Способ тушения пожара в горной выработке

 

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ЫВ- .11.":"" » 9

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, 13:,.", В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ азота.

9 8 7 «7 (21) 3862438/22-03 (22) 06.03.85 (46) 15.09.86. Бюл. N - 34 (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасательного дела (72) В.А.Лапин, А.С.Голик и В,И.Лагутин (53) 622.822.7:614.842.615(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1052672, кл. Е 21 F 5/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 863881, кл. Е 21 F 5/00, А.62 D 1/02, А 62 С 1/12, 1978.. (54) (57) СПОСОБ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА В ГОРНОЙ ВЫРАБОТКЕ, включающий приготовле„„SU „„125?228 А 1 (51)4 Е 21 F 5/00 ние огнегасительной смеси в виде устойчивой парокапельной аэрозоли ингибитора и транспортирование ее к месту очага пожара по воздуховоду в вентиляционном потоке газа, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности тушения пожара за счет уменьшения газификации аэро.золя в период транспортирования, парокапельный аэрозоль ингибитора предварительно пропускают через завесу, образованную струями жидкого азота, с последующим транспортированием образовавшегося кристаллокапельного аэрозоля ингибитора в насыщенных парах

1257228

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при тушении экзогенных пожаров в подземных горных выработках, преимущественно в тупиковых.

Цель изобретения — повышение эффективности тушения пожара за счет уменьшения газификации аэрозоля в период транспортирования по воздуховодуНа фиг.1 показаны часть воздуховода в разрезе с вентилятором, средства хранения и диспергирования ингибитора, распыления жидкого азота, на фиг.2 — расположение горной выработки в плане с указанием места возникновения пожара и размещения оборудования для осуществления способа.

Технологическая схема, реализующая способ, содержит установленные на тележке 1 емкость 2 с жидким ингибитором (хладоны и их смеси) и насос 3 подачи огнегасительного средства по шлангу 4 в коллектор 5, который вы— полнея с распылительными форсунками 6 и закреплен на торце воздуховода 7. В воздуховоде 7 установлен вентилятор 8 с лопастями 9 и электродвигателем 10, а также коллектор 11 распыления жидкого азота, поступающего по шлангу 12 из установленного на тележке 13 резервуаоа 14. Расход жидкого азота контактируют по расходомеру 15.

Тушение пожара аэрозолем ингибитора осуществляют следующим образом.

При необходимости ликвидировать возникший в выработке 16 очаг пожара

17 используют вентилятор 8 местного проветривания и вентиляционный воздуховод 7. Для этого при помощи гибкого шпанга 4 и насоса 3 подают в коллектор 5, закрепленный на всасывающей стороне вентилятора 8, жидкий ингибитор, например смесь хладона 113 (температура замерзания -36,5 С) с хладоном 12Â1 (температура конденсации

-3,8 С). Смесь разбрызгивается через форсунки 6 на лопасти 9 вентилятора 8.

Струи жидкого ингибитора, попадая на лопасти 9, механически дробятся и превращаются в тонкодиспергированные капли, которые, смешиваясь с газовым потоком, создаваемым вентилятором, образуют аэрозольное парокапельное облако, перемещающееся по воздуховоду 7. Одновременно из резервуара 14 по шлангу 12 подают жидкий азот в коллектор 11 и распыляют его в возду5

g5

55 ховоде 7. При этом тонкие струи жидкого азота, истекающие из отверстий коллектора 11, создают в воздуховоде холодную завесу, сквозь которую движется аэрозоль ингибитора. Вследствие интенсивного испарения струй сжиженного азота в воздуховоде 7 возникает облако насыщенного пара и происходит резкое снижение температуры воздуховода, причем в зоне завесы охлаждение воздуховода наиболее глубокое и близко приближается к температуре кипения азота. Насыщенные пары, оказавшись в вентиляционном потоке и испытывая,его воздействие, перемещаются вдоль воздуховода и хорошо его промораживают, По мере удаления от места образования пары азота постегенно нагреваются, переходят в перегретое состояние и . газифицируются, образуя по длине воздуховода 7 некоторый градиент температур. При необходимости транспортирования законсервированного аэрозоля ингибитора на большие расстояния или высоком притоке тепла в воздуховод из выработанного пространства повышают количество образующихся насыщенных паров путем увеличения расхода жидкого азота через коллектор 11 с контро- лем по расходомеру 15. Это дает воэможность увеличить дальность распространения насыщенных паров азота в воздуховоде и, тем самым, обеспечить необходимую температуру в нем на заданную длину. Образующийся на лопастях 9 вентилятора 8,парокапельный аэрозоль ингибитора в процессе движения по воздуховоду ? внедряется в . зону холодной завесы и быстро охлаждается. При этом наиболее мелкая фракция капель аэрозоля ингибитора, попадая в струи жидкого азота, почти мгновенно замерзает и образует твердую кристаллическую взвесь, а другая часть аэрозоля, состоящая из крупных капелй, замерзает частично или загустевает, сохраняя жидкое агрегатное состояние. Таким образом, поспе выхо. да аэрозольного облака ингибитора из зоны холодной завесы оно консервируется, приобретая сильно охлажденную кристаллокапельную структуру, способную вследствие глубокой аккумуляции холода длительное время сопротивляться процессам испарения и газификации.

Выходящий из зоны холодной завесы законсервированный аэрозоль движется по воздуховоду 7 в насыщенных парах

12572

Составитель И.Федяева

Техред И.Попович

Корректор В.Бутяга

Редактор Г.Лисина

Заказ 4892/27 Тираж 436

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 азота, которые,промораживая воздуховод, ограничивают тем самым приток тепла иэ горной выработки и значительно уменьшают степень нагревания взвешенных частиц аэрозоля ингибитора в период транспортирования. При выходе из воэдуховода 7 аэрозоль ингибитора совместно с парами азота распространяется по выработке 16 и, попадая в зону горения, оседает на очаг ложа- 10 ра 17. Происходит активный теплообмен между холодными частицами аэрозоля и ингибитора и поверхностным слоем горящих материалов. Это обеспечивает

28 4 более эффективное снижение температуры горения и приводит к резкому торможению процессов разложения органических соединений и возгонке летучих.

Жидкий ингибитор оказывает также химическое воздействие на экзотермические окислительные процессы, обрывая цепи реакций горения. Кроме того, испарившиеся капли ингибитора совместно с парами азота флегматизируют и инер-. тизируют атмосферу горной выработки

16 и тем самым предотвращают возможность взрыва метановоэдушных» смесей.