Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РЕЗЕРВНОГО ТУШЕНИЯ ОЧАГОВ ВОЗГОРАНИЯ НА ТЕПЛОВОЗАХ

Изобретение относится к области рельсового транспорта и касается способа резервного тушения очагов возгорания внутри кузова тягового подвижного состава (тепловоза).

Известны штатные системы пожаротушения, которыми оборудованы отечественные тепловозы и которые могут быть реализованы в трех типах:

- газовое тушение с использованием хладона 114В2 по ГОСТ 15899-79, углекислого газа CO2 или других, в т.ч. инертных газов (применяется на тепловозах ТЭ10М, М62У и 2ТЭ116);

- порошковое тушение с использованием порошков марки пирант-А ТУ 301-11-03-89, пирант-АН ТУ6-35-0204894 и П-2АП ТУ 113-08-597-86 (применяется на тепловозах ТЭ10М по проекту Т1425.00.00 ПКБЦТ, ТЭП60 и ТЭП70 - аналоги);

- пенное тушение с использованием пенообразователя ПО-1 по ГОСТ 6948-81 (применяется на тепловозах 3ТЭ10М, 2ТЭ10Л и др.).

На некоторых тепловозах установлены комбинированные системы пожаротушения: пенное в дизельном помещении и газовое в аппаратных камерах (на тепловозах ТЭ10М, 4ТЭ10С, 2ТЭ116, 2ТЭ121, ТЭП70) или порошковое в дизельном помещении и газовое в аппаратных камерах (на тепловозах 4ТЭ10С, 2ТЭ116, 2ТЭ121, М62У).

Недостатками штатных систем пожаротушения является то, что при пожарах средней и высокой интенсивности ресурсов систем пожаротушения не хватает, газовые и порошковые системы пожаротушения небезопасны для персонала, а вещества, используемые для подавления открытого огня, дорогие.

Известно устройство пожаротушения, реализованное на тепловозах 2ТЭ10М и 3ТЭ10М, на базе установки пенного пожаротушения, включающей в себя дополнительный водяной резервуар, водяной трубопровод с кранами, пневмопровод с запорными кранами, гибкие шланги, два генератора высокократной пены. При приведение в действие установки, водный раствор пенообразователя под давлением поступает из резервуара в генератор пены. Образующуюся струю пены вручную направляют на очаги возгорания, пена снижает их температуру и перекрывает доступ кислорода, горение прекращается. (Тепловозы 2ТЭ10М и 3ТЭ10М; Устройство и работа. М.: "Транспорт", 1986, стр. 234, рис. 176).

Недостатками такой системы пожаротушения является то, что при ее работе необходимо присутствие человека, который направляет струю пены на горящие объекты. При пожарах средней и высокой интенсивности нахождение вблизи от места возгорания без риска для здоровья невозможно. Кроме этого данный способ имеет недостаточные ресурсы средств пожаротушения.

Известен способ альтернативного пожаротушения оборудования тепловоза (варианты), принятый за прототип, заключающийся в том, что после начала возгорания отключают дизель тепловоза, затем (по первому варианту) повышают давление воды в системе его охлаждения до требуемой величины (от тормозной системы тепловоза) и используют ее для пожаротушения или (по второму варианту) используют насос, установленный вне системы охлаждения тепловоза до разбрызгивателя, повышают давление рабочей среды перед ним и используют ее для пожаротушения, причем используют водяной насос. (RU, патент №2525801, МПК А62С 3/07, опубликовано 20.08.2014 г.).

Недостатками способа альтернативного пожаротушения являются: использование сжатого воздуха из тормозной системы тепловоза, недостаточный объем воды в системе охлаждения для непосредственного тушения, что снижает надежность и эффективность указанного способа. Установка дополнительного насоса ведет к удорожанию способа.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и эффективности тушения очагов возгорания на тепловозах.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе резервного тушения очагов возгорания на тепловозах, включающем отключение дизеля, обесточивание высоковольтной камеры, повышение давления воды в системе охлаждения дизеля за счет давления сжатого воздуха и применение ее для тушения очагов возгорания, для повышения давления воды в системе охлаждения дизеля используют сжатый воздух из главных резервуаров питательной магистрали пневмосистемы тепловоза, снижают давление сжатого воздуха до 0,3…0,5 МПа и направляют его в горячий водяной контур охлаждения дизеля и холодный водяной контур охлаждения масла и наддувочного воздуха, где повышают давление воды, которую затем подают в дополнительно установленные не менее чем один бак-дозатор с пенообразователями и не менее чем один пеногенератор для образования воздушно-механической пены, используемой для тушения очагов возгорания.

На чертеже представлена принципиальная схема, реализующая способ резервного тушения очагов возгорания на тепловозах, совмещенная с водяной системой охлаждения дизеля тепловоза.

Система резервного тушения очагов возгорания на тепловозах, реализующая предложенный способ, содержит: горячий водяной контур (ГК) 1 охлаждения дизеля (не показан), включающий в себя водяные полости 2 охлаждения дизеля (не показан), водяной насос 3 ГК, секции радиаторов 4 ГК, трубопроводы 5 ГК; холодный водяной контур (ХК) 6 охлаждения масла и наддувочного воздуха, включающий в себя охладители 7 наддувочного воздуха, маслоохладитель 8, водяной насос 9 ХК, секции радиаторов 10 ХК, трубопроводы 11 ХК; бак расширительный 12, подпиточные трубы 13 насоса ГК и подпиточные трубы 14 насоса ХК; выпарные трубопроводы 15; перепускной трубопровод 16 из ГК в ХК, перепускной трубопровод 17 из ХК в ГК; пневмогидравлические клапаны 18…25; запорные вентили 26, 27, 29, 35, шаровые краны 28, 30…34, бак-дозатор 36 с пенообразователем, электропневматический клапан 37, пеногенераторы 38, редуктор давления 39, пульт управления 40, дистанционный пульт управления 41, электрокабели 42, пневматический трубопровод 43 управления, пневмомагистраль 44 от главных тормозных резервуаров, пневматический трубопровод 45, трубопровод 46 пожарной системы. Для контроля давления воздуха на пневмотрубопроводе установлен манометр 47.

Пеногенераторы 38 устанавливают стационарно в наиболее пожароопасных местах тепловоза таким образом, чтобы максимально эффективно ликвидировать очаг возгорания в машинном отделении тепловоза.

Система резервного тушения очагов возгорания на тепловозах работает следующим образом. В случае наличия непотушенных очагов возгорания, после работы штатной системы пожаротушения или независимо от работы штатной системы пожаротушения, при выключенном дизеле и обесточенной высоковольтной камере включают систему резервного тушения очагов возгорания. Система резервного тушения очагов возгорания постоянно находится в режиме готовности к запуску, при этом шаровые краны 28, 30, 31, 33, 34 и запорные вентили 26 и 35 открыты, шаровой кран 32 закрыт.

Систему резервного тушения очагов возгорания включают со стационарного пульта управления 40 или с дистанционного пульта управления 41. При этом по электрокабелю 42 подают питание на электропневматический клапан 37 и он открывается. При необходимости систему резервного пожаротушения включают в ручном режиме открытием шарового крана 32.

Сжатый воздух под давлением 0,6…0,9 МПа из пневмомагистрали 44 от главных резервуаров (не показаны) через открытый шаровой кран 31 подают в редуктор давления 39. В редукторе давления 39 снижают давление сжатого воздуха до 0,3…0,5 МПа. Давление сжатого воздуха контролируют с помощью манометра 47. Затем сжатый воздух через открытый электропневматический клапан 37 подают в пневматический трубопровод 43 управления.

Далее по пневматическому трубопроводу 43 управления сжатый воздух направляют к пневмогидравлическим клапанам 19, 23, 24, 25 и открывают их, при этом пневмогидравлические клапаны 18, 20, 21 и 22 закрывают, отсекая расширительный бак 12 от подпиточных трубопроводов 13 и 14 и выпарных трубопроводов 15 с повышенным давлением.

Далее сжатый воздух по пневматическому трубопроводу 45 через пневмогидравлический клапан 25 и открытый шаровой кран 30 направляют в трубопровод 5 ГК, повышают в нем давление воды и вытесняют воду из горячего водяного контура 1 охлаждения дизеля (не показан), а именно: из водяных полостей 2 охлаждения дизеля (не показан), водяного насоса 3 ГК, секций радиаторов 4 ГК и трубопроводов 5 ГК в трубопровод 46 пожарной системы. Одновременно сжатый воздух через пневмогидравлический клапан 19 и открытый шаровой кран 33 направляют в трубопровод 11 ХК холодного водяного контура 6 охлаждения дизеля (не показан), повышают в нем давление воды и вытесняют воду из охладителей 7 наддувочного воздуха, маслоохладителя 8, водяного насоса 9 ХК, секций радиаторов 10 ХК и трубопроводов 11 ХК также в трубопровод 46 пожарной системы. Для обеспечения перетоков воды между ГК 1 и ХК 6 водяной системы открывают запорные вентили 27 и 29 на перепускных трубопроводах 17 и 16. Вытесненную воду из трубопровода 5 ГК через шаровой кран 28 и пневмогидравлический клапан 23, а также из трубопровода 11 ХК через запорный вентиль 26 и пневмогидравлический клапан 24 направляют в не менее чем один бак-дозатор 36, где ее смешивают с пенообразователем и по трубопроводу 46 пожарной системы направляют в не менее чем один пеногенератор 38, где образуется пена, которой заполняют пространство машинного отделения и ликвидируют очаги возгорания.

Таким образом, предложенный способ резервного тушения очагов возгорания на тепловозе за счет использования воды из системы охлаждения дизеля и сжатого воздуха из питательной магистрали пневмосистемы тепловоза для ее вытеснения, а также дополнительно установленных не менее чем одного бака-дозатора с пенообразователями и не менее чем одного пеногенератора для образования воздушно-механической пены позволит осуществить надежное и эффективное тушение очагов возгорания.