Способ тушения пожара в герметичном помещении и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК A62C1/00 

Изобретение относится к противопожар- ной технике.

Целью изобретения является повышение эффективности тушения.

Способ тушения пожара в герметичном помещении заключается в откачке пожарных газов из защипдаемого объема, их охлаждении и одновременной очистке от взве- 1иенных частиц и растворимых в жидкости пожарных газов и направлении очищенных газов в защищаемый объем с очагом пожара, при этом перед подачей в защищаемый объем из газа выделяют азот и направляют его в защищаемь й объем, а оставшуюся часть очищенных газов изолируют от очага пожара посредством разме- щенной в помещении, огнестойкой эластичной оболочки.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства для тущения пожара; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Устройство содержит надувную оболочку 1 из негорючего эластичного материала (например, силиконовой резины), горловина которой выполнена в виде участка 2 из двух коаксиально расположенных с зазором друг от друга оболочек 3 и 4, изготовленных из этого же негорючего материала, верхняя 4 из которых жестко примыкает к поверхности внутренней оболочки 3, образуя межоболочное пространство 5. Причем в боковых и верхней стенках внут- ренней оболочки 3 выполнен ряд отверстий, перекрытых селективными мембранами б, проницаемыми то.мько для азота, а верхняя оболочка 4 снабжена не менее чем двумя клапанами 7 избыточного давления, срабатываемыми при давлении в межобо- лочном пространстве 5, немного больщем, чем давление в защищаемом помещении (для удобства осуществления операций при тушении пожара и уменьшении габаритов конструктивные элементы, кроме надувной оболочки 1, участка 2 в ее горловине и некоторых газоводов с запорными органами, размещены в едином агрегате).

Перемещение пожарных газов из помещения в надувную оболочку или снова в помещение производится вентилятором 8, нагнетательный газовод 9 которого сообщен с надувной оболочкой 1 через запорный орган 10, а с помещением - патрубком 11 с запорным органом 12. При этом откачивающий газовод 13 соединен со средством очистки и охлаждения пожарных газов, содержащим корпус 14 с последовательно установленным в нем двухкамерным охладителем 15, содержащим камеры 16 и 17 первой и второй ступени обработки газов, выполненные в нижней части в виде поддона 18 с шламосборником, заполняемые водой, причем камеры 16 и 17 разделены межкамерной перегородкой, не доходящей до верхней стенки и до дна поддона 18, об

5

5 0 „

5

разуя с ними переточные отверстия 19 и 20 соответственно выше и ниже уровня воды, патрубки 21 и 22 подвода газа в камеры 16 и 17, нижние срезы передних стенок которых введены под уровень жидкости в поддоне 18, коллектор 23 с соплами для подвода воды в камеры, переливное устройство 24 - регулятор уровня воды и сепаратор 25 для улавливания капельной влаги, установленные на выходе из камеры 17 перед всасывающей камерой 26, к которой непосредственно присоединяется вентилятор 8. Непосредственно к верхней части. камеры 16 примыкают газоводы 27 и 28, имеюшие общую центральную стенку, входные отверстия, которые в распределительной камере 29 по необходимости могут закрываться поочередно общим для них запорным органом 30, приче.м в газоводе- канале 28 последовательно размещены аэрозольный фильтр 31, кассеты 32, наполненные плавленным силикагеле.м, и кассеты 33 с гопкалитовым наполнителем для доокисления окиси углерода до двуокиси. К распределительной ка.мере 29 подведены также газоводы 34 и 35 (последний из них с запорным органом 36).

Устройство работает следующим образом.

Для быстрейщей откачки пожарных газов из помещения в надувную оболочку 1, размещенную в том же помещении, их транспортировку ведут вентилятором 8 по газоводу 34 через распределительную камеру 29, а затем по газоводу 24 с обработкой, лишь в двухкамерном охладителе 15 контактного типа и далее по нагнетательному газоводу 9 через участок 2 в горловине надувной оболочки, при этом открыт запорный орган 10, а запорный орган 30 перекрывает газовод 28, занимая положение, показанное на фиг. 3, остальные запорные органы 12 и 36 закрыты.

По магистрали газовода 27 пожарные газы через патрубок 21 подвода газа, введенный нижним обрезом под уровень воды в поддоне 18, поступают в камеру 16, где они барботируют в слое предварительно залитой воды, которая постоянно подается в охладитель 15 с расходом, несколько превышающим ее испарение в газовую смесь, а слив ее излишков осуществляется через переливное устройство 24 - регулятор уровня воды в камерах, сообщающихся по воде через отверстие 20. При барботаже в слое воды пожарные газы вытесняют часть ее в рабочее пространство камеры 16, где образуется подвижный слой неустойчивой газоводяной пены с брызгами и каплями в верхней части, которые могут быть вынесены газом через отверстие. 19 и патрубок 22 подвода газа, заглубленный под уровень воды, и сепарируют в слое воды при ударе о ее поверхность и барботаже в ней. Скорость подачи газов во вторую камеру 17

ограничивается до Ул 12 м/с, обеспечивающей при барботаже образование подвижного слоя пены, а скорость перемещения газов в камере 17 во избежание выноса капель не превосходит V«. 2,5 м/с. При этом как в первой, так и во второй камерах 16 и 17 газы охлаждаются, очищаются от взвещенных частиц и растворимых токсичных и взрывоопасных продуктов пожара, а также насыщаются водяными парами. На выходе из второй камеры 17 охладителя 15 газовая смесь освобождается от капельной влаги в сепараторе 25, установленном перед камерой 26 всасывания, откуда она забирается вентилятором 8 и нагнетается по газоводу 9 через участок 2 с двойной оболочкой в надувную оболочку 1.

В первый момент противодавление в надувной оболочке 1 будет небольшим, а производительность вентилятора 8 - значительной. Оболочка будет наполняться газовой смесью, насыщенной водяными парами, распрямляться, проявляя упругость, вследствие чего увеличится противодавление и производительность вентилятора 8 при непрерывно падающей его характеристике уменьщится до нуля, т. е. подача газовой смеси в оболочку прекратится. В этот момент закрывают запорный орган 10 на газоводе 9. Сразу же по заполнении газовой смесью внутреннего объема участка 2 с двойной оболочкой в пространство 5 между оболочками, давление в котором равно атмосферному, из основного объема газовой смеси надувной оболочки начинается поступление азота через селективные мембраны 6, установленные на отверстиях внутренней оболочки 3 участка 2, причем этот поток увеличивается с повышением давления во. внутренней полости надувной оболочки 1 и участке 2 в ее горловине. Так как объем межоболочного пространства 5 незначителен (зазор около (2-3 см), то оно быстро наполняется азотом, и давление в нем приобретает значение, близкое к давлению газовой смеси в огнестойкой надувной оболочке 1. Вследствие того, что это давление превосходит давление пожарных газов в защищае- мо.м помещении, открываются клапаны 7 избыточного давления, и азот из межоболочного пространства 5 поступает к очагу пожара в помещение. После чего клапаны 7 избыточного давления остаются практически открытыми.

После наполнения надувной оболочки 1 закрывают запорный орган 10 и открывают запорный орган 12, а запорный орган 30 переводят в положение, показанное на фиг. 3 пунктиром, которое соответствует открытию газовода 28 и закрытию газовода 27. В этом случае пожарные газы из помещения отсасываются вентилятором 8 и далее, перемещаясь по газоводу 28, контактируют с поверхностями силикагелевого адсорбента

водных паров, уложенного в кассеты 32, и проходят через слои гопкалитового наполнителя, уложенного в кассеты 33, где пожарные газы сначала осушаются (для лучщей работы гопкалитового катализатора), а окись углерода окисляется до двуокиси углерода и затем поступает в двухкамерный охладитель 15, где газы охлаждаются, доочищаются от взвещенных частиц и растд воримых токсичных и взрывоопасных продуктов пожара по указанному принципу и по патрубку 11 через открытый запорный орган 12 поступают в защищаемое помещение. Итак, цикл циркуляции пожарных газов из помещения в помещение

5 повторяется до полной ликвидации пожара. После ликвидации пожара начинают перекачку газовой смеси из надувной оболочки 1 в помещение, при этом дополнительно открывают лишь запорный орган 36 на газоводе 35 (положение остальных за0

порных органов соответствует перемещению газов из помещения в помещение), и газовая смесь направляется по газоводу 35 через распределительную камеру 29 и газоводу 28, проходя аэрозольный фильтр 31,

5 омывая поверхность силикагелевого наполнителя в кассетах 32, через гопкалитовый наполнитель в кассетах 33 поступает в двухкамерный охладитель 15 и затем по патрубку 11 нагнетается в помещение. При этом осуществляется обработка газовой сме0 си, по характеру воздействия на нее соответствующая рассмотренной при описании циркуляции пожарных газов из помещения в помещение. Надувная оболочка освобождается от газовой смеси, которая после очистки и доохлаждения переходит в объем

5 защищаемого помещения практически без изменения давления в последнем. После чего может быть повторен цикл циркуляции газовой смеси из помещения с полной ее доработкой.

Таким образом, изоляция от очага пожара части кислорода из защищаемого по.мещения в огнестойкую надувную оболочку в том же помещении, подача в объем помещения, подверженного пожару, части азота из газовой смеси, закачан5 ной в надувную оболочку через селективные мембраны и клапаны избыточного давления, постоянное снятие избытков тепловой энергии с очисткой от взвещенных и растворимых токсичных продуктов с помощью двухкамерного контактного аппарата, а так0 же последующая очистка пожарных газов от взвешенных частиц токсичных и взрывоопасных продуктов пожара в аэрозольном фильтре, контактном аппарате и нейтрализация окиси углерода путем окисления ее до двуокиси углерода, осуществляемые

5 без заметного подсоса кислорода из соседних помещений и снаружи или распространения в них токсичных и взрывоопасных продуктов пожара, способствуют сущест0

венному повышению эффективности тушения ножара и улучшению токсикологической обстановки в помешении, а также позволяют снизить опасность повторения взрывов и возгораний при вскрытии noMeaie- ния.

Формула изобретения

1. Способ тушения пожара в герметичном помещении, включающий откачку пожарных газов из защищаемого объема, их охлаждение, одновременную очистку от взвешенных частиц и от растворимых в жидкости пожарных газов и направление очищенных газов в защищаемый объем с очагом пожара, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности тущения, в защищаемый объем вводят огнестойкую эластичную оболочку, при этом перед подачей в защищаемый объем из газа выделяют азот и направляют его в защищаемый объем, а оставшуюся часть очищенных газов изолируют от очага пожара посредством разме

щенной в защищаемом объеме огнестойкой эластичной оболочки.

2. Устройство для тущения пожара в герметичном помещении, содержащее размещенные в защищаемом объеме надувную оболочку из негорючего материала, горловина которой соединена посредством газоводов с источником подачи газов, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности тушения, оно снабжено охватывающей горлови-ну камерой с по меньшей мере двумя клапанами избыточного давления, газоочистным агрегатом, выполненным в виде последовательно соединенных аэрозольного фильтра, кассет с катализатором доокис- ления горючих примесей и двухкамерным охладителем контактного типа, а источник подачи газов выполнен в виде соединенного с защищаемым объемом вентилятора, причем газоочистный агрегат сообщен с надувной оболочкой, и. помещением газоводами с запорными органами, а в горловине выполнен ряд перекрытых селективными мембранами радиальных отверстий для введения азота в камеру.

Из наду§ной оВолочки

х

Вода

гт

т 22 2J 16 Л Вода

Фиг.3

А-А

Из попщения 27

Редактор В. Данко Заказ 5776/7

Составитель Н. Голдобин

Техред И. ВересКорректор О. Кравцова

Тираж 430Подписное

ВНИИПИ Государственного ко.митета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к пожарной технике и позволяет повысить эффективность пожаротушения и улучшить токсикологическую обстановку в зашищаемом по- меш.ении за счет снятия избытков тепловой энергии в помещении при охлаждении пожарных газов с их очисткой от токсичных и взрывоопасных продуктов пожара в аэрозольном фильтре, катализаторе окисления окиси углерода до двуокиси и охладителе контактного типа. При открытом запорном органе 10 и положении запорного органа 30, перекрывающим газовод 28, включают вентилятор 8, и пожарные газы из помещения по газоводам поступают в двухкамерный охладитель 15 через патрубок подв.ода газа под уровень воды в поддоне вытесняя часть ее в рабочее пространство камеры, где образуется подвижный слой неустойчивой газоводяной пены с брызгами и каплями в верхней части, затем через отверстие и патрубок подвода пожарные газы поступают под уровень воды в камере с менее интенсивным образованием пены в ее рабочем пространстве, на выходе из камеры пожарные газы освобождаются от взвешенной ка- пельной влаги в сепараторе и нагнетают- § ся по газоводу 9 через участок 2 с двойной оболочкой в надувную оболочку 1, ГЛ при этом газовая смесь охлаждается, очищается и насыщается водяными парами. 2 с. п. ф-лы, 3 ил. СО ОГ) О 00 Oi 75 JJ 32 28 31