SU856465A1 - Автоматическое устройство дл предотвращени взрывов и пожаров - Google Patents

Description

(54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

ВЗРЫВОВ И-ПОЖАРОВ

1

Изобретение относитс  к технике безопасности и используетс  в установках, использукщих газ в цел х получени  тепловой энергии, в частности в вакуум-насосных дегазационных системах, подающих газ дегазации потребителю.

Известно устройство дл  предотвращени  взрывов и пожаров, содержащее нагнетательный трубопровод с запорными органами , емкость с отсекателем н со взрывной камерой, в которой размещены электрозапальник и элемент, регистрирующий взрыв газа, св занный с запорными органами и сигнализатором 1.

Однако известное устройство обладает недостаточной надежностью при использовании его в качестве опережающей отключающей системы защиты вакуум-насосной станции дегазационной установки при падении концентрации метана в газопроводе ниже допустимых пределов.

Цель изобретени  - повыщение надежности работы устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство имеет заборный трубопровод с газоанализатором, св занным с запорными органами и сигнализатором, и средство дл 

снижени концентрации метана, размещенное на выходе заборного трубопровода между газоанализатором и емкостью и выполненное в виде эжектора, камера смещени  которого св зана- с атмосферой.

При этом отсекатель выполнен в виде гидрозатвора, а элемент, регистрирующий взрыв газа, выполнен в виде датчика давлени .

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема размещени  устройства в вакуум-насосной де10 газационной установке.

Устройство содержит нагнетательный газопровод 1, по которому газ поступает к потребителю, расходомер 2, задвижки 3 и 4, сигнализатор 5 падени  давлени , клаJ5 пан-отсекатель 6, патрубок 7 дл  сброса газа в атмосферу, заборный газопровод 8, газоанализатор 9, понизитель 10 концентрации метана и взрывную камеру.

Понизитель 10 концентрации метана выполнен в виде эжектора, включающего 20 сопло 11, камеру 12 смещени , св занную с атмосферой, и диффузор 13.

Взрывна  камера содержит предохранительную пламенепроницаемую сетку 14,

гидрозатвор 15 с ловушкой 16, взрывную емкость 17 с выхлопным патрубком 18, электрозажигание 19, датчик 20 регистрации давлени  взрыва. Выхлопной патрубок 18 сообщаетс  с атмосферой, от которой он огражден предохранительной пламенепроницаемой сеткой 21.

Понизитель 10 концентрации метана (эжектор) в комплексе со взрывной камерой с датчиком 20 давлени , который св зан цепью 22 управлени  с клапаном-отсекателем 6, задвижками 3 и 4 и со звуковой 23 и световой 24 сигнализаци ми, представл ет основную самосто тельную оперативную опережающую систему отключени  потребител  при падении концентрации метана в газопроводе 1 (8) ниже допустимой нормы.

Газоанализатор 9, оснащенный датчиком (сигнализатором) концентрации метана, св занный цепью 22 управлени  с клапаномотсекателем 6, задвижками 3 и 4 и сигнализацией , представл ет самосто тельную вспомогательную опережающую систему отключени  потребител  при падении концентрации метана в газопроводе 1 (8) ниже допустимой нормы.

На газопроводе 1 устанавливаетс  клапан 25 избыточного давлени  и каплеуловитель 26, на газопроводе 8 -регул тор 27 расхода газа. Дл  подачи газа установлен вакуум-насос 28, а дл  отделени  воды - водоотделитель 29.

Сигнализатор 5 падени  давлени  св зан цепью 22 управлени  с клапаном-отсекателем 6, задвижками 3 и 4 и сигнализацией.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном рабочем режиме дегазационной системы газ от вакуум-насоса 26 через водоотделитель 29 поступает в магистральный газопровод 1. Магнит клапанаотсекател  6 находитс  во включенном состо нии , а клапан - в открытом, и газ по газопроводу 1 направл етс  дл  использовани  к потребителю, например в котельную . Количество газа контролируетс  расходомером 2, а регулируетс  расход газа вентилем 3. Излишки газа выбрасываютс  через патрубок 7 в атмосферу.

Газ из газопровода 1 после каплеуловител  26 поступает в заборный газопровод 8, направл етс  через газоанализатор 9 и эжектор 10. Газ - метан, выход  из сопла 11 эжектора 10 с большой скоростью создает позади сопла разрежение, вследствие чего в приемную камеру 12 эжектора засасываетс  атмосферный воздух извне (путь засасывани  воздуха показан на фиг. 1). Далее газовоздушна  смесь через горловину диффузора 13 направл етс  по трубопроводу 8 через гидрозатвор 15 во взрывную емкость 17 и выбрасываетс  через выхлопной патрубок 18 наружу.

Во взрывной емкости 17 посто нно через определенные интервалы времени (напри.мер

через каждые 0,5 с) происходит искрообразование от электрозажигани  19.

Эжектор 10 отрегулирован (и запломбирован ) на посто нный расход и посто нное ражижение (в рассматриваемом случае в 2 раза) концентрации метана в газовой смеси, поступающей по газопроводу 8. Так, если по газопроводу 1 и соответственно газопроводу 8 поступает газова  смесь с процентным содержанием метана 50/о, т. е. имеет место нормальный газовый режим, то после эжектора 10 во взрывную емкость 17 будет поступать газовоздущна  смесь с содержанием метана 25% и далее выбрасыватьс  через патрубок 18 наружу.

При предельно допустимой правилами безопасности норме поддержани  метана в газопроводе 1, в частности пор дка 30%, т. е. аварийном газовом режиме дл  эксплуатации котельной, в газопроводе 8 после эжектора 10 во взрывную емкость 17 будет поступать газовоздущна  смесь с содержанием метана 15%, т. е. взрывоопасна  газовоздущна  смесь (верхний предел взрываемости метана 15- 16%). В результате внутри взрывной емкости 17 мгновенно произойдет микровзрыв, избыточное давление взрывных газов мгновенно воспринимает датчик 20 давлени  (мембрана датчика). Импульс от датчика 20 давлени  поступает а цепь 22 управлени  клапаном-отсекателем 6, задвижками 3 и 4 и сигнализацией. В результате включаетс  звукова  23 и светова  24 сигнализации, магнит клапанаотсекател  6 обесточиваетс , газопровод перекрываетс  клапаном 6 (с инерционностью 0,5 с), затем дополнительно задвижкой 4. Подача газа к потребителю прекращаетс . В то же врем  задвижка 3 полностью открываетс , и газ по газоотвод щему патрубку 7 выбрасываетс  в атмосферу.

Жидкость из гидрозатвора 15 взрывной камеры выплескиваетс  в ловушку 16, исключа  поступление жидкости в газопровод 8. Продукты взрыва из взрывной емкости 17 через патрубок 18 выбрасываютс  в атмосферу.

В случае неполадок в понизителе концентрации метана или во взрывной камере, при падении концентрации метана в газопроводах 1 и 8 ниже допустимых пределов, в частности пор дка 30% и ниже, электрический импульс от газоанализатора 9 с определенной инерционностью (через 15 - 28 с) поступает в цепь 22 управлени  клапаномотсекателем 6, задвижками 3 и 4 и сигнализацией . В результате включаетс  звукова  23 и светова  24 сигнализации, газопровод 1 перекрываетс  клапаном 6, а затем дополнительно задвижкой 4. В это же врем  задвижка 3 патрубка 7 полностью открываетс , и газ выбрасываетс  в атмосферу, т. е. обеспечиваетс  дублирующее (вторичное ) отключение потребител  при падении

концентрации метана в сети ниже допустимых пределов в процессе эксплуатации потребителем газа дегазации (котельной и др.) Верхний предел давлени  газа в системе определ етс  настройкой клапана 25 избыточного давлени , а нижний предел контролируетс  сигнализатором 5 падени  давлени , который св зан цепью 22 управлени  с клапаном-отсекателем 6 и сигнализацией.

Предлагаемое автоматическое устройство дл  предотвращени  взрыва и пожара представл ет комплексную опережающую систему защиты дегазационной вакуум-насосной установки, обеспечивающую оперативное (практически безынерционное) прекращение подачи газа потребителю при падении концентрации метана в газопроводе ниже допустимых пределов, а также отключение потребител  при падении давлени  газа ниже допустимых пределов.

Claims (3)

1. Автоматическое устройство дл  предотвращени  взрывов и пожаров, преимуОт hnyумнасосной

щественно в дегазационных установках при использовании метана, содержащее нагнетательный трубопровод с запорными органами , емкость с отсекателем и со взрывной камерой, в которой размещены электрозапальник и элемент, регистрирующий взрыв газа, св занный с запорными органами и сигнализатором, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы, оно имеет заборный трубопровод с газоанализатором , св занным с запорными органами и сигнализатором, и средство дл  снижени  концентрации метана, размещенное на выходе заборного трубопровода между газоанализатором и емкостью и выполненное в виде эжектора, камера смещени  которого св зана с атмосферой.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что отсекатель выполнен в виде гидрозатвора .

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что элемент, регистрирующий взрыв газа, выполнен в виде датчика давлени .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 328300, кл. F 23 N 5/24, 1969. Фиг.1 К потребителю

. ts

§