RU98103053A

RU98103053A - Способ тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах, устройство для его осуществления и система тушения

Info

Publication number: RU98103053A
Application number: RU98103053/03A
Authority: RU
Inventors: Е.Ф. Жегров; А.И. Дороничев; Л.Д. Иваньков; Ю.М. Милехин
Original assignee: Федеральный центр двойных технологий "Союз"
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 1999-12-10

Claims

1. Способ тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах, включающий подачу в очаг пожара огнетушащего средства со сверхзвуковой скоростью, отличающийся тем, что в качестве огнетушащего средства подают поток ингибирующего аэрозоля в количестве, обеспечивающем огнетушащую концентрацию в зоне горения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ингибирующий аэрозоль получают в результате горения аэрозолеобразующего огнетушащего состава.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество подаваемого в зону горения аэрозоля определяют из соотношения

где μ_аэр. - секундный расход горения, кг/с;
Co - огнетушащая концентрация аэрозоля для конкретного топлива, выраженная через массу аэрозолеобразующего состава, кг/м³;
μ_топл. - секундный приход топлива в зону горения (дебит скважины), кг/с;

- соотношение масс кислорода и топлива, участвующих в горении, кг/кг;
Q инд. - кислородный индекс топлива, т.е. предельное минимальное содержание кислорода в воздухе, при котором возможно горение данного топлива, %;
1,293 - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м³;
K_и - коэффициент запаса ингибирующего аэрозоля, т.е. коэффициент, учитывающий потери потока аэрозоля.

4. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что поток аэрозоля подают под основание пламенного факела.

5. Способ по пп.1-4, отличающийся тем, что при большой площади пламенного факела поток аэрозоля подают равномерно относительно устья фонтана, по меньшей мере, с четырех сторон.

6. Способ по пп.1-5, отличающийся тем, что поток аэрозоля подают в импульсном режиме с длительностью импульса, по меньшей мере, 3 с.

7. Способ по пп.1-6, отличающийся тем, что в конце подачи первого потока аэрозоля проводят охлаждение окружающих факел конструкций дополнительными охлаждающими средствами.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве дополнительных охлаждающих средств используют диспергированную в газе охлаждающую жидкость, например воду или водные растворы солей, сжиженные газы, например жидкие азот, двуокись углерода.

9. Устройство для тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах, содержащее корпус, закрытый в донной части крышкой, в котором размещены, по меньшей мере, одна твердотопливная шашка из аэрозолеобразующего огнетушащего состава, узел воспламенения, фиксирующая шашку решетка и средство для выхода продуктов сгорания, отличающееся тем, что средство для выхода продуктов сгорания выполнено в виде сопла, обеспечивающего сверхзвуковое истечение аэрозоля.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что средство для выхода продуктов сгорания выполнено в виде сопла Лаваля.

11. Устройство по пп.9 и 10, отличающееся тем, что оно снабжено воздушно-эжекторной насадкой, например перфорированным металлическим цилиндром.

12. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что корпус имеет внутреннюю теплоизоляцию полную или частичную.

13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что узел воспламенения выполнен в виде электровоспламенителя, и/или огнепроводного шнура, или пиротехнического капсюля-воспламенителя с или без огнепроводного шнура.

14. Система тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах, включающая средства обнаружения загорания, основные и дополнительные устройства тушения, средство соединения устройств тушения между собой и со средством их инициирования, отличающаяся тем, что в качестве основных устройств тушения она содержит аэрозольные генераторы по пп.9-13, которые располагаются по кругу, по меньшей мере, с четырех сторон симметрично относительно устья фонтана, при этом поток аэрозоля подают под основание пламенного факела, а в качестве дополнительных устройств тушения она содержит устройства пожаротушения любого типа, подающие диспергированную в газе охлаждающую жидкость, например воду или водные растворы солей, сжиженные газы, например жидкие азот, двуокись углерода, причем указанные устройства располагаются вокруг устья фонтана поочередно с аэрозольными генераторами и включаются одновременно в конце подачи первого потока аэрозоля.

15. Система по п.14, отличающаяся тем, что аэрозольные генераторы в ней группируются, по меньшей мере, по два генератора и включаются одновременно при срабатывании средств их инициирования.

16. Система по пп.14 и 15, отличающаяся тем, что средство соединения устройств тушения между собой и со средствами их инициирования выполнено в виде металлической оболочки, например трубы, заключающей в себе электрические и иные связи для инициирования устройств тушения, образующую по периметру круг или иную фигуру с центром симметрии в устье фонтана.