огнепреградитель

Формула изобретения

1. Огнепреградитель, содержащий корпус с входным и выходным переходниками и огнепреграждающий элемент, отличающийся тем, что введен отвод, соединяющий входной и выходной переходники, в котором расположены индикатор перепада давления и дополнительный огнепреграждающий элемент.

2. Огнепреградитель по п.1, отличающийся тем, что отвод дополнительно оснащен индикатором температуры.

3. Огнепреградитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что отвод дополнительно оснащен индикатором уровня кислорода.

4. Огнепреградитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что отвод дополнительно оснащен индикатором влажности.

5. Огнепреградитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что отвод дополнительно оснащен индикатором уровня давления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области противопожарной техники и, в первую очередь, может быть использовано на предприятиях ТЭК, химической, нефтеперерабатывающей промышленности, в резервуарных парках, различных системах хранения и транспортировки пожароопасных и взрывоопасных продуктов с целью предотвращения экологических катастроф. В частности, изобретение относится к устройствам для задержки пламени, оснащенным системой информирования о состоянии хранимого продукта.

Известен огнепреградитель [патент РФ №2142304, МПК А62С 4/02], состоящий из корпуса и огнепреграждающего элемента, выполненного в виде поочередно уложенных в пакет плоских и гофрированных пластин.

К недостаткам этого огнепреградителя можно отнести отсутствие системы информирования о степени загрязнения кассеты огнепреградителя, что может привести к непоправимым последствиям.

Наиболее близким по техническому устройству к заявляемому изобретению является ленточный огнепреградитель [И.И.Стрижевский, В.Ф.Заказнов. Промышленные огнепреградители, М.: Химия, 1974, стр.72, рис.5.1], также состоящий из корпуса с входным и выходным переходниками и огнепреграждающего элемента, выполненного в виде рулона гофрированной и плоской лент, спирально навитых вокруг стального стержня. В этом огнепреградителе пламя задерживается системой каналов, образованных лентами при их совместной намотке. Тепло, выделяющееся при горении, поглощается металлическими стенками каналов огнепреграждающего элемента и по лентам отводится от места локализации пламени к корпусу огнепреградителя, где рассеивается конвекцией и излучением. Такой огнепреградитель также подвержен засорению и нуждается в регулярной очистке. Однако в период между чистками нет никакой информации о степени его засоренности и величине пропускной способности, а при высокой степени оборачиваемости резервуара наличие такой информации не просто необходимо, а существенно влияет на уровень безопасности эксплуатации огнепреградителя.

Задачей заявляемого изобретения является повышение уровня безопасности эксплуатации огнепреградителя и, как следствие, резервуара с пожароопасными и взрывоопасными продуктами.

Технический результат, который может быть получен при использовании заявляемого изобретения, заключается в наличии возможности осуществлять постоянный визуальный контроль за состоянием огнепреградителя, т.е. за степенью его засоренности, а также контроль за состоянием паровоздушной смеси резервуара с нефтепродуктами.

Поставленная задача решается тем, что в конструкцию огнепреградителя, содержащую огнепреграждающий элемент и корпус с входным и выходным переходниками, введен конструктивно новый элемент - отвод, соединяющий входной и выходной переходники, в котором расположен индикатор перепада давления. Так как отвод с индикатором перепада давления создают возможность проникновения пламени внутрь резервуара, то с целью предотвращения воспламенения паровоздушной смеси внутри резервуара отвод оснащен дополнительным огнепреградителем, размер которого определяется площадью сечения отвода. Такая схема установки индикатора перепада давления позволяет укомплектовать огнепреградитель любым набором датчиков и индикаторов, дающим всю необходимую информацию о состоянии паровоздушной смеси резервуара или трубопровода, проходящей через огнепреграждающий элемент. В нашем случае огнепреградитель может быть оснащен

- индикатором температуры - с целью информирования обслуживающего персонала о необходимости обогрева резервуара (при понижении температуры внутрирезервуарного пространства индикатор немедленно проинформирует обслуживающий персонал);

- индикатором уровня кислорода - с целью дополнительного контроля при включении резервуара в газоуравнительную систему (проверка уровня кислорода при хранении нефтепродуктов под «азотной подушкой» газоуравнительной системы является необходимым условием ее эксплуатации);

- индикатором влажности - с целью контроля потерь нефтепродуктов при дыхании резервуара;

- индикатором уровня давления - с целью контроля за состоянием дыхательного клапана резервуара. Так как огнепреградитель часто ставится на резервуар совместно с дыхательным клапаном, настроенным на открытие при определенном давлении, то контроль уровня давления позволит проверить правильность настройки и функционирования дыхательного клапана.

На чертеже представлено продольное сечение огнепреградителя с отводом, соединяющим входной и выходной переходники огнепреградителя, в котором расположены индикатор перепада давления и дополнительный огнепреграждающий элемент.

Заявляемый огнепреградитель состоит из следующих основных частей: корпуса 1, входного 2 и выходного 3 переходников, огнепреграждающего элемента 4, расположенного в корпусе 1, отвода 5, соединяющего переходники, индикатора перепада давления 6, установленного в отводе 5, и дополнительного огнепреграждающего элемента 7, также расположенного в отводе 5 с целью обеспечения безопасности эксплуатации огнепреградителя с индикатором.

Чаще всего огнепреградитель устанавливают совместно с дыхательным клапаном.

Заявляемый огнепреградитель с индикатором перепада давления, установленный на резервуаре совместно с дыхательным клапаном, работает следующим образом.

При хранении нефтепродуктов внутри полости резервуара образуется пожароопасная паровоздушная смесь. В случае возникновения пламени вне резервуара возникает опасность его проникновения внутрь полости резервуара, что приведет к техногенной экологической катастрофе.

На крыше резервуара с целью локализации пламени устанавливаются огнепреградители, при прохождении через огнепреграждающий элемент 4 которых, в силу свойства теплопроводности, воспламененная паровоздушная смесь охлаждается до температуры, недостаточной для поддержания горения. При «дыхании» резервуара поток паровоздушной смеси, выравнивая давление (сбрасывая избыточное или восстанавливая недостаточное), проходит через огнепреграждающий элемент 4 огнепреградителя как через своеобразный фильтр, то есть по окончании «дыхания» резервуара, перепад давления паровоздушной смеси до огнепреграждающего элемента 4 и после него при абсолютно исправном огнепреградителе должен быть нулевым. В силу повышенной загрязненности хранимых и транспортируемых нефтепродуктов огнепреграждающий элемент 4 часто засоряется, что препятствует прохождению через него потока паровоздушной смеси - «дыханию» резервуара, обеспечивающему восстановление рабочего давления резервуара, в связи с чем правилами эксплуатации предписана регулярная очистка огнепреградителя. Однако при высокой степени оборачиваемости «дыхания» резервуара довольно часты, что приводит к быстрому засорению огнепреграждающего элемента 4. Поэтому возможна предлагаемая модификация огнепреградителя, позволяющая фиксировать малейший перепад давления паровоздушной смеси до огнепреградителя и после него.

Индикатор перепада давления 6 определяет разность величин давления с двух противоположных сторон прибора. Так как одна сторона индикатора расположена в части отвода 5, сообщающейся с входным переходником 2, а противоположная ей - в части отвода 5, сообщающейся с выходным переходником 3, то фактически индикатор перепада давления 6 определяет разность давлений входного 2 и выходного 3 переходников огнепреградителя. В статичном положении совмещенного с огнепреградителем дыхательного клапана давление паровоздушной смеси до огнепреградителя и после него выровнено, то есть индикатор перепада давления 6 должен определять нулевую разность давлений.

При «вдохе» или «выдохе» резервуара поток паровоздушной смеси устремляется через огнепреграждающий элемент 4. Если огнепреграждающий элемент 4 не засорен, то прохождение потока сквозь него не будет ничем затруднено, произойдет запланированное выравнивание давления паровоздушной смеси, а индикатор 6 зафиксирует нулевой перепад. Если огнепреграждающий элемент 4 хотя бы частично засорен, то прохождение сквозь него потока будет затруднено, следовательно, в зоне огнепреградителя создастся определенный перепад давления, который и будет зафиксирован индикатором 6, причем величина перепада давления свидетельствует о степени засоренности огнепреграждающего элемента 4. Дополнительный огнепреграждающий элемент 7 обеспечивает безопасную эксплуатацию огнепреградителя с индикатором перепада давления 6 и расположен в отводе 5 с целью предотвращения проскока пламени через него.

По такому принципу работают и другие индикаторы, установка которых возможна в отводе огнепреградителя.

Индикатор температуры в любой момент времени предоставляет возможность визуального контроля за тепловым состоянием внутреннего пространства резервуара и дыхательного клапана. Индикатор уровня кислорода, установленный в отводе огнепреградителя, необходим при включении защищаемого огнепреградителем резервуара в газоуравнительную систему с «азотной подушкой». Такой индикатор будет сигнализировать о наличии кислорода в системе, что является одним из основных параметров эксплуатации газоуравнительной системы с «азотной подушкой». Индикатор влажности, определяя влажность в системе до огнепреградителя и после него, позволит контролировать выбросы вредных веществ при «дыхании» резервуара. Зная степень влажности паровоздушной смеси внутри резервуара до огнепреградителя и после него, можно судить о величине и концентрации загрязняющих окружающую среду выбросов. Индикатор уровня давления, расположенный при совместной с дыхательным клапаном установке в отводе огнепреградителя, имеющем единое пространство с внутриклапанным, дает достоверную информацию об уровне давления внутри клапана.

Оснащение огнепреградителя отводом с несколькими индикаторами в различной их комбинации позволяет наиболее полно судить об эксплуатационных характеристиках огнепреградителя и резервуара в целом. Комбинирование индикаторов производится исходя из нужд конкретного предприятия хранения и транспортировки нефти и нефтепродуктов.

Таким образом, при использовании заявляемого изобретения можно получить максимально полную достоверную информацию о состоянии огнепреградителя и резервуара в целом в любой момент времени, что позволит существенно повысить уровень безопасности их эксплуатации.