Результат интеллектуальной деятельности: Установка противопожарная гирлянда

Предлагаемая установка относится к средствам локализации очагов возгорания в торфяных залежах под земной поверхностью с последующим их тушением. Также она применима для контроля процесса сжигания опильных куч и мусорных свалок.

Известен способ тушения торфяных пожаров (патент RU на полезную модель №84231, опубл. 10.07.2009), с помощью установки, состоящей из лесопожарной машины, на которой установлена водяная помпа, емкость для воды с пенообразователем, гидроманипулятор на полноповоротной колонне, на конце которого расположен пожарный ствол для тушения торфяных пожаров. Однако данная установка имеет сложную и многозвенную систему наведения пожара на открытый очаг торфяного пожара. Зона действия данного устройства ограничено вылетом стрелы гидроманипулятора, а само тушение торфяных пожаров производится посредством заглубления ствола для тушения торфяных пожаров в требуемой точке. Применение этого способа ограничивается доставкой тяжелой техники, насосного оборудования и т.п.по пересеченной местности к месту возгорания торфяников.

Известен способ тушения пожаров торфяников с применением торфяных тушащих стволов, патент RU 2530397. Способ включает определение области очага саморазогрева торфа путем измерения температуры в торфе по крайней мере в шести точках, приготовление инертного газа по технологии мембранной сепарации воздуха и его подачу под давлением в указанную область. Измерение температуры и подачу инертного газа в торф выполняют с помощью торфяных стволов-термозондов, каждый из которых выполнен в виде торфяного ствола, снабженного по крайней мере двумя датчиками температуры. Однако, учитывая площади тления торфяников, подобной установки с несколькими стволами в качестве огнепреграждающего пояса в большинстве случаев будет не достаточно.

Известен способ RU 2592345 локализации очагов и тушения тлеющих пожаров в торфяных залежах заключается в создании огнепреграждающих поясов, создающиеся с помощью тушащих стволов, предварительно заполненные огнетушащим веществом, в качестве порошковых составов. Для реализации способа необходимо мобильное средство с прицепом для транспортировки тушащих стволов, заправленных огнетушащим порошковым составом, снабженное бурильным механизмом для бурения скважин, механизмом для установки тушащих стволов в скважину и изъятия стволов из скважин, емкость с газом, не поддерживающим тлеющее горение торфа, с трубопроводами (шлангами) подачи газа под давлением в тушащие стволы. Данный способ не предусматривает одновременного введения огнетушащего вещества посредством стволов и исключает возможность организовать периодическую или круглосуточную подачу огнетушащей жидкости (газа, порошка, пены).

Наиболее близким устройством является торфяной ствол ТС-1, предназначенный для тушения торфяных пожаров посредством оптимального и равномерного распределения потока жидкостей по толще торфяного пласта, разработанный компанией ООО «Лесхозснаб», имеющий очень простой механизм, состоящий из металлической трубы с наконечником, отверстиями, ручками, краном и муфтой ГМ-50. После установки ТС-1 в торфяной пласт, вода подается по пожарному рукаву к торфяному стволу. Практическое применение сопровождается выдавливанием стволов из толщи торфяных пластов под действием давления струи огнетушащей жидкости.

Целью предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости и повышение эффективности тушения подземных тлеющих пожаров.

При разработке предлагаемого устройства решались следующие задачи:

- увеличить фронт огнепреграждающего пояса в торфяных залежах за счет увеличения количества тушащих стволов и одновременного их применения;

- обеспечить равномерную подачу огнетушащей жидкости по пожарным стволам во всей цепочке, учитывая потерю давления в конце гирлянды;

- исключить выдавливание стволов из торфа.

Предлагаемая гирлянда (см. Фиг. 1 и Фиг. 2) состоит из пожарной насосной станции (1), установленной на платформе автомобиля или другого транспортного средства, пожарных стволов (3), гибкого пожарного рукава (2), через который подводится огнетушащая жидкость от пожарной насосной станции (1). Пожарный ствол для тушения торфяных пожаров состоит из двух частей: основная трубка (8) и съемный наконечник (11), соединенные между собой, например, резьбовой втулкой (13). Основная трубка (8) имеет необходимое количество отверстий (9) для подачи огнегасящей жидкости (газа, порошка, пены), съемный наконечник (11) снабжен шнековой поверхностью (10) для установки, ввинчивания пожарных стволов в торфяной пласт (5) на необходимую глубину. При подаче давления, шнек (10) удерживает пожарный ствол от выдавливания из торфяного пласта. В верхней части пожарного ствола располагается тройник (7) и клапан-регулятор давления (6). На каждом пожарном стволе устанавливается датчик температуры (12). На последнем в цепочке пожарном стволе одно из отверстий тройника закрывается заглушкой (4). Кроме того, в комплекте такой пожарной автономной установки могут быть предусмотрены: емкости с огнегасящей жидкостью (водой) или порошком, системы пенообразования, мембранный блок для выделения азота из воздуха, или баллоны с другим инертным газом, а так же дополнительный комплект основных трубок (8), разной длинны, для разного уровня торфяных пожаров.

Сущность заявляемого способа заключается в том, что тушение тлеющих пожаров в торфяных залежах осуществляется посредством подачи огнетушащей жидкости из насоса в развитую систему из необходимого количества пожарных стволов, вонзенных в торф на заранее определенном расстоянии от границы зоны дымовыделения тлеющей торфяной залежи и соединенных последовательно пожарными рукавами. Таким образом, создается заградительная полоса предотвращающая дальнейшее распространение пожара. В установке для тушения пожаров в торфяных залежах огнетушащая жидкость подается от насоса на последовательно соединенные торфяные стволы, каждый из которых снабжен регулятором давления, для обеспечения равномерной подачи огнегасящей жидкости по всем стволам, длительное время в качестве смачивателя и шнековыми лопастями, облегчающими заглубление и дальнейшее удержание стволов в торфе.

Для обеспечения равномерной подачи огнегасящей жидкости, смачивателя или огнегасящего состава или газа может осуществляться периодически через определенное время или постоянно посредством торфяных стволов последовательно соединенных между собой пожарными рукавами. Учитывая схожесть химического состава торфа с древесиной, есть основание считать, что различные порошковые составы не менее эффективны при тушении торфа. Влага (вода и водные растворы огнетушащих веществ) из-за присутствия в составе частиц торфа и на поверхности частиц торфа битума, в виде его компонентов, не смачивает их, не удерживается на них, а уходит мимо частиц торфа вниз в грунтовые воды. Торф, оставаясь недостаточно смоченным, продолжает тлеть. В этой связи водные растворы огнетушащих веществ при тушении тлеющих пожаров торфяных залежей низкоэффективны. Порошки, включающие минеральные соли щелочных металлов и железа или смесей этих солей, карбонаты, при определенной массовой их доле, введенной в торфяную массу, предотвращают тление торфа. Учитывая тот факт, что торфяные образования в естественных условиях обладают чрезвычайно низкой способностью к набуханию, смачиванию целесообразно использовать разные по составу порошковые составы, которые более эффективны своим проникновением в поры торфа и удержания в нем. Эффективным будет и использование инертных газов.

Принцип работы противопожарной гирлянды заключается в том, что для локализации торфяных пожаров, для контроля сжигания свалок, остатков деревообрабатывающих материалов, опильных куч и прочих огнеопасных масс, находящихся под слоем грунта, вдоль границы опасной зоны устанавливаются пожарные стволы. Стволы вонзают в начало торфяника, вдоль пожароопасной зоны. При этом стволы можно вводить в линию, по кругу, полукругом, по периметру зоны ограничения и тем самым локализовать зону возгорания с последующим ее тушением. Стволы могут располагаться по замкнутому или разомкнутому принципу, с учетом рельефа местности и сложившейся пожарной обстановки. Торфяные стволы вращательным движением вонзаются вглубь торфяного пласта или под земную поверхность в контролируемой зоне сжигания свалок или опильных куч, на необходимую глубину. Благодаря шнековой части, стволы весом 2,187 кг без особых усилий заглубляются и извлекаются из земли, а также удерживаются в торфе в процессе тушения. Процесс установки пожарных стволов может быть механизирован. Благодаря клапанам-регуляторам давления достигается равномерная подача струи жидкости по стволам, с учетом неоднородности торфяного слоя. Установленные датчики температуры позволяют контролировать процесс тушения. Клапан-регулятор выставляется на необходимое давление с учетом потерь напора по длине гирлянды из пожарных стволов. Ширина полосы обработки торфяного пласта огнегасящей жидкостью составляет не менее 0,7 м. В зависимости от пожарной обстановки длина конструкции варьируется, для чего применяются пожарные рукава разной длины, которые прикручиваются к каждому торфяному стволу и соединяются последовательно в гирлянду. Предполагаемое эффективное расстояние между стволами около 2 м. Для формирования огнепреграждающего пояса используется необходимое количество торфяных стволов в гирлянде. На конце цепочки устанавливается вентиль или заглушка, вместо гибкого рукава, как завершающая деталь конструкции. После установки пожарных стволов подается огнетушащая жидкость от пожарной насосной станции. Огнетушащая жидкость поступает в тройник затем в основной ствол, через клапан регулятор давления, далее в отверстия, тем самым происходит пропитка торфяного пласта, шнек удерживает пожарный ствол от выдавливания при подаче давления. Для круглосуточного обслуживания установки достаточно одного пожарного расчета. Длинна фронта огнепреграждающего пояса в торфяных залежах зависит от технических характеристик насосной станции, от возможности создания необходимого давления на последнем пожарном стволе и количества пожарных стволов. После необходимой пропитки торфяного слоя огнегасящим составом пожарный расчет перемещает гирлянду на следующий участок или периодически отключает подачу огнегасящей жидкости. Датчики температуры позволяют контролировать эффективность огнепреграждающего пояса.

Положительный эффект от использования гирлянды заключается в том, что последовательное соединение пожарных стволов сокращает количество пожарных рукавов, позволяет создавать огнепреграждающую линию большей длинны, увеличивается площадь тушения тлеющей торфяной залежи, снижается трудоемкость работ по установке и обслуживанию пожарных стволов и организовать круглосуточную или периодическую подачу огнетушащей жидкости, инертного газа, порошка, пены или других веществ в торфяной пласт силами одного пожарного расчета.