Устройство для тушения подземных пожаров

Устройство для тушения подземных пожаров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ПОЖАРОВ, включающее изолирующую перемычку с проемом, в котором установлен трубопровод для подачи инертного газа в очаг пожара, дополнительную перемычку, установленную на расстоянии от первой по ходу инертного газа, пеногенерирующую сетку, трубопровод с насадком для подачи пенообразователя на сетку и шибер, установленный в проеме дополнительной перемычки с возможностью регулирования его проходного сечения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения устойчивого генерирования пены при изменении интенсивности подачи инертного газа, пеногене1 ирующая сетка установлена в проеме дополнительной перемычки, а шибер вьшолнен в виде двух охватыва§ ющих пеногенерирующую сетку плоских (Л колец с отверстиями, равномерно рассредоточенными по их периметру, при этом одно из колец жестко закрепг лено в проеме перемычки, а другое установлено с возможностью поворота вокруг оси. 121 Ю 11 S Л,..-.:У... СП 9) 9д о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (ц Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 1д (2 1) 2605654/22-03 (22) 05.06.83 (46) 30.07.84. Вюл. № 28 (71) В.Ю.Горб, Н.В.Карягина, А.А.Клейнер, В.Л.Макаре ко, M.À.ßðåèчук, В.А.Котельников и В.И.Шкодских (72) Всесоюзный научно-исследовательский институт горно-спасательного дела (53) 622.817(088.8) (56) 1. Колышенко М. В. Применение

:инертного газа для борьбы с пожарами в шахтах, M., "Недра", 1974, с.40.

2. Авторское свидетельство СССР № 914770, кл. Е 21 F 5/00, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ

ПОДЗЕМНЫХ ПОЖАРОВ, включающее изолирующую перемычку с проемом, в котором установлен трубопровод для подачи инертного газа в очаг пожара, дополнительную перемычку, установленную на расстоянии от первой по ходу инертного газа, пеногенерирующую сетку, трубопровод с насадком для подачи пенообразователя на сетку и шибер, установленный в проеме дополнительной перемычки с возможностью регулирования его проходного сечения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения устойчивого генерирования пены при изменении интенсивности подачи инертного газа, пеногенерирующая сетка установлена в проеме дополнительной перемычки, а шибер выполнен в виде двух охватывающих пеногенерирующую сетку плоских колец с отверстиями, равномерно рассредоточенными по их периметру, при этом одно из колец жестко закреп-. лено в проеме перемычки, а другое установлено с воэможностью поворота вокруг оси.

»Oases 0

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для тушения подземных пожаров и предотвращения взрывов в шахтах и рудниках. 5

Известно устройство для тушения подземных пожаров, включающее изолирующую перемычку с проем.ч, в котором установлен трубопровод для подачи инертного газа (11 . 10

Недостатки этого устройства наличие подсосов воздуха через изолирующую перемычку и высокая температура генерируемых газов.

Наиболее близким к изобретению 15 является устройство для тушения подземных пожаров, включающее изолирующую перемычку с проемом, в котором установлен трубопровод для подачи инертного газа в очаг пожара, допол- 20 нительную перемычку, установленную на расстоянии от первой по ходу инертного газа, пеногенерирующую сетку, тру-бопровод с насадком для подачи пенсобразователя на сетку и шибер, установленный в проеме дополнительной перемычки с возможностью регулирования . его проходного сечения (2) .

Однако при изменении интенсивности подачи газа от номинального значения нарушается устойчивое пенообразование на сетке. Изменение интенсивности подачи газа от номинального значения происходит, как правило, вследствие изменения внешних условий

35 (обрушение горных пород в очаге пожара, выгорание вентиляционных дверей и т.д.) . Так, например, в начальной стадии тушения необходимо за счет повышения интенсивности подачи газа в

40 кратчайшее время создать в выработках инертную среду и предотвратить угрозу взрыва метано-воздушной смеси.

Скорость газа на пеногенерирующей сетке при этом превышает оптимальную45 происходит разрыв пузырьков пены при выдувании их из ячеек сетки. На заключительной стадии тушения запуск газа производится для компенсации утечек шахтного воздуха и поддержа50 ния инертной среды в пожарном участке. Интенсивность подачи газа, а следовательно, и скорость газа на сетке при этом ниже оптимальной, поэтому затрудняется выдувание пузырьков и

55 пенообразующий раствор стекает с поверхности сетки.

Целью изобретения является обеспечение устойчивого генерирования пены при изменении интенсивности подачи инертного газа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для тушения подземных пожаров, включающем изолирующую перемычку с проемом, в котором установлен трубопровод для подачи инертного газа в очаг пожара, дополнительную перемычку, установленную на расстоянии от первой по ходу инертного газа, пеногенерирующую сетку, трубопровод с насадком для подачи пенообраэователя на сетку и шибер, установленный в проеме дополнительной перемычки с возможностью регулирования его проходного сечения, пеногенерирующая сетка установлена в проеме дополнительной перемычки, а шибер выполнен в виде двух охватывающих пеногенерирующую сетку плоских колец с отверстиями, равномерно рассредоточенными по их периметру, при этом одно из колец жестко закреплено в проеме перемычки, а другое установлено с возможностью поворота вокруг оси.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для тушения подземных пожаров, установленное в горной выработке, обший вид, на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1.

Устройство состоит из изолирующей перемычки 1 с проемом 2, к которому присоединен трубопровод 3 для подачи инертного газа в очаг пожара, дополнительный перемычки 4 с проемом,в котором установлен шибер, выполненный в виде двух плоских колец, подвижного 5 вокруг оси и неподвижного 6, закрепленного в проеме перемычки. Площадь внутри колец перекрыта пеногенерирующей сеткой 7, вокруг сетки на поверхности колец выполнен ряд отверстий 8 для прохода газа из полости, заключенной между двумя перемычками, в пожарный участок. Площадь отверстия

8 в свету регулируется поворотом подвижного кольца 5 вокруг оси 9 с помощью гибкой тяги 10, перекинутой через блоки », соединенной одним концом с кольцом 5, а другим — с рукоятью 12 управления. Перед пеногенерирующей сеткой 7 установлен насадок

13, к которому по трубопроводу 14, пропущенному сквозь тело перемычки 1, поступает пенообразующий раствор.

Устройство работает следующим образом.

60 (2) ВИИИПИ Заказ 5566/27 Тираж 427 Подписное

Филиал ППП "Патент" г Ужгород ул Проектиаа 4 з 11056

Инертный газ, например от генера- тора инертного газа, подают по трубопроводу 3 через проем 2 в пространстве между перемычками 1 и 4. Одновременно по трубопроводу 14 пода5 ется пенообразующий раствор, который насадком 13 набрызгивается на сетку

7. При прохождении газа через сетку образуется инертная пена. Струи газа., поступающие из аксиальных отвер- 1О стий, расположенных вокруг сетки, подхватывают пену и транспортируют ее по горным выработкам к очагу горения.

Чтобы исключить подсосы воздуха в пожарный участок, в пространстве между перемычками создают избыточное давление. Для этого вращают рукоять

12 управления и поворачивают подвижное кольцо 5 вокруг оси 9, изменяя плошадь в свету аксиальных отверстий 8.

Скорость газа И/, поступающего из одной полости в другую под действием перепада давлений 6Р, выражается соотношением где К вЂ” коэффициент, характеризующий физические свойства среДы и гидравлическое сопротивление системы.

Таким образом, если в процессе тушения повысить интенсивность подачи газа, то это приведет к увеличению избыточного давления в полости между перемычками, а следовательно, к увеличению скорости газа на сетке и нарушению процесса устойчивого генерирования пены. Чтобы обеспечить устойчивое генерирование пены, необходимо, вращая рукоять 12 управления, повернуть кольцо 5 так, чтобы увеличить площадь в свету аксиальных отверстий 8. При этом величина избыточного давления в полости уменьшится.

В соответствии с выражением (1) при снижении избыточного давления до первоначальной величины скорость газа на сетке примет первоначальное значение, а следовательно, будет иметь место устойчивое генерирование пены.

Установка пеногенерирующей сетки в проеме дополнительной перемычки в одной плоскости с шибером, выполнен" ным из двух охватываяцих пеногенерирующую сетку плоских колец с отверстиями, рассредоточенными по их периметру, позволяет в отличие от известных установок добиться путем изменения проходного сечения отверстий шибера постоянной скорости газа на сетке при изменении интенсивности подачи гаа в полость между перемычками, а это обеспечивает устойчивое пенообразование и, в конечном счете, повышается эффективность тушения подземных пожаров.