WO2021211017A1 - Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной - Google Patents

Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной Download PDF

Info

Publication number
WO2021211017A1
WO2021211017A1 PCT/RU2021/000159 RU2021000159W WO2021211017A1 WO 2021211017 A1 WO2021211017 A1 WO 2021211017A1 RU 2021000159 W RU2021000159 W RU 2021000159W WO 2021211017 A1 WO2021211017 A1 WO 2021211017A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
foam
air
fire
expansion
multiplicity
Prior art date
Application number
PCT/RU2021/000159
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Геннадий Николаевич КУПРИН
Алексей Геннадьевич КУПРИН
Денис Сергеевич КУПРИН
Original Assignee
Геннадий Николаевич КУПРИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Николаевич КУПРИН filed Critical Геннадий Николаевич КУПРИН
Publication of WO2021211017A1 publication Critical patent/WO2021211017A1/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/06—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places of highly inflammable material, e.g. light metals, petroleum products
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C5/00—Making of fire-extinguishing materials immediately before use
    • A62C5/02—Making of fire-extinguishing materials immediately before use of foam

Definitions

  • the invention relates to techniques for fire extinguishing and fire and explosion prevention, namely, to methods and devices for extinguishing large-scale emergency transport and industrial emergency fires of classes A and B and can be used for remote prevention and extinguishing of large-scale fires and liquidation of technological and transport accidents in the energy sector, transport , gas production, gas processing and chemical industries.
  • above-ground storage tanks for oil and oil products with a volume of 5,000 m3 and more are necessarily equipped with automatic fire extinguishing equipment.
  • warehouses of the third category in the presence of no more than two above-ground tanks with a volume of 5.000 m3, it is allowed to extinguish these tanks with mobile fire-fighting equipment, provided that the tanks are equipped with stationary foam generators of medium expansion (foam chambers, foam nozzles) and special pipelines taken out for dumping [Guidelines for extinguishing oil and oil products in tanks and tank farms. - M. GUGPS, 1999].
  • the low efficiency of fire extinguishing systems with 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.
  • Fighting fires in tanks with foam with simultaneous water cooling of the outer walls of tanks is usually carried out by the following main methods: - supply of medium expansion foam from the top of the tank to the layer of burning oil product (oil);
  • the advantages of foam include the fact that, unlike a number of other fire-extinguishing compositions for surface extinguishing with foam, simultaneous (one-step) overlap of the entire mirror (area) of combustion is not required, however, heating up in the fire zone to a temperature of 1000-1200 °
  • the walls and equipment of the tank are sources of ignition of oil products with an ignition temperature of 200 - 350 ° C.
  • Known mobile and portable fire extinguishing means that provide generation and supply to the fire zone or air mechanical foam of low expansion (with a multiplicity of 5-20), medium expansion (with a multiplicity of 20-200, or simultaneous combined supply and low expansion foam with a multiplicity of 5-20 and medium expansion foam with a multiplicity of 20 -200.
  • Known motor pump for extinguishing a fire containing a pump with a drive motor, an engine control unit and a hose line, the pressure hose of which has a barrel-sprayer and a connector for connecting the hose to the pump, characterized in that a switch is installed on the barrel-sprayer, connected - connected with a connecting line with 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 Publ. June 27, 2003].
  • the disadvantage of this device is the low efficiency of fire extinguishing, associated with a limited amount of stored fire extinguishing agent and limited consumption of the extinguishing agent.
  • the container is equipped with a lid designed to seal it when a pressure of up to 6 atm is created in it.
  • a mobile fire module containing fire extinguishing means installed on a car trailer characterized in that, as a fire extinguishing means, a mobile fire module contains at least one motor pump connected by fire hoses and pipelines for supplying water and foam. at least one container for the foaming agent, at least one container for water, fire hoses, a stationary fire installation and at least one knapsack fire extinguishing device, providing the formation and supply of air to the fire zone -mechanical foam of medium expansion [RU 121167 ⁇ 62 ⁇ 25 / 00 Publ. 20.10.2012].
  • the disadvantage of the mobile firefighting module according to RU 121167 is the possibility of using it only in places accessible for automobile movement and the impossibility of its manual transfer to and from the places of fire in places inaccessible to equipment.
  • medium expansion foam which has an increased fire extinguishing efficiency in extinguishing oil and oil products in comparison with low expansion foams, and generators of medium expansion foam in portable and stationary design.
  • most of the 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 fire brigade personnel working in the fire zone.
  • the foaming agent solution is fed to the grid in the foam generator body to obtain a foam jet of medium expansion with the formation of a foam jet with increasing expansion and decreasing density in the direction from the center to the periphery.
  • two or more jets of a foaming agent solution are simultaneously fed to the foam generator grid from two or more nozzles or other means of forming directed jets with the possibility of forming two or more contacting and / or mutually intersecting foam jets in the foam generator housing and / or outside of it.
  • medium expansion with the formation of a single stream of medium expansion foam with increased range [RU 2170123 A62C 5/02 Publ. 10.07.2001].
  • a portable fire extinguishing device containing a foam generator with the possibility of attachment to a fire hose, a means for mixing water with a foaming agent, a container with a foaming agent, and a means for feeding a foaming agent into a means for mixing water with a foaming agent, characterized in that the foam generator is made in a portable version, and the container with the foaming agent is made with the possibility of placing and transferring it in the knapsack, and the means for feeding the foaming agent into the means for mixing water with the foaming agent is made in the form of a hose connecting the container with the foaming agent located in the knapsack and the mixing device water with a foaming agent [RU 117297 A62C15 / 00 Publ. 06/27/2012].
  • a known method of combined extinguishing fires of combustible and flammable liquids located in storages and reservoirs, as well as large spills of oil products including the simultaneous supply in a cocurrent flow into the combustion zone of fire extinguishing powder in the form of a fire extinguishing powder jet and on the combustion surface - a jet refrigerant, while a nanopowder is used as a fire extinguishing powder, which is used to inhibit a fire hazardous environment for the time required to suppress the flame, and foam is used as a refrigerant [RU 2615956 A62C 3/06, B82B 3/00 Publ. 11.04.2017 ].
  • a device for increasing the range of a jet, in which the main working flow is divided into two independent coaxial flows, one of which is working, and in the peripheral jet (flow), due to the pumping of atmospheric air and an aqueous solution of surfactant, a high-expansion foam is formed, which protects the main stream (stream) from external disturbances.
  • the device contains a body, a cylindrical nozzle coaxially fixed inside the body and guiding the supply of a peripheral jet, a working agent supply pipeline coaxially located inside the nozzle, and a nozzle, radially fixed in the inter-ring space of the cylindrical nozzle and the pipeline and intended for air supply and a surfactant into the annular gap between the main and peripheral flows, while perforations are made in the working agent supply pipeline, and the cylindrical nozzle is plugged with a washer, which is inserted into the pipeline and welded tightly [RU 2 225 732 ⁇ 62 ⁇ 31/12 Published: 20.03.2004 Bul. N ° 8].
  • a device 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 is 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 along fire area and increase the safety of the process of extinguishing fires and fire and explosion prevention at especially fire and explosion hazardous facilities, contains two combined low and medium expansion foam fixed on the generator traverse, containing a housing with a package of medium expansion foam generation grids located inside the housing, a block of nozzles located in front of the housing for supplying an aqueous solution of a foaming agent to a package of medium expansion foam generation grids, barrel formation of low expansion foam, a pipeline for supplying an aqueous solution of a foaming agent to the nozzles and a shaft for forming a low expansion foam and a means of connecting a foam generator to a pressure pipeline of an aqueous solution of a foaming agent, a means
  • a device for combined fire extinguishing and fire and explosion prevention which, in order to increase the efficiency and safety of fire extinguishing and fire and explosion prevention, contains a foam generator of medium and low expansion, including nozzles for supplying fire extinguishing agents to the nets of formation of medium expansion foam and the barrel of formation of low expansion foam, and the fire extinguishing agent supply pipeline, a three-way valve is installed on the fire extinguishing agent supply pipeline with an additional low expansion foam formation barrel attached to it, with the possibility of switching the shut-off element of the three-way valve to the corresponding operating position of the fire extinguishing agent supply and to the foam generator.
  • the device When an aqueous solution of a foaming agent is used as a fire extinguishing agent, the device generates either a combined foam of medium and low expansion with an average expansion of 30-40, or low expansion foam with a expansion of 5-10.
  • the device When water is used as a fire extinguishing agent, the device generates either a combined atomized and dispersed water with an average dispersion of 150 microns, or dispersed water with a dispersion of more than 200 microns [RU 186119 A62C15 / 00, A62C37 / 00, A62C31 / 12 Publ. 09.01.2019 Bul. N ° 1].
  • a known system for extinguishing fires on large tanks with flammable and combustible liquids (options).
  • the essence of the first variant of the extinguishing system device is that it includes N 2 controllable foam generator shafts located along the perimeter the tank, the shafts of the foam generators 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, homogeneous water-air foam is used with a multiplicity of Kp equal to 30 ⁇ 10, the range of foam jet supply L, greater or equal to the radius R of the tank , foam feeding intensity I equal to 0.1-0.15 l / m 2 s, wherein controlled foaming stream is fed in a horizontal plane with the axis of the barrel on rotation angle ⁇ 45 degrees in the vertical plane with the barrel axis of rotation angle on ⁇ 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 on small mobile platforms, homogeneous water-air foam is used with the same multiplicity Kp equal to 30 ⁇ 10, the range of the foam stream L, greater or equal to the radius R of the reservoir, with the intensity I of the foam supply equal to 0.15-0.5 l / m 2 s, while the foam stream controlled from the ground is fed through the side of the reservoir.
  • the angle of inclination of the shaft of the foam generator relative to the ground is 60-80 degrees. [RU 2651784 A62C 3/06 Publ. 04/23/2018].
  • a common disadvantage of the known methods and devices for extinguishing fires in tanks with petroleum products is the unsatisfactory efficiency of the process of extinguishing fires 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 walls of inoperative in case of explosions and destruction of the upper parts of the tanks in case of fires.
  • a device with a hydraulic oscillator for extinguishing a fire and fire and explosion prevention with low and medium expansion foam which, in order to increase compactness, mobility and simplify the operational movement of the device for generating low and medium expansion foam directly to the fire site, increase the efficiency of fire extinguishing, range and uniformity of foam distribution over the fire area, increased safety when extinguishing fires and fire and explosion prevention with low and medium expansion foam, contains 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 foam generator in a given sector of the horizontal plane [RU 176644 A62C15 / 00 Publ. 24.01.2018].
  • the disadvantage of RU 176 644 is the need for turning on / off by the operator and manual control by the operator by turning the foam generator in the vertical plane.
  • the closest in technical essence and the achieved technical result is the system and method of impulse extinguishing of fires on ships, offshore platforms and offshore-based facilities, developed earlier by the applicant, which, when using the invention, provide an increase in the productivity and efficiency of extinguishing rapidly developing hydrocarbon fires by increasing the range of the combined jet of low and medium expansion foam is up to 100 meters and more.
  • the method consists in supplying a pulsed combined water-air jet of low expansion foam and medium expansion foam to the fire zone.
  • the system for extinguishing fires on ships, offshore platforms and offshore facilities contains a pumping station located in a container and connected by pipelines with a water supply means, a container for a foam concentrate and a fire extinguishing installation, made with the possibility of creating and supplying a pulse a combined water-air jet of foam with a multiplicity, in particular, from 7 to 20 and medium expansion foam with a multiplicity, in particular, from 20 to 100 [RU 2442626 A62C35 / 00, A62C5 / 02 Publ. 20.02.2012 Bul. Ns 5 (prototype)].
  • the system according to RU 2442626 contains a pumping station connected by pipelines with a water supply device, a container for a foam concentrate and a fire extinguishing installation, made: - with the possibility of creating and supplying under a pressure of 1.1-1, 9, mainly 1.4-1.6 MPa, a pulsed combined water-air jet of low expansion foam with a multiplicity of 7 to 20 and medium expansion foam with a multiplicity of 20 to 100,
  • the jets of low expansion foam having a higher density and a large reserve of kinetic energy compared to medium expansion foam, move at a higher speed, touch the burning surface first and, having a higher heat capacity, cool the burning surface. As a result, protection of the medium expansion foam coming in the trail from thermal effects and rapid destruction is ensured.
  • the following medium expansion foam jets mainly isolate the combustion zone from combustible vapors, gases and atmospheric oxygen.
  • a common disadvantage of known water-foam fire extinguishing devices is that known stationary and mobile devices have range and foam generation capacity that is insufficient to extinguish large-scale fires, have large weight and large overall dimensions, have low mobility and can only move on roads and spaces free for their dimensions, and the well-known compact portable fire extinguishing devices can delivered to places inaccessible to productive equipment, have a relatively low efficiency due to insufficient range and productivity for generating foam, as well as the need for manual control and the presence of operators near the devices during fire extinguishing.
  • a common disadvantage of the known water-foam fire extinguishing devices is also insufficiently high efficiency due to the fact that the known generators of air-mechanical foam of medium and high expansion provide generation and supply of jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 20-40 only at relatively short distances up to 25- 30 meters, and the well-known fire monitors with nozzles provide the ability to generate low expansion water-air foam with a multiplicity of 7-10 and supply jets of low expansion foam at distances of up to 40-50 meters.
  • the objective of the proposed method and device for its implementation is to increase the efficiency of fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and industrial emergency fires.
  • Known fire extinguishing means ensure the formation and supply of only separate jets of foam or sprayed water only to certain, point fire places, which is effective when extinguishing small fires in low-rise residential and industrial buildings in urban and rural settlements, when extinguishing forest, road and other landscape fires, which does not allow for a controlled, fast and uniform foam coverage of the entire fire area, which, in turn, significantly reduces the efficiency and speed of extinguishing large fires.
  • the technical result achieved by the implementation of the claimed invention is to increase the efficiency of fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale accident transport and industrial emergency fires by increasing the range, uniformity and softer distribution of water-air foam over the area of the fire, increasing the safety of fire extinguishing and fire extinguishing 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 energy, transport, gas production, gas processing and chemical industries.
  • hybrid water-air foam is supplied to the zone of fire and explosion prevention and fire with a multiplicity of 20 to 40, obtained as a result of turbulent mixing in the process of concurrent movement of coaxial, contact - intersecting or intersecting jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5-15 and air-mechanical foam of medium expansion with a multiplicity of 25-70, with their corresponding ratio in the flow rate of the foaming agent used for their formation from 8: 1 to 1: 1 and their corresponding volume; a large ratio from 0.1 to 1.0.
  • Hybrid water-air foam is obtained as a result of turbulent mixing under a pressure of 0.6-1.4, mainly 0.8-1.2 MPa in the process of concurrent motion of jets of air-mechanical foam of low and medium expansion, formed by foaming an aqueous solution of a foaming agent with air ...
  • Combustible gases and vapors of flammable liquids in the fire zone are disposed of by controlled combustion over a layer of hybrid foam.
  • Hybrid water-air foam is fed into the zone of fire and explosion prevention and fire to obtain a layer of gas-vapor-saturated foam, providing a decrease in the concentration of flammable gases and / or vapors of flammable liquids above the foam surface below the lower concentration limit of flame propagation.
  • Gas-vapor-saturated foam is disposed of by controlled combustion of gas-vapor-saturated foam at the fire site or after its movement from the fire site.
  • Gas-vapor-saturated foam can also be utilized by natural or artificial destruction of gas-vapor-saturated foam with subsequent ventilation or weathering of the disposal site to volumetric concentrations of combustible gases and / or vapors of combustible liquids below the lower concentration limit of flame propagation.
  • Hybrid water-air foam is obtained and supplied to the zone of fire and explosion prevention and fire by means of generating low and medium expansion foam with an automatic, manual or remote control system and / or oscillation, by means of stationary devices mounted at facilities with a high degree of fire and explosion hazard , by means of devices installed on mobile railway, air, waterfowl or automobile, vehicles or trailers, by means of devices with manual or remote control and / or oscillation, or by means of devices placed in a container, installed and used on the decks of ships, sea platforms and on vehicles of shore-based facilities.
  • the proposed device for fire and explosion prevention and fire extinguishing is made with the possibility of receiving and supplying to the fire and explosion prevention and fire zone at least one jet of hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, obtained in turbulent mixing in the process of concurrent motion of coaxial, contacting or intersecting jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70.
  • the proposed device is made with the ability to supply to the zone of fire and explosion prevention and fire of hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, obtained at a distance of 0.2 - 0.8 of the length of the jets from the foam generator as a result of turbulent mixing in the process of concurrent motion of jets of air-mechanical foam with a multiplicity from 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70, feeding into the zone of fire and explosion prevention and fire of hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, obtained as a result of turbulent mixing in the process of concurrent movement of jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70 at their corresponding ratio in terms of the flow rate of the foaming agent solution used for their formation from 8: 1 to 1: 1, supply of hybrid foam to the zone of fire and explosion prevention and fire with a multiplicity of 20 to 40, obtained as a result of turbulent mixing in the process of concurrent movement of jets of air commercial foam with a multipli
  • the device is characterized by the fact that it is permanently mounted at facilities with a high degree of fire and explosion hazard, mounted on a road, rail, air, watercraft or all-terrain vehicle or trailer, manufactured with manual or remote control and / or oscillation, or
  • FIG. 1 and FIG. 2 shows, respectively, a side view and a top view of a scheme for the formation of a hybrid foam 4 with a multiplicity of 20 to 40, obtained as a result of mutual mixing in the process of concurrent motion of coaxial, touching or intersecting jets 1 of air-mechanical foam of low expansion with a multiplicity of 5 up to 15 and 2 jets of air-mechanical foam of medium expansion with expansion from 25 to 70.
  • the same drawings show the possibility of forming a hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, obtained at a distance of 0.2 to 0.8 of the total length L from the generator or combined foam generators L of a jet of hybrid foam obtained as a result of mutual mixing in the process of concurrent motion of coaxial, touching or intersecting jets of low expansion air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of medium expansion air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70.
  • FIG. 3, 4 and 5 also show the structure of low expansion foam, medium expansion foam and hybrid foam obtained by turbulent mixing of low expansion foam with medium expansion foam.
  • FIG. 5 shows the structure of a hybrid foam resulting from turbulent mixing of low expansion foam bubbles and medium expansion foam bubbles with the resulting average size of water-air foam bubbles with thickened ibbs-Plato channels.
  • FIG. 6 is a diagram of extinguishing a fire on the surface of a combustible liquid with a jet 3 of hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40, resulting from mixing in the process of concurrent movement of coaxial, contacting or mutually intersecting jets 1 of low expansion air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of 2 air-mechanical foam of medium expansion with expansion from 25 to 70.
  • FIG. 7 - a torch of free combustion of liquid fuel at a landfill with dimensions of 50 x 25 m of the full-scale fire tests described in detail below at the oil refinery “Kirishinefteorgsintez” (Leningrad Region, Kirishi), where extinguishing was provided with the help of modernized foam generators PURGA and BLIZARD fire of the liquid fuel layer with hybrid water-air foam.
  • FIG. 8, 9 show the process of extinguishing a fuel fire with a hybrid water-air foam during full-scale fire tests
  • Fig. 10 the stage of formation on the surface of the extinguished liquid, fuel, a layer of hybrid foam
  • FIG. 11 is a view of the polygon after the completion of the foam attack with the hybrid foam.
  • FIG. 12 and 13 show photos of the modernized PURGA and BLIZARD foam generators developed by the applicant with combined air-mechanical foam shafts of low and medium expansion, providing the formation and supply of hybrid water-air foam with a ratio of 20 to 40, obtained as a result of turbulent mixing in the process of concurrent movement of jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70.
  • foam is the most effective and widely used 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 test methods].
  • the ratio of the volumes of the gas and liquid phases (per unit volume) of the foam determines the structure and its properties. If the volume of the gas phase ⁇ exceeds the volume of the liquid by no more than 10-20 times (low expansion foam), the foam cells filled with gas have a spherical shape. In such foams, gas bubbles are surrounded by relatively thick liquid shells. Spherical foams have a high liquid content and therefore a 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 a rapid coalescence occurs (from the Latin coalesce - I grow together, I unite) - the coalescence of touching gas bubbles. In the foam, the gas bubble cannot move freely either in the vertical or in the horizontal plane. It is, as it were, “squeezed” by other bubbles adjacent to it.
  • the thickness of the liquid film separating the gas volumes decreases, and the gas cavity loses its spherical shape.
  • Medium expansion foams in which the ratio Yr / Yl is several tens or even hundreds, have a multifaceted shape.
  • the shape of the polyhedra can be different - triangular prisms, tetrahedrons, irregular parallelepipeds.
  • the spherical shape of the cells transforms into a multifaceted one.
  • Multifaceted foams are characterized by a low liquid phase content and are characterized by high stability. In such foams, individual bubbles are brought together and separated by thin “stretched elastic films”.
  • the main physicochemical properties of the foam are: multiplicity - the ratio of the volume of the foam to the volume of the foaming agent solution contained in the foam; fineness - the degree of grinding of bubbles (size of bubbles); viscosity - the ability of the foam to spread over the surface; resistance - the ability of the foam to resist the process of destruction [ibid.].
  • foams are divided into four groups: foam emulsions, K ⁇ 3; low expansion foams, 3 ⁇ K ⁇ 20; medium expansion foam, 20 ⁇ K ⁇ 200; high expansion foam, K> 200 [Sharovarnikov A.F., Sharovarnikov S.A. Foam concentrates and foams for extinguishing fires. Composition, properties, application. M .: Pozhnauka, 2005. - 335 p.].
  • Foam dispersion is inversely proportional to the average bubble diameter.
  • the following are distinguished as fire-extinguishing properties of foam: insulating effect - preventing the entry of flammable vapors, gases or air into the combustion zone, which causes the cessation of combustion; cooling effect - due to the presence of a significant amount of liquid in predominantly low expansion foam.
  • the cooling effect of the foam is due to the water released from the foam.
  • the insulating effect is due to the formation of a foam layer that prevents oxygen from reaching the fire zone, including: the separation effect, which consists in isolating the liquid from the vapor phase; the displacement effect, which causes the isolation of the combustible substance from the air; blocking effect in which the foam prevents the flammable liquid from evaporating.
  • Foams of medium expansion (20 ⁇ K ⁇ 200), due to the insignificant amount of water in the interbubble partitions (in the Plato-G ibbs channels), predominantly exhibit an insulating fire-extinguishing effect, due to the creation of an atmosphere depleted in oxygen and saturated water vapor above the combustion zone, contributing to the deceleration and complete cessation of combustion.
  • Foams of medium expansion (20 ⁇ K ⁇ 200)
  • the interbubble partitions in the Plato-G ibbs channels
  • the higher density (weight per unit volume) of foam of low expansion in comparison with foams of medium expansion it is possible to feed from longer distances, which significantly affects the provision of safety of fire personnel in case of large-scale and explosive accidents with liquefied gases.
  • a characteristic feature of the proposed technical solutions is the production and use of hybrid water-air foam based on synthetic hydrocarbon foaming agents with a ratio of 20 to 40, obtained as a result of turbulent mixing in the process of concurrent motion of jets of air-mechanical foam with a ratio of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70.
  • hybrid water-air foam with a multiplicity of 20 to 40 obtained on specially modernized equipment as a result of turbulent mixing in the process of concurrent motion of coaxial contacting or mutually intersecting jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with an expansion rate from 25 to 70 significantly differs 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.
  • the structure of hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 resulting from turbulent mixing in the process of concurrent motion of jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 5 to 15 and jets of air-mechanical foam with a multiplicity of 25 to 70 with unique in its structure and fire extinguishing properties water-air bubbles, allows not only to better contain the high temperature of the flame without significant destruction of the volume of the hybrid foam itself, that is, to more effectively isolate the surface of the fire, but also to deliver a jet of hybrid foam at significantly greater distances in comparison with medium-expansion foam jets or combined low-expansion and medium-expansion foam jets.
  • the multiplicity of the hybrid foam obtained on the modernized installations "Purga” and "BLIZARD” developed by the applicant was from 20 to 40 or 30 + 10.
  • hybrid foam has a significantly softer effect on the combustion surface and a higher fire extinguishing efficiency compared to the foams of equipment that feeds separately low and medium expansion foams or compared to low and medium expansion combination foams.
  • the inventive 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 a "device" is designed to extinguish fires with a uniform distribution of hybrid foam over the area of fires of combustible liquids of class B, solid combustible materials of class A, a also liquefied petroleum and natural gases (LPG and LNG).
  • the device can also be used for cooling and / or fire protection of buildings, structures, machinery, equipment, combustible and explosive materials and products. as well as fire and explosion prevention at the sites of accidents with fire and explosive materials.
  • the device is designed to create jets of water-air hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 with the possibility of their automated directing to the fire extinguishing and explosion prevention zone and with the possibility of remote control of turning the foam generators on / off and turning the foam generators in the vertical and horizontal plane.
  • the device can be effectively used to extinguish large-scale class A and B fires with foam, as well as liquefied hydrocarbon and natural gases (LPG and LNG).
  • LPG and LNG liquefied hydrocarbon and natural gases
  • the device is operable when using all types of domestic and foreign foaming agents with a concentration of 3 to 6% to obtain foam of low and medium expansion
  • the device has a compact design (Fig. 12-13), it is convenient to carry / transport and connect to the main pipelines for supplying water or an aqueous solution of a foaming agent.
  • Fig. 12-13 By equipping the device with standard quick-detachable couplings with pressure pipelines, it is possible to use it in conjunction with other fire hydraulics systems and fire hoses.
  • a device for effective fire extinguishing and fire and explosion prevention with a water-air hybrid foam with a multiplicity of 20 to 40 is proposed.
  • industrial enterprises with a special explosion and fire hazard of production for example, at enterprises of the petrochemical industry or at enterprises with the circulation of LPG and LNG, as well as at emergency chemical hazardous facilities where it is possible to release potent toxic substances, at storage facilities and manufacture of explosives, as well as at facilities where it is necessary to use high-performance foams of low and medium expansion as a fire extinguishing agent, including combined jets; and can also be effectively used to extinguish forest and other landscape fires.
  • the specificity of the problem solved by the invention is that with all other options for using air-mechanical and even chemical foams for the purpose of extinguishing fires of flammable liquids (FL) and combustible liquids (GF) and / or even protecting them from ignition, a very significant role, and when extinguishing fires of flammable liquids (GF), even a dominant role is played by the process of cooling the surface of a burning liquid from its boiling temperature, to which its surface heats up already in the first 3-5 minutes of a fire, to a lower temperature (for the option of extinguishing a fire of flammable liquids (GZH), generally below the flash point.
  • thermophysical picture of the thermal interaction of contacting media when air-mechanical foams are applied to the surface of the SG looks significantly different.
  • the process of preventing ignition (stopping) of the process of passage of combustible gas vapors into the foamed space, into the zone of possible combustion is reduced to the processes of sorption, absorption, flow retention vapors of liquefied fuel gas / which according to the invention can be provided by a foam layer of a certain composition, a certain thickness and a certain structure.
  • the lower layers of the foam freeze, passing into a solid phase of a certain snow-like structure.
  • a porous ice base begins to form under the layer of frozen snow-like foam directly on the surface of the liquefied combustible gas spill.
  • Density, porosity, gas permeability, thermal conductivity and buoyancy of the formed snow-like layer of frozen foam under the protective layer of liquid foam depend on the dispersity 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 interface.
  • the implementation of the present invention makes it possible to increase the efficiency of fire and explosion prevention and extinguishing of large-scale emergency transport and industrial emergency fires by increasing the range, uniformity and softer distribution of water-air foam on the area of fire, increasing the safety of the process of extinguishing fires and fire and explosion prevention at especially 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 energy, transport, gas production, gas processing and chemical industries.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к технике ликвидации аварий для предотвращения возгораний, взрывов, снижения интенсивности горения и тушения пожаров, при ликвидации последствий аварийных и технологических разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа и может быть использовано в энергетике, транспорте, газодобывающей, газоперерабатывающей и химической промышленности. Способ пожаровзрывопред отвращения и тушения пожара включает подачу гибридной водо-воздушной пены, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушно-механической пены низкой кратности и воздушно-механической пены средней кратности посредством устройства, изготовленного с возможностью получения и подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара, по крайней мере одной струи гибридной водо-воздушной пены, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушно- механической пены низкой кратности и воздушно-механической пены средней кратности.

Description

Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной
Область техники
Изобретение относится к технике пожаротушения и пожаровзрывопредот- вращения, а именно к способам и устройствам для тушения крупномасштабных аварийнотраспортных и аварийнопромышленных пожаров классов А и В и может быть использовано для удаленного предотвращения и тушения крупномасштаб- ных пожаров и ликвидации технологических и транспортных аварий в энергетике, транспортной, газодобывающей, газоперерабатывающей и химической промыш- ленности.
Уровень техники
В соответствии с установленными требованиями наземные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов объемом 5.000 м3 и более обязательно обору- дуются средствами автоматического пожаротушения. На складах третьей катего- рии при наличии не более двух наземных резервуаров объемом 5.000 м3 допус- кается тушение этих резервуаров передвижной пожарной техникой при условии оборудования резервуаров стационарно установленными генераторами пены средней кратности (пенокамерами, пенными насадками) и специальными трубо- проводами, выведенными за обвалование [Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках. - М. ГУГПС , 1999].
Анализ пожаров, происшедших на технологических объектах хранения и транспорта нефти и нефтепродуктов, показывает, что эффективность применения стационарных систем автоматической противопожарной защиты при тушении по- жаров составляет около 7 %.
Низкая эффективность систем пожаротушения пеной средней кратности и водяного охлаждения резервуаров вызвана в основном разрушением пеногенери- рующих устройств и трубопроводов для подачи огнетушащих веществ на тушение и охлаждение.
Тушение пожаров в резервуарах пеной с одновременным водяным охла- ждением наружных стенок резервуаров обычно производится следующими основ- ными способами: - подачей пены средней кратности сверху резервуара на слой горящего нефтепродукта (нефти);
- подачей пены низкой кратности под слой нефти и нефтепродукта,
- подачей воды на наружные стенки резервуара для их охлаждения.
Известные установки тушения пожаров пеной средней кратности сверху ре- зервуара на слой нефтепродукта в большинстве случаев часто не обеспечивают тушение пожаров в начальной стадии из-за повреждения узлов ввода пены и во- дяного охлаждения от первичного взрыва.
В настоящее время наиболее распространенным средством тушения ре- зервуарных парков легковоспламеняющихся и горючих жидкостей является воз- душно-механическая пена, которая обычно получается на сетках в пеногенерато- рах за счет эжектирования воздуха в струю раствора пенообразователя.
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%-го раствора пенообразователя на 1 м2 поверхности горючего [Современные пожарные автомобили: проблемы со- здания, инновационные решения, тенденции развития, Копылов Н.П. // Средства спасения. Противопожарная защита. - 2005. Каталог. - М.: 2005. - с. 66-68].
Это связано с необходимостью охлаждения нагревающихся стенок резер- вуаров и создания над всей горящей поверхностью слоя пены, изолирующей топ- ливо от воздуха. При частичном заполнении емкости пена падает с большой вы- соты, 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.
Пожары в резервуарах с нефтепродуктами тушат, как правило, воздуш- номеханической пеной, подаваемой в очаг горения стационарными пенокаме- рами 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 охла- ждением наружных стенок резервуара в зоне пожара
Однако при аномальном развитии пожара полное тушение пеной заго- ревшихся легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарных парках проис- ходит только спустя несколько часов, а иногда и суток, так как огнетушащая способность пены теряется при подаче ее в зону высоких температур, образу- ющихся вблизи пеносливной камеры [А. Н. Баратов, Е.Н. Иванов. Пожаротуше- ние на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленно- сти. Издание 2-е переработанное. М., Химия, 1979, с.262].
Поэтому в официальных рекомендациях [Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах: Рекомендации. - М.: ВНИИПО, 1991] предла- гается прекращать подачу пены, если горение не ликвидируется в течение 30 мин.
В качестве примера можно указать на пожар на наземном стальном вер- тикальном резервуаре (РВС) со стационарной крышей и понтоном на Москов- ском нефтеперерабатывающем заводе, который не удавалось потушить в те- чение 24 часов при сосредоточении свыше 100 пожарных автомобилей [А. Н. Баратов. Горение-Пожар-Взрыв-Безопасность. М., ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2003, с.332].
Установлено [А.Н. Баратов, Е.Н. Иванов. Пожаротушение на предприя- тиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Изд. 2-е. М., Химия,. 1979, с. 73], что к достоинствам пены относится тот факт, что в отли- чие 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 вос- пламенения нефтепродуктов, имеющих температуру воспламенения 200 - 350 °С.
Известно также, что причинами, обуславливающими увеличение рас- хода пены на единицу площади очага пожара с увеличением интенсивности ее подачи, являются механические трудности распределения пены на пло- щади очага пожара и специфические трудности растекания пены по поверхно- сти горючего. При тушении очага пожара большой площади возможности рав- номерного 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 движе- нии 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, E.H. Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперераба- тывающей промышленности. Изд. 2-е. М., Химия, 1979, с. 77].
В связи с этим актуальным является разработка технологий и средств уда- ленного пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных пожаров.
Известны передвижные и переносные средства пожаротушения, обеспечи- вающие генерацию и подачу в зону пожара или воздушно-механической пены низ- кой 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.
Известна мотопомпа для тушения пожара, содержащая насос с приводным двигателем, блок управления двигателем и рукавную линию, напорный рукав ко- торой имеет ствол-распылитель и разъем для подключения рукава к насосу, от- личающаяся тем, что на стволе-распылителе установлен переключатель, связан- ный соединительной линией с блоком управления двигателем, при этом насос снабжен узлом подогрева перекачиваемой жидкости, связанным с соединитель- ной линией [RU 30274 А62С 25/00 Опубл. 27.06.2003].
Недостатком данного устройства является низкая эффективность пожаро- тушения, связанная с ограниченным количеством запасаемого огнетушащего ве- щества и с ограничением расхода огнетушащего вещества.
Известна мобильная пеногенерирующая установка многоцелевого назначе- ния 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 пенообразую- щего раствора, подаваемого в генератор высокократной пены с расходом 0,5-10 л/мин. Кроме того, ёмкость снабжена крышкой, предназначенной для ее гермети- зации 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]. Недостатком данного устройства является значительный вес и габариты, а также невозможность его использования в промышленных и малоэтажных зда- ниях городских и сельских населённых пунктов, лесных и ландшафтных пожаров.
Известен разработанный ранее заявителем передвижной пожарный мо- дуль, содержащий установленные на автомобильный прицеп средства пожароту- шения, отличающийся тем, что в качестве средств пожаротушения передвижной пожарный модуль содержит соединённые пожарными рукавами и трубопрово- дами подачи воды и пенообразователя, по крайней мере, одну мотопомпу, по крайней мере, одну ёмкость для пенообразователя, по крайней мере, одну ём- кость для воды, пожарные рукава, стационарную пожарную установку и, по край- ней мере, одно ранцевое устройство пожаротушения, обеспечивающие формиро- вание и подучу в зону пожара воздушно-механической пены средней кратности [RU 121167 А62С25/00 Опубл. 20.10.2012].
Недостатком передвижного пожарного модуля по RU 121167 является воз- можность его использования только в доступных для автомобильного передвиже- ния местах и невозможность его ручного переноса к местам и от мест пожара в труднодоступных для техники местах.
Известны стационарные и ручные лафетные стволы, формирующие струи воды и пены низкой кратности с дальностью подачи 20-60 м. Однако они не поз- воляют обеспечить большую площадь равномерного покрытия, требуют исполь- зования дорогих пленкообразующих фторированных пенообразователей, что не позволяет получать требуемый огнетушащий эффект, приводит к затягиванию времени тушения и высокой стоимости расходуемых при тушении пожара пенооб- разователей.
Известно применение пены средней кратности, обладающей повышенной по сравнению с пенами низкой кратности огнетушащей эффективностью при ту- шении нефти и нефтепродуктов и генераторы пены средней кратности в перенос- ном 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.
Известны разработанные ранее заявителем устройства для формирования струи пены средней кратности повышенной дальнобойности, в которых для повы- шения производительности, экономичности и повышения эффективности пожаро- тушения 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 полу- чением струи пены средней кратности с формированием струи пены с увеличива- ющейся кратностью и уменьшающейся плотностью по направлению от центра к периферии. При этом на сетку пеногенератора одновременно подают две или бо- лее 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].
Известно переносное устройство пожаротушения, содержащее пеногенера- тор с возможностью присоединения к пожарному рукаву, сообщающееся с пено- генератором средство смешения воды с пенообразователем, емкость с пенообра- зователем и средство подачи пенообразователя в средство смешения воды с пе- нообразователем, характеризующееся тем, что пеногенератор выполнен в пере- носном исполнении, а емкость с пенообразователем выполнена с возможностью её размещения и переноса в ранце, а средство подачи пенообразователя в сред- ство смешения воды с пенообразователем выполнено в виде шланга, соединяю- щего расположенную в ранце емкость с пенообразователем и средство смешения воды с пенообразователем [RU 117297 А62С15/00 Опубл. 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 резерву- арах
Известен способ защиты резервуаров с легковоспламеняющимися и го- рючими жидкостями от взрыва и при пожаре, устройство для его осуществле- ния, 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 напо- ром, обеспечивающим образование на стенке резервуара кольца из огнету- шащего 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].
Известен способ комбинированного тушения пожаров горючих и легко- воспламеняющихся 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 огнету- шащей порошковой струи и на поверхность горения - струи хладагента, при этом в качестве огнетушащего порошка используют нанопорошок, которым производят ингибирование пожароопасной среды в течение времени, необхо- димого для подавления пламени, а в качестве хладагента используют пену [RU 2615956 А62С 3/06, В82В 3/00 Опубл.11.04.2017].
Известно устройство для повышения дальнобойности струи, в котором ос- новной рабочий поток делится на два самостоятельных коаксиальных потока, один из которых является рабочим, а в периферийной струе (потоке) за счет под- соса атмосферного воздуха и водного раствора ПАВ образуется высокократная пена, которая предохраняет основную струю (поток) от внешних возмущений. Устройство содержит корпус, цилиндрический насадок, коаксиально зафиксиро- ванный внутри корпуса и направляющий подачу периферийной струи, трубопро- вод подачи рабочего агента, коаксиально размещенный внутри насадка, и патру- бок, 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 пото- ками, при этом в трубопроводе подачи рабочего агента выполнены перфорацион- ные 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. N° 8].
Известно устройство для комбинированного тушения крупномасштабных пожаров классов А и В и для пожаровзрывопредотвращения воздушно-механиче- ской комбинированной пеной низкой и средней кратности, которое для повышения эффективности пожаротушения и взрывопожаропредотвращения за счет повыше- ния дальнобойности и равномерности распределения пены средней и низкой крат- ности по площади пожара и повышения безопасности процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения на особо пожаровзрывоопасных объектах, содержит два закрепленных на траверсе генератора комбинированной пеной низ- кой и средней кратности, содержащих корпус с размещенным внутри корпуса па- кетом сеток генерирования пены средней кратности, расположенный перед кор- пусом блок форсунок подачи водного раствора пенообразователя на пакет сеток генерирования пены средней кратности, ствол формирования пены низкой крат- ности, трубопровод подвода водного раствора пенообразователя к форсункам и стволу формирования пены низкой кратности и средство подключения пеногене- ратора к напорному трубопроводу водного раствора пенообразователя, средство автоматизированных поворотов траверсы с закрепленными на ней пеногенерато- рами в вертикальной и горизонтальной плоскостях [RU 2693612 А62В15/00 Опубл. 03.07.2019, Бюл. Ns 19].
Известно устройство для комбинированного тушения пожаров и пожаро- взрывопредотвращения, которое для повышения эффективности и безопасности пожаротушения и пожаровзрывопредотвращения, содерж генератор пены сред- ней 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 по- дачи огнетушащего средства установлен трехходовой кран с присоединенным к нему дополнительным стволом формирования пены низкой кратности с возмож- ностью при переключении запорного органа трехходового крана в соответствую- щее рабочее положение подачи огнетушащего средства и в генератор пены сред- ней 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 устрой- ство генерирует или комбинированную пену средней и низкой кратности со сред- ней кратностью 30-40, или пену низкой кратности с кратностью 5-10. При исполь- зовании в качестве огнетушащего средства воды устройство генерирует или ком- бинированную распыленную и диспергированной воду со средней дисперсностью 150 мкм, или диспергированную воду с дисперсностью более 200 мкм [RU 186119 А62С15/00, А62С37/00, А62С31/12 Опубл. 09.01.2019 Бюл. N° 1].
Известна система тушения пожаров на крупных резервуарах с легковос- пламеняющимися и горючими жидкостями (варианты). Сущность первого ва- рианта 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 гра- дусов 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 уг- лом поворота оси ствола на ±5-10 градусов. Второй вариант системы отлича- ется от первого тем, что пеногенераторы расположены по периметру резерву- ара на земле или небольших передвижных платформах, используется одно- родная водовоздушная пена с одинаковой кратностью Кп, равной 30±10, даль- ностью 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].
Известен способ защиты резервуаров с легковоспламеняющимися и горю- чими жидкостями от взрыва при пожаре и устройство для их осуществления Спо- соб заключается в том, что из узла ввода сверху на внутреннюю стенку резерву- ара 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, обес- печивающим образование на стенке резервуара кольца из огнетушащего веще- ства. В качестве огнетушащего вещества используют пену низкой кратности или воду, а дополнительно к ним используют огнетушащий порошок, инертный газ, во- дяной пар, причем в резервуар подают один или одновременно несколько видов огнетушащих веществ. [RU 2334532, МПК А62С 3/06).
Общим недостатком известных способов и устройств для тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами является неудовлетворительная эффектив- ность процесса тушения пожаров и водяного охлаждения на крупных резервуарах с ЛВЖ и ГЖ, конструктивная сложность устройств, расположенных внутри резер- вуаров или прикрепленных к верхним частям стенок резервуаров, приходящих в нерабочее состояние при взрывах и разрушениях верхний частей резервуаров при пожарах. Известно устройство с гидроосцилятором для тушения пожара и пожаро- взрывопредотвращения пеной низкой и средней кратности, которое для повыше- ние компактности, мобильности и упрощение оперативного перемещения устрой- ства генерации пены низкой и средней кратности непосредственно к месту по- жара, повышение эффективности пожаротушения, дальнобойности и равномер- ности распределения пены по площади пожара, повышения безопасности при ту- шении пожаров и пожаровзрывопредотвращении пеной низкой и средней кратно- сти, содержит генератор пены низкой и средней кратности, основание с напорным трубопроводом и гидравлическим осцилятором с возможностью создания автома- тических колебательных перемещений генератора пены в заданном секторе гори- зонтальной плоскости [RU 176644 А62С15/00 Опубл. 24.01.2018].
Недостатком RU 176 644 является необходимость включения/выключения оператором и ручного управления оператором поворотами генератора пены в вер- тикальной плоскости.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототипом) является разработанное 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 дальнобойно- сти комбинированной струи пены низкой и средней кратности до 100 и более мет- ров. 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 тру- бопроводами насосную станцию со средством подачи воды, емкость для пенооб- разователя 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 А62С35/00, А62С5/02 Опубл. 20.02.2012 Бюл. Ns 5 (прототип)].
Система по RU 2442626 содержит соединенные трубопроводами насосную станцию со средством подвода воды, емкость для пенообразователя и установку тушения пожара, выполненные: - 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,
- с возможностью создания и подачи под напором импульсной комбиниро- ванной водовоздушной струи посредством центробежного насоса производитель- ностью не менее 300 л/с (1100 м3/ч),
- с возможностью монтажа на палубах морских судов, морских платформ и объектах морского берегового базирования с высокой степенью пожаровзрыво- опасности 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 базирова- ния.
При соприкосновении струи пены низкой и средней кратности создают им- пульсную комбинированную струю пены низкой и средней кратности.
Струи 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, обла- дая более высокой теплоемкостью, охлаждает горящую поверхность. В резуль- тате этого обеспечивается защита поступающей следом струй пены средней кратности от термического воздействия и быстрого разрушения.
Поступающие следом струи пены средней кратности главным образом изолирует зону горения от горючих паров, газов и кислорода воздуха.
В результате комбинированного действия совмещенных импульных струй пены низкой и средней кратности обеспечивается эффективное тушение пожа- ров и пожаровзрывопредотвращение на местах аварий и горючими и взрыво- опасными материалами. При этом располагаемые снизу струи пены низкой крат- ности, обладая большей плотностью, большей кинетической энергии и соответ- ственно 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.
Общим недостатком известных водопенных устройств пожаротушения яв- ляется то, что известные стационарные и мобильные устройства имеют недостаточную для тушения крупномасштабных пожаров дальнобойкость и про- изводительность по генерации пены, обладают большим весом и большими габа- ритными размерами, обладают низкой мобильности и могут перемещаться только по автомобильным дорогам и свободным для их габаритам пространствам, а из- вестные компактные переносные устройства пожаротушения могут доставляться в недоступные для производительной техники места, обладают сравнительно низ- кой эффективностью по причине недостаточной дальнобойности и производи- тельности по генерации пены, а также необходимостью ручного управления и при- сутствия операторов около устройств в процессе пожаротушения.
Общими недостатком известных водопенных устройств пожаротушения яв- ляется также недостаточно высокая эффективность по причине того, что извест- ные генераторы воздушномеханической пены средней и высокой кратности обес- печивают генерацию и подачи струй воздушномеханической пены с кратностью 20 - 40 только на сравнительно небольшие расстояния до 25-30 метров, а известные пожарные лафетные стволы с насадками обеспечивают возможность способны генерировать водовоздушную пену низкой кратности с кратностью 7-10 и подавать струи пены низкой кратности на расстояния до 40-50 метров.
Задача и технический результат
Задачей заявляемого способа и устройства для его осуществления явля- ется повышение эффективности пожаровзрывопредотвращения и тушения круп- номасштабных аварийнотраспортных и аварийнопромышленных пожаров.
Известные средства пожаротушения обеспечивают формирование и по- дачу только отдельных струй пены или распыленной воды только в определён- ные, точечные места пожара, что эффективно при тушении небольших пожаров в малоэтажных жилых и промышленных зданиях в городских и сельских населённых пунктах, при тушении лесных, дорожных и других ландшафтных пожаров, что не позволяет обеспечивать управляемое быстрое и равномерное покрытие всей пло- щади пожара пеной, что, в свою очередь, существенно снижает эффективностью и скорость тушения крупных пожаров.
При этом известно, что при тушении крупномасштабных промышленных, лесных аврийнотранспортных и гварийнопромышпенных пожаров пожаров тре- буется управляемое быстрое и равномерное покрытие всей пожароопасной пло- щади огнетушащими средствами, предпочтительно водовоздушной пеной сред- ней кратности с кратностью 30 + 10 с максимально удаленных позиций. Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изоб- ретение, состоит в необходимости предотвращения возгораний и взрывов, сниже- ния интенсивности горения и тушения пожаров, далее - купирования путем опе- ративного формирования и дальнобойного распределения водовоздушной пены средней кратности скратностью 30 + 10 на больших площадях пожара горючих жидкостей, твёрдых горючих материалов, где для предотвращения. возгораний и тушения пожаров требуется оперативное покрытие огнетушащим средством всей пожароопасной площади, а также для охлаждения и/или противопожарной за- щиты зданий, сооружений, техники, оборудования, горючих и взрывоопасных ма- териалов.
Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобре- тения, заключается в повышении эффективности пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийнотраспортных и аварийнопромышленных пожаров за счёт повышения дальнобойности, равномерности и более мягкого распределения водовоздушной пены по площади пожара, повышения безопасно- сти процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения на особо пожа- ровзрывоопасных объектах и при ликвидации технологических и транспортных аварий путем предотвращения возгораний, взрывов, снижения интенсивности го- рения и тушения пожаров в энергетической, транспортной, газодобывающей, га- зоперерабатывающей и химической промышленности.
Сущность изобретения
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что согласно предлагаемому способу пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара подают гибридную водо- воздушную пену с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулент- ного перемешивания в процессе спутного движения коаксиальных, соприкасаю- щихся или пересекающихся струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью 5-15 и воздушномеханической пены средней кратности с кратностью 25-70, при их соответствующем соотношении по расходу используемого для их образования раствора пенообразователя от 8:1 до 1:1 и их соответствующем объ- емном соотношении от 0,1 до 1 ,0.
Г ибридную водовоздушную пену пену, получают в результате турбулентного перемешивания под напором 0,6-1 ,4, преимущественно 0,8-1 ,2 Мпа в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены низкой и средней кратно- сти, формируемых вспениванием воздухом водного раствора пенообразователя. Горючие газы и пары горючих жидкостей в зоне пожара утилизируют путем его контролируемого сжигания над слоем гибридной пены.
Гибридную водовоздушную пену подают в зону пожаровзрывопредотвра- щения и пожара с получением слоя газопаронасыщенной пены, обеспечивающего снижение концентрации горючих газов и/или паров горючих жидкостей над поверх- ностью пены ниже нижнего концентрационного предела распространения пла- мени.
Газопаронасыщенную пену утилизируют путем контролируемого сжигания газопаронасыщенной пены на месте пожара или после ее перемещения с места пожара.
Газопаронасыщенная пена может также утилизироваться путем естествен- ного или искусственного разрушения газопаронасыщенной пены с последующим проветриванием или выветриванием места утилизации до объемных концентра- ций горючих газов и/или паров горючих жидкостей ниже нижнего концентрацион- ного предела распространения пламени.
Гибридную водовоздушную пену получают и подают в зону пожаровзрыво- предотвращения и пожара посредством средств генерации пены низкой и средней кратности с автома- тической, ручной или дистанционной системой управления и и/или осцилирова- нием, посредством стационарного устройств, монтируемых на объектах с высокой степенью пожаровзрывоопасности, посредством устройств, установленных на мобильных железнодорожных, воздушных, водоплавающих или автомобильных, транспортных средствах или прицепах, посредством устройств с ручным или дистанционным управлением и/или осцилированием или посредством устройств, размещенных в контейнере, установленных и ис- пользуемых на палубах морских судов, морских платформ и на транспортных средствах объектов берегового базирования.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается также тем, что предлагаемое устройство для пожаровзрывопредотвращения и ту- шения пожара изготовлено с возможностью получения и подачи в зону пожаро- взрывопредотвращения и пожара по крайней мере одной струи гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения коаксиальных, соприкасающихся или пересекаю- щихся струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздуш- номеханической пены с кратностью от 25 до 70.
Предлагаемое устройство изготовлено с возможностью подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой на расстоянии 0,2 - 0,8 длины струй от гене- ратора пены в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воз- душномеханической пены с кратностью от 25 до 70, подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70 при их со- ответствующем соотношении по расходу используемого для их образования рас- твора пенообразователя от 8:1 до 1:1, подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70 при их со- ответствующем объемном соотношении от 0,1 до 1,0, подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара гибридной пены, по- лучаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного дви- жения струй воздушномеханической пены, формируемых вспениванием воздухом водного раствора пенообразователя, подачи в зону пожаровзрывопредотвращения и пожара гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного перемешивания под напором 0,6-1 ,4, преимущественно 0,8-1, 2 Мпа, в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздушноме- ханической пены с кратностью от 25 до 70.
Устройство характеризуется тем, что стационарно смонтировано на объектах с высокой степенью пожаровзры- воопасности, смонтировано на автомобильном, железнодорожном, воздушном, водопла- вающем или вездеходном транспортном средстве или прицепе, изготовлено с ручным или дистанционным управлением и/или осцилирова- нием, или
Изготовлено размещенным в контейнере, установленном и используемом на палубах морских судов, морских платформ и на транспортных средствах объ- ектов берегового базирования.
Краткое описание чертежей
Изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 и фиг. 2 показаны соответственно вид сбоку и вид сверху схемы формирования гибридной пены 4 с кратностью от 20 до 40, получаемой в резуль- тате взаимного перемешивания в процессе спутного движения коаксиальных, со- прикасающихся или пересекающихся струй 1 воздушномеханической пены низ- кой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй 2 воздушномеханической пены сред- ней кратности с кратностью от 25 до 70.
На этих же чертежах показана возможность формирования гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получаемой на расстоянии 0,2 - 0,8 общей длины L от генератора или совмещенных генераторов пены L струи гибридной пены, получа- емой в результате взаимного перемешивания в процессе спутного движения ко- аксиальных, соприкасающихся или пересекающихся струй воздушномеханиче- ской пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханиче- ской пены средней кратности с кратностью от 25 до 70.
На фиг. 3, 4 и 5 - сечения А-А, Б-Б и В-В спутного движения струй коакси- альных, соприкасающихся или пересекающихся струй 1 воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй 2 воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70, котрые в начале спутно дви- жутся без перемешивания (сечение А-А на фиг. 3), затем спутно движутся с ча- стичным перемешиванием (сечение Б-Б на фиг. 4) и с полным взаимным переме- шиванием с получением единой струи 3 гибридной пены с кратностью от 20 до 40.
На фиг. 3, 4 и 5 также показана структура пены низкой кратности, пены сред- ней кратности и гибридной пены, получаемой турбулетным смешиванием пены низкой кратности с пеной средней кратности.
На фиг 5 - на структура гибридной пены, получающаяся в результате турбу- лентного перемешивания пузырьков пены низкой кратности и пузырьков пены средней кратности с получающимся при этом усредненным размером пузырьков водовоздушной пены с утолщенными каналами Г иббса-Плато. На фиг. 6 - схема тушения пожара поверхности горючей жидкости струёй 3 гибридной пены с кратностью от 20 до 40, получающейся в результате переме- шивания в процессе спутного движения коаксиальных, соприкасающихся или вза- имно пересекающихся струй 1 воздушнсмеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй 2 воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70.
На фиг. 7 - факел свободного горения жидкого топлива на полигоне разме- рами 50 х 25 м детально описанных ниже натурных огневых испытаний на полигоне Нефтеперерабатывающего завода «Киришинефтеоргсинтез» (Ленинградская об- ласть, г. Кириши), где с помощью модернизированных пеногенераторов ПУРГА и BLIZARD обеспечивалось тушение пожара слоя жидкого топлива гибридной водо- воздушной пеной.
На фиг. 8, 9 показан процес тушение пожара топлива гибридной водовоздушной пеной во время натурных огневых испытаний, на фиг. 10 - стадия формирования на поверхности потушенного жидкого, топлива слоя гибридной пены, а на фиг. 11 - вид полигона после завершения пенной .атаки гибридной пеной.
На фиг. 12 и 13 представлены фото разработанных заявителем модерни- зированных пеногенераторов ПУРГА и BLIZARD с совмещенными стволами воз- душномеханической пены низкой и средней кратности, обеспечивающих форми- рование и подачу гибридной водовоздушной пены с кратностью от 20 до 40, полу- чаемой в результате результате турбулентного перемешивания в процессе спут- ного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70.
Осуществление изобретения
Известно, что пена - наиболее эффективное и широко применяемое огне- тушащее 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].
Отношение объемов газовой и жидкой фаз (в единице объема) пены опре- деляет структуру и ее свойства. Если объем газовой фазы \ превышает объем жидкости Уж не более чем в 10-20 раз (пены низкой кратности), ячейки пены, за- полненные газом, имеют сферическую форму. В таких пенах газовые пузыри окру- жены 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 со- прикасающихся газовых пузырьков. В пене газовый пузырек не может свободно перемещаться ни в вертикальной, ни в горизонтальной плоскости. Он как бы «за- жат» другими, прилегающими к нему пузырьками.
С увеличением отношения Уг / ж толщина пленки жидкости, разделяющая газовые объемы, уменьшается, а газовая полость утрачивает сферическую форму. Пены средней кратности, у которых отношение Уг / Уж составляет не- сколько десятков или даже сотен, имеют многогранную форму. Причем форма многогранников может быть различной - треугольные призмы, тетраэдры, непра- вильной 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 упру- гими пленками». Эти пленки в силу упругости и ряда других факторов препят- ствуют 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.].
Основными физико-химическими свойства пены являются: кратность - отношение объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене; дисперсность - степень измельчения пузырьков (размеры пузырьков); вязкость - способность пены к растеканию по поверхности; стойкость - способность пены сопротивляться процессу разрушения [там же].
В зависимости от величины кратности (К) пены разделяют на четыре группы: пеноэмульсии, К < 3; низкократные пены, 3 < К< 20; пены средней кратности, 20 < К < 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.].
Дисперсность пены обратно пропорциональна среднему диаметру пузырь- ков.
Известно, что чем выше дисперсность, тем выше стойкость пены и огнетуша- щая эффективность. Степень дисперсности пены во многом зависит от условий ее получения, в том числе и от характеристики аппаратуры. Кратность и дисперс- ность пены определяют изолирующую способность пены и ее текучесть. [Бобков С. А., Бабурин А. В., Комраков П. В. Физико-химические основы развития и туше- ния пожаров: учеб пособие / - М. : Академия ГПС МЧС России, 2014. - 210 с.].
В качестве огнетушащих свойства пены выделяют: изолирующее действие - препятствие поступления в зону горения горючих паров, газов или воздуха, обусловливающего прекращение горения; охлаждающее действие - обусловленное наличием в преимущественно пене низкой кратности значительного количества жидкости.
Охлаждающее действие пены обусловливается водой, выделяющейся из пены.
Изолирующее действие обусловливается образованием слоя пены, кото- рый препятствует доступу кислорода к зонуу пожара, включая: эффект разделения, заключающийся в изолировании жидкости от паровой фазы; эффект вытеснения, обусловливающий изоляцию горючего вещества от воздуха; преграждающий эффект, при котором пена препятствует испарению горю- чей жидкости.
Пены низкой. кратности (3 < К< 20) в силу значительного количества воды в межпузырьковых перегородах (в каналах Плато-Г иббса) преимущественно прояв- ляют охлаждающий огнетушащий эффект, обусловливающийся охлаждающим действием самой пены и воды, выделяющейся из пены.
Пены средней кратности (20 < К < 200) в силу незначительного количества воды в межпузырьковых перегородах (в каналах Плато-Г иббса) преимущественно проявляют изолирующий огнетушащий эффект, обусловливающийся созданием над зоной горения обедненной кислородо и насыщенными парами воды атмо- сферы, способствующей замедлению и полному прекращению горения. При этом в силу более значительного количества воды, имеющейся в пене низкой кратности воды, и соотвественно большей плотности (веса единицы объ- ема) пены низкой кратности по сравнению с пенами средней кратности можно по- давать с более дальних растояний, что существенно влияет на обеспечение без- опасности пожарного персонала при крупномасштабных и взрывоопасных аварий со сжиженными газами.
Характерной отличительной особенностью предлагаемых технических реше- ний является получение и применение гибридной водовоздушной пены на основе синтетических углеводородных пенообразователей с кратностью от 20 до 40, по- лучаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного дви- жения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздуш- номеханической пены с кратностью от 25 до 70.
Эксперементально установлено и теоретически обосновано, что гибридная водовоздушная пена с кратностью от 20 до 40, получаемая на специально модер- низированном оборудовании в результате турбулентного перемешивания в про- цессе спутного движения коаксиальных соприкасающихся или взаимно перекре- щивающихся струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70 существенно отличается по своей структуре, вязкости, дисперсности, реологическим, тиксотропным и дру- гим значимым для взрывопажаропредотвращения и пожаротушения свойствам от известных свойств пен низкой и средней кратности на основе углеводородных и фторсодержащих пенообразователей.
Выявлено, что в результате турбулентного перемешивания пузырьков пены низкой кратности и пузырьков пены средней кратности в гибридной пене образу- ются усредненные по размерам пузырьки пены, более крупные по сравнению с пузырьками пены низкой кратности, но с более утолщенными по сравнению с пе- нами средней кратности водосодержащими каналами Плато-Гиббса.
Как экспериментально установлено, структура гибридной пены с кратно- стью от 20 до 40, получающаяся в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены низкой с кратно- стью от 5 до 15 и струй воздущномеханической пены средней кратности с кратно- стью от 25 до 70 с уникальными по своей структуре и огнетушащим свойствам водовоздушными пузырьками, позволяет не только лучше сдерживать высокую температуру пламени без существенных разрушений объема самой гибридной пены, то есть эффективнее изолировать поверхность пожара, но и доставлять струю гибридной пены на значительно большие растояния по сравнению со стру- ями пены средней кратности или комбинированными струями пены низкой крат- ности и средней кратности.
Экспериментально установлено также, что при воздействии гибридной пены с кратностью от 20 до 40 на поверхность разлива сжиженного природного или углеводородного газа проявляется эффект синергизма за счет одновремен- ного воздействия нескольких факторов - охлаждения, разбавления парами воды атмосферы в зоне испарения и горения газа, теплоизоляции и резкого снижения концентрации газа и паров глрючих жидкостей над слоем пены в зоне горения вплоть до снижения скорости химической реакции и последующего уменьшения температуры пламени до температуры потухания.
Это обусловлено усредненной дисперсностью и утолщенностью водосодер- жащих каналов Гиббса-Плато гибридной пены по сравнению с пенами низкой и средней кратности или по сравнению с пеной в комбинированных струях пены низ- кой кратности и средней кратности.
Натурные огневыр испы.тания модернизированных стволов для получения гибридной пены производимых заявителем модернизированных стволов и пено- генераторов показали высокую эффективность пожаровзрывопредотвращения и тушения горения как легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, так и розли- вов сжиженных природных и углеводородных газов.
Заявителем были проведены натурные огневые испытания на полигоне, где с помощью разработанных заявителем модернизированных установок комби- нированного тушения пожаров "Пурга" и "BLIZARD" обеспечивалось эффективное тушение слоя топлива на площади 1250 м.
Как показали результаты испытаний, применяемые для тушения пожара разработанные заявителем модернизированные установки "Пурга" и "BLIZARD" обеспечивают мягкую и плавную подачу гибридной пены на поверхность горючего на повышенных растояниях до 150 и более метров без грубого воздействия на площадь горения то есть без перемешивания верхнего слой горючего с пенным слоем.
Кратность полученной на разработанных заявителем модернизированных уста- новках "Пурга" и "BLIZARD" гибридной пены составляла от 20 до 40 или 30 + 10.
Использовался синтетический углеводородный экологически чистый пенооб- разователь типа ПО-6ТС российского производства. Дальность подачи получен- ной гибридной пены составляла более 150 м. Натурные огневые испытания разработанных заявителем модернизирован- ных установок "Пурга" и "BLIZARD" показали, что гибридная пена обладает значи- тельно более мягким воздействие на поверхность горения и большей огнетуша- щей эффективностью по сравнению с пенами оборудования, подающего отдельно пены низкой и средней кратности или по сравнению с комбинированными пенами низкой и средней кратности.
Присутствующие на испытаниях специалисты пришли к выводу, что оборудо- вание для «гибридной пены» производства заявителя ООО НПО «СОПОТ» может стать эффективным вариантом для применения пенообразователей и пен, не со- держащих фтор.
Заявляемое устройство для тушения крупномасштабных пожаров и пожа- ровзрывопредотвращения водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40, далее - "устройство", предназначено для тушения пожаров с равномерным распределением гибридной пены по площади пожаров горючих жидкостей класса В, твёрдых горючих материалов класса А, а также сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ).
Устройство может также использоваться для охлаждения и/или противопо- жарной защиты зданий, сооружений, техники, оборудования, горючих и взрыво- опасных материалов и изделий,. а также пожаровзрывопредотвращения на местах аварий с пожаро- и взрывопасными материалами.
Устройство предназначена для создания струй водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40 с возможностью автоматизированного их направ- ления в зону тушения пожара и ззрывопожаропредотвращения и с возможно- стью дистанционного управления включением/выключением пеногенераторов и поворотами пеногенераторов в вертикальной и горизонтальной плоскости.
Устройство может эффективно использоваться для тушения пеной круп- номасштабных пожаров классов А и В, а также сжиженных углеводородных и природных газов (СУГ и СПГ).
Устройство работоспособно при использовании всех типов отечественных и зарубежных пенообразователей с концентрацией от 3 до 6 % для получения пены низкой и средней кратности
Устройство имеет компактную конструкцию (Фиг. 12-13), удобно в пере- носке/перевозке и подключении к магистральным трубопроводам подачи воды или водного раствора пенообразователя. За счёт комплектации устройства стандартными быстросъёмными соеди- нениями с напорными трубопроводами обеспечивается возможность его исполь- зования совместно с другими пожарными гидравлическими системами и пожар- ными рукавами.
Предлагается устройство для эффективного тушения пожара и пожаро- взрывопредотвращения 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 труднодо- ступных 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.
Основная идея обеспечения безопасности при авариях с сжиженного горю- чего газа (СУГ и СПГ) сводится к быстрому, практически мгновенному взятию под физический контроль всей свободной поверхности истекающей или растекаю- щейся пожаровзрывоопасной жидкости сжиженного горючего газа с момента начала процесса истечения или растекания с желательным использованием ав- томатических систем включения и управления процессом купирования и и ликви- дации аварии с сжиженным горючим газом путем ускоренного формирования на поверхности разлива сжиженного газа слоя гибридной водовоздушной пены крат- ностью от 20 до 40, преимущественно на основе синтетического углеводородного пенообразователя.
В качестве технического приема, технического способа реализации этой идеи нейтрализации или купирования опасных факторов аварий такого рода при- нята 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 пенообразова- теля определенной кратности, с определенными параметрами и свойствами, с применением определенных технических устройств, систем и приспособлений. Параметры, состав и свойства гибридной водовоздушной пены с кратностью от 20 до 40 преимущественно на основе синтетического углеводородного пенооб- разователя, а также режимы и способы ее подачи, определены и обоснованы экс- периментально с учетом термодинамических и теплофизических особенностей ее взаимодействия при ее непосредственном контакте с поверхностью разлива сжи- женного горючего газа (СУГ и СПГ).
Специфика решаемой изобретением 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 ки- пения, 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.
При тушении пожара легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) темпера- тура поверхностного слоя жидкости снижается до температуры ниже температуры ее кипения.
При этом, во всех случаях снижается интенсивность испарения ЛВЖ и ГЖ, снижается давление паров упругости горящей жидкости под слоем пены и их пар- циальное давление. Тогда механическое изолирующее действие слоя пены только довершает процесс изоляции горящей жидкости и ее паров от зоны горе- ния, от зоны пламени пожара и горение ЛВ}К и ГЖ прекращается. Так происходит процесс тушения пожаров ЛВЖ и ГЖ.
Существенно иначе выглядит теплофизическая картина теплового взаимо- действия соприкасающихся сред при нанесении воздушно-механических пен на поверхность СГ.
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 150-160сС. Поэтому, процесс испарения сжиженного го- рючего газа (СУГ и СПГ), за счет теплопритока от пены, при ее нанесении, не сни- жается, а наоборот, интенсифицируется.
Таким образом, процесс предотвращения возгорания (купирование) про- цесса прохождения паров горючего газа в надпенное пространство, в зону воз- можного горения, сводится к процессам сорбции, поглощения, задержания потока паров сжиженного горючего газа/ что согласно изобретения может быть обеспе- чено пенным слоем определенного состава, определенной толщины и определен- ной структуры.
В силу того, что процесс разрушения жидкой пены, даже при отсутствии по- жара 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 поверх- ности разлива сжиженного горючего газа ледяного слоя замороженной комбини- рованной водовоздушной пены низкой и средней кратности.
Экспериментально определено и теоретически обосновано, что особую роль в ситуации разлива сжиженного горючего газа (СУГ и СПГ) играют фазовые пре- вращения на поверхности раздела фаз пена/СУГ и/или пена/СПГ (пена/ сжижен- ный горючий газ) и поверхностным слоем жидких субстанций сжиженного горю- чего газа.
При контакте жидкой фазы пены с жидкой фазой горючего, имеющего темпе- ратуру -162°С (при СПГ) или -42°С (при СУГ), нижние слои пены замерзают, пере- ходя в твердую фазу определенной снегообразной структуры. Под слоем заморо- женной снегообразной пены начинает формироваться пористая ледяная под- ложка непосредственно на поверхности разлива сжиженного горючего газа.
В зависимости от дисперсности и кратности применяемых пен, физической и химической природы раствора пенообразователя и соотношения сил поверхност- ного натяжения на границе раздела фаз зависят плотность, пористость, газопро- ницаемость, теплопроводность и плавучесть образовавшегося снегообразного слоя замороженной пены под защитным слоем жидкой пены.
Следовательно, самым существенным образом от этого зависят теплоизоли- рующие и газоизолирующие свойства слоистого «сэндвича» на поверхности раз- лива 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.
Дальнейшие параметры процесса испарения горючей субстанции сжижен- ного 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 кон- центрация газа в пене), зависят от теплофизических свойств ледяного слоя замо- роженной пены и следующего слоя жидкой пены. От их толщины, газопроницае- мости, теплопроводности, сорбционных свойств слоя замороженной газонасы- щенной гибридной пены и расположенного выше слоя жидкой газонасыщенной гибридной пены.
Исследования авторов и натурные огневые испытания показали, что дорогие импортные фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи самые худ- шие из известных пенообразователей для купирования и тушении пожаров СУГ и СПГ, а наиболее эффективны именно дешевые, производимые в России экологи- чески безопасные синтетические углеводородные пенообразователи, например синтетический углеводородный пенообразователь типа ПО-6ЦТ.
Экспериментально установлено также, что в качестве генератов гибридной пены для купирования и тушения пожаров СУГ и СПГ и утилизации разливов СУГ и СПГ целесообразно использовать модернизированные установки "Пурга" и "BLIZARD" производства заявителя, обеспечивающих формирование и подачу ги- бридной пены на расстояние до 150 и более метров.
Таким образом, все отображенные существенные признаки изобретения находятся в причинно-следственной связи с техническим результатом, получае- мым от использования изобретения.
Конкретные параметры ликвидации аварийных разливов, пожаровзрыво- предотвращения, купирования и тушения пожара разливов сжиженного природ- ного газа или сжиженного углеводрррдного газа водовоздушной гибридной пеной с кратностью от 20 до 40 определены экспериментально и практически проверены в процессе натурных огневых испытаний.
Натурные испытания в полевых условиях показали уверенное решение по- ставленной задачи и достижения требуемого технического результата, а именно реализация настоящего изобретения позволяет повысить эффективность пожа- ровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийнотраспортных и аварийнопромышленных пожаров за счёт повышения дальнобойности, равномер- ности и более мягкого распределения водовоздушной пены по площади пожара, повышения безопасности процесса тушения пожаров и пожаровзрывопредотвра- щения на особо пожаровзрывоопасных объектах и при ликвидации технологиче- ских и транспортных аварий путем предотвращения возгораний, взрывов, снижения интенсивности горения и тушения пожаров в энергетической, транспорт- ной, газодобывающей, газоперерабатывающей и химической промышленности.
Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое ре- шение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень тех- ники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и изоб- ретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобре- тения, решение поставленной изобретательской задачи и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобрете- ния, по нашему мнению, заявленная группа изобретений удовлетворяет всем тре- бованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.
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 позво- ляют реализовать изобретение промышленным способом.
Кроме этого анализ совокупности существенных признаков группы изобрете- ний и достигаемого при их использовании единого технического результата пока- зывает наличие единого изобретательского замысла, тесную и неразрывную связь способа и системы для его осуществления. Это позволяет объединить изоб- ретения в одной заявке, то есть обеспечить требования критерия единства изоб- ретения.

Claims

Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа гибридной пеной и система для его осуществления Формула изобретения
1. Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа, включающий нанесение на поверхность разлива сжиженного газа слоя водовсздушной пены, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену, получаемую в результате турбулентного перемешивания в процесе спутного движения струй воздушномеханической пены низкой кратности и воздушномеханической пены средней кратности.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханичесной пены средней кратности с кратностью от 25 Д° 70·
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения коаксиальных, соприкасающихся или взаимно пересекающихся струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулентного перемешивания струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70 при их соответствующем соотношении по расходу используемого для их образования раствора пенообразователя от 8:1 до 1 :1.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену средней кратности с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулентного перемешивания струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70 при их соответствующем объемном соотношении от 0,1 до 1,0.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность разлива сжиженного газа наносят гибридную водовоздушную пену с кратностью от 20 до 40, получаемую в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения под напором 0,6-1 ,4, преимущественно 0,8-1, 2 МПа струй воздушномеханической пены низкой кратности с кратностью от 5 до 15 и струй воздушномеханической пены средней кратности с кратностью от 25 до 70.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену наносят на поверхность разлива сжиженного газа с опережающей скоростью относительно осредненной скорости восхождения потока испаряющегося газа.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену наносят на поверхность разлива сжиженного газа с интенсивностью ее подачи не менее 0, 5-1,0 л/с на м2 поверхности разлива сжиженного газа по раствору пенообразователя.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену наносят на поверхность разлива сжиженного газа в течение времени не более 1 - 25 секунд после разлива сжиженного газа.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену наносят на поверхность разлива сжиженного газа с получением слоя газонасыщенной пены, обеспечивающего снижение концентрации газа над поверхностью газонасыщенной пены ниже нижнего концентрационного предела распространения пламени.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что газонасыщенную пену утилизируют путем контролируемого сжигания газонасыщенной пены на месте разлива сжиженного газа.
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что газонасыщенную пену утилизируют после ее перемещения с места разлива сжиженного газа.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что газонасыщенную пену утилизируют путем естественного или искусственного разрушения газонасыщенной пены с последующим проветриванием или выветриванием места утилизации до объемных концентраций газа ниже нижнего концентрационного предела распространения пламени.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что испаряющийся из разлива газа утилизируют путем его контролируемого сжигания над слоем гибридной пены.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену получают и наносят на поверхность разлива сжиженного газа посредством средств генерации пены низкой и средней кратности с автоматической, ручной или дистанционной системой управления и и/или осцилированием.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену получают и наносят на поверхность разлива сжиженного газа посредством средств генерации пены низкой и средней кратности, установленных на объектах производства, хранения, переработки или транспортировки сжиженного газа.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену получают и наносят на поверхность разлива сжиженного газа посредством средств генерации пены низкой и средней кратности, стационарно установленных на объектах с высокой степенью пожаровзрывоопасности.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену получают и наносят на поверхность разлива сжиженного газа посредством средств генерации воздушномеханической пены пены низкой и средней кратности, установленных на мобильных железнодорожных, воздушных, водоплавающих или автомобильных, транспортных средствах или прицепах.
19. Способ по п, 1, отличающийся тем, что гибридную водовоздушную пену получают и наносят на поверхность разлива сжиженного газа посредством средств генерации воздушномеханической пены пены низкой и средней кратности, размещенных в контейнерах, установленных на палубах морских судов и морских платформ или на транспортных средствах объектов берегового базирования.
20. Система купирования варийных разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа, отличающаяся тем, что содержит средства генерации воздушномехан^ческой пены низкой кратности и средства генерации воздушномеханической пены средней кратности, изготовленные с возможностью получения и нанесения на поверхность разлива сжиженного газа по крайней мере одной струи гибридной водовоздушной пены, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены низкой кратности и воздушномеханической пены средней кратности.
21. Система по п. 20, отличающаяся тем, что содержит средства генерации воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и средства генерации воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70, изготовленные с возможностью получения и нанесения на поверхность разлива сжиженного газа по крайней мере одной струи гибридной водовоздушной пены с кратностью с кратностью от 20 до 40, получаемой в результате турбулентного перемешивания в процессе спутного движения струй воздушномеханической пены с кратностью от 5 до 15 и воздушномеханической пены с кратностью от 25 до 70.
22. Система по п. 20, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью реализации способа по любому из п.п. с 1 по 19.
23. Система по п.20, отличающаяся тем, что средства генерации пены низкой и средней кратности изготовлены с автоматическим, ручным или дистанционным управлением и и/или рсцидированием.
24. Система по п. 20, отличающаяся тем, что средства генерации пены низкой и средней кратности .изготовлены установленными на объектах производства, хранения, переработки или транспортировки сжиженного газа.
25. Система по п. 20, отличающаяся тем, что средства генерации пены низкой и средней кратности изготовлены стационарно установленными на объектах с высокой степенью пожаровзрывоопасности.
26. Система по п. 20, отличающаяся тем, что средства генерации пены низкой и средней кратности изготовлены установленными на мобильных железнодорожных, воздушных, водоплавающих или автомобильных, транспортных средствах или прицепах.
27. Система по п. 20, отличающаяся тем, что средства генерации пены низкой и средней кратности изготовлены установленными на палубах морских судов и морских платформ или на транспортных средствах объектов берегового базирования.
PCT/RU2021/000159 2020-04-14 2021-04-14 Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной WO2021211017A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020113439 2020-04-14
RU2020113439A RU2757479C1 (ru) 2020-04-14 2020-04-14 Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной и устройство для его осуществления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021211017A1 true WO2021211017A1 (ru) 2021-10-21

Family

ID=78084391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2021/000159 WO2021211017A1 (ru) 2020-04-14 2021-04-14 Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2757479C1 (ru)
WO (1) WO2021211017A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1775147A1 (en) * 1990-08-29 1992-11-15 Inst Osvoeniya Severa So An Ss Process and apparatus for production of three-phase foam
RU2552972C1 (ru) * 2014-02-14 2015-06-10 Закрытое акционерное общество НПО "Современные пожарные технологии" (ЗАО НПО "СОПОТ") Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа комбинированной водовоздушной пеной низкой и средней кратности (варианты) и система для его реализации
RU2615956C1 (ru) * 2015-11-20 2017-04-11 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) Способ комбинированного тушения пожаров горючих и легковоспламеняющихся жидкостей
CN110384883A (zh) * 2019-07-08 2019-10-29 中国石油化工股份有限公司 一种正压移动式三相泡沫发生装置和方法
EP3590580A1 (en) * 2017-03-01 2020-01-08 China Petroleum & Chemical Corporation Foam production method, fire extinguishing method, and foam extinguishing appliance

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1775147A1 (en) * 1990-08-29 1992-11-15 Inst Osvoeniya Severa So An Ss Process and apparatus for production of three-phase foam
RU2552972C1 (ru) * 2014-02-14 2015-06-10 Закрытое акционерное общество НПО "Современные пожарные технологии" (ЗАО НПО "СОПОТ") Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа комбинированной водовоздушной пеной низкой и средней кратности (варианты) и система для его реализации
RU2615956C1 (ru) * 2015-11-20 2017-04-11 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) Способ комбинированного тушения пожаров горючих и легковоспламеняющихся жидкостей
EP3590580A1 (en) * 2017-03-01 2020-01-08 China Petroleum & Chemical Corporation Foam production method, fire extinguishing method, and foam extinguishing appliance
CN110384883A (zh) * 2019-07-08 2019-10-29 中国石油化工股份有限公司 一种正压移动式三相泡沫发生装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2757479C1 (ru) 2021-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5464065A (en) Method for extinguishing tank fires
RU183035U1 (ru) Огнетушитель твердопенного тушения
RU2429082C1 (ru) Способ и устройство для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуаре
RU187123U1 (ru) Устройство для комбинированного тушения пожаров и пожаровзрывопредотвращения пеной низкой и средней кратности
WO2021211018A1 (ru) Ликвидация разлива сжиженного природного газа гибридной пеной
RU199778U1 (ru) Устройство для пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной
RU2258549C1 (ru) Способ тушения пожара в резервуаре и устройство для его осуществления
RU2757479C1 (ru) Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной и устройство для его осуществления
RU2668747C1 (ru) Огнетушитель химический пенный с эжекторным смесителем-пеногенератором
RU203044U1 (ru) Насадок с генераторами пены для автомеханической пожарной лестницы
RU203283U1 (ru) Насадок для автомеханической пожарной лестницы с поворачивающимися генераторами пены средней кратности
RU2804950C1 (ru) Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных аварийно-транспортных и аварийно-промышленных пожаров комбинированной гибридной пеной и устройство для его осуществления
RU2552972C1 (ru) Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа комбинированной водовоздушной пеной низкой и средней кратности (варианты) и система для его реализации
RU2678257C1 (ru) Способ получения самовспенивающейся газонаполненной пены и устройство для его реализации
RU2757106C1 (ru) Способ купирования разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа гибридной пеной и система для его осуществления
RU193525U1 (ru) Устройство для автоматизированного предотвращения и тушения пожаров на крупных резервуарах с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями
RU2718784C1 (ru) Способ автоматизированного предотвращения и тушения пожаров на резервуарах с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями и устройство для его осуществления
RU218162U1 (ru) Автономный пожарный модуль контейнерного типа
RU2589562C2 (ru) Способ предотвращения взрыва и локализации аварийного розлива сжиженного природного газа и сжиженного углеводородного газа комбинированной водовоздушной пеной низкой и средней кратности и огнетушащим средством и система для его реализации
WO2024172694A1 (ru) Устройство пожаровзрывопредотвращения и тушения пожаров
RU2813419C1 (ru) Автономный пожарный модуль контейнерного типа
WO2024172696A1 (ru) Способ и устройство пожаровзрывопредотвращения и тушения крупномасштабных пожаров
RU190539U1 (ru) Огнетушитель для взрывопожаропредотвращения и твердопенного тушения с запорно-пусковым устройством и стволом
RU2552969C1 (ru) Способ ликвидации аварийных разливов сжиженного природного газа или сжиженного углеводородного газа комбинированной водовоздушной пеной низкой и средней кратности (варианты) и система для его реализации
RU147638U1 (ru) Комбинированная установка тушения пожаров нефти в вертикальных стальных резервуарах большой вместимости и их обвалованиях

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21788878

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21788878

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21788878

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1