Способ пожаротушения и устройство для его осуществления

 

Использование: противопожарная техника. Сущность изобретения: огнегасительное средство формируют в виде водопесчаной пульпы, которая имеет консистенцию от 1:3 до 1:20 (отношение песка к воде), причем пульпу подают в очаг пожара под давлением не менее 5 атм путем сканирования струи пульпы по всей горящей поверхности с одновременной отсыпкой слоя пульпы. Устройство, предназначенное для осуществления данного способа, содержит резервуар, к которому сверху подключен трубопровод подачи кварцевого песка и трубопровод отсоса пульпы, который через пульпонасос соединен с лафетным стволом, а снизу подключен трубопровод подачи воды, который соединен со струйными смесителями, расположенными на дне резервуара или на некотором расстоянии от него в шахматном порядке, причем каждый из смесителей выполнен в виде шарообразной полой емкости диаметром не менее 300 мм, в которой расположены 15-20 отверстий диаметром не менее 5 мм каждое. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к пожаротушению в морских и речевых портах, различных объектах гражданского, административно-хозяйственного и промышленного назначения и может быть использовано как в стационарных, так и передвижных установках пожаротушения.

Известен способ борьбы с лесными пожарами с помощью транспортного средства, при котором используются взятые на месте песок, гравий. Почва впереди транспортного средства очищается бороной, затем фильтруется, захватывается вентилятором и под давлением через ствол подается в зону пламени (патент Франции N 2 568779 1988 г. МКИ⁴ A 62 C 1/08).

Известна система пожаротушения, установленная на автомобиле, которая содержит цистерну для воды, емкость для пенообразователя, центробежный насос и систему трубопроводов (а.с. N 1273126, 1986 г. МКИ⁴ A 62 C 27/00).

Известен способ тушения пожара, выбранный в качестве прототипа, в котором формируют огнегасительное средство в виде водопенной струи и подают его через смеситель непосредственно в очаг пожара [1] Известна пламегасительная система, выбранная в качестве прототипа заявляемого устройства, которая содержит водяной резервуар, резервуар с текучей средой (пеной или углекислым газом), контур подачи текучей среды, соединенный с соплом и который посредством трубопровода соединен с водяным резервуаром и резервуаром с текучей средой, причем в контур текучей среды встроен смеситель, выполненный в виде трубы Вентурри, для перемешивания воды и текучей среды [1] Недостаток известного способа и устройства заключается в том, что они не обеспечивают достаточную эффективность при тушении крупных очагов пожара, имеющих зоны повышенных температур. Последнее приводит к тому, что при попадании водяных струй в очаг пожара происходит достаточно быстрое испарение воды и образование паровых прослоек, экранизирующих зону возгорания и препятствующих эффективному пожаротушению.

Задачей изобретения является повышение эффективности тушения крупных очагов пожара.

Задача достигается тем, что в способе пожаротушения, включающем получение огнегасительного средства в виде водопенной струи и подачи его через смеситель в очаг пожара, согласно изобретению огнегасительное средство получают в виде водопесчаной пульпы, имеющей консистенцию с отношением песок в воде от 1:3 до 1:20, при этом пульпу подают под давлением не менее 5 атм путем сканирования струи пульпы по всей горящей поверхности с одновременной отсыпной слоя пульпы. Задача достигается также тем, что в условие для пожаротушения, содержащем водяной резервуар и резервуар с текучей средой, трубопроводы, соединяющие водяной резервуар и резервуар с текучей средой с соплом, смеситель в виде трубы Вентурри, установленный перед соплом, согласно изобретению оно содержит резервуар, к которому в нижней части подсоединены трубопровод подачи воды, а верхней части трубопровод подачи кварцевого и трубопровод отсоса пульпы, который через пульпонасос соединен с лафетным стволом, а трубопровод подачи воды соединен со струйным смесителями, установленные на дне резервуара или на некотором расстоянии от него в шахматном порядке, причем каждый из смесителей выполнен в виде шарообразной полой емкости диаметром не менее 300 мм, в которой расположены 15-20 отверстий диаметром не менее 5 мм каждое.

Именно предлагаемое огнегасительное средство в виде водопесчаной пульпы, которую получают при помощи шарообразных смесителей, обеспечивает согласно способу тушение крупных очагов пожара и тем самым обеспечивает достижение поставленной технической задачи. Это позволяет сделать вывод, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.

Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить соответствие по критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень".

В зависимости от консистенции пульпы должны изменяться некоторые характеристики способа пожаротушения и устройства его осуществления. Так, при консистенции пульпы 1: 3 количество струйных смесителей (гомогенизаторов) должно выбираться из расчета один смеситель на 1 м³ пульпы с 20 отверстиями в нем диаметром 10 мм каждое, а давление, создаваемое пульпонасосом, достигать 8 атм.

При консистенции пульпы 1:20 частицы кварцевого песка будут находиться в более взвешенном состоянии, поэтому технические характеристики способа и устройства для осуществления пожаротушения будут другими. Так, например, давление, с которым подается вода через смесители в резервуар, может быть 5 атм; один смеситель на 1,5 м³ пульпы. Отверстия в смесителях могут быть 15-20 мм каждое.

Предлагаемый способ пожаротушения осуществляется следующим образом. Тогда, когда заранее подготовлена пульпа определенного объема, пожаротушение начинается с включения подачи воды через смесители в резервуар с песком, а затем с помощью пульпонасоса подается пульпа на площадь пожара и одновременно идет подача песка в резервуар. При этом установлено, что при пожарном расходе пульпы 10 л в 1 с минимальный объем запаса пульпы должен быть около 100 м³. При передвижном способе осуществляется подача грунта (песка) и воды в некую емкость. Турбулентное движение воды будет создавать пульпу. Эту пульпу средствами пожарной техники, которыми располагают пожарные машины, подают на очаг пожара.

Предлагаемое устройство схематически изображено на чертеже.

Устройство пожаротушения содержит резервуар 1, трубопровод 2 подачи кварцевого песка, трубопровод 3 отсоса пульпы, который через пульпонасос 4 соединен с лафетным стволом 5, смесители 6 с отверстиями установлены на дне резервуара 1 в шахматном порядке, к смесителям подключен трубопровод 7 подачи воды.

Устройство работает следующим образом. В резервуар 1, который может быть установлен как стационарно, так и на подвижном транспортном средстве, сверху по трубопроводу 2 подают кварцевый песок, а снизу под давлением 5-8 атм подают по трубопроводу 7 воду через отверстия в струйных смесителях 6. Поддержание пульпы во взвешенном состоянии осуществляется за счет струйных смесителей, расположенных на дне резервуара в шахматном порядке. Струйные смесители выполнены в виде шарообразных полых емкостей диаметром 300-400 мм, в которых расположено 15-20 отверстий, диаметром 5-7 мм каждое.

Количество струйных смесителей выбирается в зависимости от объема приготовляемой пульпы необходимой ее консистенции, а также в зависимости от давления подаваемой воды. Наиболее эффективным является наличие одного струйного смесителя на 1,0-1,5 м³ пульпы при давлении 5-8 атм. Полученная пульпа пульпонасосом 4 подается в лафетный ствол 5, который подает пульпу в очаг пожара.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить эффективность пожаротушения за счет того, что водопесчаная пульпа более эффективно изолирует горящие материалы от источника кислорода, снижается температура возгорания материалов за счет проникновения песка в их поверхность при подаче пульпы под высоким давлением, значительно сокращается время тушения пожара.

Формула изобретения

1. Способ пожаротушения, заключающийся в том, что получают огнегасительное средство в виде двухкомпонентной струи и подают его через смеситель в очаг пожара, отличающийся тем, что огнегасительное средство получают в виде водопесчаной пульпы, имеющей соотношение песка к воде от 1 3 до 1 20, при этом пульпу подают в очаг пожара под давлением не менее 5 атм путем сканирования струи пульпы по всей горящей поверхности.

2. Устройство пожаротушения, содержащее резервуар с трубопроводом подачи воды и выходное сопло, отличающееся тем, что оно имеет закрепленные в верхней части резервуара трубопровод подачи в резервуар кварцевого песка и трубопровод отсоса пульпы, связанный посредством пульпонасоса с соплом, и установленные на дне резервуара в шахматном порядке струйные смесители, каждый из которых выполнен в виде шарообразной полой емкости диаметром не менее 300 мм с 15 20 отверстиями диаметром не менее 5 мм каждое и связан с трубопроводом подачи воды.