Предотвращающие пожар и ликвидирующие пожар системы и пригодные для дыхания огнегасящие составы с пониженным содержанием кислорода для занимаемых людьми помещений

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к составам, способу и системам, предотвращающим и ликвидирующим пожар, и может быть использовано в любом закрытом занимаемом людьми пространстве. Предварительно приготовленный пригодный для дыхания состав, вводимый для получения постоянных предотвращающих пожар сред, включает азот или отличный от азота инертный газ или газовый состав, имеющий инертные свойства и от 12% до 18% кислорода, а для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента состав содержит от 8% до 16,8% кислорода. Система создает пригодную для дыхания предотвращающую пожар атмосферу. В системе для создания предотвращающей пожар атмосферы внутренняя среда постоянно вентилируется предварительно приготовленным составом, вновь генерируемым устройством для извлечения кислорода или регенерированным системой жизнеобеспечения. Контейнер для хранения огнегасящего состава с пониженным содержанием кислорода используется в системе в случае возникновения пожара. Изобретение обеспечивает безопасные и здоровые условия для людей без использования дорогого оборудования. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 34 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение предлагает способ, оборудование и состав системы предотвращения пожара и ликвидации пожара, в которой используется среда с пониженным (гипоксическим) содержанием кислорода, для:

- мгновенного тушения возникшего пожара;

- предотвращения начала пожара.

При ее форме действия, основанной на контролируемом испускании пригодных для дыхания огнегасящих газов, эта безвредная для человека система является совершенно нетоксичной, полностью автоматической и полностью самоподдерживающейся. Следовательно, она идеально подходит для обеспечения полной пожаробезопасности жилых домов, промышленных комплексов, транспортных тоннелей, транспортных средств, архивов, компьютерных залов и других закрытых помещений.

Для большинства пожаров (как промышленных, так и непромышленных), возникающих в местах с существенным количеством электронного оборудования, эта Система предотвращения пожара и ликвидации пожара (FirePASSТМ) дает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что она абсолютно не требует воды, пены или другого вызывающего повреждения вещества. Таким образом, она может полностью развертываться без нанесения ущерба сложному электрическому оборудованию (и хранящимся в нем данным), которое повреждается традиционными системами для ликвидации пожара.

Хотя это крайне важно для высокотехнологичных организаций, таких как банки, страховые компании, коммуникационные компании, производители, поставщики медицинских услуг и военные объекты, это приобретает еще большее значение, когда предусматривается непосредственная взаимосвязь между наличием электронного оборудования и повышенным риском возникновения пожара.

Описание предшествующего уровня техники

В существующих системах пожаротушения используются либо вода, химические агенты, газообразные агенты (такие как Halon 1301, углекислый газ и гептафторпропан), либо их комбинации. Фактически, все они истощают озоновый слой, токсичны и вредны для окружающей среды. Кроме того, эти системы могут начинать действовать только после возгорания. Даже недавно появившаяся система пожаротушения Fire Master 200 (FM 200) (поставляемая Kidde-Fenwal Inc. в США) все же зависит от химикатов и только задерживает распространение пожара на несколько минут. Когда выпускается этот сдерживающий пожар газ, включается дождевальная система, что приводит к невосстановимому повреждению электронного оборудования и других ценностей.

Контакт с FM-200 и другими огнегасящими агентами вызывает меньше беспокойства, чем контакт с продуктами их разложения, которые большей частью высокотоксичны и опасны для жизни. Таким образом, в настоящее время нет доступного состава для подавления/тушения пожара, который является и безопасным, и эффективным.

Относительно пожаров в поезде, на судне или самолете, невозможность быстро эвакуировать пассажиров создает особенно опасную ситуацию. Большинство пассажиров, погибших при пожаре в тоннеле Монблан во Франции, задохнулись в течение минут. В этом случае проблема дополнительно усложняется наличием вентиляционных шахт. Изначально предназначенные для подачи воздуха блокированным в тоннеле людям, эти шахты дают вредный побочный эффект резкого ускорения распространения пожара. Особенно опустошительные результаты дает "эффект дымовой трубы", возникающий в наклонных тоннелях. Примером этого является пожар, возникший в Капрунском тоннеле подъемника для лыжников в австрийских Альпах.

Кроме того, вентиляционные шахты (которые присутствуют фактически во всех многоэтажных зданиях и промышленных объектах) значительно повышают риск вдыхания токсичных веществ. Эта проблема дополнительно осложняется частым наличием горючих материалов, которые могут резко ускорять распространение пожара.

Хотя распространение дистанционных датчиков привело к прорыву в области раннего выявления пожара, усовершенствования в области предотвращения/тушения пожаров в лучшем случае незначительно продвинулись.

Например, наиболее передовая система тушения для борьбы с пожарами в тоннелях предложена Domenico Piatti в документе (РСТ IT 00/00125), который можно обнаружить в сети Интернет на сайте robogat@tin.it. Основанное на быстро доставляемом автоматизированном самоходном транспортном средстве (ROBOGAT) устройство Robogat движется к месту пожара в пострадавшем тоннеле. По прибытии, оно выливает ограниченное количество воды и пены для начала пожаротушения. Если необходимо, Robogat может подключаться к внутреннему водоснабжению тоннеля для непрерывного пожаротушения. Эта система сильно ограничена по следующим причинам:

- Время, проходящее между моментом возникновения пожара и прибытием Robogat, неприемлемо.

- Высокие температуры, которые характерны для пожаров в тоннелях, будут вызывать деформацию и разрушение монорельса, линий водоснабжения и линий телекоммуникации.

- Огнестойкость конструкции Robogat вызывает большие сомнения.

- Использование воды и пены при высокотемпературных пожарах в тоннелях эффективно лишь частично и будет приводить к образованию высокотоксичных паров, которые повышают смертность среди блокированных людей.

Одной из главных проблем в системе безопасности современных пассажирских самолетов, которая остается неразрешенной, является отсутствие надлежащего оборудования для пожаротушения и предотвращения пожара.

Фактически, при возникновении пожара на борту, большинство членов экипажа и пассажиров погибает не от пламени пожара, а от дыма, насыщенного такими токсинами, как бензол, диоксид серы, формальдегид, хлористый водород, аммиак и цианид водорода. Хотя эти и другие химические вещества смертельны, большее количество жертв погибает от угарного газа. Этот не имеющий цвета и запаха газ, в изобилии производимый при пожарах, особенно в замкнутых помещениях с недостаточной вентиляцией, является смертельным даже в малых концентрациях, составляющих менее одного процента.

Токсичные продукты сгорания, выпускаемые в замкнутое помещение, такое как салон самолета с трудно доступными средствами эвакуации, вызывают основное беспокойство на авиационном транспорте. Эта проблема особенно важна для пассажирских самолетов из-за постоянного роста вместимости самолетов и увеличения количества пассажиров, которые могут подвергаться риску.

Распространение токсичных химических веществ в современных передовых материалах приводит к тому, что конструкция салона, полностью выполненная из пластмасс, тканей, проводов и облицовочных материалов, может быть крайне опасной при нагреве, достаточном для выделения газов. Выживание в такой токсичной среде ограничено лишь несколькими минутами. Статистический анализ за последние десятилетия показывает, что около 70-80% смертельных случаев при пожарах происходит от вдыхания токсичного дыма.

Современный пассажирский самолет насыщен электрическим и электронным оборудованием, соединенным многими милями проводов и кабелей. Непредвиденные случайности различного происхождения могут приводить к коротким замыканиям с последующим воспламенением изоляционной оболочки и окружающих горючих материалов. Это приводит к массовому выделению токсичных аэрозолей, составляющих главную опасность согласно статистике гибели людей при пожарах.

Тогда как наиболее опасные для выживания самолета системы, такие как газовые турбины и топливные баки, в достаточной степени оснащены автоматическими системами пожаротушения, пассажирский салон и кабина пилотов практически не имеют средств для предотвращения пожара. Использование стандартных огнегасящих составов, таких как Halon 2000 или ему подобных, не разрешает проблемы из-за высокой токсичности продуктов их пиролиза. Патент США № 4726426 (Miller) описывает такие способы пожаротушения в салоне самолета, как использование вентиляционных каналов от системы пожаротушения в грузовом отсеке, что подвергает пассажиров контакту с потенциально смертельными комбинациями дыма, огнегасящих составов и в высокой степени токсичных продуктов из пиролиза.

В случае возникновения пожара на борту, пилоты должны полностью пройти аварийный контрольный перечень для определения местонахождения очага пожара. Аварийный контрольный перечень пилотов слишком велик для того, чтобы позволить экипажу контролировать пожары в воздухе. Для экипажа рейса Swissair 111, который разбился вблизи Нова Скотия в 1998 году, унеся жизни 299 человек, время от первого доклада о появлении дыма до падения самолета составило 20 минут, тогда как для полного прохождения аварийного контрольного перечня требуется 30 минут.

Предполагается, что кислородные маски могут спасти пассажиров и летный экипаж от вдыхания токсичных веществ. В реальности, пилотов авиалиний инструктируют не доставать маски, когда риск питания пламени кислородом может обострить ситуацию. Более того, эти маски практически бесполезны против ядовитых газообразных продуктов сгорания. Стандартные кислородные маски для летных экипажей и пассажиров имеют отверстия для смешивания подаваемого кислорода с воздухом в салоне, таким образом, образующие прямой путь для проникновения смертельно опасных газов в легкие. Кроме того, подача кислорода в пассажирском самолете обеспечивает получение лишь менее 20% кислорода, требуемого для дыхания, и длится всего несколько минут.

Альтернативно, увеличение подачи свежего воздуха, как предложено в системе ECHO Air фирмы Indoor Air Technologies Inc. in Canada, будет только распространять пожар и ускорять его летальное действие. Заявка этой фирмы на патент, которую можно обнаружить на сайте www.indoorair.ca в сети Интернет, описывает то, что усовершенствованная вентиляционная система будет давать возможность удалять загрязненный воздух и подавать свежий воздух в салон самолета более эффективно. Заявляя улучшение пожаробезопасности, этот способ на практике улучшает снабжение кислородом очага возгорания.

Недавнее исследование, проведенное Ассоциацией пилотов авиалиний США (ALPA), показало, что в 1999 году в среднем один авиалайнер США в день совершил аварийную посадку из-за короткого замыкания, которое приводило к искрению и появлению дыма и огня в герметизированном салоне. Главной причиной являлась неисправная электропроводка.

Некоторые организации предприняли радикальные действия для решения проблемы. В 1987 году ВМС США заказали удаление наиболее уязвимой электропроводки из их самолетов, и в 1999 году НАСА запретила полеты всего ее флота челночных воздушно-космических аппаратов, когда неисправность электропроводки привела к отмене запуска. Также, каждый день миллионы пассажиров все еще перевозятся коммерческими самолетами, оснащенными старой электропроводкой, которую невозможно надлежащим образом тестировать на предмет наличия неисправностей. В США Федеральное управление гражданской авиации (FAA) организовало расследование проблем, которыми может страдать самолет, который пролетал более 20 лет. С 1988 года началось действие Программы оценки старения самолетов, которое побудил инцидент, когда фрагмент верхней части фюзеляжа старого Боинга 737 сорвало в небе над Гавайями. В 1996 году самолет рейса 800 TWA упал на берег Лонг Айленда, унеся жизни всех находившихся на борту 230 человек. В качестве наиболее вероятной причины, вызвавшей взрыв, была названа неисправность электропроводки внутри топливного бака. В свете этой катастрофы, проверки других самолетов по всему миру привели к обнаружению нескольких других самолетов, в которых изоляция старых проводов, ведущих к датчикам в топливных баках, перетерлась вследствие вибраций или была повреждена при текущем обслуживании.

В настоящее время существует только четыре способа ликвидации пожара в помещениях, где присутствуют люди:

- использование воды;

- использование пены;

- использование химических ингибиторов воспламенения;

- использование газообразных ингибиторов воспламенения.

Многие патенты и заявки описывают использование инертных газов и их смесей для разбавления закрытых атмосфер в замкнутых пространствах. Это техническое решение, названное "приданием инертности", использовалось в ВВС США и во многих промышленных вариантах применения с 1950 года. Однако придание инертности не может применяться в обитаемых средах, и некоторые изобретатели приходили к решениям осуществления частичного придания инертности посредством впрыскивания инертных газов и смесей в замкнутые пространства под строгим контролем электронных средств для достижения 10-12% концентрации кислорода в разбавленном воздухе. Этот диапазон концентраций кислорода до настоящего времени принимался исследователями за догмат, служащий примером порога воспламеняемости для большинства воспламеняемых материалов.

Важный шаг был предпринят Lambertsen и др. (патент США № 4807706 и патент Европы № 0301464А), которые изобрели газовую смесь, которая успешно продавалась по всему миру и представляла смесь из азота, аргона и углекислого газа. Однако это изобретение наряду с подобными решениями (патент Франции № 2748396А и патент США № 3893514А) показали следующие недостатки:

- Газовая смесь дорога в изготовлении.

- Ее приходится транспортировать и размещать на месте в контейнерах высокого давления (дополнительные затраты).

- Количество газовой смеси должно точно вычисляться так, чтобы в каждом случае, когда ее выпускают, образовывалась атмосфера с 10-12% О2, в которой люди могут дышать, но огонь будет погашен. Это нереально, поскольку если в момент возникновения пожара открыта дверь или окно, будет недостаточно газа для тушения пожара. Альтернативно, если выпущено избыточное количество газа, люди могут погибнуть. Кроме того, согласно законам термодинамики, газ, выпускаемый из контейнера высокого давления, будет иметь очень низкую температуру и высокую плотность, что будет удерживать газ внизу, у пола в высококонцентрированной и смертельно опасной форме для лежащего человека.

- Газовая смесь не может служить атмосферой, предотвращающей пожар, поскольку она не пригодна для дыхания, и невозможно подавать большие количества газовой смеси для постоянной вентиляции.

Альтернативно, пригодный для дыхания огнегасящий состав с пониженным содержанием кислорода, соответствующий настоящему изобретению, совершенно не имеет этих недостатков:

- Он может дешево производиться на месте использования.

- Не требуется расходов на транспортировку.

- Содержание кислорода в замкнутом пространстве не может падать ниже концентрации О2 в составе с пониженным содержанием кислорода при любых условиях, что делает его абсолютно безопасным. В режиме пожаротушения состав в контейнерах высокого давления содержит 12% О2, и в режиме предотвращения генераторы воздуха с пониженным содержанием кислорода постоянно вентилируют закрытое пространство пригодным для дыхания составом, содержащим 16% О2 или менее, если необходимо.

- Состав с пониженным содержанием кислорода может использоваться в качестве постоянной предотвращающей пожар атмосферы, поскольку большие его количества могут производиться на месте с заданной 16-процентной концентрацией кислорода; это не требует дорогого электронного оборудования с обратной связью.

Wagner Ernst Werner и др. описывают (в документах DE 19811851С2 или WO 9947210A) способ уменьшения содержания кислорода в закрытых пространствах посредством введения чистого азота или инертной газовой смеси или извлечения кислорода из такого пространства. Система серьезно зависит от электронной обратной связи со сложной электронной системой или датчиками кислорода, мониторами и средствами управления для регулирования количества азота, вводимого в закрытое пространство, или количества кислорода, извлеченного из него. Неисправность в такой системе с обратной связью определенно приведет к гибели людей. Кроме того, изобретение не обеспечивает на "базовом уровне придания инертности" возможности постоянной вентиляции обитаемого пространства, которая необходима для удаления водяных паров, углекислого газа и других газообразных продуктов жизнедеятельности человека и промышленного происхождения. Кроме того, на стенах невентилируемого помещения всегда будут размножаться бактерии и будет расти плесень. И наконец, впрыскивание большего количества азота из газовых баллонов для "придания полной инертности" в случае возникновения пожара будет определенно вызывать осаждение холодного и тяжелого азота у пола, что мгновенно убьет всех, кто может лежать на этом уровне.

Настоящее изобретение абсолютно не имеет этих недостатков. Оно не требует дорогого электронного оборудования обратной связи и управления, поскольку содержание кислорода вообще не требует регулирования, что дает наибольшую возможную надежность системы.

Изобретенная система в режиме предотвращения пожара постоянно вентилирует среду свежим воздухом с пониженным содержанием кислорода, удаляя избыточный углекислый газ и другие газы, и обеспечивает безопасные и здоровые условия для находящихся в ней людей.

Работая в режиме ликвидации пожара, система обеспечивает использование окружающего воздуха в закрытом пространстве без недостатков "базового уровня придания инертности", соответствующего документу Wagner и др. Впрыскивание холодного состава с пониженным содержанием кислорода из контейнеров высокого давления не создает риска удушения на уровне пола, поскольку сам состав безопасен для дыхания.

Главным отличием решений известного уровня техники и настоящего изобретения является то, что в системе с пониженным содержанием кислорода в закрытое помещение, в котором находятся люди, впрыскивается предварительно генерированный (или готовый к использованию), пригодный для дыхания огнегасящий состав, содержащий кислород, а не смесь инертных газов, выпускаемую для разбавления содержания кислорода в закрытом пространстве до необходимого уровня, как описано в связи с известным уровнем техники.

Согласно настоящему изобретению, применен радикально отличающийся подход: использование пригодного для дыхания воздуха с пониженным содержанием кислорода для предотвращения и тушения пожара. Эта среда с низким содержанием кислорода полностью исключает воспламенение и горение всех горючих материалов. Кроме того, она совершенно безопасна для дыхания человека (клинические исследования доказали, что долговременное нахождение в среде с пониженным содержанием кислорода приносит существенную пользу для здоровья). Пригодный для дыхания воздух с пониженным содержанием кислорода может производиться с невысокими затратами в необходимом количестве посредством извлечения кислорода из окружающего воздуха.

С точки зрения предотвращения пожара, постоянно поддерживаемая среда с пониженным содержанием кислорода может полностью устранить возможность возникновения пожара с одновременным получением очень благоприятной для человека среды. С точки зрения тушения, это изобретение может мгновенно преобразовать среду с нормальным содержанием кислорода в среду с пониженным содержанием кислорода, абсолютно безвредную для жизни человека. Это очень полезно в случае мгновенного возникновения пожаров или взрывов.

Основанный на использовании фундаментальных различий между физиологией человека и хемо-физическими свойствами горения, этот абсолютно новый подход разрешает внутреннее противоречие между предотвращением пожара и созданием безопасной, пригодной для дыхания среды для людей. Следовательно, это изобретение является радикальным прорывом в борьбе с пожарами и делает существующие химические системы ненужными.

Системы для предотвращения пожара и тушения пожара на основе пониженного содержания кислорода полностью предотвратят массовые социально-экономические потери, происходящие от возникновения пожаров.

Сущность изобретения

Принципиальными целями настоящего изобретения являются следующие:

- Разработка пригодного для дыхания огнегасящего состава.

- Разработка способа создания предотвращающей пожар атмосферы с пониженным содержанием кислорода внутри занимаемых людьми помещений.

- Разработка оборудования для понижения содержания кислорода, которое производит пригодный для дыхания воздух с пониженным содержанием кислорода, обладающий огнегасящими свойствами. Такое оборудование работает на основе процесса адсорбции молекулярным ситом, мембранного отделения и других технологий извлечения кислорода.

- Разработка пригодных для дыхания огнегасящих составов для непрерывного или эпизодического использования в занимаемых людьми помещениях.

- Разработка устройства и способа для мгновенного создания огнегасящей атмосферы с пониженным содержанием кислорода, в которой люди могут безопасно дышать (без вспомогательных средств для дыхания). Это может осуществляться посредством испускания огнегасящего агента для понижения содержания кислорода и создания огнегасящей атмосферы, имеющей содержание кислорода в пределах 10-17%.

- Разработка способа создания предотвращающей пожар атмосферы внутри герметизированных объектов с регулируемыми уровнями температуры и влажности. Это может осуществляться посредством введения инертного балласта в искусственную атмосферу и изменения первоначальных установок существующих систем жизнеобеспечения и их перепрограммирования.

- Разработка предотвращающих пожар/тушащих пожар сред с пониженным содержанием кислорода внутри тоннелей, транспортных средств, частных домов (отдельных комнат или строений в целом), общественных/промышленных объектов и всех других вариантах применения в негерметичных занимаемых людьми помещениях.

- Разработка системы пожаротушения, которая мгновенно выпускает хранящуюся газовую смесь с пониженным содержанием кислорода из пневматической системы высокого давления или автономного контейнера.

- Разработка способа и возможности локализации очага пожара посредством использования падающих шторок, дверей или других средств для физического отделения с последующим выпусканием пригодных для дыхания газовых огнегасящих смесей.

- Разработка самолетной системы пожаротушения с использованием понижающего содержание кислорода огнегасящего агента для создания на борту пригодной для дыхания атмосферы, имеющей огнегасящие свойства.

- Разработка самолетной системы пожаротушения, имеющей эластичный накачиваемый контейнер для содержания огнегасящего агента для понижения содержания кислорода.

Согласно изобретению предложен предварительно приготовленный пригодный для дыхания предотвращающий или ликвидирующий пожар состав для создания пригодной для дыхания предотвращающей или ликвидирующей пожар атмосферы в закрытых пространствах, причем состав является готовым к использованию для введения в закрытые пространства и содержит газовую смесь, включающую кислород и азот, отличающийся тем, что газовая смесь содержит более 12% и менее 18% кислорода для постоянного использования в качестве предотвращающей пожар атмосферы; или смесь содержит более 8% и менее 16,8% кислорода для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента.

Предпочтительно, пригодная для дыхания, предотвращающая пожар атмосфера содержит водяные пары, углекислый газ и другие атмосферные газы в количествах, пригодных для дыхания.

Предпочтительно, огнегасящий агент содержит достаточное количество углекислого газа для компенсации пониженного содержания кислорода в человеческом организме так, чтобы при выпуске огнегасящего агента, создавалась пригодная для дыхания огнегасящая атмосфера с содержанием кислорода, составляющим до 16%, и содержанием углекислого газа, достигающим 5-10%.

Предпочтительно, в составе азот частично или полностью заменен другим инертным газом или газовой смесью, имеющей инертные свойства.

Также предложена система для создания пригодной для дыхания предотвращающей пожар атмосферы в закрытых пространствах, содержащая окружающую конструкцию, имеющую внутреннюю среду, содержащую пригодный для дыхания предотвращающий пожар состав с содержанием кислорода ниже 18%, и вход, сообщающийся с внутренней средой, при этом внутренняя среда постоянно вентилируется предварительно приготовленным пригодным для дыхания предотвращающим пожар составом, имеющим содержание кислорода более 12% и менее 18%, вновь генерируемым устройством для извлечения кислорода или регенерированным системой жизнеобеспечения.

Предпочтительно, выходное отверстие устройства для извлечения кислорода дополнительно сообщается с контейнером высокого давления для обеспечения достаточной подачи огнегасящего состава, выпускаемого во внутреннюю среду для ликвидации пожара.

Предпочтительно, система жизнеобеспечения имеет модуль регенерации воздуха для удаления излишней влаги, углекислого газа, пыли и других газообразных продуктов жизнедеятельности человека из пригодного для дыхания предотвращающего пожар состава;

причем модуль регенерации воздуха выполнен с возможностью постоянного принятия пригодной для дыхания предотвращающей пожар атмосферы из внутренней среды, с возможностью замены избыточного углекислого газа кислородом и с возможностью обеспечения пригодного для дыхания предотвращающего пожар состава в количествах, необходимых для поддержания пригодного для дыхания качества атмосферы;

при этом пригодная для дыхания атмосфера и состав содержат постоянный балласт из азота или другого инертного газа в диапазоне от 83% до 88%, введенный первоначально в необходимом количестве, на которое не оказывает влияния модуль регенерации воздуха;

и балласт автоматически предотвращает рост содержания кислорода выше 17%.

Предпочтительно, контейнер установлен в комбинации с устройством для извлечения кислорода и выполнен с возможностью принятия от него газообразного состава, причем состав постоянно поддерживается под выбранным барометрическим давлением посредством устройства для извлечения кислорода и/или промежуточного компрессора высокого давления.

Предпочтительно, контейнер является автономным контейнером, имеющим отдельную систему обнаружения огня и/или дыма, которая инициирует выпуск газообразного состава при пожаре.

Также предложена система для создания пригодной для дыхания огнегасящей атмосферы в закрытых пространствах, содержащая окружающую конструкцию, имеющую внутреннюю среду, содержащую внутреннюю атмосферу, и вход, сообщающийся с внутренней средой, при этом система содержит:

контейнер для хранения газа, содержащий предварительно приготовленный огнегасящий состав с пониженным содержанием кислорода в диапазоне от выше 8% до ниже 16% и азот;

причем количество состава, удерживаемого в контейнере или выпускаемого из него, позволяет при выпуске состава в закрытое пространство обеспечивать создание пригодной для дыхания огнегасящей атмосферы, имеющей концентрацию кислорода в диапазоне от выше 8% до ниже 16%.

Предпочтительно, контейнер для газа содержит состав под высоким барометрическим давлением, предпочтительно, составляющим выше 10 бар, и выполнен с возможностью выпуска его при приеме сигнала от оборудования обнаружения огня и дыма.

Предпочтительно контейнер имеет выпускной клапан, приводимый в действие инициирующим устройством, активизируемым этим сигналом;

причем контейнер имеет выпускные патрубки, подсоединенные непосредственно или через распределительный трубопровод; при этом патрубки имеют снижающее шум устройство для снижения уровня звука при выпуске состава.

Предпочтительно, контейнер установлен в комбинации с устройством для извлечения кислорода и выполнен с возможностью принятия от него газообразного состава, причем состав постоянно поддерживается под выбранным барометрическим давлением посредством устройства для извлечения кислорода и/или промежуточного компрессора высокого давления.

Предпочтительно, контейнер является автономным контейнером, имеющим отдельную систему обнаружения огня и/или дыма, которая инициирует выпуск газообразного состава при пожаре.

Предпочтительно, система содержит множество изолирующих разделительных стенок, образующих избранные сегменты внутреннего пространства; причем изолирующие разделительные стенки выполнены с возможностью избирательного закрывания в случае возникновения пожара для по существу изоляции в закрытом состоянии сегментов друг от друга и от внешней среды.

Предпочтительно, изолирующие разделительные стенки являются накачиваемыми падающими шторами, удерживаемыми в нормальном положении в ненакачанном и сложенном состоянии в держателях штор, установленных под потолком по всему внутреннему пространству;

причем падающие шторы изготовлены из прозрачного и мягкого синтетического материала в форме накачиваемых полотнищ, причем, в накачанном состоянии, они образуют достаточное препятствие для тяги или любого существенного перемещения воздуха в избранные сегменты;

при этом шторы выполнены с возможностью их накачивания газом от пиротехнического устройства или из контейнера, инициируемого сигналом от оборудования для обнаружения пожара.

Предпочтительно, внутренним пространством является внутреннее пространство самолета; огнегасящим составом является смесь кислорода, азота и углекислого газа, имеющая концентрацию кислорода выше 8% и ниже 16% и содержание углекислого газа выше 5%;

причем огнегасящий агент, при его выпуске внутрь пространства в случае возникновения пожара, создает пригодную для дыхания огнегасящую атмосферу с содержанием кислорода в диапазоне от 10% до 16% и с содержанием углекислого газа приблизительно 4-5%, при этом система содержит бортовую систему обнаружения огня и дыма, которая приводит систему в действие посредством открывания выпускного клапана (клапанов) и выключения вентиляционной системы самолета.

Предпочтительно, контейнер для хранения является гибким контейнером, накачиваемым огнегасящим составом до желаемого давления и расположенным в герметичном жестком контейнере, который сообщается с внутренним пространством самолета через средство для накачивания воздуха;

сигнал от бортовой системы обнаружения пожара вызывает открывание выпускного клапана (клапанов), выпускающих огнегасящий агент из контейнера для хранения во внутреннее пространство самолета, при этом средство для накачивания воздуха начинает откачивать загрязненный дымом воздух из внутреннего пространства самолета в жесткий контейнер, создавая положительное давление снаружи контейнера для хранения и вытесняя из него все количество огнегасящего агента;

при этом избыточное количество огнегасящей атмосферы при необходимости выпускается в наружную атмосферу через перепускной клапан.

Предпочтительно, контейнер для хранения является гибким контейнером для хранения, накачанным огнегасящим составом до желаемого давления и расположенным в негерметичном жестком контейнере, имеющем расположенный в нем дополнительный гибкий контейнер, который не накачан и сообщается с внутренним пространством самолета через средство для накачивания воздуха, откачивающее при обнаружении дыма или огня загрязненный воздух из внутреннего пространства самолета в дополнительный не накачанный контейнер, который выполнен при его накачивании с возможностью приложения положительного давления к контейнеру для хранения и вытеснения из него всего количества огнегасящего агента.

Также предложен способ создания пригодной для дыхания предотвращающей или ликвидирующей пожар атмосферы в закрытых пространствах, в соответствии с которым вышеуказанный предотвращающий или ликвидирующий пожар состав впускают в закрытое занимаемое людьми пространство.

Предпочтительно, в способе воздух в закрытом пространстве полностью или частично заменяют газовой смесью, создающей постоянную пригодную для дыхания предотвращающую пожар атмосферу с содержанием кислорода выше 12% и ниже 18% и содержание азота ниже 88%;

причем состав постоянно подают в количествах, достаточных для вентилирования закрытого пространства для поддержания пригодного для дыхания качества атмосферы.

Предпочтительно, воздух в закрытом пространстве полностью или частично заменяют газовой смесью, создающей пригодную для дыхания огнегасящую атмосферу, имеющую содержание кислорода выше 8% и ниже 16,8% и содержание азота ниже 92%.

Также согласно изобретению предложен предварительно приготовленный пригодный для дыхания предотвращающий или ликвидирующий пожар состав для создания пригодной для дыхания предотвращающей или ликвидирующей пожар атмосферы в закрытых пространствах, причем состав является готовым к использованию для введения в закрытые пространства и содержит газовую смесь, включающую кислород и отличный от азота инертный газ или газовый состав, имеющий инертные свойства, при этом газовая смесь содержит более 12% и менее 18% кислорода для постоянного использования в качестве предотвращающей пожар атмосферы; или смесь содержит более 8% и менее 16,8% кислорода для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает схематический вид плотности молекул кислорода и азота в среде пониженного давления или среде на естественной высоте.

Фиг.2 - схематический вид плотности молекул кислорода и азота в среде нормального давления с пониженным содержанием кислорода с таким же парциальным давлением кислорода.

Фиг.3 - схематический вид плотности молекул кислорода и азота в среде нормального давления с нормальным содержанием кислорода или в окружающем воздухе на уровне моря.

Фиг.4 изображает принцип работы системы предотвращения пожара и тушения пожара при нормальном давлении с пониженным содержанием кислорода.

Фиг.5 - схематический вид принципа работы генератора HYP-100/F воздуха с пониженным содержанием кислорода.

Фиг.6 - будущую модификацию генератора, показанного на фиг.5.

Фиг.7 - принцип работы модуля мембранного отделения.

Фиг.8 - сравнение кривой тушения пламени и кривой насыщения гемоглобина кислородом при введении воздуха с пониженным содержанием кислорода в контролируемое помещение.

Фиг.9 - схематический вид системы, соответствующей настоящему изобретению, для жилого дома.

Фиг.10 - схематический вид системы, соответствующей изобретению, для многоэтажных зданий.

Фиг.11 - схематический вид системы, соответствующей изобретению, для промышленных сооружений.

Фиг.12 - схематический вид портативной системы пожаротушения для избранных помещений в здании любого типа.

Фиг.13 - уникальные качества системы, соответствующей изобретению, в мобильной модификации.

Фиг.14 - схематический вид системы, соответствующей изобретению, примененной в вентиляционной системе подземного военного объекта.

Фиг.15 - схематический вид принципа работы системы в автомобильном тоннеле.

Фиг.16 - схематический вид в сечении тоннеля с системой развертывания локализирующих шторок.

Фиг.17 - схематический вид системы, соответствующей настоящему изобретению, для тоннелей электрической железной дороги или метро.

Фиг.18 - вид спереди въезда в тоннель с разделительной дверью.

Фиг.19 - схематический вид системы, соответствующей изобретению, для тоннелей для горнолыжных поездов или фуникулеров.

Фиг.20 - схематический вид бортовой системы On-Board FirePASS, которая может использоваться в поездах, автобусах, вагонах метро или других пассажирских транспортных средствах.

Фиг.21 - применение технологии FirePASS в вентиляционной системе существующего пассажирского авиалайнера.

Фиг.22 - применение технологии FirePASS в следующем поколении авиалайнеров, которые могут летать за пределами земной атмосферы (или в космических аппаратах).

Фиг.23 - общий принцип работы автономной системы регенерации для герметизированных помещений, занимаемых людьми.

Фиг.24 - вариант применения технологии FirePASS с пониженным содержанием кислорода в автономной системе регенерации воздуха в боевой технике.

Фиг.25 - схематический вид применения огнегасящего, пригодного для дыхания состава с пониженным содержанием кислорода, как части внут