Устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре

Полезная модель относится к стационарному оборудованию комбинированных автоматических систем пенного пожаротушения нефти и нефтепродуктов, в частности к устройствам для пожаротушения при подаче пены на поверхность горючей жидкости в вертикальных стальных резервуарах с понтоном, с плавающей крышей или без них, а также в железобетонных резервуарах. В случае возникновения пожара и срабатывания автоматической системы тушения пожара раствор пенообразователя подают по растворопроводу (на фигуре не показан) в генератор низкократной пены (2) через сопла (7) и дополнительное сопло (13), установленные напротив отверстия (6) для выхода пены из генератора (2). Струи раствора пенообразователя, выходящие из сопел (7), (13), увлекают газ (воздух), поступающий через отверстие (5) в корпусе (4) генератора (2). В корпусе (4) генератора (2) установлена камера смешения (8). Входное отверстие (9) камеры смешения (8) находится напротив сопел (7) так, что сопла (7) располагаются симметрично относительно продольной оси симметрии камеры смешения (8). Выходной конец дополнительного сопла (13) расположен в камере смешения (8). В камере смешения (8) образуется низкократная пена. Из генератора (2) пена поступает в пенную емкость (3) через вход (10), соединенный, например, патрубком (15) с отверстием (6), и заполняет ее вплоть до разрушаемой герметизирующей мембраны (12), установленной между выходом (11) для пены из пенной емкости (3) и отверстием (6) для выхода пены из генератора (2). В момент достижения давления пены заданного значения происходит разрушение (например, разрыв) мембраны (12). Пена поступает по пенной емкости (3) к ее выходному отверстию (11), а далее на горючую жидкость в резервуаре (1). Струя из сопла (13) обеспечивает дополнительный захват газа (воздуха) и его поступление непосредственно в поток пены, образованной в камере смешения (8). В результате этого создается структура потока пены, обуславливающая увеличение кратности пены до 12 при рабочем давлении потока раствора пенообразователя 0,8-1,0 МПа и повышение эффективности пожаротушения, 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к стационарному оборудованию комбинированных автоматических систем пенного пожаротушения нефти и нефтепродуктов, в частности к устройствам для пожаротушения при подаче пены на поверхность горючей жидкости в вертикальных стальных резервуарах с понтоном, с плавающей крышей или без них, а также в железобетонных резервуарах.

Известно устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре при подаче пены на поверхность горючей жидкости (МПК А62С 3/06, патент РФ 2232041, публикация 10.07.2004), принятое за наиболее близкий аналог (прототип). Устройство содержит генератор низкократной пены и пенную емкость. Генератор низкократной пены включает корпус с отверстием для подвода газа и с отверстием для выхода пены, сопла для подачи раствора пенообразователя, установленные напротив отверстия для выхода пены, и камеру смешения, входное отверстие которой установлено в корпусе напротив сопел. При этом сопла расположены симметрично относительно продольной оси симметрии камеры смешения. Пенная емкость включает вход, соединенный с отверстием для выхода пены генератора, выход для пены и герметизирующую разрушаемую (разрывную) мембрану, установленную между выходом для пены из пенной емкости и отверстием для выхода пены из генератора.

Данное устройство вырабатывает пену кратностью не выше 8 при рабочем давлении потока раствора пенообразователя 0,8-1,0 МПа.

Задачей полезной модели является создание устройства, обеспечивающего эффективное пожаротушение при подаче пены на поверхность находящейся в резервуаре горючей жидкости.

Технический результат заключается в увеличении кратности пены до 12 при рабочем давлении потока раствора пенообразователя 0,8-1,0 МПа.

Как и прототип, устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре при подаче пены на поверхность горючей жидкости содержит генератор низкократной пены и пенную емкость, при этом генератор низкократной пены включает корпус с отверстием для подвода газа и с отверстием для выхода пены, по меньшей мере два сопла для подачи раствора пенообразователя, установленные напротив отверстия для выхода пены, и камеру смешения, установленную в корпусе входным отверстием напротив сопел так, что сопла располагаются симметрично относительно продольной оси симметрии камеры смешения, пенная емкость имеет вход, соединенный с отверстием для выхода пены из генератора, и выход для пены, а также включает разрушаемую герметизирующую мембрану между выходом для пены из пенной емкости и отверстием для выхода пены из генератора.

В отличие от прототипа напротив отверстия для выхода пены из генератора установлено дополнительное сопло для подачи раствора пенообразователя, выходной конец которого расположен в камере смешения.

Для минимизации гидравлических потерь и повышения надежности пенообразования продольные оси дополнительного сопла и камеры смешения совпадают.

Дополнительное сопло может быть выполнено протяженным до пенной емкости.

Устройство изображено на фигуре со следующими обозначениями:

1 - резервуар с горючей жидкостью,

2 - генератор низкократной пены,

3 - пенная емкость,

4 - корпус генератора,

5 - отверстие для подвода газа в генератор,

6 - отверстие для выхода пены из генератора,

7 - сопло для подачи раствора пенообразователя в генератор,

8 - камера смешения, установленная в корпусе генератора,

9 - входное отверстие камеры смешения,

10 - вход в пенную емкость,

11 - выход для пены из пенной емкости,

12 - разрушаемая (разрывная) герметизирующая мембрана,

13 - дополнительное сопло,

14 - выходной конец дополнительного сопла.

Устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре 1 при подаче пены на поверхность горючей жидкости содержит генератор низкократной пены 2 и пенную емкость 3.

Генератор низкократной пены 2 включает корпус 4 с отверстием 5 для подвода газа (например, воздуха) и с отверстием 6 для выхода пены. В конкретном исполнении устройства выполнено несколько отверстий 5, расположенных в два ряда, опоясывающих корпус 4 генератора 2.

Напротив отверстия 6 установлены по меньшей мере два сопла 7 для подачи раствора пенообразователя в генератор 2. Для смешивания раствора пенообразователя и газа в корпусе 4 находится камера смешения 8. Входное отверстие 9 камеры смешения 8 находится напротив сопел 7. При этом сопла 7 располагаются симметрично относительно продольной оси симметрии камеры смешения 8.

Кроме того, напротив отверстия 6 установлено дополнительное сопло 13 для подачи раствора пенообразователя. Причем выходной конец 14 сопла 13 расположен в камере смешения 8.

Для минимизации гидравлических потерь и повышения надежности пенообразования продольные оси дополнительного сопла 13 и камеры смешения 8 совпадают.

Дополнительное сопло 13 может быть выполнено протяженным до пенной емкости 3.

Пенная емкость 3 имеет вход 10, соединенный, например, патрубком 15 с отверстием 6, и выход 11 для пены. Пенная емкость 3 также включает разрушаемую герметизирующую мембрану 12 (например, разрывную мембрану из фторопластовой пленки), установленную между выходом 11 для пены из пенной емкости 3 и отверстием 6 для выхода пены из генератора 2. При отсутствии пожара, когда на генератор 2 не поступает раствор пенообразователя, мембрана 12 служит для исключения выхода взрывоопасных и легковоспламеняющихся паров горючей жидкости из резервуара 1 через пенную емкость 3 в генератор 2, а затем через отверстие 5 в генераторе 2 в окружающим среду и через сопла 7, 13 в растворопровод пенообразователя (на фигуре не показан). В конкретном исполнении устройства разрывную мембрану 12, перекрывающую поперечное сечение пенной емкости 3, снабжают ножом (на фигуре позициями не показаны). Во время работы генератора 2 мембрана 12 вытягивается под действием поступающей в пенную емкость 3 пены до соприкосновения с ножом и разрывается.

Устройство работает следующим образом. В случае возникновения пожара и срабатывания автоматической системы тушения пожара раствор пенообразователя подают по растворопроводу (на фигуре не показан) в генератор низкократной пены 2 через сопла 7 и сопло 13.

Струи раствора пенообразователя, выходящие из сопел 7, 13, увлекают газ (воздух), поступающий через отверстие 5. В камере смешения 8 образуется низкократная пена.

Симметричное расположение сопел 7 относительно продольной оси камеры смешения 8 создает благоприятные условия для пенообразования за счет равномерного газового пространства между струями.

Струя из сопла 13 обеспечивает дополнительный захват газа (воздуха) и его поступление непосредственно в поток пены, образованной в камере смешения 8. В результате этого создается структура потока пены, обуславливающая увеличение кратности пены до 12 при рабочем давлении потока раствора пенообразователя 0,8-1,0 МПа.

Если продольные оси дополнительного сопла 13 и камеры смешения 8 совпадают, то раствор пенообразователя из сопла 13 поступает в поток пены осесимметрично, что приводит к снижению гидравлических потерь из-за отсутствия вихрей, обусловленных неравномерной структурой компонент скорости потока.

Из генератора 2 пена поступает в пенную емкость 3 и заполняет ее вплоть до мембраны 12. В момент достижения давления пены заданного значения происходит разрушение (например, разрыв) мембраны 12. Пена поступает по пенной емкости 3 к ее выходному отверстию 11, а далее на горючую жидкость в резервуаре 1.

Таким образом, заявляемое устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре является более эффективным по сравнению с прототипом, так как позволяет стабильно получать пену более высокой кратности 12 при рабочем давлении потока раствора пенообразователя 0,8-1,0 МПа.

1. Устройство для пожаротушения горючей жидкости в резервуаре при подаче пены на поверхность горючей жидкости, содержащее генератор низкократной пены, включающий корпус с отверстием для подвода газа и с отверстием для выхода пены, по меньшей мере два сопла для подачи раствора пенообразователя, установленные напротив отверстия для выхода пены, и камеру смешения, установленную в корпусе входным отверстием напротив сопел так, что сопла располагаются симметрично относительно продольной оси симметрии камеры смешения, и пенную емкость, имеющую вход, соединенный с отверстием для выхода пены из генератора, и выход для пены, а также включающую разрушаемую под действием пены герметизирующую мембрану между выходом для пены из пенной емкости и отверстием для выхода пены из генератора, отличающееся тем, что напротив отверстия для выхода пены из генератора установлено дополнительное сопло для подачи раствора пенообразователя, выходной конец которого расположен в камере смешения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что продольные оси дополнительного сопла и камеры смешения совпадают.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительное сопло выполнено протяженным до пенной емкости.