Пристрій для гасіння пожежі фонтануючих продуктів

Реферат: Винахід належить до нафтодобувної промисловості, а саме до пристроїв для гасіння пожежі фонтануючих продуктів. Пристрій містить корпус, який має внутрішні порожнини, що разом утворюють ежектуючий пристрій, виконаний у вигляді сопла Вентурі. Поза корпусом встановлений теплообмінник, який приєднаний гнучкими трубопроводами до патрубків на корпусі, при цьому до теплообмінника зовні підводиться тепло з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна. Пристрій встановлюють на гирло свердловини, а теплообмінник, який розміщений в газовідвідному трубопроводі турбореактивного двигуна, на відстані від гирла свердловини. Витрата фонтануючих продуктів через пристрій залежить від кількості тепла, підведеного до теплообмінника з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна. Змінюючи кількість тепла, підведеного до теплообмінника з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна, можна порушити стійке підживлення верхньої палаючої частини фонтану знизу, що приводить до гасіння полум'я. Винахід дозволяє забезпечити підвищення ефективності гасіння пожежі при одночасному зменшенні витрат. UA 99232 C2 (12) UA 99232 C2 UA 99232 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до нафтодобувної промисловості, а саме до пристроїв гасіння пожежі фонтануючих продуктів. Відомий спосіб і пристрій для гасіння пожежі фонтануючих продуктів (А. с. № 1761161, А62С 3/06, бюл. № 34, 15.09.92) шляхом введення вогнегасних речовин в тіло фонтана, при цьому введення вогнегасних речовин здійснюють ежектуванням їх фонтануючим продуктом безпосередньо в гирло фонтана. Відомий пристрій є громіздким, так як до його складу входять ємності для вогнегасних речовин, які мають обмежені об'єми і їх вистачає на невеликий період гасіння пожежі, при цьому зменшується ефективність гасіння пожежі. Крім того, відомий пристрій вимагає використовування дефіцитних робочих агентів високої вартості, що збільшує витрати на гасіння пожежі. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення відомого пристрою для гасіння пожежі фонтануючих продуктів так, щоб шляхом спрощення конструкції пристрою забезпечити підвищення ефективності гасіння пожежі, а також зменшення витрат на гасіння пожежі за рахунок виключення операції підготовки і використання дефіцитних робочих агентів високої вартості. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для гасіння пожежі фонтануючих продуктів, що місить корпус, який має внутрішні порожнини, що разом утворюють ежектуючий пристрій, на зовнішній поверхні корпусу встановлені патрубки, причому корпус виконаний роз'ємним, а в робочому стані фіксується запорами, згідно з винаходом, ежектуючий пристрій виконаний у вигляді сопла Вентурі, а поза корпусом додатково встановлений теплообмінник, який приєднаний гнучкими трубопроводами до патрубків на корпусі, підключених відповідно до звуження сопла Вентурі і перед останнім, при цьому до теплообмінника зовні підводиться тепло з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна. Суть винаходу полягає у тому, що в пристрої для гасіння пожежі фонтануючих продуктів основний потік фонтануючих продуктів навпростець надходить в сопло Вентурі. Частина потоку фонтануючих продуктів проходить по обвідному каналу через патрубок відводу фонтануючих продуктів, підключений перед соплом, теплообмінник з приєднувальними гнучкими трубопроводами і повертається в основний потік патрубком повернення фонтануючих продуктів через звуження сопла Вентурі. В теплообміннику, до якого зовні підводиться тепло з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна, фонтануючі продукти нагріваються. Внаслідок більш низького статичного тиску продуктів в області дроселювання і підвищеної температури поверненого потоку продуктів в порівнянні з температурою основного потоку, в звуженні сопла Вентурі фонтануючий продукт частково або повністю переходить в інший фазовий стан - пароподібний. Пари закипаючих фонтануючих продуктів передавлюють в області звуження сопла Вентурі основний потік продуктів, внаслідок чого його витрата зменшується. Для збільшення витрати фонтануючих продуктів зменшують кількість тепла, підведеного до теплообмінника з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна, тобто збільшують теплове навантаження турбореактивного двигуна. Таким чином, витрата фонтануючих продуктів через пристрій залежить від кількості тепла, підведеного до теплообмінника. Змінюючи кількість тепла, підведеного до теплообмінника з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна (шляхом зміни теплових навантажень турбореактивного двигуна), можна досягти таких умов, при яких буде порушене стійке підживлення верхньої палаючої частини фонтана знизу, внаслідок чого відбудеться відрив верхньої палаючої частини фонтана від нижньої, що (розрив фонтана) і призведе до гасіння полум'я. Приведена сукупність ознак вирішує поставлену задачу, а саме забезпечує підвищення ефективності гасіння пожежі фонтануючих продуктів при одночасному зменшенні витрат. Суть винаходу пояснюється кресленнями, на яких зображено: на фіг. 1 показано пристрій в розімкнутому положенні, вигляд зверху; на фіг. 2 - теж, в зімкнутому положенні; на фіг. 3 - розріз А-А на фіг. 2; на фіг. 4 - схема роботи пристрою. Пристрій для гасіння пожежі фонтануючих продуктів містить масивний корпус 1, який складається з двох симетричних частин 2 і 3, що з'єднуються між собою шарніром 4. В зімкнутому положенні частини 2 і 3 утримуються запором 5. Корпус 1 має внутрішні порожнини, що разом утворюють ежектуючий пристрій, який виконаний у вигляді сопла Вентурі 6, звужена частина якого видовжена. В місці звуження сопла Вентурі 6 виконана кільцева щілина. На зовнішній поверхні корпусу 1 встановлені патрубки відводу 7 та повернення 8 фонтануючих продуктів, які підключені відповідно перед соплом Вентурі 6 і до кільцевої щілини звуження сопла Вентурі 6. Поза корпусом 1 додатково встановлений теплообмінник 9, який приєднаний 1 UA 99232 C2 5 10 15 20 25 30 35 гнучкими трубопроводами 10 до патрубків 7 і 8. Теплообмінник 9 розміщений в газовідвідному трубопроводі 11 відпрацьованих газів від турбореактивного двигуна 12. Пристрій працює таким чином. Частини 2 і 3 корпусу 1 розсовуються за допомогою шарніра 4 і в розімкнутому положенні пристрій насовується на гирло свердловини 13. Частини 2 і 3 корпусу 1 зсовують і фіксують в зімкнутому положенні запором 5. Ежектуючий пристрій починає функціонувати як єдине ціле. В пристрої основний потік 14 фонтануючих продуктів, що має високу швидкість витоку і високий динамічний напір, в ежектуючому пристрої створюється перепад тиску. Під впливом перепаду тиску частина потоку фонтануючих продуктів проходить по обвідному каналу через патрубок відводу 7, теплообмінник 9 з приєднувальними гнучкими трубопроводами 10 і повертається в основний потік патрубком повернення 8 через кільцеву щілину звуження сопла Вентурі 6. В теплообміннику 9, до якого підводиться тепло з відпрацьованими газами по газовідвідному трубопроводу 11 від турбореактивного двигуна 12, відбувається нагрів фонтануючих продуктів. Внаслідок більш низького статичного тиску продуктів в області дроселювання і підвищеної температури поверненого потоку, в кільцевій щілині звуження сопла Вентурі 6 фонтануючий продукт частково або повністю переходить в інший фазовий стан - пароподібний. Пари закипаючих фонтануючих продуктів передавлюють в області кільцевої щілини звуження сопла Вентурі 6 основний потік 14 продуктів, внаслідок чого його витрата зменшується. Для збільшення витрати фонтануючих продуктів зменшують кількість тепла, підведеного до теплообмінника 9 з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна 12, тобто зменшують теплове навантаження турбореактивного двигуна 12. Для зменшення витрати фонтануючих продуктів збільшують кількість тепла, підведеного до теплообмінника 9 з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна 12, тобто збільшують теплове навантаження турбореактивного двигуна 12. Таким чином, витрата фонтануючих продуктів через пристрій залежить від кількості тепла, підведеного до теплообмінника 9. Змінюючи кількість тепла, підведеного до теплообмінника 9 з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна 12 (шляхом зміни теплових навантажень турбореактивного двигуна 12), можна досягти таких умов, при яких буде порушене стійке підживлення верхньої палаючої частини 15 фонтана від нижньої, що (розрив фонтана) і призведе до гасіння полум'я. Таким чином пропонований пристрій для гасіння пожежі фонтануючих продуктів дозволяє забезпечити підвищення ефективності гасіння пожежі за рахунок спрощення конструкції пристрою (відсутні ємності для вогнегасних речовин), а також зменшення витрат на гасіння пожежі за рахунок виключення операції підготовки і використання дефіцитних робочих агентів високої вартості. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 Пристрій для гасіння пожежі фонтануючих продуктів, що містить корпус, який має внутрішні порожнини, що разом утворюють ежектуючий пристрій, на зовнішній поверхні корпусу встановлені патрубки відводу і повернення фонтануючих продуктів, причому корпус виконаний роз'ємним, а в робочому стані зафіксований запорами, який відрізняється тим, що ежектуючий пристрій виконаний у вигляді сопла Вентурі, а поза корпусом додатково встановлений теплообмінник, який приєднаний гнучкими трубопроводами до патрубків відводу і повернення фонтануючих продуктів на корпусі, підключених відповідно патрубком повернення до звуження сопла Вентурі і патрубком відводу - перед останнім, при цьому до теплообмінника зовні підводиться тепло з відпрацьованими газами від турбореактивного двигуна. 2 UA 99232 C2 3 UA 99232 C2 Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4