Способ предупреждения и тушения эндогенных пожаров

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„12 6111 (gg 4 Е 21 F 5/00, А 62 С 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3704238/22-03 (22) 23.02 ° 84 (46) 07.06.86. Бюл. ¹ 21 (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горно-спасательного дела (72) А.Е. Чуприков (53) 622.8.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1042759, кл. А 62 С 1/12, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 625719, кл. A 62 С 1/22, F, 21 Р 5/00, 1977. (54)(57) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ТУШЕНИЯ ЭНДОГЕННЫХ ПОЖАРОВ инертными пенами, включающий подачу насыщенного газом под давлением пенообразующего раствора ио трубопроводам и скважинам в аварийный участок отработанной части пласта, отличающийся тем, что, с целью повъппения эффективности предупреждения и тушения эндогенных пожаров за счет улучшения качества пены, увеличения дальности ее транспортирования и повышения производительности нагнетания, в поток насьпценного газом пенообразующего раствора дополнительно вводят жидкий азот и пеногенераторный порошок, имеющий замедленную реакцию растворения с выделением газообразного продукта реакции.

5О

М 12361

Изобретение относится к способам предупреждения и тушения эндогенных пожаров, возникших и угольных шахтах, с использованием ичертных суспензий, Цель изобретения — повышение эффективности предупреждения и тушения эндогенных пожаров эа счет улучшения качества пены, увеличения дальности ее транспортирования по трубопроводам и обрушенным породам и повьппения 10 производительности нагнетания.

На чертеже изображена технологическая система приготовления и подачи суспензии в очаг эндогенного пожара. 15

Система содержит герметичные емкости 1 и 2 с насосами 3 и 4, подводящими трубопроводами 5 и 6 раствора пенообразователя и трубопроводами

7 и 8 выдачи насьпценного углекисло- ро той раствора, цистерну 9 жидкого азота с расходомером 10, реципиент 11 углекислого газа с трубопроводами

12 и 13 выдачи, генератор 14 инертной пены, бункер 15 пенообразующего 25 порошкового состава с дозатором 16 подачи, эжекторный смеситель 17,трубопровод 18 подачи водного раствора пенообразователя, трубопровод 19 инертной пены и манометры 20 и 21.

Трубопровод 18 подвода водного раствора пенообразователя снабжен запорным вентилем 22, трубопроводы 5 и 6, подводящие к емкос.тям i и 2 — вентилями 23 и 24, трубопроводы 12 и 13, 35 подводящие углекислый газ к емкостям

1 и 2 — вентилями 25 и 26, а трубопроводы 7 и 8 выдачи насьгщенного раствора — вентилями 27 и 28.

Схема системы содержит подземную

4О горную выработку 29, изолирующую перемычку 30 и обрушенные породы 31 выработанного пространства.

Способ осуществляется следующим образом.

Емкость i при открытых вентилях

22 и 23 через трубопроводы 18 и 5 заполняют водным раствором пенообразователя, затем вентиля перекрывают и при открытом вентиле 25 по трубопроводу 12 обеспечивают подачу под давлением в емкость 1 газообразного углекислого газа из реципиента

11> при этом углекислый гаэ растворяется в водном растворе пенообразователя до его насьнцения. Насыщенный

55 раствор насосом 4 по трубопроводу 7 при открытом вентиле 27 подают в гечератор 14 при одновременной подаче

11 2 жидкого азота из цистерны 9 через расходомер 10.

Жидкий азот, попадая в водный поток раствора пенообразователя, за счет высокого теплообмена мгновенно испаряется с образованием большого количества пузырьков, которые, смешиваясь с раствором пенообразователя, образуют инертную пену с мелкоячеистой структурой, обладающей достаточной устойчивостью. Образовавшаяся пена попадает в эжекторный смеситель

17 и за, счет разрежения при включенном доэаторе 16 обеспечивает заданную порционную подачу пеногенерирующего порошка (ПГП) из бункера 15.

Образовавшаяся смесь (суспензия) поступает в пенопровод 19 и далее в горную подземную выработку 29 и в обрушенные породы 31 изолированного перемычкой 30 аварийного участка.

При движении инертной (азотной) пены по пенопроводу 19 пеногенераторный порошок растворяется, при этом выделяется углекислый газ, который обеспечивае.т перераспределение пенного потока, увеличивая его объем, улучшает структуру и обеспечивает полученное увеличение напора, а периодичность подачи порошка обеспечивает пульсирующую подачу пенного потока„ что согласно законам гидродинамики уменьшает сопротивление трубопровода и увеличивает его пропускную способность, Пена, получаемая из стандартного порошка ПГП состоит иэ 80% углекислого газа, 19,7%. водного раствора и

0,3% пенообразующих веществ. Кратносгь через 60 мин равна 4, а через

10 мин — не менее 6.

В его состав входят сернокислый глинозем А (О, ) (кислотная часть

63%), бикарбонат натрия NaHCO (шелочная часть 33,7%) и экстракт солодкового корня (3,3%). Пеногенераторный порошок хорошо себя зарекомендовал в практике тушения пожаров пеной.

Попадая в обрушенные породы выработанного пространства, на выходе иэ ненопровода 19 избыточное давление падает, в результате растворенный газ бурно выделяется из жидкой фазы пень1 и ее утолщенных стенок, обеспечивает улучшение структуры пенного потока, повьппает его кратность и объем, Перераспределенный поток проникает через обрушенные породы, заполняя выработанное пространство.

Составитель И. Федяева

Техред Л.Сердюкова Корректор Е, Сирохман

Редактор О. Головач

Заказ 3074/33 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12361

Для обеспечения непрерывной подачи инертной пены система снабжена емкостью 2. При расходе емкости 1 в работу включают емкость 2.

Предлагаемый способ по сравнению с известными позволяет уменьшить сопротивление трубопровода за счет периодического уменьшения напора в пенопроводе путем порционной подачи пенообразующего порошка; увеличить 1О пропускную способность пенопровода за счет увеличения напора и времени стабилизации пенного потока, повы\

11 4 сить устойчивость, кратность и производительность нагнетания пены, а также увеличить дальность транспортирования пенного потока по скважинам, трубопроводам и обрушенным породам выработанного пространства за счет дистанционного перераспределения пенного потока.

Кроме того насьпценный углекислотой водный раствор пенообразователя менее подвержен обмерзанию, что позволяет увеличить подачу жидкого азота.