Способ огнепреграждения для газопроводов с горючими смесями Советский патент 1993 года по МПК A62C4/02 

со

С

Использование: изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано для обеспечения пожаровзры- вобезопасности технологических процессов производств, в которых используются горючие газы, транспортируемые по газопроводам и коммуникациям. Изобретение позволяет повысить надежность огнепреграждения и безопасность эксплуатации газопроводов. Сущность изобретения: заключается в отводе части газового потока из газопровода в атмосферу и в измерении величины усилия на огне- преграждающий элемент, в зависимости от которой осуществляют подачу газа к потреби- телю. 2 ил.

Изобретение относится к области использования газообразного топлива, а конкретно - к безопасной эксплуатации трубопроводов при транспортировании по ним газа различной концентрации, в том числе и взрывоопасной.

Известен способ подачи взрывчатых газов в камеру сгорания, принятый за прототип, включающий пропускание газов через полое пространство и трубчатый кожух, внутренний диаметр каждой трубки которого достаточен для резкого охлаждения взрывчатых газов. Защита от проскока пламени осуществлена набором трубок, диаметр которых равен или меньше критического диаметра для подаваемой смеси.

Недостатком способа является отсутствие защиты от ударных волн. При возникновении избыточного давления в газопроводе

трубчатый кожух будет поврежден или разрушен.

Целью изобретения является повышение безопасности эксплуатации газопроводов и коммуникаций.

Цель достигается тем, что в известном способе, включающем пропускание газа через трубчатый кожух или кассетный узел и полое пространство, при взаимодействии детонационной волны с кассетным узлом, фронт волны делят на два потока, один из которых выводят из газопровода, а энергию второго потока, направленного в защищаемый газопровод, гасят подвижным кассетным узлом, при помощи которого одновременно перекрывают газопровод для предотвращения повторного взрыва.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ защиты газопровода отли чается тем, что Фронт детонационной волны

VI

Ю О Ю

ел

N

делят на два гпотрк а продукты взрыва выводят из газо пр б вода4, энергию детонационной волны гасят подвижным и подпружиненным кассетным узлом, при помощи которого отсекают газопровод от источника поступления газа при взаимодействия детонационной волны с кассетным узлом.

Таким образом заявляемый способ со- ответствует к ритерик новизна. . : .

ПоСШТЪКу локализацию взрыва газа в трубопроводе осуществляют за счет взаимодействия детонационной волны с кассетным узлом и отвода продуктов взрыва наружу трубопровода, то при реализации предлагаемого способа появляется возможность использовать газовоздушные смеси с. низким:содержзнием горючего компонента, в том числе и смеси с концентрациями, близкими к нижнему и верхнему пределам воспламенения, т.е. возможность использования газовых смесей, которые в настоящее время не утилизируют, а выбрасывают в атмосферу (например, шахтный метан).

Это позволяет сделать вывод о соответствий предлагаемого решения критёрикГ существенные отличия,

Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью устройства, представленного на фиг. 1, и общей технологической схемы, приведенной на фиг, 2.

Устройство содержит размещенный на участке трубопровода 1 подвижный кассетный узел 2, притертые поверхности которого соприкасаются с упором 3. Для выпуска продуктов взрыва предусмотрены отверстия 4. Подвижный кассетный узел 2 имеет каналы 5, диаметр которых меньше критического диаметра для транспортируемой по газопроводу смеси. Возврат кассетного узла в Исходное riMou ernie, после снижения давления вJ гйз6пр 6 в бдё; осуществляют с помощью пружины 6. При1 необходимости дл я прёйращения подачи газа в защищаемый трубопровод; устанавливают датчик 7, который при смещении кассетного узла 2 пбдает сигнал на клапан-отсекатель 8. Клапан-отсекатель 8 отключает источник г аза 9,

в данном случае дегазационную скважину или вакуумную, от потребителя таза 10, например, шахтной котельной.

Длину участка трубопровода 1 выбирают такой, чтобы при возникновении взрыва его энергии было достаточно для срабатывания узла 2 и в то же время была обеспечена достаточная прочность стенок газопровода. Например, при диаметре трубопровода,

равнрм 273 мм, этим двум условиям удовлетворяет участок длиной ,5 м, поскольку

при взрыве стехиометрической метановоздушной смеси развивается давление 0,35

МПа(3,5 кгс/см2)..

При возникновении взрыва газа на уча-- стке трубопровода 1 возникающая детонационная волна взаимодействует с подвижным кассетным узлом 2 и перемещает его в сторону отупора 3. При этом открываются отверстия 4, через которые продукты взрыва отводят из газопровода, а фронт пламени гасят в каналах 5 подвижно- . го кассетного узла 2. При смещении последнего установленные датчики 7 подают

сигнал на клапан-отсекатель 8, которым осу- щ ёствяяют локализацию газопровода. Таким образом осуществляют защиту как самого газопровода, так и подводящих коммуникаций от разрывов и утечек газа,

Использование изобретения позволит повысить безопасность эксплуатации газопроводов, объектов газоснабжения.

Формула изобретения Способ огнепреграждения для газопроводов с горючими смесями, включающий подачу газового потока через огнепреграж- дающий элемент с газопроводящими каналами к потребителю, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности огнепреграждения и безопасности эксплуатации газопроводов при детонационном режиме горения горючих смесей, дополнительно отводят часть газового потока,из га- зопровода в атмосферу, а подачу газового потока к потребителю осуществляют в зависимости от усилия детонационной волны на бгнепреграждающий элемент.

Фиг. 2