Напорная пеногенераторная установка для получения комбинированной инертной пены

 

(57) Использование: Полезная модель, системы относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для приготовления комбинированной газо-механической пены. Цель: Перераспределение потока газовой смеси по периферии пакета сеток с одновременным получением устойчивой структуры комбинированной пены перед пакетом сеток и достижения эффективности ликвидации пожаров в шахтах. Сущность: Напорная пеногенераторная установка для получения комбинированной инертной пены, содержащая корпус 18 с форкамерой 17, имеющей днище с распылителями для образования воздушного потока и размещенную в корпусе форсунку 19 для подачи пенообразующего раствора на- пакет сеток 4, при этом в диффузорную частькорпуса18, а именно, в камеру смешения перед пеногенераторной кассетой установлен дополнительный врезной патрубок 6, оснашешшй распылительной форсункой подачи азота-хладоновой смеси по рукаву 7, выполненному с эжекторным газовым смесителем 10, отсасывающем жидкость в виде хладона, причем в качестве струйного потока газа используется азот, а в качестве источника питания струйного потока газа, используется подземный газификатор, подсоединенный к соединительной головке 14 выкидного рукава 15 напорной: установки: Положительный эффект: Повышение эффективности горноспасательных работ при ликвидации подземных пожаров в шахтах.

Полезная модель относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для приготовления газо-механической пены.

Пеногенератор, содержащий корпус с форкамерой, имеющий днище с распылителями для образования воздушною потока и размещенную в корпусе форсунку для подачи пенообразующего раствора на пакет сеток. (Свид. РФ №19763, кл. 7 Е 21 F 5/04, 2000 г).

Недостатком пеногенератора является явное недораспределение воздушного потока на периферию пакета сеток, вследствие его активного перераспределения по центральной части пакета сеток, что подтверждается стендовыми и полигонными испытаниями опытных образцов напорных пеногенераторных установок «Экран» данного типа.

Цель предлагаемого технического решения полезной модели заключается в том, что конструктивные особенности пеногенератора позволяют обеспечить равномерное перераспределение воздушного потока по сечению сетки, обеспечивающей производительность и кратность пены в зависимости от перераспределения по периметру сетки газового потока (воздуха, азота и др.).

Сущность предлагаемого усовершенствованного пеногенератора по свид. РФ №19763 заключается в том, что с целью полного перераспределения комбинированною газового потока по сечению периметра сеток, усовершенствования структуры пенного потока в пеногенераторе - прототипе диффузорную часть корпуса, а именно в камеру смешения перед пеногенераторной кассетой установлен дополнительный врезной патрубок, оснащенный распылительной форсункой подачи азотохладоновой смеси по рукаву, выполненному с эжекторным газовым смесителем, отсасывающим жидкость в виде хладона, причем в качестве

cтруйного газа используется азот, а в качестве источника питания струйным газом азотом используется подземный газификатор, подсоединенный к соединительной головке выкидного рукава напорной установки.

Предложенная совокупность отличительных признаков пеногенератора обладает полезным свойствами, а именно достигается полное перераспределение комбинированного газового потока по сечению пакета сеток с предварительным генерированием основной структуры в камере смешения газового продукта и раствора пенообразователя перед его подачей па перераспределение на пакет сеток. Этим достигаются основные преимущества способа и устройства на предлагаемом усовершенствованном пенoгeнераторе, обеспечивающем кратность пены более чем на 30% в условиях снижения выпада (синерезиса) жидкой фазы раствора пенообразователя.

На фиг.1 изображена напорная пеногенераторная установка с частичным разрезом.

Напорная пеногенераторная установка для получения комбинированной инертной пены содержит следующие позиции: 1-соединительный флянец для подсоединения к пенопроводу;

2 - смотровое окно; 3 - кассета пеногенераторных сеток; 4 - ручка извлечения пеногенераторной кассеты; 5 - форсунка, 6 - патрубок; 7 - рукав подачи смеси хладона и азота; 8 - днище форкамеры; 9 - патрубок подачи сжатого газа (воздуха, азота); 10 - эжекторный газовый смеситель, 11 - рукав подачи хладона; 12 - фильтр; 13 - кран; 14 - соединительная головка; 15 - рукав подачи газообразного азота; 16 - штуцер подсоединения рукава раствора пенообразователя; 17 - форкамера, 18 - корпус в виде диффузора; 19 - форсунка; 20 - смесительная камера, 21 - конфузорная часть корпуса; 22 - манометр.

При этом корпус пеногенератора имеет шлюзовый канал, а пеногенераторная кассета ручку 4 для ее извлечения и смены на новую пеногенераторную сетку. Контроль за генерированием пены обеспечивают непосредственно через смотровое окно.

Пеногенераторная установка работает следующим образом.

Для нагнетания пены под давлением по магистральному трубопроводу в зону ликвидации подземного пожара, возникшего, например, в отработанной части угольного пласта, к существующему трубопроводу любого назначения (воздухопровод, трубопровод воды) пульпопровод, дегазационный трубопровод, сухопровод и др.) при помощи фланца 1 подсоединяют систему настоящего пеногенератора. К штуцерам 16 и 9 подсоединяют соответственно трубопровод для подсоединения подачи раствора пенообразователя и сжатого газа.

При этом в диффузорную часть 18 корпуса, в камеру смешения 20 перед пеногенераторной кассетой 4 установлен дополнительный врезной патрубок 6, оснащенный распылительной (форсункой 5 подачи азотохладоновой смеси по рукаву 7, выполненному с эжекторным газовым смесителем 10, отсасывающим жидкость в виде хладона, причем в качестве струйного газа используется азот, а в качестве источника питания струйным газом азотом используется подземный газифжкатор, подсоединенный к соединительной головке 14 выкидного рукава 15 напорной установки.

Запуск хладона для ингибирования пламени и флегматазации газовой среды проводился из горных выработок и с поверхности по скважинам, пробуренным в выработанное пространство в место предполагаемого очага пожара. После применения хладонов не было случаев повторного загорания и вспышек (взрывов) газа.

Применение азота для флегматизации газовой среды в районе эндогенного пожара позволяет переводить горючие газы смеси в область богатых смесей. Это достигается разбавлением метанно-воздушных смесей азотом или их вытеснением. Совместное применение хладонов с азотом повышает огнегасительные и флегматизирующие свойства хладонов.

РосНИИГД и ВНИИПО установлено, что при 5% разбавлении воздуха азотом повышается огнегасительная эффективность хладона 114 В 2. На основании этих исследований был предложен комбинированный газовый состав (хладон+азот) для объемного тушения. Было проведено

исследование о влиянии хладона 114 В 2 на область воспламенения метано-водородно-воздушных смесей при замещении 10, 20, 30% воздуха азотом. Установлено, что при разбавлении воздуха азотом на каждые 10% расход хладона 114В2 снижается примерно в 2 раза. Причем, при 30% замещении воздуха азотом флегматизирующая концентрация хладона 114 В 2 составляет всего 0,3%. Преимущество применения смеси хладона с азотом перед чистым азотом в том, что механизм флегматизации взрывов и ингибирования пламени основан на химическом торможении реакции горения, а не просто на механическом замещении кислорода воздуха азотом. Использование смеси азота с хладоном позволяет значительно сократить расход обоих фяегматизаторов, не снижая эффективности. Подача аэрозоля хладона 114 В 2 в выработанное пространство проводилась на шахте «Тырганская» ПО «Гитдроуголь».

При работе пеногенератора, вопреки мертвым зонам по периферии пакета сеток настоящая модель пеногенератора обеспечивает полное перераспределение газового потока с раствором пенообразователя уже в камере смешения перед пакетом сеток с повышением структуры пены непосредственно на сетке и дальнейшим транспортированием в зону тушения подземного пожара.

Предложенное усовершенствование пеногенератора, как показали стендовые исследования, обеспечивают дальность транспортирования пенного потока по пенопроводам, в т.ч. и при ликвидации подземных пожаров в шахтах.

Напорная пеногенераторная установка для получения комбинированной инертной пены, содержащая корпус с форкамерой, имеющей днище с распылителями для образования воздушного потока и размещенную в корпусе форсунку для подачи пенообразующего раствора на пакет сеток, отличающаяся тем, что в диффузорную часть корпуса, а именно, в камеру смешения перед пеногенераторной кассетой установлен дополнительный врезной патрубок, оснащенный распылительной форсункой подачи азота-хладоновой смеси по рукаву, выполненному с эжекторным газовым смесителем, отсасывающим жидкость в виде хладона, причем в качестве струйного потока газа используется азот, а в качестве источника питания струйного потока газа, используется подземный газификатор, подсоединенный к соединительной головке выкидного рукава напорной установки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вспомогательным устройствам трубопроводов, в частности, к емкостям для компенсации утечек и температурных расширений жидкости, находящейся в трубопроводе под давлением
Наверх