtain the combined air-mechanical hybrid foam with an expansion ratio of 20-40 is obtained according to the technology previously developed by the applicant under RU 2757479 (prototype) by means of turbulent mixing in the process of co-movement under pressure coaxial, contacting or intersecting jets of air-mechanical foam of medium expansion with an expansion factor of 25-70 and air-mechanical foam of low expansion with an expansion factor of 5-10.
Таким образом, технические решения изобретения обеспечивают существенно более дальнобойную подачу комбинированной гибридной воздушно-механической пены кратностью 20-40 по сравнению с дальнобойностью подачи гибридной пены кратностью 20-40 по RU 2757479 (прототипу).Thus, the technical solutions of the invention provide a significantly longer range delivery of combined hybrid air-mechanical foam with a multiplicity of 20-40 compared to the range of delivery of hybrid foam with a multiplicity of 20-40 according to RU 2757479 (prototype).
Экспериментально установлено и теоретически обосновано, что комбинированная водовоздушная гибридная пена кратностью 20-40, получаемая на специально модернизированном оборудовании в результате турбулентного безударного перемешивания в процессе совместного спутного движения струи воздушно-механической гибридной пены с кратностью 30-50 и соприкасающейся с ней снизу струи воздушно-механической пены низкой кратности с кратностью 5-10 при их массовом соотношении по водному раствору пенообразователя от 1:1 до 1:3 существенно отличается по своей структуре, вязкости, дисперсности, реологическим, тиксотропным и другим значимым для взрывопожаропредотвращения и пожаротушения свойствам от известных свойств пен низкой и средней кратности на основе углеводородных и фторсодержащих пенообразователей.It has been experimentally established and theoretically substantiated that the combined water-air hybrid foam with an expansion factor of 20-40, obtained on specially modernized equipment as a result of turbulent shock-free mixing in the process of joint co-current movement of a stream of air-mechanical hybrid foam with an expansion factor of 30-50 and a stream of low-expansion air-mechanical foam with an expansion factor of 5-10 contacting it from below at their mass ratio by aqueous solution of foaming agent from 1:1 to 1:3, differs significantly in its structure, viscosity, dispersion, rheological, thixotropic and other properties significant for explosion and fire prevention and fire extinguishing from the known properties of low- and medium-expansion foams based on hydrocarbon and fluorine-containing foaming agents.
Выявлено, что в результате турбулентного перемешивания пузырьков пены низкой кратности и пузырьков пены средней кратности в гибридной пене и в комбинированной гибридной пене образуются усредненные по размерам пузырьки пены, более крупные по сравнению с пузырьками пены низкой кратности, но с более утолщенными по сравнению с пенами средней кратности водосодержащими каналами Плато-Гиббса.It was found that as a result of turbulent mixing of low-expansion foam bubbles and medium-expansion foam bubbles in hybrid foam and in combined hybrid foam, average-sized foam bubbles are formed, larger in comparison with low-expansion foam bubbles, but with thicker water-containing Plato-Gibbs channels in comparison with medium-expansion foams.
Как экспериментально установлено, структура комбинированной гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получающаяся в результате реализации изобретения обладает уникальными по своей структуре и огнетушащими свойствами, позволяющими не только лучше сдерживать высокую температуру пламени без существенных разрушений объема самой гибридной пены, то есть эффективнее изолировать поверхность пожара, но и доставлять струи комбинированной гибридной пены на значительно большие расстояния (до 160 м.) по сравнению с формируемыми известными устройствами струями пены средней кратности, комбинированными струями пены низкой кратности и средней кратности, или по сравнению с дальнобойности струй гибридной пены по RU 2757479 (прототипу).As has been experimentally established, the structure of the combined hybrid foam with an expansion ratio of 20 to 40, obtained as a result of implementing the invention, has unique structure and fire extinguishing properties, allowing not only to better contain the high temperature of the flame without significant destruction of the volume of the hybrid foam itself, i.e. to more effectively isolate the surface of the fire, but also to deliver jets of combined hybrid foam to significantly greater distances (up to 160 m) compared to the jets of foam of medium expansion formed by known devices, combined jets of foam of low expansion and medium expansion, or compared to the range of jets of hybrid foam according to RU 2757479 (prototype).
Экспериментально подтверждено, что при воздействии комбинированной гибридной пены с кратностью от 20 до 40 на поверхность разлива сжиженного природного или углеводородного газа проявляется эффект синергизма за счет одновременного воздействия нескольких факторов - охлаждения, разбавления парами воды атмосферы в зоне испарения и горения газа, теплоизоляции и резкого снижения концентрации газа и паров горючих жидкостей над слоем пены в зоне горения вплоть до снижения скорости химической реакции и последующего уменьшения температуры пламени до температуры потухания.It has been experimentally confirmed that when combined hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 is applied to the surface of a spill of liquefied natural or hydrocarbon gas, a synergistic effect is produced due to the simultaneous effect of several factors - cooling, dilution of the atmosphere with water vapor in the zone of evaporation and combustion of gas, thermal insulation and a sharp decrease in the concentration of gas and vapors of flammable liquids above the foam layer in the combustion zone, right up to a decrease in the rate of chemical reaction and a subsequent decrease in flame temperature to the extinction temperature.
Это обусловлено усредненной дисперсностью и утолщенностью водосодержащих каналов Гиббса-Плато гибридной пены по сравнению с пенами низкой и средней кратности или по сравнению с пеной в комбинированных струях пены низкой кратности и средней кратности.This is due to the average dispersion and thickening of the water-containing Gibbs-Plateau channels of the hybrid foam compared to low- and medium-expansion foams or compared to the foam in combined low- and medium-expansion foam jets.
Натурные огневые испытания модернизированных стволов для получения комбинированной гибридной пены производимых заявителем модернизированных стволов и пеногенераторов показали высокую эффективность пожаровзрывопредотвращения и тушения горения как легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, так и розливов сжиженных природных и углеводородных газов.Full-scale fire tests of modernized nozzles for obtaining combined hybrid foam of the modernized nozzles and foam generators produced by the applicant have shown high efficiency in preventing fires and explosions and extinguishing combustion of both flammable and combustible liquids, as well as spills of liquefied natural and hydrocarbon gases.
Заявителем были проведены натурные огневые испытания на полигоне, где с помощью разработанных заявителем модернизированных установок комбинированного тушения пожаров "ПУРГА" обеспечивалось эффективное тушение слоя топлива на площади 1250 м2.The applicant conducted full-scale fire tests at a testing ground, where, using the modernized combined fire extinguishing systems "PURGA" developed by the applicant, effective extinguishing of a fuel layer over an area of 1250 m2 was ensured.
Как показали результаты испытаний, применяемые для тушения пожара разработанные заявителем модернизированные установки "ПУРГА" обеспечивают мягкую и плавную подачу комбинированной гибридной пены на поверхность горючего на повышенных расстояниях до 160 и более метров без грубого воздействия на площадь горения, то есть без перемешивания верхнего слой горючего с пенным слоем.As the test results showed, the modernized PURGA installations developed by the applicant, used for extinguishing fires, provide a soft and smooth supply of combined hybrid foam to the surface of the fuel at increased distances of up to 160 meters or more without a rough impact on the combustion area, i.e. without mixing the upper layer of fuel with the foam layer.
Кратность полученной на разработанных заявителем модернизированных установках комбинированной гибридной пены составляла от 20 до 40 или 30±10.The multiplicity of the combined hybrid foam obtained on the modernized installations developed by the applicant ranged from 20 to 40 or 30±10.
Использовался синтетический углеводородный экологически чистый пенообразователь типа ПО-6ТС российского производства. Дальность подачи полученной гибридной пены составляла более 160 м.A synthetic hydrocarbon environmentally friendly foaming agent of the PO-6TS type of Russian manufacture was used. The delivery range of the resulting hybrid foam was more than 160 m.
Натурные огневые испытания разработанных заявителем модернизированных установок подтвердили, что комбинированная гибридная пена обладает значительно более мягким воздействие на поверхность горения и большей огнетушащей эффективностью по сравнению с пенами оборудования, подающего отдельно пены низкой и средней кратности или по сравнению с комбинированными пенами низкой и средней кратности.Full-scale fire tests of the modernized installations developed by the applicant confirmed that the combined hybrid foam has a significantly softer effect on the combustion surface and greater fire extinguishing efficiency compared to foams from equipment that deliver low- and medium-expansion foams separately or compared to combined low- and medium-expansion foams.
Заявляемое устройство для тушения крупномасштабных пожаров и пожаровзрывопредотвращения водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40, далее - "устройства", могут использоваться для тушения пожаров с равномерным распределением комбинированной гибридной пены по площади пожаров горючих жидкостей класса В, твердых горючих материалов класса А, а также сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ).The claimed device for extinguishing large-scale fires and fire and explosion prevention with water-air hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, hereinafter referred to as the "devices", can be used to extinguish fires with uniform distribution of combined hybrid foam over the area of fires of class B flammable liquids, class A solid flammable materials, as well as liquefied hydrocarbon and natural gases (LPG and LNG).
Устройства может также использоваться для охлаждения и/или противопожарной защиты зданий, сооружений, техники, оборудования, горючих и взрывоопасных материалов и изделий, а также пожаровзрывопредотвращения на местах аварий с пожаро- и взрывоопасными материалами.The devices can also be used for cooling and/or fire protection of buildings, structures, machinery, equipment, flammable and explosive materials and products, as well as fire and explosion prevention at the scene of accidents involving fire and explosive materials.
Устройство по изобретению предназначено для создания дальнобойных (до 160 м) струй комбинированной водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40 с возможностью автоматизированного их направления в зону тушения пожара и взрывопожаропредотвращения и с возможностью дистанционного управления включением/выключением и поворотами пеногенераторов в вертикальной и горизонтальной плоскости.The device according to the invention is intended for creating long-range (up to 160 m) jets of combined water-air hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 with the possibility of their automated direction to the fire extinguishing and explosion and fire prevention zone and with the possibility of remote control of switching on/off and rotation of foam generators in the vertical and horizontal plane.
Устройство по изобретению может эффективно использоваться для тушения пеной крупномасштабных пожаров классов А и В, а также сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ).The device according to the invention can be effectively used for extinguishing large-scale fires of classes A and B, as well as liquefied hydrocarbon and natural gases (LPG and LNG) with foam.
Устройство по изобретению работоспособно при использовании всех типов отечественных и зарубежных пенообразователей с концентрацией от 3 до 6% для получения пены низкой и средней кратностиThe device according to the invention is operational when using all types of domestic and foreign foaming agents with a concentration of 3 to 6% to obtain low and medium expansion foam.
За счет комплектации устройства стандартными быстросъемными соединениями с напорными трубопроводами обеспечивается возможность его использования совместно с другими пожарными гидравлическими системами и пожарными рукавами.The device is equipped with standard quick-release connections to pressure pipelines, which makes it possible to use it together with other fire hydraulic systems and fire hoses.
Заявителем был изготовлен и успешно испытан на Российских железных дорогах опытно-промышленный образец автономного пожарного модуля, позволяющего генерировать (формировать) и подавать под напором комбинированную водовоздушную гибридную пену со следующими тактико-техническими характеристиками (см. фиг. 3-5):The applicant has manufactured and successfully tested on Russian Railways a pilot industrial model of an autonomous fire module that can generate (form) and deliver under pressure a combined water-air hybrid foam with the following tactical and technical characteristics (see Figs. 3-5):
Прожекторы наружного освещения 2x1000 ВтOutdoor floodlights 2x1000W
Масса с оборудованием (без пенообразователя) около 15.000 кгWeight with equipment (without foaming agent) about 15,000 kg
Характерными отличительными особенностями и возможностями данного автономного пожарного модуля контейнерного типа являются:The characteristic distinctive features and capabilities of this autonomous container-type fire module are:
способность автономного пожарного модуля немедленно включаться в работу и обеспечивать подачу под напором струй комбинирвоанной воздушномеханической пены низкой и средней кратности и воздушномеханической гибридной пены с кратность. 20-40 с увеличенной, экспериментально доказанной дальнобойностью струй до 140 и более м и практически доказанным увеличением в два-три раза скоростью тушения по сравнению с традиционными и известными средствами борьбы с крупномасштабными пожарами легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих жидкостей (ГЖ) и сжиженных углеродных газов (СУГ);the ability of an autonomous fire module to immediately start working and provide the supply of jets of combined low- and medium-expansion air-mechanical foam and air-mechanical hybrid foam with an expansion of 20-40 under pressure with an increased, experimentally proven range of jets of up to 140 m or more and a practically proven increase in the extinguishing speed by two to three times compared to traditional and known means of fighting large-scale fires of flammable liquids (FL), combustible liquids (CL) and liquefied hydrocarbon gases (LPG);
возможность одновременного применение нескольких устройств водопенного пожаротушения комбинированной гибридной пеной с ручным и дистанционным управлением с возможностью управляемых поворотов в вертикальной и горизонтальной плоскостях и с возможностью подачи под напором нескольких разнонаправленных или спутно направленных струй комбинированной воздушномеханической гибридной пены, позволяяющих эффективно тушить различные типы пожаров и горючих материалов соответствующими огнетушащими жидкостями.the possibility of simultaneous use of several water-foam fire extinguishing devices with combined hybrid foam with manual and remote control with the possibility of controlled rotation in the vertical and horizontal planes and with the possibility of supplying under pressure several multidirectional or co-directional jets of combined air-mechanical hybrid foam, allowing effective extinguishing of various types of fires and flammable materials with appropriate fire extinguishing liquids.
возможность подключения средств пожаротушения к различным источникам воды в сочетании с большими запасами пенообразователя с обеспечением возможности ликвидацию крупных пожаров и аварий на больших площадях за нормативное время тушения;the ability to connect fire extinguishing equipment to various water sources in combination with large reserves of foaming agent, ensuring the ability to eliminate large fires and accidents over large areas within the standard extinguishing time;
Предлагаемые устройства для эффективного тушения пожара и пожаровзрывопредотвращения комбинированной водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40 может быть оперативно перенесено или перевезено в требуемое место, быстро собрано и подготовлено к использованию в недоступных и/или труднодоступных для обычной пожарной техники местах - на промышленных предприятиях с особой взрывопожароопасностью производств, например, на предприятиях нефтехимической промышленности или на предприятиях с обращением СУГ и СПГ, а также на аварийно-химических опасных объектах, где возможно выделение сильнодействующих ядовитых веществ, на объектах хранения и изготовления взрывчатых веществ, а также на объектах, где необходимо применение в качестве огнетушащего средства высокоэффективных пен низкой и средней кратности, в том числе комбинированных струй; а также может эффективно использоваться для тушения лесных и других ландшафтных пожаров.The proposed devices for effective fire extinguishing and fire and explosion prevention with combined water-air hybrid foam with an expansion ratio of 20 to 40 can be quickly transferred or transported to the required location, quickly assembled and prepared for use in inaccessible and/or hard-to-reach places for conventional fire-fighting equipment - at industrial enterprises with a special explosion and fire hazard of production, for example, at petrochemical enterprises or at enterprises handling LPG and LNG, as well as at emergency chemical hazardous facilities where the release of highly toxic substances is possible, at explosives storage and manufacturing facilities, as well as at facilities where it is necessary to use highly effective low- and medium-expansion foams as a fire extinguishing agent, including combined jets; and can also be effectively used to extinguish forest and other landscape fires.
Основная идея обеспечения безопасности при авариях с сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ) сводится к быстрому, практически мгновенному взятию под физический контроль всей свободной поверхности истекающей или растекающейся пожаровзрывоопасной жидкости сжиженного горючего газа с момента начала процесса истечения или растекания с желательным использованием автоматических систем включения и управления процессом купирования и и ликвидации аварии с сжиженным горючим газом путем ускоренного формирования на поверхности разлива сжиженного газа слоя гибридной водовоздушной пены кратностью от 20 до 40, преимущественно на основе синтетического углеводородного пенообразователя.The main idea of ensuring safety in accidents with liquefied flammable gas (LPG and LNG) is reduced to the rapid, almost instantaneous taking under physical control of the entire free surface of the leaking or spreading fire and explosion hazardous liquid of liquefied flammable gas from the moment of the beginning of the process of leakage or spreading with the desirable use of automatic systems for switching on and controlling the process of stopping and eliminating an accident with liquefied flammable gas by means of accelerated formation on the surface of the spill of liquefied gas of a layer of hybrid water-air foam with a multiplicity of 20 to 40, mainly based on a synthetic hydrocarbon foaming agent.
В качестве технического приема, технического способа реализации этой идеи нейтрализации или купирования опасных факторов аварий такого рода принята идея (и предложены соответствующие технические способы) оперативного покрытия всей свободной поверхности разлива горючих жидкостей и сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ) гибридной водовоздушной пены с кратностью от 20 до 40 преимущественно на основе синтетического углеводородного пенообразователя определенной кратности, с определенными параметрами и свойствами, с применением определенных технических устройств, систем и приспособлений.As a technical method, a technical way of implementing this idea of neutralizing or stopping dangerous factors of accidents of this kind, the idea has been adopted (and corresponding technical methods have been proposed) of promptly covering the entire free surface of a spill of flammable liquids and liquefied flammable gas (LPG and LNG) with hybrid water-air foam with an expansion ratio of 20 to 40, primarily based on a synthetic hydrocarbon foaming agent of a certain expansion ratio, with certain parameters and properties, using certain technical devices, systems and accessories.
Параметры, состав и свойства комбинированной гибридной водовоздушной пены с кратностью от 20 до 40 преимущественно на основе синтетического углеводородного пенообразователя, а также режимы и способы ее подачи, определены и обоснованы экспериментально с учетом термодинамических и теплофизических особенностей ее взаимодействия при ее непосредственном контакте с поверхностью разлива сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ).The parameters, composition and properties of a combined hybrid water-air foam with a multiplicity of 20 to 40, mainly based on a synthetic hydrocarbon foaming agent, as well as the modes and methods of its supply, have been determined and substantiated experimentally taking into account the thermodynamic and thermophysical characteristics of its interaction during its direct contact with the surface of a spill of liquefied flammable gas (LPG and LNG).
Специфика решаемой полезная модельм проблемы состоит в том, что при всех прочих вариантах применения воздушно-механических и даже химических пен с целью тушения пожаров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ) и/или даже защиты их от воспламенения, весьма существенную роль, а при тушении пожаров горючих жидкостей (ГЖ) даже доминирующую роль, играет процесс охлаждения поверхности горящей жидкости от температуры ее кипения, до которой ее поверхность прогревается уже за первые 3-5 минут пожара, до более низкой температуры (для варианта тушения пожара горючих жидкостей (ГЖ), вообще до температуры ниже температуры вспышки.The specificity of the problem solved by the utility model is that with all other options for using air-mechanical and even chemical foams for extinguishing fires of flammable liquids (FL) and combustible liquids (CL) and/or even protecting them from ignition, a very significant role, and when extinguishing fires of flammable liquids (CL), even a dominant role, is played by the process of cooling the surface of the burning liquid from its boiling temperature, to which its surface warms up already in the first 3-5 minutes of the fire, to a lower temperature (for the option of extinguishing a fire of flammable liquids (CL), in general to a temperature below the flash point.
При тушении пожара легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) температура поверхностного слоя жидкости снижается до температуры ниже температуры ее кипения.When extinguishing a fire involving flammable liquids (FL), the temperature of the surface layer of the liquid is reduced to a temperature below its boiling point.
При этом, во всех случаях снижается интенсивность испарения ЛВЖ и ГЖ, снижается давление паров упругости горящей жидкости под слоем пены и их парциальное давление. Тогда механическое изолирующее действие слоя пены только довершает процесс изоляции горящей жидкости и ее паров от зоны горения, от зоны пламени пожара и горение ЛВЖ и ГЖ прекращается. Так происходит процесс тушения пожаров ЛВЖ и ГЖ.In all cases, the intensity of evaporation of flammable and combustible liquids decreases, the vapor pressure of the elasticity of the burning liquid under the foam layer and their partial pressure decrease. Then the mechanical insulating effect of the foam layer only completes the process of isolating the burning liquid and its vapors from the combustion zone, from the flame zone of the fire, and the combustion of flammable and combustible liquids ceases. This is how the process of extinguishing flammable and combustible liquid fires occurs.
Существенно иначе выглядит теплофизическая картина теплового взаимодействия соприкасающихся сред при нанесении воздушно-механических пен на поверхность СГ.The thermophysical picture of the thermal interaction of contacting media looks significantly different when air-mechanical foams are applied to the surface of the SG.
Температура воздушно-механической пены редко выходит за пределы от +1 до +15°С. Это означает, что теплоперепад (тепловой напор) от пены к СУГ порядка 30-40°С, а для СПГ даже 150-160°C. Поэтому, процесс испарения сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ), за счет теплопритока от пены, при ее нанесении, не снижается, а наоборот, интенсифицируется.The temperature of air-mechanical foam rarely exceeds the range from +1 to +15°C. This means that the heat difference (thermal pressure) from the foam to LPG is about 30-40°C, and for LNG even 150-160°C. Therefore, the process of evaporation of liquefied combustible gas (LPG and LNG), due to the heat influx from the foam, when it is applied, does not decrease, but on the contrary, intensifies.
Таким образом, процесс предотвращения возгорания (купирование) процесса прохождения паров горючего газа в надпенное пространство, в зону возможного горения, сводится к процессам сорбции, поглощения, задержания потока паров сжиженного горючего газа, что согласно изобретения может быть обеспечено пенным слоем определенного состава, определенной толщины и определенной структуры.Thus, the process of preventing ignition (stopping) the process of passage of flammable gas vapors into the above-foam space, into the zone of possible combustion, is reduced to the processes of sorption, absorption, and retention of the flow of liquefied flammable gas vapors, which, according to the invention, can be provided by a foam layer of a certain composition, a certain thickness, and a certain structure.
В силу того, что процесс разрушения жидкой пены, даже при отсутствии пожара над ней или под ней, идет непрерывно, и часть пенообразователя сквозь пену стекает вниз и попадает на поверхностный слой сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ), процесс интенсификации их испарения, за счет отекания «теплого» раствора пенообразователя продолжается непрерывно, но может ограничиваться ледяным слоем замороженной пены, располагаемой непосредственно на поверхности разлива сжиженного горючего газа ледяного слоя замороженной комбинированной водовоздушной пены низкой и средней кратности.Due to the fact that the process of destruction of liquid foam, even in the absence of a fire above or below it, is continuous, and part of the foaming agent flows down through the foam and hits the surface layer of liquefied flammable gas (LPG and LNG), the process of intensification of their evaporation, due to the swelling of the “warm” foaming agent solution, continues continuously, but can be limited by an ice layer of frozen foam located directly on the surface of the spill of liquefied flammable gas, an ice layer of frozen combined water-air foam of low and medium expansion.
Экспериментально определено и теоретически обосновано, что особую роль в ситуации разлива сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ) играют фазовые превращения на поверхности раздела фаз пена/СУГ и/или пена/СПГ (пена/ сжиженный горючий газ) и поверхностным слоем жидких субстанций сжиженного горючего газа.It has been experimentally determined and theoretically substantiated that phase transformations at the interface between foam/LPG and/or foam/LNG (foam/liquefied flammable gas) and the surface layer of liquid substances of the liquefied flammable gas play a special role in the situation of a spill of liquefied flammable gas (LPG and LNG).
При контакте жидкой фазы пены с жидкой фазой горючего, имеющего температуру -162°С (при СПГ) или -42°С (при СУГ), нижние слои пены замерзают, переходя в твердую фазу определенной снегообразной структуры. Под слоем замороженной снегообразной пены начинает формироваться пористая ледяная подложка непосредственно на поверхности разлива сжиженного горючего газа.When the liquid phase of the foam comes into contact with the liquid phase of the fuel, which has a temperature of -162°C (for LNG) or -42°C (for LPG), the lower layers of the foam freeze, turning into a solid phase of a certain snow-like structure. Under the layer of frozen snow-like foam, a porous ice substrate begins to form directly on the surface of the spill of liquefied flammable gas.
В зависимости от дисперсности и кратности применяемых пен, физической и химической природы раствора пенообразователя и соотношения сил поверхностного натяжения на границе раздела фаз зависят плотность, пористость, газопроницаемость, теплопроводность и плавучесть образовавшегося снегообразного слоя замороженной пены под защитным слоем жидкой пены.Depending on the dispersion and multiplicity of the foams used, the physical and chemical nature of the foaming agent solution and the ratio of surface tension forces at the phase boundary, the density, porosity, gas permeability, thermal conductivity and buoyancy of the resulting snow-like layer of frozen foam under the protective layer of liquid foam depend.
Следовательно, самым существенным образом от этого зависят теплоизолирующие и газоизолирующие свойства слоистого «сэндвича» на поверхности разлива сжиженного горючего газа: пары сжиженного горючего газа, ледяной слой, слой замороженной газонасыщенной пены и слой жидкой газонасыщенной пены или слой замороженной газонасыщенной пены и слой жидкой газонасыщенной пены.Consequently, the heat-insulating and gas-insulating properties of the layered “sandwich” on the surface of the spill of liquefied flammable gas depend most significantly on this: liquefied flammable gas vapor, an ice layer, a layer of frozen gas-saturated foam and a layer of liquid gas-saturated foam or a layer of frozen gas-saturated foam and a layer of liquid gas-saturated foam.
Дальнейшие параметры процесса испарения горючей субстанции сжиженного горючего газа и проникновение ее паров в зону возможного контролируемого горения над слоем газонасыщенной пены или контролируемого горения насыщенной газом пены (концентрация паров горючего газа над пеной или концентрация газа в пене), зависят от теплофизических свойств ледяного слоя замороженной пены и следующего слоя жидкой пены. От их толщины, газопроницаемости, теплопроводности, сорбционных свойств слоя замороженной газонасыщенной гибридной пены и расположенного выше слоя жидкой газонасыщенной гибридной пены.Further parameters of the process of evaporation of the flammable substance of liquefied flammable gas and penetration of its vapors into the zone of possible controlled combustion above the layer of gas-saturated foam or controlled combustion of gas-saturated foam (concentration of flammable gas vapors above the foam or concentration of gas in the foam) depend on the thermophysical properties of the ice layer of frozen foam and the following layer of liquid foam. On their thickness, gas permeability, thermal conductivity, sorption properties of the layer of frozen gas-saturated hybrid foam and the layer of liquid gas-saturated hybrid foam located above.
Исследования авторов и натурные огневые испытания показали, что дорогие импортные фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи самые худшие из известных пенообразователей для купирования и тушении пожаров СУГ и СПГ, а наиболее эффективны именно дешевые, производимые в России экологически безопасные синтетические углеводородные пенообразователи, например синтетический углеводородный пенообразователь типа ПО-6ЦТ.The authors' research and full-scale fire tests have shown that expensive imported fluorinated film-forming foaming agents are the worst of the known foaming agents for stopping and extinguishing LPG and LNG fires, while the most effective are cheap, environmentally friendly synthetic hydrocarbon foaming agents produced in Russia, such as the synthetic hydrocarbon foaming agent type PO-6CT.
Экспериментально установлено также, что в качестве генераторов гибридной пены для получения комбинированной гибридной пены для купирования и тушения пожаров СУГ и СПГ и утилизации разливов СУГ и СПГ целесообразно использовать модернизированные установки "ПУРГА" производства заявителя, обеспечивающих формирование и подачу комбинированной гибридной пены на расстояние до 160 и более метров.It has also been experimentally established that it is advisable to use the modernized PURGA units manufactured by the applicant as hybrid foam generators for producing combined hybrid foam for stopping and extinguishing LPG and LNG fires and for disposing of LPG and LNG spills, which provide for the formation and delivery of combined hybrid foam over a distance of up to 160 meters or more.
Таким образом, все отображенные существенные признаки изобретения находятся в причинно-следственной связи с техническим результатом, получаемым от использования изобретения.Thus, all the essential features of the invention are in a causal relationship with the technical result obtained from the use of the invention.
Конкретные параметры ликвидации аварийных разливов, пожаровзрывопредотвращения, купирования и тушения пожара разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40 определены экспериментально и практически проверены в процессе натурных огневых испытаний.Specific parameters for the elimination of emergency spills, fire and explosion prevention, containment and extinguishing of fires of liquefied natural gas or liquefied hydrocarbon gas spills using water-air hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 have been determined experimentally and practically tested in the process of full-scale fire tests.
Натурные испытания в полевых условиях показали уверенное решение поставленной задачи и достижения требуемого технического результата, а именно реализация настоящего изобретения позволяет повысить эффективность пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров за счет повышения дальнобойности, равномерности и более мягкого распределения комбинированной водовоздушной гибридной пены по площади пожара, повышения безопасности процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения на особо пожаровзрывоопасных объектах и при ликвидации технологических и транспортных аварий путем предотвращения возгораний, взрывов, снижения интенсивности горения и тушения пожаров на транспортной, энергетической, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, газодобывающей, газоперерабатывающей и химической промышленности.Full-scale field tests have shown a confident solution to the task and achievement of the required technical result, namely, the implementation of the present invention allows to increase the efficiency of fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and emergency industrial fires by increasing the range, uniformity and softer distribution of combined water-air hybrid foam over the fire area, increasing the safety of the fire extinguishing process and fire and explosion prevention at particularly fire and explosion hazardous facilities and in the elimination of technological and transport accidents by preventing fires, explosions, reducing the intensity of combustion and extinguishing fires in the transport, energy, oil producing, oil refining, gas producing, gas processing and chemical industries.
Использование огнетушащего вещества в виде комбинированной гибридной пены, обладающей объединенными повышенными кинетическими свойствами струй пены низкой кратности и повышенными пожаротушащими свойствами гибридной пены, обусловлена необходимостью обеспечения быстрого пожаротушения на особо взрывопожароопасных объектах, связанных со скоротечностью развития пожара и с переходом пожара с начальной стадии развития в считанные минуты в катастрофические пожары с трудно предсказуемыми последствиями.The use of a fire extinguishing agent in the form of a combined hybrid foam, which has combined increased kinetic properties of low expansion foam jets and increased fire extinguishing properties of hybrid foam, is due to the need to ensure rapid fire extinguishing at particularly explosive and fire hazardous facilities associated with the rapid development of a fire and with the transition of a fire from the initial stage of development in a matter of minutes to catastrophic fires with difficult to predict consequences.
За счет объединения высоких кинетических энергетических характеристик дальнебойных струй водовоздушной пены низкой кратности и повышенных пожаротушащих свойств гибридной пены с при использовании предлагаемого изобретения обеспечивается:By combining the high kinetic energy characteristics of long-range jets of low-expansion water-air foam and the increased fire-extinguishing properties of hybrid foam, the following is ensured when using the proposed invention:
быстрое тушение различных пожаров на больших площадях;rapid extinguishing of various fires over large areas;
тушение пожара с большой энергетикой;extinguishing a fire with high energy;
тушение крупномасштабных пожаров с большого расстояния (до 160 и более метров) дальнебойными струями комбинированной гибридной пены, что особенно значимо в случаях невозможности приближения к очагам крупных возгораний по транспортным, высокотемпературным, взрывоопасным и другим ограничениям,extinguishing large-scale fires from a long distance (up to 160 meters or more) with long-range jets of combined hybrid foam, which is especially important in cases where it is impossible to approach the sources of large fires due to transport, high-temperature, explosive and other restrictions,
Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленной задачи и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленное изобретение удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.Taking into account the novelty of the set of essential features, the technical solution to the problem, the inventive step and the materiality of all general and particular features of the invention proven in the section “Prior Art” and “Disclosure of the Invention”, the technical feasibility and industrial applicability of the invention proven in the section “Implementation of the Invention”, the solution to the problem and the confident achievement of the required technical result during the implementation and use of the invention, in our opinion, the claimed invention satisfies all the requirements of protectability imposed on inventions.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.The analysis also shows that all general and specific features of the invention are essential, since each of them is necessary, and all together they are not only sufficient to achieve the purpose of the invention, but also allow the invention to be implemented industrially.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2024/000047 WO2024172694A1 (en) | 2023-02-14 | 2024-02-12 | Device for preventing fires and explosions and extinguishing fires |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2023122984A RU2023122984A (en) | 2024-08-14 |
| RU2829480C2 true RU2829480C2 (en) | 2024-10-30 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU236476U1 (en) * | 2025-05-01 | 2025-08-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью Нпо "Современные Пожарные Технологии" | Installation of combined fire extinguishing with air-mechanical foam of medium expansion with a monitor nozzle of low expansion foam |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2442626C1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-02-20 | Закрытое акционерное общество НПО "СОПОТ" | The system and method of impulse fire extinguishing on sea vessels and platforms and shore-based facilities |
| WO2018157770A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-07 | 中国石油化工股份有限公司 | Foam production method, fire extinguishing method, and foam extinguishing appliance |
| CN110384883A (en) * | 2019-07-08 | 2019-10-29 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of positive pressure movable type three-phase froth generating device and method |
| RU2757479C1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-18 | Общество с ограниченной ответственностью НПО «Современные пожарные технологии» | Method for fire and explosion prevention and fire extinguishing with hybrid foam and device for its implementation |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2442626C1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-02-20 | Закрытое акционерное общество НПО "СОПОТ" | The system and method of impulse fire extinguishing on sea vessels and platforms and shore-based facilities |
| WO2018157770A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-07 | 中国石油化工股份有限公司 | Foam production method, fire extinguishing method, and foam extinguishing appliance |
| CN110384883A (en) * | 2019-07-08 | 2019-10-29 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of positive pressure movable type three-phase froth generating device and method |
| RU2757479C1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-18 | Общество с ограниченной ответственностью НПО «Современные пожарные технологии» | Method for fire and explosion prevention and fire extinguishing with hybrid foam and device for its implementation |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU236476U1 (en) * | 2025-05-01 | 2025-08-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью Нпо "Современные Пожарные Технологии" | Installation of combined fire extinguishing with air-mechanical foam of medium expansion with a monitor nozzle of low expansion foam |
| RU2853781C1 (en) * | 2025-05-01 | 2025-12-26 | Общество С Ограниченной Ответственностью Нпо "Современные Пожарные Технологии" | Monitor nozzle for low-expansion air-mechanical foam or sprayed water |
| RU2853775C1 (en) * | 2025-05-01 | 2025-12-26 | Общество С Ограниченной Ответственностью Нпо "Современные Пожарные Технологии" | Combined fire extinguishing installation with medium-expansion air-mechanical foam with a monitor nozzle for low-expansion foam |
| RU2854081C1 (en) * | 2025-05-01 | 2025-12-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью Нпо "Современные Пожарные Технологии" | Installation for combined firefighting with medium expansion air-mechanical foam with a monitor for low expansion foam |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2757479C1 (en) | Method for fire and explosion prevention and fire extinguishing with hybrid foam and device for its implementation | |
| RU2615956C1 (en) | Method of combined fire extinguishing of combustible and flammable liquids | |
| RU2744719C1 (en) | Method for liquidation of spills of liquefied natural gas or liquefied petroleum gas by hybrid foam and the system for its use | |
| RU199778U1 (en) | Device for fire and explosion prevention and fire extinguishing with hybrid foam | |
| RU2829480C2 (en) | Device for fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and emergency industrial fires with combined hybrid foam | |
| RU2804950C1 (en) | Method for fire and explosion prevention and extinguishing large-scale transport emergency and industrial emergency fires with combined hybrid foam and device for its implementation | |
| Palestini et al. | Risks and safety measures associated with the storage and transport of liquefied natural gas (LNG) | |
| RU2442626C1 (en) | The system and method of impulse fire extinguishing on sea vessels and platforms and shore-based facilities | |
| WO2024172694A1 (en) | Device for preventing fires and explosions and extinguishing fires | |
| WO2024172696A1 (en) | Method and device for preventing fires and explosions and extinguishing large-scale fires | |
| RU2751894C1 (en) | Nozzle with foam generators for automotive fire escape | |
| RU2757106C1 (en) | Method for localising spills of liquefied natural gas or liquefied hydrocarbon gas with hybrid foam and system for implementation thereof | |
| RU240243U1 (en) | Autonomous container-type fire module | |
| RU2857546C1 (en) | Self-contained container-type fire-fighting module | |
| RU203044U1 (en) | Nozzles with foam generators for auto-mechanical fire escape | |
| RU2857545C1 (en) | Self-contained container-type fire-fighting module | |
| RU2857544C1 (en) | Self-contained container-type fire-fighting module | |
| RU218162U1 (en) | AUTONOMOUS FIRE MODULE OF CONTAINER TYPE | |
| RU2813419C1 (en) | Self-contained fire module of container type | |
| RU2826696C1 (en) | Self-contained fire module of container type with universal installation of combined fire extinguishing | |
| RU203283U1 (en) | Nozzles for auto-mechanical fire escapes with rotating medium expansion foam generators | |
| RU2751892C1 (en) | Head piece for auto-mechanical fire escape with foam generators of medium multiplicity and remote control | |
| RU226119U1 (en) | Autonomous container-type fire module with a universal combined fire extinguishing installation | |
| RU2804551C1 (en) | Fire train with autonomous container-type fire module | |
| RU2552972C1 (en) | Method of reduction of spill of liquefied natural gas or liquefied hydrocarbon gas using combined air-and-water foam with low and medium expansion ratio (versions) and system for its implementation |