Шахтная установка для получения инертного газа при тушении пожара

 

А.И. Козлюк, В.С. Шибанов, Л.Д. Вишневский, И.А. Яремчук, Э.А. Попов и И.Н. Красновский

„,." т: ц

°1 ,Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела

{72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель

;(54) ШАХТНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНЕРТНОГО

ГАЗА ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРА

Изобретение относится к горному делу, предназначено для предотвра-. щения взрывов и тушения рудничных пожаров и может быть использовано в угольной промышленности.

Известна установка для тушения подземных пожаров газообразным азотом ПеГАС 100/20, содержащая насосы жидкого азота, водяной испаритель с электроподогревом и трубопровод подачи газообразного азота (1).

Недостатком этой установки является большое потребление электрической мощности (более 800 кВт, что затрудняет ее применение в шахтных условиях.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для получения инертного газа при тушении пожара, включающее сосуд для сжиженного инертного газа, испаритель, вентилятор для обдува испарителя и трубопровод для подачи инертного газа 2 .

Недостатком данного устройства является малая надежность работы.

Обьясняется это следующим. При эксплуатации устройства в условиях влажного шахтного воздуха на теплопеs редающей поверхности испарителя образуеТся иней, что приводит к ухудшению теплообмена и, в конечном счете, к прекращению газификации жидкого азота и поступлению газообразного азота в пожарный участок.

Цель изобретения - повышение на- дежности работы установки за счет удаления инея с поверхности испарителя.

Эта цель достигается тем, чтошахтная установка для получения инертного газа при тушении пожара, включающая сосуд для сжиженного инертного газа, .соединенный с испарителем, вентилятор и трубопровод для подачи инертного газа, снабжена коллектором с насадками и размещенными на поверхности испарителя наl 069

S !

О

И

lS

3 99 правляющими, при этом коллектор установлен между вентилятором и испарителем с возможностью перемещения по направляющим и соединен посредством гибкого рукава с трубопроводом для подачи инертного газа, а насадки коллектора ориентированы на поверх ность испарителя.

На фиг. схематически изображена предлагаемая установка, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Установка состоит из сосуда 1 для жидкого азота, испарителя 2, венти" лятора 3 и коллектора 4 с насадками

5. Сосуд 1 соединен трубопроводом б через вентиль 7 с входом испарителя 2. К выходу испарителя подключен трубопровод 8 для подачи газообразного азота с вентилем 9. Коллектор 4 установлен на направляющих 10 и соединен гибким рукавом 11 через вентиль 12 с трубопроводом 8 и связан с механизмом 13 перемещения. Испари» тель 2, вентилятор 3 и коллектор 4 размещены в корпусе 14. Сосуд 1 снабжен предохранительным клапаном 15 и манометром 16 . Установка размещена на тележке 17.

Установка работает следующим образом .

Жидкий азот из сосуда 1 подается по трубопроводу 6 при открытом вентиле 7 в испаритель 2, где он получает тепло от воздуха, которым вентилятор 3 обдувает поверхность исп рителя. Жидкий азот испаряется и s газообразном состоянии по трубопроводу 8 подается на очаг пожара .

При работе установки на поверхности испарителя, имеющей низкую температуру (температура жидкого азота -1960 C) за счет конденсации влаги, содержащейся в воздухе, образуется иней.

Для удаления инея открывают вентиль !2, .газообразный азот из трубопровода 8 поступает в коллектор 4, откуда через насадни 5 в виде множества струй с большой скоростью направляется на поверхность испарителя. В результате этого, за счет

50 кинетической энергии газа происходит разрушение инея и его удаление.

Для очистки всего.испарителя коллектор 4 при помощи механизма 13 перемещают на направляющих по всей поверхности испарителя, После очистки испарителя подача газа в коллектор прекращается.

Снижение производительности установки, связанное с расходом газа на удаление инея, составляет 0,4 -0,6ь и не оказывает практического влияния на эффективность тушения пожара.

Благодаря тому, что поверхность испарителя очищается от инея, обеспечивается постоянный процесс теплсЪ обмена, а, следовательно, и постоянный процесс газификации жидкого азота. Это делает работу предлагаемой установки надежной.

Формула и зобре те н ия

Шахтная установка для получения инертного газа при тушении пожара, включающая сосуд для сжиженного инертного газа, соединенный с испарителем, вентилятор и трубопровод для подачи инертного газа, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы установки за счет удаления инея с поверхности испарителя, она снабжена коллектором с насадками и размещенными на поверхности испарителя направляющими, при этом коллектор установлен между вентилятором и испарителем с воэможностью перемещения по направляющим и соединен посредством гибкого рукава с трубопроводом для подачи инертного газа, а насадки коллектора ориентированы на поверхность испарителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Осипов С.Н. и др. Использование шахтных трубопроводов для подачи азота в горные выработки. Донецк, "Донбасс", 1973, с. 3.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2817844,.кл. Е 21 F 5/00, 1979 (прототип).

99>О69

И 2 бид А

71

Составитель И. Федяева

Редактор А. Шишкина Техред И.Костик КорректорГ. Огар ,,6аказ 90/49 Тираж Й2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130)5 Москва, Ж-.) Разовская наб., q. Й/g

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4