Способ тушения лесных пожаров Советский патент 1991 года по МПК A62C3/02 

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к способам тушения лесных пожаров взрывом

Известен способ тушения лесных пожаров, включающий создание перед фронтом пожара заградительной полосы путем последовательного взрыва двух зарядов, при этом при создании заградительной полосы взрывчатое вещество размещают над землей под кронами деревьев и в пологе леса.

Недостатком данного способа является то. что при его осуществлении не определены условия подрыва заряда взрывчатого вещества при подходе фронта пожара, что приводит к уменьшению эффективности тушения и повышению расхода взрывчатого вещества.

Целью изобретения является повышение, эффективности тушения лесного пожара.

Поставленная цель достигается тем, что подрыв взрывчатого вещества осуществляют в прлоге леса при температуре пиролиза 575 ± 175 К с помощью термовзрывателя В результате взрыва взрывается не только заряд, йо и газообразные горючие продукты пиролиза лесных горючих материалов (Л ГМ), а также одновременно инициируются газообразные горючие материалы в зоне пиролиза фронта лесного пожара и ЛГМ как при верховом, так и при низовом пожаре

При температуре меньше 400 К происходит испарение ЛГМ, продукты пиролиза сохраняются и лесной массив пожароопасен. При температуре больше 750 К происходит зажигание ЛГМ и инициирование

О

сг

:

фронта лесного пожара. Осуществлять подрыв заряда выше этой температуры небезопасно для самих устройств, реализующих предлагаемый способ тушения пожара. Может наступить прогар устройств, обрыв подводящих коммуникаций. В результате взрыва заряда и горючего газа в зоне пиролиза полностью разрушается структура фронта пожара и происходит более полный обрыв хвои и тонких веток в зоне взрыва перед фронтом пожара, т.е. образуется минерализованная полоса. Кроме того, взрыв горючего газа приводит к его детонации и возрастанию давления за счет детонации во фронте взрыва. Образующееся избыточное давление обеспечивает более полный обрыв хвои и тонких веточек и сбивание фронта лесного пожара (сбивание пламени).

Способ осуществляется следующим образом.

Оценив параметры пожара: скорость продвижения фронта пламени, направление и скорость ветра, в полосе леса располагают шнуровой заряд взрывчатого вещества ПЖВ-20 или ЭШ-1П. Масса взрывчатого ве- щества и расположение заряда зависят от типа лесного пожара.

В частности, при распространении устойчивого верхового пожара в сосновых мо- лодняках (возраст до 15 лет, высота 3-3,5 м) с подстилкой из лишайника толщиной 8-12 см заряд взрывчатого вещества ЭШ-1П подвешивают в горизонтальной плоскости на высоте 1,5 м так, чтобы он был перпендикулярен направлению ветра, а на 1 м кром- ки фронта пожара приходилось 0.4-0,6 кг взрывчатого вещества. Подрыв заряда производят дистанционно термовзрывателем. который инициируется при температуре 575+175 К. В качестве чувствительных эле- ментов взрывателя используют хромель- алюмелевые термопары с толщиной спая 1 мм. В результате фронт устойчивого верхового пожара разрушается и устойчивый верховой пожар прекращается,

Эффективность тушения пожара с помощью взрывов зарядов в зоне пиролиза

вблизи фронта пожара подтверждается результатами экспериментов.

В таблице приведены значения давления Р во фронте взрывной волны, инициированной зарядом ЭШ-1П длиной 7.5 м, размещенным в модельной лесной полосе из молодых сосен (высота деревьев 3-5 м)( где I - расстояние от заряда ЭШ-1П до датчика давления: Д m/m0 - относительный вес оборванной в результате взрыва хвои и мелких веток (определяется взвешиванием деревьев до и после опыта).

Значения параметров во втором и третьем столбцах таблицы получены в модельной лесной полосе без пожара, в четвертом и пятом столбцах - с инициированным пожаром. Подрыв заряда ЭШ-1П осуществлялся при температуре К - температуре пиролиза лесных горючих материалов. При этом распространение фронта пожара прекратилось.

Анализ результатов экспериментов показывает, что подрыв заряда ЭШ-1П, осуще- ствленный при температуре пиролиза, обеспечивает лучший обрыв хвои и мелких веточек ( Д ,32-0,59), возрастание давления во фронте взрывной волны (,1-14,0 атм) и прекращение распространения фронта пожара.

Использование предлагаемого способа тушения пожара позволит создать противопожарную полосу шириной 5-12 м, сбить пламя во фронте пожара и прекратить его распространение в результате увеличения давления во фронте взрывной волны за счет подрыва продуктов пиролиза ЛГМ, уменьшить расход взрывчатого вещества, эффективно и надежно тушить лесной пожар.

Формула изобретения

Способ тушения лесных пожаров, включающий создание перед фронтом пожара заградительной полосы при подходе к ней фронта пожара путем взрыва взрывчатого вещества, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности тушения лесных пожаров, взрывчатое вещество взрывают при температуре пиролиза 575 ± 175 К.

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к способам тушения лесных пожаров взрывом, и позволяет повысить эффективность тушения лесного пожара путем подрыва взрывчатого вещества в пологе леса при температуре пиролиза 575 ± 175 К с помощью термовзрывателя При этом взрывается не только заряд, но и газообразные горючие продукты пиролиза лесных горючих материалов Одновременно инициируются газообразные горючие материалы в зоне пиролиза фронта лесного пожара и усиливается действие основного заряда на фронт пожара и на лесные горючие материалы как при верховом, так и низовом пожаре В результате полно- стью разрушается структура фронта пожара и происходит обрыв хвои и тонких веток в зоне взрыва перед фронтом пожара, т е образуется минерализованная полоса, с одновременной детонацией горючего газа Это приводит к возрастанию давления, обеспечивающего более полный обрыв хвои, тонких веток и сбивание пламени 1 табл. (Л С