Устройство для ликвидации чрезвычайных ситуаций

 

Изобретение относится к автомобильному транспорту, в частности к аварийно-спасательной технике. Устройство для ликвидации чрезвычайных ситуаций содержит высокопроходимое шасси 1 автомобиля, кабину управления 2, поворотную платформу с установленным на ней авиационным двигателем и устройством 4 для перемещения последнего в вертикальной и горизонтальной плоскостях, батарею баллонов 5, ствол-пробойник и порошковую систему. Батарея баллонов связана с устройством для подачи газообразного азота от батареи баллонов в струю авиационного двигателя. Ствол-пробойник выполнен со сменными наконечниками с возможностью подачи газообразного потока, охлажденного до температур (-20) - (-50)^oС в зону чрезвычайной ситуации. Устройство снабжено подвижными гидроопорами, обеспечивающими устойчивость перемещения автомобиля вокруг объекта и устройством для подачи отработанных газов автомобиля. Изобретение повышает эффективность. 10 ил.

Изобретение относится к аварийно-спасательной технике, обеспечивающей безопасность эксплуатации установок и систем на добывающих, перерабатывающих предприятиях нефти и газа, на складах ГСМ и боеприпасов, аэродромах, на сливоналивных эстакадах горючих жидкостей, на трубопроводных системах со взрыво- и пожароопасными газами и жидкостями и касается устройства аварийно-спасательного автомобиля, предназначенного для ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС) на перечисленных и других объектах.

Известны аварийные автомобили, содержащие установленные на различных шасси агрегаты, обеспечивающие разрезы и уборку отдельных узлов и агрегатов машин, и механизмов, на которых возникли ЧС, тем самым создавая предпосылки их ликвидации, а также обеспечивая эвакуацию людей.

Также известны пожарные машины различных марок и модификаций, предназначенные для тушения пожаров и загораний за счет подачи воды, пен, порошка, аэрозолей и т.п.

Одно из устройств посвящено решению узкой и конкретной задачи - устройству для тушения пожара на летательном аппарате на аэродроме, суть которого сводится к тушению пожаров методом воздействия газовых струй (см. а.с. 1724275).

Недостатками изложенных средств являются их узкая специализация: аварийных автомобилей - для ликвидации последствий аварийных ситуаций, а пожарных машин - для тушения пожаров. К тому же компановка, набор инструмента и оборудования на них не позволяет ликвидировать целый ряд ЧС (например, предотвращать последствия истекающих струй горючих жидкостей и газов, устранять загазованность помещений, тушить сложные пожары одновременно горящих различных веществ и материалов: магния и сплавов, установок, находящихся под напряжением, горючих и легковоспламеняющихся жидкостей и т.п.) и их последствия самостоятельно.

Целями данного изобретения (устройства) являются: повышение эффективности ликвидации чрезвычайных ситуаций и спасение людей из опасных зон и объектов путем подачи высокоскоростных (сухих) лакально направленных (охлажденных) струй газов, порошка, а также использования аварийно-спасательного инструмента типа "Эконт".

Эти цели достигаются за счет включения в работу в ходе следования автомобиля авиационного двигателя, выдвижения гидроопор, обеспечивающих устойчивость автомобиля, перемещения вокруг объекта и комбинированной подачи охлажденных высокоскорострых (сухих) газовых струй от авиадвигателя, а воздуха или азота от батареи баллонов, порошка от специальной установки, отработанных газов автомобиля с помощью разработанного устройства и снижения концентрации кислорода в отработанных газах турбореактивного двигателя (ТРД) за счет подачи газообразного азота от баллонной установки через специальное устройство и применения аварийно-спасательного инструмента типа "Эконт".

В отличие от известных технических средств предлагаемое устройство - многофункциональный аварийно-спасательный автомобиль способен, при использовании высокоскоростных (сухих) газовых струй турбореактивного двигателя, азота или воздуха, находящихся в баллонах, на следующее.

1. Удалять непреднамеренно разлившиеся горючие и легковоспламеняющиеся жидкости с покрытий складов ГСМ, аэродромов, предприятий переработки и добычи нефти при их розливе.

2. Ликвидировать аварии, связанные с истекающими из емкостей и трубопроводов горючими жидкостями и газами.

3. Предотвращать аварии, связанные с созданием взрыво- и пожароопасных концентраций при механическом повреждении емкостей и трубопроводов с агрессивными и химически вредными для человека жидкостями и газами на открытых эстакадах и транзитных трубопроводных системах.

4. Обеспечивать удаление агрессивных и химически вредных жидкостей, а также газов из помещений, подвалов и других закрытых объектов.

5. Охлаждать и ликвидировать предпосылки ЧС в труднодоступных местах: под обшивками агрегатов, машин и механизмов при работе их в аварийных режимах.

6. Предотвращать несанкционированные властью незаконные действия людей (например, во время митингов и демонстраций и т.п.) путем воздействия отработанных газов ТРД, работающего на малых оборотах, создавая искусственный ветер.

7. Обеспечивать ликвидацию ЧС (охлаждать системы) на установках, находящихся под напряжением - в электрораспределительных устройствах, на телебашнях, а также на других аналогичных объектах.

8. Создавать коридоры безопасности для эвакуации людей из зданий и сооружений, из самолетов, танков и других объектов, на которых создалась ЧС.

9. Обеспечивать безопасную работу сотрудников аварийных служб под прикрытием газовой струи ТРД.

10. Тушить пожары и загорания различной степени сложности: фонтанирующих скважин нефти и газа, на нефтеперерабатывающих и добывающих предприятиях, на аэродромах, на складах ГСМ и боеприпасов, на атомных и обычных электростанциях, морских и речных судах, в лесах, создавая коридоры безопасности за счет подачи струй ТРД вдоль дорог, разлившихся и истекающих струй горючих и легковоспламеняющихся жидкостей.

При использовании отработанных газов, подаваемых через специальное устройство от двигателя аварийно-спасательного автомобиля: - разбавлять взрыво- и пожароопасные концентрации горючих и легковоспламеняющихся жидкостей до неопасных пределов; - ликвидировать ЧС в ограниченных пространствах и труднодоступных местах; - удалять и предупреждать аварии, связанные с разливом горючих и легковоспламеняющихся жидкостей; - тушить небольшие по площади пожары и загорания как вблизи, так и на самом автомобиле.

От порошковой 2-х баллонной установки: - ликвидировать пожары и загорания на установках, открытых площадках, на складах ГСМ и на других объектах, когда по каким-то причинам не смогли их ликвидировать с использованием отмеченных выше устройств.

На чертеже на фиг. 1 представлено устройство для ликвидации ЧС, общий вид; на фиг. 2 - устройство для подачи инертного газа в струю авиационного двигателя; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - узел I на фиг.3; на фиг. 5 и 6 - ствол-труба для подачи азота; на фиг.7 - зоны влияния потока газа в процессе тушения; на фиг.8 - ствол-труба со сменным наконечником; на фиг.9 - узел А на фиг.8; на фиг.10 - специальный шланг для тушения.

Устройство содержит шасси 1 автомобиля "КАМАЗ", кабину управления 2, гидравлические опоры 3, поворотную опору с установленным на ней авиадвигателем 4 и устройство 5 для его перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, батарею воздушных или азотных баллонов 6, универсальный гидравлический аварийно-спасательный инструмент 7 типа "Эконт", специальный ствол 8 со съемными наконечниками 9 и устройствами для пробивания конструкций и подачи охлажденных до (-20) - (-50)^oС газовых струй азота или воздуха непосредственно в эпицентр ЧС, устройство 10 подачи отработанных газов непосредственно от автомобиля, два баллона 11 с порошком емкостью по 40 л каждый, устройство 12 для подачи газообразного азота (воздух) от батареи баллонов в струю авиационного двигателя для снижения концентрации кислорода в струе газов от ТРД.

Устройство - аварийно-спасательный автомобиль работает таким образом.

По поступлению сигнала о ЧС водитель автомобиля включает двигатель и выезжает к месту ЧС. Оператор в ходе движения автомобиля запускает авиадвигатель и к моменту прибытия на место вызова, передвигаясь на малый скорости вокруг объекта, оператор доводит работу авиадвигателя до 60-70% от своей мощности, предварительно выпустив в стороны подвижные гидроопоры, включив систему подачи азота в струю отработанных газов ТРД, приступают к ликвидации ЧС.

Для удаления проливов горючих жидкостей газовые потоки от авиадвигателя и от воздушных (азотных) систем направляются в основание и воздействуют до полного высушивания площадей розлива. Потоки газов направляют в сторону, противоположную размещению пожаро- и взрывоопасных объектов.

С целью охлаждения нагретых деталей и механизмов техники и т.п., а также обдува установок, цистерн, емкостей автомобиль устанавливают на расстоянии 12-15 м от них и на малых оборотах авиадвигателя направляют поток отработанных газов в место возникновения ЧС, предотвращая нежелательные последствия ЧС.

При использовании струй воздуха (азота) для охлаждения места возникновения ЧС быстрыми движениями ствола-трубы по кругу или слева направо снижают температуру до безопасной, подавая газы непрерывно или в зависимости от обстановки импульсно, чередуя подачу газов через 1-2 с.

Для создания коридоров безопасности и эвакуации людей из мест их скопления поток газов от авиадвигателя направляют в дверные проемы и другие места выхода людей, при этом скоростной напор газов не должен превышать оптимальной нормы (15-20% от мощности авиадвигателя), расстояние установки автомобиля не должно быть ближе 10 м от объекта, из которого эвакуируют людей.

С помощью автомобиля также возможна работа сотрудников аварийных служб под прикрытием газовых сухих струй авиадвигателя. Безопасные расстояния установки автомобиля те же, что и при работе его для создания коридоров безопасности при эвакуации людей, например, из помещений, зданий, самолетов и т. п. Мощность работы ТРД должна быть в пределах 15-20% от мощности авиадвигателя.

Наряду с изложенным с помощью автомобиля возможно тушение как обычных, так и сложных пожаров, например, разлившихся горючих жидкостей. При этом автомобиль устанавливается на расстоянии 8-10 м от объекта пожара, а газовую струю от авиадвигателя направляют в основании площади горения. По мере тушения автомобиль передвигается в направлении тушения до полного его прекращения. Возможны движения автомобиля по двум схемам: по кругу вокруг объекта и вдоль объекта по прямой линии. Это зависит от обстановки на пожаре и других причин. Окончательное решение принимает руководитель тушения пожара.

При тушении пожара на трубопроводной обвязке сливоналивной эстакады газовую струю авиадвигателя направляют снизу-вверх и слева-направо до полной его ликвидации. При этом безопасное расстояние установки автомобиля равно 12-15 м от объекта пожара. Режим работы авиадвигателя 60-70% oт своей мощности.

В случае тушения пожара на ж.д. цистернах с нефтепродуктами газовую струю от авиадвигателя, как правило, направляют перпендикулярно оси симметрии ж.д. путей с цистернами, затем перемещают ее снизу-вверх, а при необходимости и слева-направо - до полной ликвидации пожара. Для большего эффекта тушения пожара рекомендуется осуществлять тушение в движении автомобиля - вдоль ж.д. путей на безопасном расстоянии (12-15 м).

В начале тушения пожара он ликвидируется снаружи за счет работы авиадвигателя, затем направляют газовые струи азота (воздуха) от баллонной установки через ствол-пробойник непосредственно в зону ЧС. Движения стволом осуществляют по кругу. Охлажденный до минусовых температур (-20) - (-50)^oС газовый поток интенсивно понижает температуру в зоне, а высокие скорости его подачи способствуют быстрой ликвидации аварийной ситуации - пожара или загорания внутри объекта, например самолета.

Весьма эффективно тушение загораний в выхлопном сопле двигателя самолета газовыми струями азота или воздуха. Движение ствола-пробойника при этом осуществляется по конфигурации сопла, т.е. по кругу. Пожарный (оператор) в процессе тушения должен находиться в стороне от сопла и применять ствол изогнутой конструкции.

С целью повышения эффективности пожаротушения в струю ТРД подают инертный газ - азот от баллонной установки. Это приводит к флегматизации пожара за счет резкого снижения кислорода в зоне горения, что значительно ускоряет процесс тушения.

Для тушения небольших по площади загораний и предпосылок их возникновения успешно применяется устройство подачи отработанных газов непосредственно от автомобиля (см. чертеже).

Баллоны с порошком применяются при тушении пожаров в том случае, когда по каким-то причинам не смогли ликвидировать очаги с помощью высокоскоростных газовых струй. Для этого оператор открывает вентиль баллонов, берет ствол подачи порошка и приступает к тушению, подавая огнетушащее вещество по схеме от периферии к центру (очаговому) конуса пожара.

Комплект аварийно-спасательного инструмента типа "Эконт" обеспечивает проведение целого комплекса работ: разборку конструкций, пробивку отверстий в конструкциях, а также целый ряд других операций по созданию предпосылок спасения людей из зоны ЧС.

Способность автомобиля ликвидировать предпосылки, а также непосредственно чрезвычайные ситуации, в том числе и пожары, впервые в мировой практике позволяет отнести это средство к многофункциональным и высокоэффективным аварийно-спасательным средствам.

Формула изобретения

Устройство для ликвидации чрезвычайных ситуаций, содержащее высокопроходимое шасси автомобиля, кабину управления, поворотную платформу с установленным на ней авиационным двигателем и устройством для перемещения последнего в вертикальной и горизонтальной плоскостях, батарею баллонов, ствол-пробойник и порошковую систему, отличающееся тем, что оно снабжено устройством для подачи газообразного азота от батареи баллонов в струю авиационного двигателя, а ствол-пробойник выполнен со сменными наконечниками с возможностью подачи газообразного потока, охлажденного до температур (-20) - (-50)^oС в зону чрезвычайной ситуации, при этом устройство снабжено подвижными гидроопорами, обеспечивающими устойчивость перемещения автомобиля вокруг объекта, и устройством для подачи отработанных газов автомобиля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.10.2006        БИ: 30/2006