Устройство для тушения щелочных металлов

Устройство для тушения щелочных металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано для тушения горящих щелочных металлов.

Известно устройство для пожаробезопасного транспортирования легковоспламеняющихся материалов [А.с. СССР №995806, Опубл. 15.02.1983. Бюлл. №6].

Устройство содержит камеру с входными и выходными каналами, имеющими заслонки, перегородки с окнами для прохода материалов, разделяющие камеру на бункеры, средство для тушения загорания над каждым бункером и связанным с датчиком загорания и энергопривод.

Недостатком известного устройства является то, что в нем используется относительно большое количество конструктивных элементов, электрическое оборудование и средство для тушения загорания.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является поддон с гидрозатвором [Правила устройства и безопасной эксплуатации установок, работающих со щелочными металлами. 20е изд., перераб. 1995 г. с. 103].

Поддон с гидрозатвором снабжен съемной крышкой, с углом наклона 15-20 градусов, призмовидным обтекателем. Между крышкой и призмовидным обтекателем выполнен зазор.

Недостатком известного технического решения является возможное затвердевание щелочного металла в гидрозатворе, невозможность многоразового использования устройства из-за того, что оно является неразборным и после заполнения полости поддона щелочным металлом подлежит утилизации.

Для исключения указанных недостатков устройство для тушения щелочных металлов, содержащее емкость и расположенную над ней крышку, предлагается: - дополнительно снабдить укрепленным на внутренней боковой поверхности стенки пористым элементом;

- периферийную часть крышки в месте контакта с пористым элементом установить с зазором по отношению к стенке емкости.

В частных случаях выполнения устройства предлагается:

- во-первых, крышку выполнить съемной;

- во-вторых, в верхней части емкости выполнить, по меньшей мере, один переливной патрубок;

- в-третьих, в нижней части емкости выполнить, по меньшей мере, один дренажный патрубок с заглушкой;

- в-четвертых, емкость оснастить проушинами;

- в-пятых, на внутренней боковой поверхности стенки емкости под пористым элементом укрепить опорный элемент;

- в-шестых, в качестве опорного элемента использовать систему распределенных по длине стержней, перфорированный уголок или ступень;

Сущность изобретения поясняется на фигурах, где на фиг. 1 представлен вид на устройство сверху-сбоку; на фиг. 2 - поперечное сечение устройства.

На фигурах 1 и 2 приняты следующие обозначения: 1 - емкость; 2 - крышка; 3 - опорный элемент; 4 - пористый элемент; 5 - переливной патрубок; 6 - дренажный патрубок; 7 - заглушка; 8 - проушина.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Устройство для тушения щелочных металлов содержит емкость 1 для приема щелочного металла, расположенную над ней крышку 2 и пористый элемент 4, укрепленный на внутренней боковой поверхности стенки емкости 1. Периферийная часть крышки 2 в месте контакта с пористым элементом 4 установлена с зазором по отношению к стенке емкости 1.

Пористый элемент 4 при работе пропускает щелочной металл в полость емкости 1 и препятствует поступлению кислорода в полость емкости 1 при горении щелочного металла и выделении аэрозольных продуктов (частиц) горения щелочного металла. Это обеспечивает беспрепятственное поступление щелочного металла в полость емкости 1.

Частные случаи выполнения устройства.

Крышка 2 выполнена съемной для восстановления работоспособности устройства. Крышка 2 может быть выполнена в виде плоской пластины, в том числе горизонтальной или расположенной под углом к горизонту, конуса и т.д. Форма крышки 2 определяет скорость течения щелочного металла вдоль ее верхней поверхности.

В верхней части емкости 1 выполнен, по меньшей мере, один переливной патрубок 5 для перелива щелочного металла в другие емкости.

В нижней части емкости 1 выполнен, по меньшей мере, один дренажный патрубок 5: с заглушкой 7 для слива щелочного металла из емкости 1.

Емкость 1 оснащена проушинами 8 для транспортировки устройства. На внутренней боковой поверхности стенки емкости 1 укреплен опорный элемент, расположенный под пористым элементом 4.

В качестве опорного элемента 3 используют систему распределенных по длине стержней, перфорированный уголок или ступень. Устройство работает следующим образом.

Изливающийся горящий щелочной металл попадает на крышку 2, стекает по ней в сторону пористого элемента 4, через его поры попадает в полость емкости 1 для приема щелочного металла и накапливается в ней. В полости емкости 1 происходит возгорание щелочного металла с выделением продуктов взаимодействия кислорода с ним в виде аэрозолей. Далее указанные продукты заполняют верхнюю часть полости емкости 1, попадают в пористый элемент 4, закупоривает его поры, прекращая доступ кислорода в полость емкости 1 с горящим щелочным металлом. Это приводит к прекращению горения щелочного металла в емкости 1.

Емкость 1 выполнена из листовой стали 3 толщиной 2,5 мм, с основанием 1000 мм × 1000 мм и высотой 500 мм.

Крышка 2 имеет двухскатный форму, выполнена съемной из стали 3 толщиной 3 мм, с углом наклона одного из ее скатов по отношению к горизонту равным 6 градусов.

Опорный элемент 3 выполнен из перфорированного уголка размеров 50×50 мм с круглыми отверстиями 10 мм, расположенными по квадратной решетке с шагом 15 мм.

В качестве пористого элемента использована сетка из стали 1Х18Н9Т длиной 1000 мм с квадратной ячейкой 1×1 мм, толщиной проволоки 0,5 мм. Металлическая сетка скручена в валик диаметром 40 мм. В поперечном сечении валика металлическая сетка распределена равномерно по его радиусу.

Устройство оснащено 4-мя проушинами из стального прутка диаметром 10 мм, укрепленными в верхней части наружной поверхности стенки емкости 1.

Переливной патрубок 5 выполнен из стали 3 с внутренним диаметром 32 мм.

Верхняя Часть опорного элемента расположена относительно верхней части емкости 1 на расстоянии 50 мм.

Работоспособность устройства показана на следующем примере.

При подаче на двухскатную крышку 2 50 л натрия он за 10 минут проникал в емкость 1. При этом в течение 12 минут на верхней поверхности крышки 2 и в полости емкости происходило горение и выгорание остатков натрия. Причем горение натрия в полости емкости 1 прекращалось в результате снижения концентрации кислорода до 5-6% от его общего объема газа.

Технический результат - увеличение ресурса устройства и получение возможности многократного использования.

1. Устройство для тушения щелочных металлов, содержащее емкость и расположенную над ней крышку, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено укрепленным на внутренней боковой поверхности стенки емкости пористым элементом, а периферийная часть крышки в месте контакта с пористым элементом установлена с зазором по отношению к стенке емкости.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что крышка выполнена съемной.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в верхней части емкости выполнен, по меньшей мере, один переливной патрубок.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нижней части емкости выполнен, по меньшей мере, один дренажный патрубок с заглушкой.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкость оснащена проушинами.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на внутренней боковой поверхности стенки емкости укреплен опорный элемент, расположенный под пористым элементом.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что в качестве опорного элемента используют систему распределенных по длине стержней, перфорированный уголок или ступень.