Система пожаротушения в многоэтажном и высотном здании Российский патент 2024 года по МПК A62C3/00 A62C5/02 A62C35/58 A62C35/62 

Изобретение относится к пожаротушению и может быть использовано как для тушения, так и для локализации пожаров преимущественно в многоэтажных и высотных зданиях, где особенно важна большая скорость тушения и нежелателен пролив воды в процессе тушения.

Пожары по происхождению и материалам горючих веществ сильно отличаются и требуют разных подходов к тушению. В зависимости от категории пожара применяются различные составы и установки для тушения. В городских условиях, где развито преимущественно многоэтажное строительство, действия городской пожарной охраны не удовлетворяют параметрам времени и качества тушения, что требует привлечения новых средств и способов тушения пожаров. Несмотря на то, что наиболее применяемым средством тушения до сих пор является вода, в последнее время эффективно при пожаротушении применяются различные по физическим свойствам и химическому составу смеси, разрабатываются эффективные составы для получения различных пеногелевых составов.

Использование в качестве огнетушащего средства (ОС) пеногелевых составов позволяет увеличить эффективность тушения, сократив время тушения, уменьшив расход ОС по сравнению с использованием воды, а также повысив качество процесса за счёт создания объёмно-устойчивых густых структур, предотвращающих их стекание с поверхностей горючего материала.

Известны способы и системы пожаротушения в многоэтажных зданиях, например, устройство для борьбы с пожаром в зонах зданий, содержащее по меньшей мере один резервуар для хранения по меньшей мере одного огнегасящего средства, по меньшей мере одну систему для создания давления огнегасящего средства, расположенную горизонтально в любой плоскости строения разветвленную систему труб для подвода огнегасящего средства через основной клапан для воды во множество вертикальных полых опор строения, причем опоры снабжены устройствами для выпуска огнегасящего средства, клапаны для открывания и закрывания трубопроводов, средства для обнаружения пожара, пожарный сигнализатор для обработки и передачи оповещения о пожаре, а также развертывания противопожарных мер в различных пожароопасных секциях строения, при этом, вертикальные полые опоры вокруг и/или по меньшей мере в одной из противопожарных секций образуют вертикальные и/или горизонтальные плоскости распыления, причем соответствующей плоскости распыления приданы по меньшей мере средство обнаружения и управляющий блок для включения и выключения устройств выпуска огнегасящего средства, причем все плоскости распыления и управляющие блоки имеют общую логическую матрицу для одновременного инициирования отгораживания очага возгорания, соответственно, пожароопасной зоны и для защиты и охлаждения путей эвакуации, отверстий в противопожарных стенах и технологических устройств с помощью стен огнегасящего средства – 2515460 C2.

Недостаток известной системы состоит в том, что она использует части несущего каркаса высотного здания как накопительные и соединительные трубообразные сосуды для противопожарных целей, что запрещено системой Строительных Норм и Правил.

Известна система пожаротушения высотного здания или сооружения, содержащая герметичную ёмкость для хранения огнетушащего состава под высоким давлением, трубопроводы подачи огнетушащего состава в защищаемые помещения, средство поддержания давления в ёмкости для хранения огнетушащего состава, которая выполнена в виде системы соединённых между собой накопительных трубообразных сосудов высокого давления, расположенных преимущественно вдоль вертикальной или горизонтальных осей здания или сооружения по всей высоте этажей здания или сооружения, на которых имеются защищаемые помещения, а соединения между накопительными трубообразными сосудами выполнены в виде расположенных преимущественно на каждом этаже здания или сооружения объединительных трубообразных сосудов высокого давления, при этом трубопроводы подачи огнетушащего состава в защищаемые помещения соединены через клапаны с ёмкостью для хранения огнетушащего вещества, причём система пожаротушения снабжена средством подпитки для компенсации утечек огнетушащего состава, соединённым с ёмкостью для хранения огнетушащего состава – патент 2286190 C1.

Недостатки известной системы пожаротушения состоят в том, что операции подготовки к пожаротушению после начала возгорания увеличивают время свободного развития пожара, его площади и отдаляют момент начала тушения пожара. Кроме того, использование части несущего каркаса высотного здания как накопительных и соединительных трубообразных сосудов для противопожарных целей запрещено системой Строительных Норм и Правил.

Наиболее близким аналогом изобретения является система для тушения пожара в помещениях высотного здания, содержащая сообщающиеся друг с другом ёмкость для огнетушащего средства, трубопровод подачи огнетушащего средства в защищаемые помещения и устройства распределения огнетушащего средства в защищаемых помещениях, при этом, ёмкость для огнетушащего средства размещена на крыше или на вышерасположенном относительно защищаемых помещений этаже высотного здания с обеспечением возможности создания напорного гидростатического давления огнетушащего средства в трубопроводе подачи огнетушащего средства в защищаемые помещения и устройствах распределения огнетушащего средства в защищаемых помещениях, система содержит расположенные на крыше, на вышерасположенных относительно защищаемых помещений этажах, на этажах защищаемых помещений или непосредственно в защищаемых помещениях высотного здания ёмкости с раствором пенообразователя и трубопровод подачи раствора пенообразователя с устройствами для смешивания воды и раствора пенообразователя и подачи смеси воды и раствора пенообразователя в устройства получения и распределения пены в защищаемых помещениях, в качестве огнетушащего средства в системе используется смесь воды с раствором пенообразователя, обеспечивающая возможность водопенного тушения пожара в защищаемых помещениях, а устройства распределения огнетушащего средства в защищаемых помещениях выполнены с возможностью их размещения в пожарных шкафах- 2371219 C2.

Недостаток известной системы для тушения пожара состоит в том, что она не является достаточно эффективной, т.к. воспроизводимость приведённых в патенте общих рекомендаций для тушения сомнительна: для тушения твёрдых горючих материалов (ТГМ), являющихся горючим материалом при пожарах в высотных зданиях, предусматриваются разные виды огнетушащего средства с соответствующими этим средствам способами и устройствами подачи огнетушащих средств в очаг пожара. Патент не предусматривает применения конкретных средств при пожаротушении в различных условиях возгорания, определённых в названии изобретения.

В соответствии с этим, техническая задача изобретения состоит в повышении эффективности системы путём усовершенствования всех основных характеристик, касающихся, в том числе, минимального времени пожаротушения посредством применения особой конструкции пеногенератора со специально изготовленным составом для пожаротушения, имеющим широкий диапазон вязкости в исходном состоянии, а также обладающим широким диапазоном скорости увеличения вязкости ОС в условиях пожара, обладающим безопасностью, экологичностью, общедоступностью компонентов.

Эта задача решена в системе пожаротушения в многоэтажном и высотном

здании, содержащей две ёмкости с компонентами А и Б водных растворов для получения двухкомпонентной пены, соединённые с баллоном газа высокого давления, и выполненные для размещения на техническом этаже здания, при этом система содержит два вертикальных стальных распределительных трубопровода, один из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом А, а второй из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом Б, каждый из указанных трубопроводов соединяет соответствующую ёмкость с устройством смешивания компонентов через свой запорный кран и отдельный рукав, при этом устройство смешивания компонентов выполнено в виде тройника и единого рукава смешивания компонентов, который соединён с пеногенератором, при этом, все указанные рукава, тройник и пеногенератор выполнены для размещения на каждом из этажей здания, располагающихся ниже технического этажа здания».

Применение системы пожаротушения наиболее эффективно в частных исполнениях конструкции устройства смешивания компонентов, пеногенератора и рекомендуемых содержаниях водных растворов компонентов для получения пеногеля.

Эти частные исполнения заключаются в следующем:

─ два входных канала тройника устройства смешивания компонентов А и Б образуют угол 120 ±10 град., а единый рукав смешивания компонентов, соединённый с выходным каналом тройника, образует с пеногенератором неразрывную конструкцию, в которой длина рукава смешивания L=t х 0.5 q/f, где: t – заданное время загущения компонентов А и Б до вязкости 100-200 =сСт, при этом t=1-5 секунд, q – cекундный расход ствола в литрах, f - площадь поперечного сечения рукава смешивания;

─ пеногенератор содержит цилиндрический входной канал для приёма загущённых в едином рукаве смешивания компонентов А и Б, герметизирующие кольца снаружи и кнопку включения, соединённую с помощью электропривода с шаровыми поворотными кранами поэтажной подачи растворов в отдельные рукава, соединённые с устройством смешивания компонентов данного этажа, выход входного канала пеногенератора соединён с конусообразной камерой с жёстко соединённым цилиндрическим наконечником на выходе, на котором расположено устройство регулируемого подсоса воздуха, выполненное в виде кольца с рядом отверстий по окружности и размещённое, с возможностью вращения, в канавке наконечника, который снабжен двумя рядами отверстий, при этом один ряд – под углом 45° по направлению потока, а другой ряд – в канавке, под кольцом, перпендикулярно направлению потока, цилиндрический наконечник на выходе снабжён плёнкообразующими сетками;

─ первая ёмкость содержит компонент А, мас.%: стабилизатор в виде смеси пропиленгликоля и фосфорного эфира в массовом соотношении 1:4 – 3-5, смесь солей щелочных металлов с pH не менее 12.3 – 3-5, силикат – 7-10, пенообразователь 6 – 10, вода 81-70, вторая ёмкость содержит компонент Б, мас.%: стабилизатор – 6-12, ортофосфорная кислота – 12-18, ингибитор – 5-7, пенообразователь – 6-10, вода – 71-53, при равенстве исходных объёмов растворов А и Б;

─ в качестве смеси солей щелочных металлов с pH=12.3, применяют смесь с концентрацией 2 моль карбоната натрия и 1 моль гидрокарбоната натрия на литр;

─ в качестве силиката используют силикат натрия или калия;

─ в качестве пенообразователя используют синтетический углеводородный пенообразователь по ТУ 20.41.20-001-78148123-2017;

─ в качестве ингибитора используют одномолярный раствор дигидрофосфата натрия;

─ плотности растворов компонентов А и Б отличаются не более, чем на 5-10%;

─ динамическая вязкость растворов компонентов А и Б отличается не более, чем на 5-10%;

—тройник для смешивания компонентов А и Б выполнен из дюралюминия, или

полиуретана, или другого нержавеющего материала;

— на выходе пеногенератора обеспечивается оптимальная кратность

вспененного гелевого состава в диапазоне Кп от 5 до 10;

— в качестве газа в баллоне высокого давления используется любой газ -

энергоноситель - атмосферный воздух, аргон, или азот;

— используют ёмкости с растворами компонентов А и Б объёмом 150 литров каждая;

— устройство регулируемого подсоса воздуха для вспенивания геля использует

атмосферный воздух.

Представляемый состав растворов компонентов А и Б имеет широкий диапазон вязкости в исходном состоянии и широкий диапазоном скорости увеличения вязкости ОС в условиях пожара, эффективно работает при гашении пламени, т.е. имеет оптимальные характеристики для получения пеногеля, образующегося в предлагаемом пеногенераторе за время 5-15 сек, вследствие чего является предпочтительным для пожаротушения в многоэтажных и высотных зданиях.

При определении составов растворов компонентов А и Б выяснено, что критическими характеристиками являются вязкость и время отверждения.

Опыты, проведённые для выявления границ компонентов А и Б, входящих в растворы, показали, что выход за границы представленных диапазонов компонентов, ухудшают их характеристики.

Концентрация стабилизатора характеризует время отверждения.

Определение концентрации стабилизатора компонента А.

При проведении опытов минимальная масса на пластине с солью говорит об отсутствии химического взаимодействия поверхности с составом силиката натрия. Концентрация стабилизатора менее 3 мас.% приводит к образованию соли на поверхности металлического сосуда, изменению концентрации и состава раствора. Увеличение концентрации более 5 мас.% приводит к образованию плёнки на поверхности металла. Концентрация стабилизатора более 5 мас.% не оказывает влияния на образование солей на поверхности металла, т.е. оптимальное значение стабилизатора лежит в диапазоне от 3 до 5 мас.%.

Концентрация смеси солей щелочных металлов с pH=12.3 – буферной смеси – характеризует время отверждения.

Определение концентрации буферной смеси – силиката.

Буферная смесь представлена карбонатом натрия и гидрокарбонатом натрия в соотношении 2:1. Концентрация обусловлена значением водородного показателя в смеси. Буферный раствор препятствует локализованному образованию сгустков геля. Для подбора оптимальной концентрации буферной смеси проведено испытание, в котором переливалось эквимолярное количество фосфорной кислоты и определялось содержание остаточной воды и массы геля.

Оптимальное значение концентрации лежит в диапазоне от 3 до 5 мас.%. Значения менее 3 мас.% приводят к меньшей массе образующегося геля и большему количеству несвязанной воды, самопроизвольному образованию и оседанию частиц. Увеличение концентрации более 5 мас.% приводит к образованию плотного гидратированного геля нарушенной структуры с потерей воды при нанесении на поверхность, вытеканию воды из геля, скольжению геля по поверхности.

Определение концентрации силиката натрия или калия.

Силикат натрия является компонентом, образующим гель за счет силикат-иона в составе и способности переходить в кремниевую кислоту при понижении pH. Диапазон содержания силиката натрия обусловлен количеством образующегося геля. Для определения оптимального количества силиката натрия готовится серия раствора с градиентом концентраций силиката и фосфорной кислоты. Оптимальной считается образование структуры, занимающей не менее 98% суммарного объёма компонентов. Получена зависимость объёма образующегося геля от его концентрации, представленная в

При концентрациях силиката натрия менее 7 мас.% не образуется гель. Увеличение концентрации более 10 мас.% не приводит к увеличению объема геля, а ведёт к увеличению стоимости и плотности состава, возможным ошибкам при приготовлении и высаливанию при хранении. В соответствии с этим, оптимальными границами является диапазон 7-10 мас.%.

Пенообразователь

Определение оптимальной концентрации пенообразования получено экспериментально с учетом кратности полученной пены. Максимальное значение объёмов пены получено при 6 мас.%, меньшее значение приводит к снижению кратности пены, снижению эффективности тушения, снижению площади тушения. При концентрации менее 6 мас.%, образования пены не происходило. Увеличение концентрации более 10 мас.% не приводило к увеличению кратности, зернистости.

Определение концентрации стабилизатора в компоненте Б.

Минимальная масса на пластине с солью говорит об отсутствии химического взаимодействия поверхности с раствором фосфорной кислоты концентрацией 12-18 мас.%. Концентрация стабилизатора менее 6 мас.% приводит к образованию соли на поверхности металлического сосуда, изменению концентрации и состава раствора. Концентрация стабилизатора более 12 мас.% не оказывает влияния на образование солей на поверхности металла. Максимальное значение диапазона – 12 мас.% – выбрано из соображений экономии и удобства приготовления.

Определение концентрации ортофосфорной кислоты при смешении с водным раствором компонента А.

Ортофосфорная кислота – компонент, при взаимодействии которого с силикатом

натрия образуется гель кремнезёма, соотношение концентраций этих компонентов обусловлено временем образования геля и полнотой его образования. Время измерено от смешивания компонентов до визуального образования геля. Массовая доля геля определена путём вычитания массы оставшейся жидкости из суммы масс исходных компонентов. Определён диапазон 2-18 мас.% содержания ортофосфорной кислоты.

Ингибитор нужен для предотвращения образования неоднородных сгустков кремниевой кислоты при смешивании компонентов, для определения концентрации фиксировали образование геля. Определена концентрация 5-7 мас.%.

Высокая эффективность тушения пожаров ТГМ медленно твердеющими пеногелями состоит в том, что они в течение нескольких секунд подачи более равномерным слоем покрывают значительную часть поверхности ТГМ и осуществляют включение в процесс тушения пожара механизмы экранирования и изоляции. Это осуществляется за счёт того, что огнетушащее средство в процессе тушения в течение заданного времени изменяет свою вязкость в две стадии:

1-ая стадия – при запуске механизма загустевания компонентов растворов А и Б от 10 до 100-200сСт за время 1-5 секунд, в пределах конструкции системы доставки ОС от места хранения растворов к объекту пожара;

2-ая стадия – за пределами пеногенератора, на поверхности ТГМ, за время 5-10 секунд, в пределах от 200 до 1000-2000 сСт.

Для получения расчётного времени загустевания компонентов растворов до 100-200сСт за время 1-5 секунд требуется определённая расчётная длина гибкого рукава смешивания, который образует с пеногенератором неразрывную конструкцию:

L=t х 0.5 q/f, где: t – время загущения компонентов А и Б до вязкости 100-200сСт, при этом t=1-5 секунд, q – cекундный расход ствола в литрах, f – площадь поперечного сечения рукава смешивания.

Пример расчёта.

Пожарные рукавные линии, в соответствии с ГОСТом, по величине секундного расхода жидкости равны 7 и 3,5 л/с. Диаметр рукава линии с расходом 3,5 л/с равен 51 мм а линии с расходом 7 л/с равен 70 мм.

Тогда скорость течения жидкости в рукаве диаметром 51 мм равна v=3500/20.4=172 см/с=1,72 м/с. Для сохранения постоянства скорости в системе, диаметр рукава смешения должен быть равен 51 х 1,41=72 мм. Чтобы обеспечить заданное время смешивания растворов компонентов А и Б, равное 1-3 секунды, длина рукава смешивания должна быть L= v⋅х⋅t, где t=(1-3), откуда:

L=(1-3)⋅х⋅v=1,72х(1-3)=1,72-5,16 м.

Тогда предлагаемый двухкомпонентный раствор на выходе из рукава смешивания (на входе пеногенератора) будет иметь заданную вязкость, равную: 100-200сСт.

Таким образом, диаметр рукава смешивания равен 72 мм, длина – от 1,72 до 5,16 м.

Время смешивания растворов А и Б равно 1-3 секунды, а вязкость геля на входе в пеногенератор будет равна заданными нами значениями вязкости – 100-200сСт.

Использование в системе баллонов с растворами компонентов А и Б объёмом по

150 литров связано с расчётным требуемым количеством компонента для тушения большого пожара: этажная площадь 60 м².

Входные каналы тройника, в котором происходит смешивание растворов

компонентов А и Б, образуют угол 120±10 градусов, полученный на основании экспериментальных данных.

Тройник может быть выполнен из дюралюминия, полиуретана или другого

нержавеющего материала для исключения химического взаимодействия при смешивании.

Параметры тройника: d_вых=1.4 dвх, обусловлены законом сохранения скорости

потока: площадь сечения выходного отверстия должна быть равна сумме площадей входных отверстий. Это значит, что диаметр выходного отверстия должен быть равен 1,4 диаметров входных отверстий.

Тогда предлагаемый состав на выходе из рукава смешивания (на входе пеногенератора) будет иметь заданную вязкость, равную: 100-200сСт.

Устройство системы пожаротушения приведено на фиг. 1, 2, 3, 4.

На фиг. 1 показан общий вид многоэтажного здания с выделением технического этажа и распределительных трубопроводов; на фиг. 2 – расположение оборудования на техническом этаже и двух нижних этажах; на фиг. 3 – система рукавов с тройником и пеногенератором на нижних этажах; на фиг. 4 – пеногенератор в разрезе.

Устройство системы пожаротушения по фиг. 1, 2 многоэтажного здания 1 содержит размещённые на его техническом этаже 2 ёмкость 3 с компонентом А и ёмкость 4 с компонентом Б водных растворов для получения двухкомпонентной пены. Ёмкости 3 и 4 соединены с баллоном 5 газа высокого давления. Два вертикальных стальных распределительных трубопровода 6 соединяют ёмкости 3, 4 с компонентами А и Б через шаровые поворотные краны 7 с соответствующими запорными кранами 8 на каждом нижнем этаже здания и, через отдельный рукав 9, с устройством смешивания компонентов в виде тройника 10 и единого рукава 11 смешивания компонентов, который соединён с пеногенератором 12, при этом, все рукава 9 и 11, тройник 10 и пеногенератор 12 размещены на каждом этаже здания и показаны на фиг. 2 условно.

На фиг. 3 соединение системы рукавов с тройником 10, пеногенератором 12 и их подсоединением к вертикальным стальным распределительным трубопроводам 6 на нижних этажах показано более подробно.

На фиг. 4 показан разрез пеногенератора 12, содержащий цилиндрический

входной канал 14 для подачи загущённых в едином рукаве 11 смешивания компонентов А и Б. Корпус входного канала 14 снабжён снаружи герметизирующими кольцами 15 для надёжной фиксации единого гибкого рукава 11.

Выход входного канала 14 соединён с конусообразной камерой 16 с жёстко соединённым цилиндрическим наконечником 17 на выходе, на котором расположено устройство регулируемого подсоса воздуха в виде кольца 18 с рядом отверстий по окружности и размещённое, с возможностью вращения, в канавке наконечника 17. При этом один ряд 19 – под углом 45 град. по направлению потока, а другой ряд 20 – в канавке, под кольцом 18, перпендикулярно направлению потока.

Цилиндрический наконечник 17 снабжён плёнкообразующими сетками 21 на выходе.

Работа системы осуществляется следующим образом.

При возникновении пожара общая пожарная сигнализация здания оповещает об опасности весь персонал здания. Одновременно с этим, сигнализация воздействует на открытие пуско-запорного устройства 22 баллона 5 газа высокого давления и шаровые поворотные краны 7 ёмкостей 3, 4 с компонентами А и Б. Дежурный специалист, ответственный за тушение пожара на всех этажах, связанных с оборудованием, установленным на соответствующем техническом этаже, проходит на горящий этаж, где размещено устройство смешивания компонентов с пеногенератором 12. Для пуска пеногасящего состава дежурный специалист нажимает кнопку 13 включения на пеногенераторе 12, которая соединена с помощью электропривода с шаровыми поворотными кранами 7 поэтажной подачи растворов через вертикальные стальные распределительные трубопроводы 6 на горящий этаж через запорные краны 8 этого этажа в отдельные рукава 9 к устройству смешивания компонентов: тройнику 10, единому рукаву 11 смешивания компонентов и пеногенератору 12. Из пеногенератора 12 пена подаётся на поверхность ТГМ – объект пожара.

При этом обеспечивается одновременная подача растворов компонентов А и Б в тройник 10 под одинаковым давлением с одинаковой скоростью с помощью баллона 5 газа высокого давления. После выхода из тройника 10, растворы компонентов А и Б сливаются в едином рукаве 11 для равномерного их смешивания, запуска реакции между компонентами А и Б, превращающих их в гель вязкостью до 100-200 сантистокс за время порядка 1-5 секунд.

Конструкция пеногенератора и его параметры позволяют превращать гель на его входе, проходящий через сетки на выходе, во вспененный гелевый состав с оптимальной кратностью в диапазоне Кп от 5 до 10. Для получения этого результата важен также размер рядов отверстий на наконечнике и отверстий в кольце.

Для приводимых параметров опытным путём был установлен диаметр для

всех указанных отверстий, равный 4 мм. Но он может быть другим и обусловлен параметром кратности пены Кп, которая должна быть достигнута в конкретном случае и зависит от объекта пожаротушения. Эта кратность определяется заранее, в процессе испытаний для разного вида объектов методом взвешивания получаемой пены.

Например, получение низкой кратности пены Кп=5, осуществляется настройкой устройства регулируемого подсоса воздуха. При этом вращением кольца 13 закрывают ряд отверстий в канавке, под кольцом 13, которые размещены на цилиндрическом наконечнике 12 перпендикулярно отверстиям 14 в кольце 13. Тогда подсос воздуха осуществляется извне только рядом отверстий 15, выполненных под углом 45 град.

Для получения максимальной кратности пены Кп=10, вращением кольца 13 открывают ряд отверстий в канавке под кольцом 13, максимально совмещая их с перпендикулярно размещёнными отверстиями 14 в кольце 13. Тогда подсос воздуха осуществляется как извне, рядом отверстий 15, так и совмещёнными рядами отверстий на кольце 13 и цилиндрическом наконечнике 12.

Особенностью такого способа тушения пожаров твёрдых горючих материалов в

многоэтажных и высотных зданиях является то, что процесс загущения (повышения вязкости) продолжается вне системы – на ТГМ. За время порядка 5-10 секунд до вязкости порядка 1000-2000 сантистокс, что позволяет вспененному гелевому составу в первые секунды контакта с поверхностью горючего материала активно растекаться по ней, покрывая поверхность равномерным слоем огнетушащего состава. И в конце процесса тушения превращаться в объёмно-устойчивую густую структуру, что предотвращает её стекание с поверхности горючего материала.

Изобретение представляет собой конкретное техническое решение, позволяющее с помощью применения полученной опытным путём смеси для её использования в конкретно разработанной конструкции пеногенератора повысить эффективность пожаротушения в высотных зданиях путём предлагаемого экономичного размещения всех механизмов и оборудования системы. При этом достигается минимальное время пожаротушения при безопасности, экологичности и общедоступности компонентов используемой двухкомпонентной смеси.

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к системе пожаротушения в многоэтажном и высотном здании, содержащей две ёмкости с компонентами А и Б водных растворов для получения двухкомпонентной пены, соединённые с баллоном газа высокого давления и выполненные для размещения на техническом этаже здания, при этом система содержит два вертикальных стальных распределительных трубопровода, один из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом А, а второй из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом Б, каждый из указанных трубопроводов соединяет соответствующую ёмкость с устройством смешивания компонентов через свой запорный кран и отдельный рукав, при этом устройство смешивания компонентов выполнено в виде тройника и единого рукава смешивания компонентов, который соединён с пеногенератором, при этом все указанные рукава, тройник и пеногенератор выполнены для размещения на каждом из этажей здания, располагающихся ниже технического этажа здания. Технический результат заключается в повышении надёжности и эффективности системы при минимальном времени пожаротушения. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Система пожаротушения в многоэтажном и высотном здании, содержащая две ёмкости с компонентами А и Б водных растворов для получения двухкомпонентной пены, соединённые с баллоном газа высокого давления и выполненные для размещения на техническом этаже здания, отличающаяся тем, что система содержит два вертикальных стальных распределительных трубопровода, один из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом А, а второй из указанных трубопроводов соединён через свой шаровой поворотный кран с ёмкостью с компонентом Б, каждый из указанных трубопроводов соединяет соответствующую ёмкость с устройством смешивания компонентов через свой запорный кран и отдельный рукав, при этом устройство смешивания компонентов выполнено в виде тройника и единого рукава смешивания компонентов, который соединён с пеногенератором, при этом все указанные рукава, тройник и пеногенератор выполнены для размещения на каждом из этажей здания, располагающихся ниже технического этажа здания.

2. Система пожаротушения по п. 1, отличающаяся тем, что два входных канала тройника устройства смешивания компонентов А и Б образуют угол 120 ±10 град., а единый рукав смешивания компонентов, соединённый с выходным каналом тройника, образует с пеногенератором неразрывную конструкцию, в которой длина рукава смешивания L=t х 0.5 q/f, где: t – время загущения компонентов А и Б до вязкости 100-200сСт, при этом t=1-5 секунд, q – cекундный расход ствола в литрах, f – площадь поперечного сечения рукава смешивания.

3. Система пожаротушения по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что пеногенератор содержит цилиндрический входной канал для приёма загущённых в едином рукаве смешивания компонентов А и Б, герметизирующие кольца снаружи и кнопку включения, соединённую с помощью электропривода с шаровыми поворотными кранами поэтажной подачи растворов в отдельные рукава, соединённые с устройством смешивания компонентов данного этажа, выход входного канала пеногенератора соединён с конусообразной камерой с жёстко соединённым цилиндрическим наконечником на выходе, на котором расположено устройство регулируемого подсоса воздуха, выполненное в виде кольца с рядом отверстий по окружности и размещённое с возможностью вращения в канавке наконечника, который снабжен двумя рядами отверстий, при этом один ряд под углом 45° по направлению потока, а другой ряд – в канавке, под кольцом, перпендикулярно направлению потока, цилиндрический наконечник на выходе снабжён плёнкообразующими сетками.

4. Система пожаротушения по п. 1 или 3, отличающаяся тем, что первая ёмкость содержит компонент А, мас.%: стабилизатор в виде смеси пропиленгликоля и фосфорного эфира в массовом соотношении 1:4 – 3-5, смесь солей щелочных металлов с pH не менее 12.3 – 3-5, силикат – 7-10, пенообразователь – 6-10, вода – 81-70, вторая ёмкость содержит компонент Б, мас.%: стабилизатор – 6-12, ортофосфорная кислота – 12-18, ингибитор – 5-7, пенообразователь – 6-10, вода – 71-53, при равенстве исходных объёмов растворов А и Б.

5. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что в качестве смеси солей щелочных металлов с pH=12.3, применяют смесь с концентрацией 2 моль карбоната натрия и 1 моль гидрокарбоната натрия на литр.

6. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что в качестве силиката используют силикат натрия или калия.

7. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что в качестве пенообразователя используют синтетический углеводородный пенообразователь.

8. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора используют одномолярный раствор дигидрофосфата натрия.

9. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что плотности растворов компонентов А и Б отличаются не более, чем на 5-10%.

10. Система пожаротушения по п. 4, отличающаяся тем, что динамическая вязкость растворов компонентов А и Б отличается не более, чем на 5-10%.

11. Система пожаротушения по п. 1, отличающаяся тем, что тройник для смешивания компонентов А и Б выполнен из дюралюминия, или полиуретана, или другого нержавеющего материала.

12. Система пожаротушения по п. 1, отличающаяся тем, что на выходе пеногенератора обеспечивается кратность вспененного гелевого состава в диапазоне от 5 до 10.

13.Система пожаротушения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве газа в баллоне высокого давления используется любой нейтральный газ-энергоноситель – атмосферный воздух, аргон, или азот.

14. Система пожаротушения по п. 1, отличающаяся тем, что используют ёмкости с растворами компонентов А и Б объёмом 150 литров каждая.

15. Система пожаротушения по п. 3, отличающаяся тем, что устройство регулируемого подсоса воздуха для вспенивания геля использует атмосферный воздух.