Автоматическое оборудование пенного пожаротушения, предназначенное для использования главным образом в качестве стационарной установки на больших резервуарах для хранения углеводородов

Номер патента: 6175

Опубликовано: 27.10.2005

Автор: Сеч Иштван

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Автоматическое оборудование пенного пожаротушения, предназначенное для использования, главным образом, в качестве стационарной установки для пожаротушения на резервуарах для хранения жидких углеводородов, имеющее резервуар, средства для распространения пены, служащей для гашения огня, трубопровод, основной клапан, установленный в трубопроводе, и детектор, отличающееся тем, что резервуар представляет собой резервуар (15) для пены, хранящий избыточно сжатую смесь из пенообразующего соединения, воды, а также газа, образующего пену и приводящего ее в движение, растворимого или находящегося в эмульсионном состоянии в растворе из пенообразующего соединения и воды, при этом резервуар имеет газовое пространство (16), средство для распространения пены, гасящей огонь, представляет собой вытянутое сопло (20, 22), и, кроме того, его детектор состоит по меньшей мере из двух пневматических детекторов (31, 32; 35, 36), предназначенных для обнаружения воспламенения независимо друг от друга, по существу, аналогичным способом, основной клапан (18), расположенный в трубопроводе (17), соединяющем резервуар (15) для пены с вытянутым соплом (20, 22), представляет собой клапан пневматического типа, причем два пневматических детектора (31, 32; 35, 36) контролируют одну и ту же зону и находятся друг с другом в общей схеме управления, при этом они непосредственно или опосредованно соединены с основным клапаном (18) для пневматического управления им, обеспечивая управляющий сигнал для открытия основного клапана (18) в случае обнаружения огня.

2. Оборудование пожаротушения по п.1, отличающееся тем, что газ для образования пены и газ для приведения ее в движение представляют собой газ одного типа, предпочтительно двуокись углерода.

3. Оборудование пожаротушения по п.1, отличающееся тем, что газ для образования пены и газ для приведения ее в движение представляют собой смесь газов, предпочтительно смесь, содержащую двуокись углерода.

4. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) представляют собой линейные детекторы или детекторы, содержащие разбрызгивающие головки, установленные на металлическом трубопроводе.

5. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) сформированы таким образом, что они могут быть установлены по внутренней стороне стенки резервуара вблизи от края резервуара на заданном расстоянии друг от друга.

6. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что оно имеет пневматический блок (40) управления, при этом пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) подсоединены к входам пневматического блока (40) управления, а управляющий вход основного клапана (18) подсоединен к выходу пневматического блока (40) управления, причем блок (40) управления сконструирован таким образом, что, когда сигналы о воспламенении поступают к его входам, соединенным с двумя пневматическими детекторами (31, 32; 35, 36), контролирующими одну и ту же зону, он вырабатывает управляющий сигнал на его выходе для команды на открытие основного клапана (18).

7. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что пневматический блок (40) управления имеет несколько пневматических логических элементов И (61, 63) и пневматический логический элемент ИЛИ (65), соединенный с выходом логических элементов И (61, 63), а входы пневматических логических элементов И (61, 63) соответственно через формирующие элементы (56, 57, 58, 59) образуют входы пневматического блока (40) управления, получающие сигналы от детекторов (31, 32; 35, 36), контролирующих одну и ту же зону, например внутреннюю зону резервуара или зону защитного кольца, при этом выход пневматического логического элемента ИЛИ (65) соответственно через формирующий элемент (67) образует выход пневматического блока (40) управления, подсоединенный к управляющему выходу основного клапана (18).

8. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что источником подачи пневматической энергии для пневматических детекторов (31, 32; 35, 36) и пневматических элементов является газовое пространство (16) резервуара (15) для пены.

9. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) и пневматические элементы имеют блок для подачи пневматической энергии, который содержит газовый цилиндр, собранный совместно со стабилизатором давления.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

006175 Объектом изобретения является автоматическое оборудование пенного пожаротушения, которое благодаря его конструкции не требует ни энергии, ни воды от внешнего источника для пуска и поддерживания рабочего процесса и, кроме того, защищено от ошибочного пуска, и поэтому может быть использовано, главным образом, в качестве стационарной установки для пожаротушения на резервуарах для хранения горючих жидкостей, в частности жидких углеводородов. Противопожарное оборудование согласно изобретению имеет резервуар, средства для распространения пены, служащей для гашения огня, трубопровод, основной клапан, расположенный в трубопроводе, и детектор. Хорошо известно, что, когда огонь охватывает резервуар для хранения жидких углеводородов, имеется лишь весьма короткое время между возгоранием и воспламенением поверхности жидкости, хранящейся в резервуаре, например в случае бензина это время составляет всего несколько секунд. Кроме того, при распространении огня, например, в случае бензина каждую минуту с поверхности выгорает толстый слой, составляющий 7 мм. Чтобы избежать существенного загрязнения окружающей среды и материальных потерь вследствие сгорания большого количества углеводородов, желательно, чтобы противопожарное оборудование, установленное на складских резервуарах, начинало работать автоматически и быстро, а для этого огонь должен быть обнаружен с высокой надежностью и пена для гашения огня должна быть подана немедленно, при этом пена должна быстро затопить горящую поверхность. Известное оборудование пенного пожаротушения, устанавливаемое на резервуарах для хранения углеводородов, содержит резервуар для хранения концентрата соединения, предназначенного для образования пены, отдельную сеть для воды, используемой при гашении огня, или отдельный резервуар для получения воды, смесительное устройство для создания пенного раствора, устройства для образования пены, средства для распространения пены, служащей для гашения огня, сеть трубопроводов, соединяющую упомянутые элементы, один или несколько насосов, пригодных для подачи воды и/или пенного раствора, и стопорные клапаны, установленные в трубопроводе. Кроме того, оборудование содержит электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания, приводящий в действие насос или насосы, а также внешний источник энергии для питания указанных двигателей, и детектор, приводящий оборудование в действие, расположенный в определенном месте складского резервуара. Используемый детектор может представлять собой механический, пневматический, гидравлический, электрический или электронный детектор. Пневматический детектор представляет собой детектор типа пластиковой трубки или разбрызгивающей головки и заполнен избыточно сжатым газом, главным образом воздухом, причем в большинстве случаев детектор оснащен баропереключателем. Известное противопожарное оборудование, имеющее пневматический детектор, действует таким образом, что в случае пожара газ в детекторе расширяется вследствие создаваемого нагрева, а его давление увеличивается, либо вследствие разрушения детектора давление падает, и в результате изменения давления баровыключатель подает электрический сигнал, причем этот электрический сигнал или электрический сигнал, созданный этим сигналом, обеспечивает начало работы оборудования посредством включения насоса и таким образом начала подачи потока воды. Текущая вода вначале перемешивается с пенообразующим составом и образует пенный раствор, при этом пенный раствор, текущий по сети трубопроводов, перемешивается с воздухом в устройстве для создания пены и образует пену для гашения огня, а полученная таким образом готовая пена для гашения огня, которая приняла свой окончательный объем, подается к поверхности жидкости, горящей в резервуаре, через разливочные средства с заданным поперечным сечением или через камеры для пены. Такое оборудование имеет недостаток, заключающийся в том, что если происходит изменение давления в детекторе вследствие его поломки, например вследствие повреждения в ходе работ по проведению технического обслуживания, ошибок при монтаже, дефектов материала, старения или перегрева вследствие солнечного света и т.д., детектор подает ошибочный сигнал, при этом начинается работа оборудования для борьбы с пожаром так, как это было бы при возгорании. Устройство для борьбы с пожаром, начинающее автоматически действовать по ошибочному сигналу детектора, непрерывно производит и подает пену для гашения огня к складскому резервуару, пока оно не будет остановлено, то есть до тех пор, пока не будет определено, что сигнал, поданный детектором, был ошибочным. Эта пена практически расходуется бесполезно, что само по себе представляет значительные потери. При этом имеются дополнительные потери, заключающиеся, например, в расходовании энергии, в расходовании воды и в дозаправке оборудования для борьбы с пожаром составом для формирования пены. Кроме того, пена,являясь загрязнением, должна быть удалена с поверхности жидкого углеводорода, при этом складской резервуар должен быть выведен из производства на время освидетельствования и/или реконструкции,что приводит к дальнейшим значительным потерям. Еще один недостаток заключается в том, что группа людей, задача которых состоит в тушении пожара, понапрасну будет приведена в состояние готовности,а это также приводит к определенным расходам. Еще один недостаток этого оборудования заключается в том, что для его работы требуется внешний источник энергии и насос, действующий посредством использования такого источника энергии, и поэтому возможность выполнения работы оборудованием зависит от фактического состояния источника энергии и насоса, что также является потенциальным источником ошибки.-1 006175 В известных конструкциях делались попытки исключения указанного недостатка посредством установки и поддержания частей сетей специально для пожаротушения, например посредством установки и поддержания отдельной электрической сети помимо отдельной противопожарной водной сети или отдельного резервуара с водой, используемого исключительно для работы противопожарного оборудования, и/или посредством поддерживания резервного насоса и т.д. в состоянии готовности к использованию. Установка и поддержание в состоянии готовности отдельного источника энергии требуют значительных затрат, и, кроме того, это не обеспечивает такой надежности работы, которая должна потребоваться в случае автоматического оборудования для борьбы с пожаром. Даже если имеется отдельная электрическая сеть, то, например, в случае взрыва, который обычно сопровождает пожар в резервуаре,или в случае возгорания электрической проводки может случиться, что ввиду повреждения электрической сети противопожарное оборудование становится непригодным к использованию в самый критический момент или начинает действовать с задержкой. Вышеупомянутые недостатки вызывают необходимость разработки автоматического оборудования пенного пожаротушения, которое надежно в отношении начала его срабатывания, обладает высокой эксплуатационной надежностью и имеет такую конструкцию, которая препятствует ошибочному пуску оборудования. Базовая концепция изобретения заключается в том, что вышеупомянутые недостатки могут быть исключены посредством использования оборудования пенного пожаротушения, в котором может быть легко запасена энергия, требуемая для создания пены, служащей для гашения огня, и для поддерживания работы оборудования. Поэтому основная идея изобретения заключается в том, что помимо газообразной среды, используемой для создания пены, служащей для гашения огня и действующей в качестве составной части пены, выбранные детекторы должны представлять собой детекторы пневматического типа,средства управления должны представлять собой средства пневматического типа, а энергия, требуемая для создания и подачи пены, служащей для гашения огня, должна быть запасена в оборудовании, действующем в качестве системы для накапливания энергии, в виде избыточно сжатой, невоспламеняемой газообразной среды, находящейся в состоянии готовности к использованию. Поэтому автоматическое оборудование пенного пожаротушения, которое выполнено согласно изобретению и может быть использовано, главным образом, в качестве стационарной противопожарной установки на резервуарах для хранения жидких углеводородов, имеет резервуар, средства для распространения пены, предназначенной для гашения огня, трубопровод, основной клапан, установленный в трубопроводе, а также детектор. Основной отличительный признак оборудования пожаротушения заключается в том, что его резервуар представляет собой резервуар для пены, хранящий избыточно сжатую смесь из пенообразующего состава, воды и газа, обеспечивающего создание и подачу пены, растворимого или находящегося в эмульсионном состоянии в растворе из пенообразующего состава и воды, при этом резервуар имеет газовое пространство, а средства для распространения пены, служащей для гашения огня,представляют собой вытянутое сопло; кроме того, детектор оборудования состоит по меньшей мере из двух пневматических детекторов, предназначенных для обнаружения воспламенения независимо друг от друга, по существу, аналогичным способом, а основной клапан, расположенный в трубопроводе, соединяющем резервуар для пены с вытянутым соплом, представляет собой клапан пневматического типа, при этом два пневматических детектора, контролирующих одну и ту же зоны, находятся совместно друг с другом в общей схеме управления, а также непосредственно или опосредованно соединены с основным клапаном для пневматического управления им, создавая управляющий сигнал для открытия основного клапана при обнаружении пожара. В предпочтительном варианте осуществления оборудования пенообразующий газ и газ, обеспечивающий приведение пены в движение, представляют собой газ одного типа, предпочтительно двуокись углерода. В другом предпочтительном варианте осуществления оборудования пенообразующий газ и газ,обеспечивающий приведение пены в движение, представляют собой смесь газов, причем предпочтительно смесь, содержащую двуокись углерода. Объем резервуара для пены в оборудовании пожаротушения согласно изобретению определяется количеством пенообразующего состава и воды, соответствующим количеству создаваемой пены для гашения огня, плюс избыточно сжатый пенообразующий газ и газ приведения пены в движение, или газовая смесь, растворимая в ней или находящаяся в состоянии эмульсии. Резервуар сконструирован таким образом, чтобы он был химически стойким к составу для получения пены, а также к газу, служащему для создания пены и приведения ее в движение, и чтобы он был стойким к воздействию давления. Внутри резервуара находится газовое пространство, объем которого составляет не менее 8% объема резервуара,и при надлежащем состоянии резервуара в газовом пространстве находится только газовая фаза. Резервуар оснащен расположенными соответствующим образом заправочными средствами - трубчатыми выступами, клапанами и т.д., предназначенными для подачи компонентов пены, служащей для гашения огня, а также он имеет манометр.-2 006175 Вытянутое сопло, используемое для распространения пены, может представлять собой сопло обычной конструкции, или его можно назвать непрерывным линейным соплом с камерой для компенсации давления или с резервуаром для компенсации давления или без них. Трубопровод, соединяющий резервуар для пены с вытянутым соплом, изготавливают из материала,имеющего требуемую прочность, при этом его диаметр выбирают в соответствии с количеством пены,которое должно быть подано под требуемым давлением, причем трубопровод соединен с той частью резервуара для пены, где находится жидкая фаза. Основной клапан, расположенный в трубопроводе, предпочтительно представляет собой двухпозиционное направляющее устройство с пневматическим управлением либо заслонку, управляемую пневматическими рабочими цилиндрами. Конструкция пневматических детекторов оборудования согласно изобретению, предназначенного для борьбы с пожаром, известна сама по себе. Пневматические детекторы заполнены газообразной средой, которая находится под давлением, превышающим атмосферное давление, например воздухом, и которая соответствует газу для образования пены и/или приведения ее в движение. При нагревании детекторный элемент детекторов разрушается, и поэтому давление газа внутри него падает до атмосферного давления. Такие пневматические детекторы могут представлять собой линейные детекторы в виде пластиковой трубки, при этом пластиковая трубка, заполненная избыточно сжатым газом, раскалывается при нагревании, либо детекторы могут быть выполнены в виде разбрызгивающих головок, установленных на металлической трубе, при этом детекторный элемент одной или нескольких разбрызгивающих головок, установленных на металлическом трубопроводе, заполненный избыточно сжатым газом, деформируется при нагревании. В предпочтительном варианте осуществления оборудования пожаротушения два пневматических детектора, предназначенных для обнаружения воспламенения независимо друг от друга, по существу,подобным способом, выполнены таким образом, что могут быть закреплены, проходя по внутренней стороне стенки резервуара вблизи от ее края на заданном расстоянии друг от друга. При этом два детектора находятся, по существу, в аналогичном положении по отношению к поверхности жидкости в резервуаре, поэтому они могут обнаружить воспламенение поверхности жидкости практически в одном и том же месте и в одно и то же время и могут создать сигналы о возникновении огня по отдельности независимо друг от друга. В оборудовании пожаротушения, выполненном согласно настоящему изобретению, общая схема управления двумя пневматическими детекторами, контролирующими одну и ту же зону, и их пневматическое управляющее соединение с основным клапаном могут быть обеспечены разными путями. Это может быть обеспечено либо посредством установки логического соединения И между двумя детекторами, либо посредством подсоединения двух детекторов к входу пневматического логического элемента И,при этом выходной сигнал пневматического логического элемента И представляет собой сигнал, управляющий основным клапаном. Преимущественным вариантом осуществления конструкции оборудования пожаротушения является вариант, содержащий пневматический блок управления, в котором пневматические детекторы подсоединены к входам пневматического блока управления, при этом управляющий вход основного клапана подсоединен к выходу пневматического блока управления, причем блок управления сконструирован таким образом, что в том случае, если сигналы, указывающие на возгорание, поступают к его входам, соединенным с двумя пневматическими детекторами, контролирующими одну и ту же зону, он на своем выходе создает управляющий сигнал, который дает команду на открытие основного клапана. В предпочтительном варианте осуществления оборудования пожаротушения, выполненного согласно изобретению и предназначенного для контроля нескольких зон (например, в случае складского резервуара с защитным кольцом эти зоны могут представлять собой внутреннюю зону резервуара и зону между защитным кольцом и резервуаром), пневматический блок управления имеет несколько пневматических логических элементов И и пневматический логический элемент ИЛИ, подсоединенный к выходу логических элементов И. Входы пневматических логических элементов И, соответственно через формирующие элементы, образуют входы пневматического блока управления, получающие сигналы от детекторов, контролирующих одну и ту же зону, например внутреннюю зону резервуара или зону защитного кольца, в то время как выход пневматического логического элемента ИЛИ, соответственно через формирующий элемент, образует выход пневматического блока управления, подсоединенный к управляющему входу основного клапана. В варианте осуществления конструкции оборудования пожаротушения, выполненного согласно изобретению, источником подачи пневматической энергии для пневматических детекторов и пневматических элементов является газовое пространство резервуара для пены. Еще в одном предпочтительном варианте осуществления конструкции пневматические детекторы и пневматические элементы имеют блок подачи пневматической энергии, включающий в себя газовый цилиндр, собранный совместно со стабилизатором давления, который может представлять собой независимый блок подачи пневматической энергии или может быть подсоединен параллельно с газовым пространством резервуара для пены. Рабочим веществом источника энергии может быть газ, служащий для-3 006175 создания пены, и/или газ, обеспечивающий приведение ее в движение, либо смесь этих газов, или это может быть некоторый неактивный газ, например азот. Существо автоматического оборудования пенного пожаротушения, выполненного согласно изобретению, далее описано более подробно посредством предпочтительного варианта осуществления конструкции со ссылкой на прилагаемую схематическую фигуру. На чертеже представлена схематическая конструкция оборудования пожаротушения, смонтированного в виде стационарной установки на складском резервуаре, имеющем защитное кольцо, а также показана схема его рабочей пневматической системы. На чертеже показана схематическая конструкция оборудования пожаротушения, в этом примере установленного на резервуаре 10 для хранения бензина и сооруженного с защитным кольцом 12. Резервуар с защитным кольцом в этом примере имеет две контролируемые зоны, при этом одна из них представляет собой внутреннюю зону складского резервуара 10, а другая представляет собой зону между складским резервуаром 10 и защитным кольцом 12. Оборудование для борьбы с пожаром имеет резервуар 15 для пены, вытянутые сопла 20 и 22 и трубопровод 17 для пены, соединяющий резервуар 15 для пены с вытянутыми соплами 20 и 22, при этом трубопровод 17 соединен с нижним пространством резервуара 15 для пены. Имеется пневматическое двухпозиционное, двухходовое направляющее устройство, вставленное в трубопровод 17 и действующее в качестве основного клапана 18. Вытянутое сопло 20 установлено по кругу с внутренней стороны стенки складского резервуара 10 вблизи от его верхнего конца, что можно видеть на участке складского резервуара 10, представленного в виде вырыва, а его щель направлена к стенке резервуара. Подобным же образом, вытянутое сопло 22 установлено по кругу с внутренней стороны стенки вблизи от верхнего конца защитного кольца 12 складского резервуара 10, и, как можно видеть на участке вытянутого сопла 22, представленного на вырыве участка защитного кольца 12, его щель 23 направлена к стенке. Оборудование для борьбы с пожаром имеет два пневматических детектора 31 и 32 типа пластиковой трубки, при этом пневматические детекторы 31 и 32 установлены во внутреннем пространстве складского резервуара 10 вблизи от его конца под вытянутым соплом 20, проходя по внутренней стороне стенки резервуара 10 один под другим на заданном расстоянии друг от друга. Кроме того, оборудование также содержит два дополнительных пневматических детектора 35 и 36 типа пластиковой трубки, при этом пневматические детекторы 35 и 36 установлены во внутреннем пространстве защитного кольца 12 вблизи от его конца под вытянутым соплом 22, проходя по внутренней стороне стенки друг под другом на заданном расстоянии друг от друга, и их можно видеть на фигуре на показанном с вырывом участке защитного кольца 12. Таким образом, два детектора 31 и 32 в складском резервуаре 10, по существу, находятся в аналогичном положении по отношению к поверхности жидкости, поэтому они могут обнаружить воспламенение поверхности жидкости практически одним и тем же способом, при этом они могут создавать сигналы о воспламенении по отдельности, независимо друг от друга. Подобным же образом, два детектора 35 и 36 в защитном кольце 12, по существу, находятся в аналогичном положении по отношению к поверхности жидкости, поэтому они могут обнаруживать воспламенение поверхности жидкости практически одним и тем же способом, при этом они могут создавать сигналы о воспламенении по отдельности, независимо друг от друга. Оборудование для борьбы с пожаром имеет пневматический блок 40 управления, а пневматические детекторы 31, 32 и 35, 36 подсоединены к входам пневматического блока 40 управления посредством отдельных пневматических трубопроводов 33, 34 и 37, 38. Выход пневматического блока 40 управления подсоединен к управляющему входу пневматического двухходового, двухпозиционного направляющего устройства, действующего в качестве основного клапана 18, через трубопровод 45 для пневматического управления. Пневматический блок 40 управления имеет два пневматических элемента 61 и 63, реализующих логическую операцию И, и пневматический элемент 65, реализующий логическую операцию ИЛИ, подсоединенный к выходу двух пневматических элементов 61 и 63. Пневматические детекторы 31 и 32, расположенные во внутреннем пространстве складского резервуара 10, подсоединены к входам первого пневматического элемента 61 посредством элементов 56 и 57 для формирования сигналов через трубопроводы 33 и 34. Пневматические детекторы 35 и 36, расположенные во внутреннем пространстве защитного кольца 12, подсоединены к входам второго пневматического элемента 63 посредством элементов 58 и 59 для формирования сигналов через трубопроводы 37 и 38. Выход пневматического элемента 65 проходит через элемент 67 для формирования сигнала и формирует выход пневматического блока 40 управления. Источником подачи пневматической энергии представленного оборудования для борьбы с пожаром является газовое пространство 16 резервуара 15 для пены, при этом газовое пространство 16 подсоединено к подводу пневматического блока 40 управления посредством управляющего трубопровода 41 и к подводу пневматического двухпозиционного, двухходового направляющего устройства, действующего в качестве основного клапана 18, посредством трубопровода 43.-4 006175 Каждый вход пневматического блока 40 управления оборудования для борьбы с пожаром подсоединен к подводу посредством отдельных пневматических дроссельных элементов 51, 52, 53 и 54. Перед работой оборудования для борьбы с пожаром резервуар 15 для пены заполняют через соответствующие отверстия водным раствором пенообразующего состава, а также избыточно сжатым пенообразующим газом и газом, обеспечивающим приведение ее в движение, растворенными и/или находящимися в растворе в эмульсионном состоянии, предпочтительно двуокисью углерода, которая приемлема для обеих целей, при этом основной клапан 18 и дополнительные клапаны, обеспечивающие безопасность, которые расположены в трубопроводах, но на фигуре не показаны, находятся в закрытом положении. Далее, из газового пространства 16 резервуара 15 для пены через подающий трубопровод 41 и пневматический блок 40 управления пневматические детекторы 31, 32, 35 и 36 типа пластиковой трубки заполняют газом под давлением, а через подающий трубопровод 43 и пневматический блок 40 управления основной клапан 18 устанавливают в заданное, предварительно напряженное закрытое положение. После этого оборудование готово к работе. Работа оборудования начинается в том случае, если давление в обоих пневматических детекторах 31, 32 на складском резервуаре 10 или в обоих пневматических детекторах 35, 36 на защитном кольце 12 изменяется так, что указывает на возгорание; в данном примере пластиковая трубка детекторов растрескивается вследствие повышенной температуры, и поэтому давление в детекторе падает до атмосферного давления. Падение давления до атмосферного давления передается трубопроводами 33 и 34 и/или 37 и 38 к входу элементов 56 и 57 и/или 58 и 59, предназначенных для формирования сигнала и подсоединенных к соответствующему входу пневматического блока 40 управления. В результате выходной сигнал одной или обеих пар элементов для формирования сигнала изменяется. Вследствие одновременного и одинакового изменения двух входных сигналов пневматический элемент 61, подсоединенный к выходу элементов 56 и 57 для формирования сигнала, и/или пневматический элемент 63, подсоединенный к выходу элементов 58 и 59 для формирования сигнала, подают выходной сигнал, указывающий на возгорание, к одному или к обоим входам пневматического элемента 65. Соответственно, через пневматический управляющий трубопровод 45, подсоединенный к выходу пневматического блока 40 управления с вставленным элементом 67 для формирования сигнала, пневматический элемент 65 устанавливает пневматическое двухходовое, двухпозиционное направляющее устройство, действующее в качестве основного клапана 18, в открытое положение. В открытом положении основного клапана 18 избыточное давление в резервуаре 15 для пены выдавливает сжатую пену для гашения огня, содержащую смесь пенообразующего состава и воды, и пенообразующий газ, растворенный в ней, из резервуара 15 для пены, и, проходя по трубопроводу 17 для пены, сжатая пена для гашения огня поступает к вытянутому соплу 20 и/или 22. Когда сжатая пена выходит через щель вытянутых сопел 20, 22, достигая атмосферного давления во внутреннем пространстве складского резервуара 10 и/или защитного кольца 12, избыточно сжатый газ, создающий пену и растворенный в растворе, раздувает пену, которая занимает объем, соответствующий атмосферному давлению,при этом пенный раствор преобразуется в поток пены. Таким образом, создание пены, служащей для гашения огня, заканчивается в надлежащем месте и в надлежащее время для ее применения. Вытянутое сопло 20, 22 испускает пену для гашения огня вдоль стенки резервуара или защитного кольца, при этом пена стекает вниз по стенке к поверхности жидкости, охлаждая стенку, с одной стороны, и обеспечивая изолирующий слой на стенке, предотвращая воздействие на нее пламени и ее нагревание, с другой стороны. Когда пена достигает поверхности горящей жидкости, она дрейфует на ней и перемещается от стенки резервуара или защитного кольца к центру поверхности жидкости и постепенно покрывает поверхность. Благодаря постоянной подаче пены она постепенно закрывает и уменьшает горящую свободную поверхность жидкости, при этом уже покрытая поверхность будет отделена от пламени. Пена, плавающая на поверхности жидкости, приближается к центру или в случае резервуара с плавающей крышкой либо резервуара с защитным кольцом достигает препятствия или стенки резервуара,смыкаясь с ней, при этом путем покрытия свободной поверхности жидкости пена изолирует кислород от горящей поверхности и гасит огонь. Посредством одного из вариантов осуществления оборудования пожаротушения стабильное пламя на поверхности экспериментального резервуара, составлявшей 500 м 2,было погашено в течение 30 с. Дроссельные элементы 51, 52, 53, 54 гарантируют, что падение давления в пневматических детекторах влияет на давление в газовом пространстве, действующем в качестве источника пневматической энергии, только с задержкой и в приемлемой степени. Защита оборудования для борьбы с пожаром, выполненного согласно изобретению, от ошибочного пуска обеспечена конструкцией и состоит в том, что пневматический блок 40 управления подает сигнал,указывающий на огонь, только в том случае, если в обоих пневматических детекторах 31 и 32, установленных в складском резервуаре 10, или в обоих пневматических детекторах 35 и 36, установленных в защитном кольце 12, давление изменяется так, что указывает на наличие огня. Если давление изменяется только в одном пневматическом детекторе, находящемся в складском резервуаре 10 или в защитном кольце 12, либо если давление изменяется в двух пневматических детекто-5 006175 рах, установленных в разных местах, блок 40 управления не допустит, чтобы такое изменение представляло собой сигнал, указывающий на огонь, и поэтому не подает управляющий сигнал, указывающий на наличие огня. Оборудование для борьбы с пожаром также может быть сконструировано таким образом, что вытянутое сопло 20 в складском резервуаре 10 будет подсоединено к резервуару 15 для пены посредством отдельного основного клапана, при этом вытянутое сопло 22 в защитном кольце 12 также будет подсоединено к резервуару 15 для пены посредством другого основного клапана. Блок 40 управления таким оборудованием открывает только один основной клапан, или другой основной клапан, либо оба основных клапана, обеспечивая подачу к соответствующему вытянутому соплу в зависимости от сигнала, получаемого от пневматического детектора, и поэтому только резервуар, или только защитное кольцо, либо оба из них будут затоплены пеной. Простой вариант осуществления оборудования пожаротушения, выполненный согласно изобретению, имеет только два пневматических детектора, установленных на резервуаре. В этом варианте конструкции блок 40 управления посылает управляющий сигнал для открытия основного клапана, если давление изменяется в обоих пневматических детекторах так, что указывает на наличие огня. Оборудование для борьбы с пожаром, выполненное согласно изобретению, также может быть сконструировано таким образом, чтобы оно имело отдельный блок для подачи пневматической энергии, который содержит газовый цилиндр, собранный совместно со стабилизатором давления, при этом газовый цилиндр наполнен приемлемым газом для создания пены и приведения ее в движение или надлежащим нейтральным газом по отношению к применяемому газу для образования пены и приведения ее в движение и по отношению к окружающей среде. Особенно безопасным и надежным вариантом осуществления конструкции оборудования является вариант, в котором блок подачи пневматической энергии, содержащий газовый цилиндр, собранный совместно со стабилизатором давления, представляет собой сочетание,параллельное газовому пространству 16 резервуара 15 для пены. Основное преимущество оборудования пожаротушения, выполненное согласно настоящему изобретению, заключается в том, что вся энергия, требуемая для его работы, то есть для открытия его основного клапана, образования пены для гашения огня и подачи ее из резервуара к месту применения,запасена в виде энергии давления, поскольку резервуар оборудования, предназначенный для пены, заполняют избыточно сжатым газом для образования пены и/или для приведения ее в движение, и в резервуаре сохраняется избыточное давление. При этом противопожарное оборудование можно поддерживать в состоянии готовности к использованию и оно будет действовать автоматически в любое время независимо от наличия и возможности эксплуатации какой-либо другой сети, например электрической сети,дренажной сети, топливного резервуара, и от состояния насоса. Другое основное преимущество оборудования согласно изобретению заключается в том, что его детекторы представляют собой пневматические детекторы, так что, если имеется подводимое давление,детекторы всегда готовы для работы и действуют автоматически. В случае пожара несущий информацию выходной сигнал детекторов представляет собой пневматический сигнал, предпочтительно падение давления детекторов от подводимого давления до атмосферного давления, при этом для работы оборудования подходит одна рабочая субстанция и эта рабочая субстанция предпочтительно может быть выбрана так, чтобы она представляла собой газ под давлением, служащий для создания пены и/или приведения ее в движение, так что в данном случае эта рабочая субстанция хранит энергию, необходимую для работы оборудования, причем эта рабочая субстанция также посылает сигнал, несущий информацию, необходимую для работы оборудования в это самое время. Дополнительное преимущество заключается в том, что посредством построения детекторов в виде логических соединений оборудование практически не чувствительно к ошибочным сигналам детекторов. Для приспосабливания к фактическим требованиям оборудование пожаротушения согласно изобретению может быть выполнено с возможностью его установки на топливном резервуаре любого размера путем расположения пневматических детекторов в соответствии с фактическими требованиями, построения пневматических детекторов в виде нескольких логических соединений согласно фактическим требованиям, а в определенных случаях построения пневматических детекторов в виде нескольких соединений и использования одного или нескольких блоков пневматического управления, управляющих основными клапанами в трубах, осуществляющих подачу к отдельным вытянутым соплам. Оборудование пожаротушения, выполненное согласно изобретению, также может быть использовано в качестве автоматического, стационарного оборудования пожаротушения, защищающего несколько складских резервуаров независимо друг от друга. Оборудование пожаротушения, выполненное согласно изобретению, может быть использовано,главным образом, в качестве стационарного оборудования пожаротушения на резервуарах, в которых хранятся жидкие углеводороды, например бензин, керосин, нефть и т.д., или другие воспламеняемые жидкости, например спирт или иные растворители, однако оно также может быть использовано в других местах в качестве автоматического, стационарного оборудования пенного пожаротушения, например воспламеняемых материалов, хранящихся на товарных складах.-6 006175 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Автоматическое оборудование пенного пожаротушения, предназначенное для использования,главным образом, в качестве стационарной установки для пожаротушения на резервуарах для хранения жидких углеводородов, имеющее резервуар, средства для распространения пены, служащей для гашения огня, трубопровод, основной клапан, установленный в трубопроводе, и детектор, отличающееся тем, что резервуар представляет собой резервуар (15) для пены, хранящий избыточно сжатую смесь из пенообразующего соединения, воды, а также газа, образующего пену и приводящего ее в движение, растворимого или находящегося в эмульсионном состоянии в растворе из пенообразующего соединения и воды, при этом резервуар имеет газовое пространство (16), средство для распространения пены, гасящей огонь,представляет собой вытянутое сопло (20, 22), и, кроме того, его детектор состоит по меньшей мере из двух пневматических детекторов (31, 32; 35, 36), предназначенных для обнаружения воспламенения независимо друг от друга, по существу, аналогичным способом, основной клапан (18), расположенный в трубопроводе (17), соединяющем резервуар (15) для пены с вытянутым соплом (20, 22), представляет собой клапан пневматического типа, причем два пневматических детектора (31, 32; 35, 36) контролируют одну и ту же зону и находятся друг с другом в общей схеме управления, при этом они непосредственно или опосредованно соединены с основным клапаном (18) для пневматического управления им, обеспечивая управляющий сигнал для открытия основного клапана (18) в случае обнаружения огня. 2. Оборудование пожаротушения по п.1, отличающееся тем, что газ для образования пены и газ для приведения ее в движение представляют собой газ одного типа, предпочтительно двуокись углерода. 3. Оборудование пожаротушения по п.1, отличающееся тем, что газ для образования пены и газ для приведения ее в движение представляют собой смесь газов, предпочтительно смесь, содержащую двуокись углерода. 4. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) представляют собой линейные детекторы или детекторы, содержащие разбрызгивающие головки, установленные на металлическом трубопроводе. 5. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) сформированы таким образом, что они могут быть установлены по внутренней стороне стенки резервуара вблизи от края резервуара на заданном расстоянии друг от друга. 6. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что оно имеет пневматический блок (40) управления, при этом пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) подсоединены к входам пневматического блока (40) управления, а управляющий вход основного клапана (18) подсоединен к выходу пневматического блока (40) управления, причем блок (40) управления сконструирован таким образом, что, когда сигналы о воспламенении поступают к его входам, соединенным с двумя пневматическими детекторами (31, 32; 35, 36), контролирующими одну и ту же зону, он вырабатывает управляющий сигнал на его выходе для команды на открытие основного клапана (18). 7. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что пневматический блок (40) управления имеет несколько пневматических логических элементов И (61, 63) и пневматический логический элемент ИЛИ (65), соединенный с выходом логических элементов И (61, 63), а входы пневматических логических элементов И (61, 63) соответственно через формирующие элементы (56, 57,58, 59) образуют входы пневматического блока (40) управления, получающие сигналы от детекторов (31,32; 35, 36), контролирующих одну и ту же зону, например внутреннюю зону резервуара или зону защитного кольца, при этом выход пневматического логического элемента ИЛИ (65) соответственно через формирующий элемент (67) образует выход пневматического блока (40) управления, подсоединенный к управляющему выходу основного клапана (18). 8. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что источником подачи пневматической энергии для пневматических детекторов (31, 32; 35, 36) и пневматических элементов является газовое пространство (16) резервуара (15) для пены. 9. Оборудование пожаротушения по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что пневматические детекторы (31, 32; 35, 36) и пневматические элементы имеют блок для подачи пневматической энергии,который содержит газовый цилиндр, собранный совместно со стабилизатором давления.

МПК / Метки

МПК: A62C 3/06

Метки: резервуарах, углеводородов, установки, образом, пенного, главным, больших, оборудование, качестве, стационарной, использования, пожаротушения, хранения, автоматическое, предназначенное

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/9-6175-avtomaticheskoe-oborudovanie-pennogo-pozharotusheniya-prednaznachennoe-dlya-ispolzovaniya-glavnym-obrazom-v-kachestve-stacionarnojj-ustanovki-na-bolshih-rezervuarah-dlya-hraneniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Автоматическое оборудование пенного пожаротушения, предназначенное для использования главным образом в качестве стационарной установки на больших резервуарах для хранения углеводородов</a>

Похожие патенты