Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте. Это достигается тем, что в стенде для моделирования чрезвычайной ситуации, содержащем макет взрывоопасного объекта, установленного на стойках, с установленным в нем инициатором взрыва, защитный чехол и поддон, при этом чехол с поддоном представляют собой единую замкнутую конструкцию, образованную вокруг макета взрывоопасного объекта, размещенного в испытательном боксе, при этом макет оборудован транспортной и подвесной системами, а защитный чехол выполнен многослойным и состоящим из обращенного внутрь к макету алюминиевого слоя, а также резинового и перкалевого слоев, макет взрывоопасного объекта оснащен исследуемым на стенде объектом: взрывозащитным элементом, установленным над отверстием в верхней части макета, который состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, а в верхней части макета, у отверстия, симметрично относительно его оси, заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели взрывозащитного элемента, а для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является устройство безопасности в чрезвычайных ситуациях по патенту РФ №120569, А62С 35/00, от 20.03.12 г. (прототип), содержащее систему элементов, установленных в зоне опасного расположения защищаемого объекта, который требуется перевести из обычного режима работы в аварийный режим в результате возникновения опасности развития чрезвычайной ситуации.

Недостатком известного решения является сравнительно невысокая информативность для системы управления по принятию решения о введении аварийного режима работы системы и отсутствие возможности прогнозировать развитие чрезвычайной ситуации.

Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Это достигается тем, что в стенде для моделирования чрезвычайной ситуации, содержащем макет взрывоопасного объекта, установленного на стойках, с установленным в нем инициатором взрыва, защитный чехол и поддон, при этом чехол с поддоном представляют собой единую замкнутую конструкцию, образованную вокруг макета взрывоопасного объекта, размещенного в испытательном боксе, при этом макет оборудован транспортной и подвесной системами, а защитный чехол выполнен многослойным и состоящим из обращенного внутрь к макету алюминиевого слоя, а также резинового и перкалевого слоев, макет взрывоопасного объекта оснащен исследуемым на стенде объектом: взрывозащитным элементом, установленным над отверстием в верхней части макета, который состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, а в верхней части макета, у отверстия, симметрично относительно его оси заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели взрывозащитного элемента, а для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры.

На фиг. 1 показана принципиальная схема стенда для моделирования чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте, на фиг. 2 - представлена схема взрывозащитного элемента, на фиг. 3 - схема упругодемпфирующего опорного стержня.

Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте содержит макет 1 взрывоопасного объекта, установленного на стойках 2, с установленным в нем инициатором 3 взрыва, защитный чехол 4 и поддон 5, при этом чехол с поддоном представляют собой единую замкнутую конструкцию, образованную вокруг макета 1 взрывоопасного объекта, размещенного в испытательном боксе 6. Кроме того, макет 1 оборудован транспортной 7 и подвесной 8 системами, а защитный чехол 4 выполнен многослойным и состоящим из обращенного внутрь к макету 1 алюминиевого слоя, затем резинового и перкалевого слоев. Подвесная система 8 состоит из комплекта скоб и растяжек, размещенных на защитном чехле, а также необходимого количества анкерных крюков (петель) в потолке, стенах и полу испытательного бокса 6. Транспортная система 7 предназначена для удаления разрушенного макета 1 после проведения испытаний из испытательного бокса 6 вместе с защитным чехлом 4.

Макет 1 взрывоопасного объекта оснащен исследуемым на стенде объектом: взрывозащитным элементом 9 (фиг. 2), установленным над отверстием 10 в верхней части макета. Взрывозащитный элемент 9 состоит из бронированного металлического каркаса 11 с бронированной металлической обшивкой 12 и наполнителем - свинцом. В верхней части макета 1, у отверстия 10, симметрично относительно его оси, заделаны четыре опорных стержня 13, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры 14, заделанные в панели взрывозащитного элемента 9. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней 13 приварены листы-упоры 15. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели, наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 13 могут быть выполнены упругими.

Снаружи опорных стержней 13 расположены упругодемпфирующие элементы 16, один конец которых упирается в бронированную металлическую обшивку 12, а другой - в листы-упоры 15, расположенные в верхней части опорных стержней 13.

Упругодемпфирующие элементы 16 могут быть выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин, внешняя винтовая поверхность которых покрыта вибродемпфирующей мастикой, например типа ВД-17.

Наполнитель может быть выполнен по форме в виде шарообразной крошки одного диаметра; в виде шарообразной крошки разного диаметра. Наполнитель может быть выполнен в виде крошки произвольной формы разного диаметрального (максимального по внешнему, произвольной формы, контуру крошки) размера.

Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации работает следующим образом.

В испытательном боксе 6 устанавливают макет 1 взрывоопасного объекта. В верхней (потолочной) части макета 1 выполняют отверстие 10 (проем), который закрывают взрывозащитным элементом 9, установленным по свободной посадке на трех опорных стержнях 13, один конец каждого из которых жестко фиксируют в потолке макета 1, а на втором крепят горизонтальную перекладину в виде листов-упоров 15. После срабатывания инициатора 3 взрыва проводят анализ ситуации, после обработки полученных экспериментальных данных формируют информационную базу данных о развитии чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте и составляют математическую модель, прогнозирующую предотвращение чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Взрывозащитный элемент 9 работает следующим образом.

При взрыве внутри макета 1 происходит подъем панели взрывозащитного элемента 9 от воздействия ударной волны, и через открытый проем 10 сбрасывается избыточное давление.

При этом упругодемпфирующие элементы 16 сжимаются, гася энергию взрыва, а затем возвращают панель 9 в исходное состояние.

Внешняя винтовая поверхность упругодемпфирующих элементов 16 покрыта вибродемпфирующей мастикой, например типа ВД-17, которая дополнительно способствует демпфированию взрывной волны.

После взрыва и спада избыточного давления, опустившись, панель перекрывает проем 10, и вредные вещества не поступают в атмосферу. Для фиксации предельного положения панели служат листы-упоры 15. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели наполнитель металлического каркаса 11 выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 13 могут быть выполнены упругими.

Упругодемпфирующий опорный стержень 13 (фиг. 3) представляет собой цилиндрический демпфирующий элемент с цилиндрической обечайкой, к торцам которой жестко присоединены плоские жесткие упоры: верхний 15 и нижний 24, жестко заделанный в покрытии макета 1 у проема 10. При этом нижний 24 упор выполнен усиленным с по крайней мере тремя треугольными укосинами 27, жестко связанными с цилиндрической обечайкой 28 и нижним упором 24, например с помощью сварки.

Внутренняя полость цилиндрической обечайки 28 заполнена набором, состоящим по крайней мере из двух демпфирующих дисков: верхнего 20 и нижнего 21, закрепленных на упругой оси 19, коаксиально расположенной с цилиндрической обечайкой 28, цилиндрического демпфирующего элемента. При этом соединение 18 упругой оси 19 с верхним 15 жестким упором выполнено более прочным, чем соединение 17 цилиндрической обечайкой 28 с верхним 15 жестким упором. Между демпфирующими дисками верхним 20 и нижним 21 расположена по крайней мере одна цилиндрическая винтовая пружина 22, полость размещения которой заполнена вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Цилиндрическая винтовая пружина 22 жестко закреплена крепежными элементами 23 к верхнему 20 демпфирующему диску и крепежными элементами 25 к нижнему 21 демпфирующему диску, который в свою очередь крепежными элементами 26 жестко соединен с цилиндрической обечайкой 28.

Возможен вариант выполнения полого опорного стержня, когда упругая ось 19, коаксиально расположенная с цилиндрической обечайкой 28, выполнена полой, при этом полость заполнена вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.

Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации работает следующим образом.

При взрыве внутри производственного помещения (на чертеже не показано) происходит подъем каркаса 11 с бронированной металлической обшивкой 12 и наполнителем от воздействия ударной волны, и через открытый проем 10 сбрасывается избыточное давление.

В случае аварийного, повышенного избыточного давления внутри производственного помещения при подъеме каркаса 11 происходит срабатывание «слабого звена» в системе безопасности, которым является в рассматриваемой схеме взрывозащитного устройства соединение 17 цилиндрической обечайки 28 с верхним 15 жестким упором, которое нарушается, и каркас 11 с бронированной металлической обшивкой 12 и оставшимся на нем верхним 15 жестким упором, двигаясь вверх по направляющим, в качестве которых служит внешняя поверхность цилиндрической обечайки 28, цилиндрического демпфирующего элемента полого опорного стержня, перемещает вверх упругую ось 19 вместе с верхним 20 демпфирующим диском, растягивая при этом пружину 22, которая в нижней части жестко закреплена на нижним демпфирующим диске 21, ослабляя тем самым энергию взрывной волны.

Выполнение опорных стержней полыми позволяет демпфировать перекосы при движении каркаса 11 с бронированной металлической обшивкой 12 вверх от воздействия ударной волны, а также неравномерность сбрасываемого избыточного давления через открытый проем 10.

После взрыва и спада избыточного давления, опустившись, каркас 11 перекрывает проем 10, и вредные вещества не поступают в атмосферу, а систему взрывозащиты возвращают в исходное положение, восстанавливая нарушенное соединение 17 цилиндрической обечайки 28 с верхним 15 жестким упором, которое выполнило свою функцию «слабого звена» в системе безопасности.

Использование предложенного технического решения позволяет осуществить предотвращение взрывоопасных объектов от разрушения и снижение поступления вредных веществ в атмосферу при аварийном взрыве.

1. Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации, содержащий макет взрывоопасного объекта, установленного на стойках, с установленным в нем инициатором взрыва, защитный чехол и поддон, при этом чехол с поддоном представляют собой единую замкнутую конструкцию, образованную вокруг макета взрывоопасного объекта, размещенного в испытательном боксе, при этом макет оборудован транспортной и подвесной системами, а защитный чехол выполнен многослойным и состоящим из обращенного внутрь к макету алюминиевого слоя, а также резинового и перкалевого слоев, при этом макет взрывоопасного объекта оснащен исследуемым на стенде объектом: взрывозащитным элементом, установленным над отверстием в верхней части макета, который состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, а в верхней части макета, у отверстия, симметрично относительно его оси, заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели взрывозащитного элемента, а для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры, отличающийся тем, что каждый из опорных стержней, телескопически вставленный нижней частью в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в металлическом каркасе, выполнен полым с набором демпфирующих дисков во внутренней полости.

2. Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что полый опорный стержень представляет собой цилиндрический демпфирующий элемент с цилиндрической обечайкой, к торцам которой жестко присоединены плоские жесткие упоры: верхний и нижний, жестко заделанный в покрытии объекта у проема, при этом нижний упор выполнен усиленным с по крайней мере тремя треугольными укосинами, жестко связанными с цилиндрической обечайкой и нижним упором, например с помощью сварки, а внутренняя полость цилиндрической обечайкой заполнена набором, состоящим по крайней мере из двух демпфирующих дисков: верхнего и нижнего, закрепленных на упругой оси, коаксиально расположенной с цилиндрической обечайкой, цилиндрического демпфирующего элемента, при этом соединение упругой оси с верхним жестким упором выполнено более прочным, чем соединение цилиндрической обечайкой с верхним жестким упором, а между демпфирующими дисками верхним и нижним расположена по крайней мере одна цилиндрическая винтовая пружина, полость размещения которой заполнена вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, при этом цилиндрическая винтовая пружина жестко закреплена крепежными элементами к верхнему демпфирующему диску и крепежными элементами к нижнему демпфирующему диску, который в свою очередь крепежными элементами жестко соединен с цилиндрической обечайкой.

3. Стенд для моделирования чрезвычайной ситуации по п. 2, отличающийся тем, что упругая ось полого опорного стержня, коаксиально расположенная с цилиндрической обечайкой, выполнена полой, при этом полость заполнена вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к наголовному устройству отображения. Технический результат заключается в обеспечении удобства эксплуатации.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Изобретение относится к набору для конструирования объемных фигур и его элементам. Предлагается набор, содержащий объемный элемент (или лист для его изготовления), представляющий собой полое тонкостенное тело с плоскими гранями, разделенными ребрами, характеризующийся тем, что в нем: упомянутое тело снабжено парными удлиненными прорезями, выполненными в одной из граней на небольшом расстоянии от ребер и/или с заходом на ребро и/или на другую грань, упомянутое тело имеет по меньшей мере две парные прорези, упомянутые парные прорези проходят не параллельно упомянутым ребрам, и соединитель объемных элементов (или лист для его изготовления), содержащий две полки и перемычку, вместе образующие корытный профиль, характеризующийся тем, что в каждой из упомянутых полок выполнено два продольных выреза до дистального края, ширина упомянутых вырезов составляет от 0,8÷1,4 удвоенной толщины стенок упомянутых объемных элементов, толщина упомянутых полок составляет 0,8÷1,4 ширины прорезей упомянутых объемных элементов.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Макет взрывоопасного объекта устанавливают на стойках и оснащают исследуемыми взрывозащитными элементами.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Изобретение относится к пластилину для поделок. Пластилин содержит неорганическое соединение и включает от 60 до 80 масс.% кремнийорганической основы гелевого типа от общей массы пластилина, где кремнийорганическая основа гелевого типа состоит из смеси силоксанов и силиконов с концевыми диметильными, метилвинильными и винильными группами; от 15 до 35 масс.% регулятора пластичности от общей массы пластилина, где регулятор пластичности содержит порошкообразный диоксид кремния для контроля твердости; от 1 до 5 масс.% агента против растрескивания масляного типа от общей массы пластилина, где агент против растрескивания масляного типа содержит полидиметилсилоксан для предотвращения растрескивания; и от 0,1 до 1 масс.% антимикробного агента для предотвращения размножения бактерий.

Изобретение относится к системам определения положения и ориентации пользователей в пространстве и может быть использовано в интерактивных компьютерных играх, в тренажерах для обучения или тренировок спортивного и военного назначения.

Изобретение относится к средствам учебного или тренировочного назначения, а также к спорту, играм и развлечениям и может быть использовано при создании имитаторов и тренажеров спортивного и военного назначения, интерактивных компьютерных игр и систем виртуальной реальности.

Изобретение относится к техническим средствам обучения и может использоваться для макетирования цифровых устройств при обучении вычислительной технике. .

Изобретение относится к стационарным системам пожаротушения. Может быть использовано в системах противопожарной защиты объектов, эксплуатируемых в северных климатических условиях.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения.

Изобретение относится к системам пожаротушения. Технически достижимый результат - повышение надежности тушения пожара.

Изобретение относится к системам пожаротушения, в частности огнетушителю мусоросборника туалета самолета. Огнетушитель автоматический состоит из баллона с кронштейном для его крепления к стенке помещения; жидкого огнетушащего агента, находящегося в баллоне под давлением и переходящего в газовую фазу при истечении из баллона; зарядной трубки, герметично соединенной с баллоном и герметично закрытой после зарядки баллона; по меньшей мере, одной разрядной трубки, один конец которой герметично соединен со стенкой баллона, являющейся дном для жидкого огнетушащего агента, а другой конец имеет внутри пробку, торец которой контактирует с жидким огнетушащим агентом, соединенную с разрядной трубкой легкоплавким припоем, при этом пробка выполнена из металла или сплава с высокой теплопроводностью и имеет участок, выступающий из разрядной трубки.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения и эффективности распыла газожидкостной смеси.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения.

Изобретение относится к технике распыления порошков в воздушной и газовой. Устройство для распыления порошков включает цилиндрический корпус, содержащий порошок, газогенератор с зарядом твердого топлива, систему аэрации порошка и сопло для истечения газопорошковой смеси.

Изобретение относится к области противопожарной техники. Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет увеличения быстродействия.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения и эффективности распыла газожидкостной смеси. Это достигается тем, что в установке пожаротушения с применением газожидкостной смеси, содержащей сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, который оснащен устройством формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, посредством гибкого шланга высокого давления, рабочего газа, (например, азота или СО2), к сосуду из пускового баллона, при этом подвод газа осуществляется по вихревому элементу, соосному камере и выполненному в виде конической перфорированной спирали с коэффициентом перфорации, лежащим в диапазоне 50÷80%, а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном, а вертикальный патрубок камеры через тройник соединен с устройством залива огнетушащего вещества и сигнализатором давления, при этом рабочий газ для установок модульного исполнения хранится в пусковом баллоне, расположенном рядом с емкостью для огнетушащего вещества, который оснащен запорно-пусковым устройством электрического или термомеханического пуска, причем кронштейном осуществляется крепление баллона к строительной конструкции, а для обеспечения подачи газожидкостной смеси оптимальной концентрации ко всем оросителям, каждый узел распределительной сети включает устройство распределения газожидкостной смеси, при разделении потока на два направления используется стандартный тройник, а при разделении потока на три и более направлений используется устройство распределения специальной конструкции, например камерного типа, а каждый ороситель или блок оросителей снабжен устройством ориентации в одной или двух плоскостях, каждый ороситель состоит из основания в виде штуцера с каналом и рассекателя, закрепленного на держателях, основание оросителя соединено с, по крайней мере, двумя дугообразными держателями, которые удерживают втулку с закрепляемым на ней рассекателем, выполненным в виде диффузора с отогнутым в сторону основания пояском с расположенными по образующим конической поверхности пояска лепестками, а внутри рассекателя дополнительно установлен распылитель, выполненный в виде чашки, крепящейся посредством, по крайней мере, трех радиальных, горизонтально расположенных, плоских лепестков, к внутренней поверхности рассекателя, при этом ось чашки совпадает с осями сквозного канала штуцера и втулки, а ее внутренняя полость направлена в сторону втулки. 2 ил.

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте. Это достигается тем, что в стенде для моделирования чрезвычайной ситуации, содержащем макет взрывоопасного объекта, установленного на стойках, с установленным в нем инициатором взрыва, защитный чехол и поддон, при этом чехол с поддоном представляют собой единую замкнутую конструкцию, образованную вокруг макета взрывоопасного объекта, размещенного в испытательном боксе, при этом макет оборудован транспортной и подвесной системами, а защитный чехол выполнен многослойным и состоящим из обращенного внутрь к макету алюминиевого слоя, а также резинового и перкалевого слоев, макет взрывоопасного объекта оснащен исследуемым на стенде объектом: взрывозащитным элементом, установленным над отверстием в верхней части макета, который состоит из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом, а в верхней части макета, у отверстия, симметрично относительно его оси, заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели взрывозащитного элемента, а для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх