RU2659894C1 - Method of extinguishing of local peat fire combustion sources - Google Patents
Method of extinguishing of local peat fire combustion sources Download PDFInfo
- Publication number
- RU2659894C1 RU2659894C1 RU2016150353A RU2016150353A RU2659894C1 RU 2659894 C1 RU2659894 C1 RU 2659894C1 RU 2016150353 A RU2016150353 A RU 2016150353A RU 2016150353 A RU2016150353 A RU 2016150353A RU 2659894 C1 RU2659894 C1 RU 2659894C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- peat
- fire
- burning
- extinguishing
- underground
- Prior art date
Links
- 239000003415 peat Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 7
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 4
- 239000005420 bog Substances 0.000 description 4
- 102220215119 rs1060503548 Human genes 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 101150006257 rig-4 gene Proteins 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical group 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 241000567145 Adenia Species 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C2/00—Fire prevention or containment
- A62C2/06—Physical fire-barriers
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров в условиях ограниченного применения тяжелой техники, оборудования и риска пребывания людей.The invention relates to methods for extinguishing local underground burning peat fires in conditions of limited use of heavy equipment, equipment and the risk of people staying.
Известно (e-ng.ru>zhiznedeyatelnosti…torfyanye_pozhary.html). что торфяные пожары чаще всего бывают в местах добычи торфа, возникают обычно из-за неправильного обращения с огнем, от разрядов молнии или самовозгорания. Торф склонен к самовозгоранию, оно может происходить при температуре выше 50°С (в летнюю жару поверхность почвы в средней полосе может нагреваться до 52-54°С). Кроме того, достаточно часто почвенные торфяные пожары являются развитием низового лесного пожара. В слой торфа в этих случаях огонь заглубляется у стволов деревьев. Горение происходит медленно, беспламенно. Подгорают корни деревьев, которые падают, образуя завалы. Торф горит медленно на всю глубину его залегания. Торф может гореть во всех направлениях независимо от направления и силы ветра, а под почвенным горизонтом он горит и во время умеренного дождя и снегопада.It is known (e-ng.ru> zhiznedeyatelnosti ... torfyanye_pozhary.html). that peat fires most often occur in places of peat extraction usually occur due to improper handling of fire, from lightning discharges or spontaneous combustion. Peat is prone to spontaneous combustion, it can occur at temperatures above 50 ° C (in the summer heat, the soil surface in the middle lane can heat up to 52-54 ° C). In addition, quite often soil peat fires are a development of a lower forest fire. In these cases, the fire penetrates into the peat layer near tree trunks. Burning is slow, flameless. The roots of the trees burn, which fall, forming blockages. Peat burns slowly to its entire depth. Peat can burn in all directions, regardless of the direction and strength of the wind, and under the soil horizon it burns during moderate rain and snowfall.
Известно, что выбор способов и технических средств для тушения пожара зависит от вида, интенсивности и скорости распространения пожара, окружающей обстановки, наличия сил и средств пожаротушения, намечаемых тактических приемов и сроков тушения, а также метеорологической обстановки (Ю.Л. Воробьев, В.А. Акимов, Ю.И. Соколов; Под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы. МЧС России. – М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2004, с. 183).It is known that the choice of methods and technical means for extinguishing a fire depends on the type, intensity and speed of spreading the fire, the environment, the availability of fire extinguishing forces and means, the planned tactics and the timing of extinguishing, as well as the meteorological situation (Yu.L. Vorobyov, V. A. Akimov, Yu.I. Sokolov; Under the general editorship of Yu.L. Vorobyov, Forest fires in Russia: Status and problems, EMERCOM of Russia. - M.: DEKS-PRESS, 2004, p. 183).
Известен способ локализации и/или тушения пожара (Патент RU №2245181, МПК A62C 3/02 (2006.01), опубл. 27.01.2005), заключающийся в воздействии на зону пожара воздушной ударной волны и высокоскоростного потока аэродисперсной смеси огнетушащего состава, создаваемых при взрыве пожароподавляющего устройства, содержащего диспергирующий заряд и емкость с огнетушащим составом, при этом емкость пожароподавляющего устройства снабжают элементами конструкции, обеспечивающими доставку этого устройства к зоне пожара и/или установку этого устройства на пути распространения пожара, при этом указанные элементы конструкции отделяют от емкости до взрыва диспергирующего заряда.A known method of localization and / or extinguishing a fire (Patent RU No. 2245181, IPC
Работа устройства, реализующего данный способ, происходит следующим образом.The operation of the device that implements this method is as follows.
При подаче электрического сигнала на средство инициирования и пироболты происходит срабатывание пироболтов с заданной задержкой по времени и подвесная система отделяется от емкости, после чего инициируется диспергирующий заряд, при срабатывании которого образуется воздушная ударная волна и высокоскоростной поток аэродисперсной смеси огнетушащего состава.When an electrical signal is supplied to the initiating means and pyro-bolts, pyro-bolts are triggered with a predetermined time delay and the suspension system is separated from the tank, after which a dispersing charge is initiated, which triggers an air shock wave and a high-speed flow of an aerodispersion mixture of a fire extinguishing composition.
Однако применение этого способа для тушения торфяных пожаров, в том числе, локальных подземных очагов горения, ограничено по следующим причинам.However, the use of this method for extinguishing peat fires, including local underground burning centers, is limited for the following reasons.
В результате экспериментальных исследований тушения лесных пожаров, проведенных с использованием самолета ИЛ-76 МД, было выяснено, что глубина промачивания почвы после сброса воды составляет 5-7 см (Е.А. Москвилин. Применение авиации для тушения лесных пожаров. Пожарная безопасность 1-2009).As a result of experimental studies of extinguishing forest fires using an IL-76 MD aircraft, it was found that the depth of soil wetting after water discharge is 5-7 cm (EA Moskvilin. The use of aviation to extinguish forest fires. Fire safety 1- 2009).
Кроме этого, названный способ не учитывает то динамическое воздействие на поверхность торфяника, которое оказывает воздушная ударная волна, приводящая к выбросу горящих слоев (фрагментов) торфа за периметр контролируемой зоны, что может привести к дальнейшему распространению пожара с новой силой.In addition, the above method does not take into account the dynamic effect on the surface of the peat bog, which is caused by an air shock wave, which leads to the ejection of burning layers (fragments) of peat beyond the perimeter of the controlled zone, which can lead to further spread of the fire with renewed vigor.
Известен способ тушения торфяного пожара на глубине (Патент RU №2438739, МПК A62C 3/02 (2006.01), опубл. 10.01.2012), принятый за прототип заявляемого способа. Сущность указанного способа заключается в том, что воду подают непосредственно к очагу горения, для чего в зависимости от глубины расположения очага на удаленном расстоянии от него проходят котлован глубиной, соответствующей глубине нахождения огня, и из него пробуривают горизонтальную с установкой обсадной колонны скважину в направлении очага горения либо, если огонь находится на значительной глубине торфяника, с поверхности земли на удаленном расстоянии от очага горения пробуривают наклонную с установкой обсадной колонны скважину в направлении очага горения и искривляют ее в горизонтальной плоскости на глубине горения торфа, затем в пробуренную любым способом скважину помещают перфорированную на конце бурильную трубу и подают в нее под давлением воду, после ликвидации очага горения бурильную трубу извлекают, а обсадную колонну используют для тушения повторного возгорания.A known method of extinguishing a peat fire at depth (Patent RU No. 2438739, IPC
Для реализации способа с поверхности земли или из котлованов пробуривают несколько скважин по сетке, а в перфорированную бурильную трубу подают под давлением специально подготовленную жидкость в виде смеси воды и поверхностно-активных веществ или различных солей.To implement the method, several wells are drilled from the surface of the earth or from pits along a grid, and a specially prepared liquid is supplied under pressure to a perforated drill pipe in the form of a mixture of water and surfactants or various salts.
Однако при тушении очага горения торфяного пожара в названном способе воду используют только для затопления подземной камеры, в которой происходит горение, а смешивание горящих и не горящих слоев торфа с помощью энергии взрыва этот способ не предусматривает.However, when extinguishing the burning site of a peat fire in the above-mentioned method, water is used only for flooding the underground chamber in which combustion occurs, and this method does not provide for the mixing of burning and non-burning layers of peat using explosion energy.
Задача заявляемого технического решения заключается в повышении эффективности борьбы с подземными торфяными пожарами.The objective of the proposed technical solution is to increase the effectiveness of the fight against underground peat fires.
Сущность заявляемого способа заключается в том, что в способе тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров, включающем определение границы активного локального подземного очага горения торфяного пожара в виде подземной камеры, бурение наклонной скважины с установкой обсадной колонны в направлении очага горения, доставку огнетушащего средства в зону локального подземного очага горения, в качестве огнетушащего средства используют взрывной заряд, мощность которого определяют после разведки активного локального подземного очага горения торфяного пожара, размещают названный заряд в центре очага горения и осуществляют его подрыв, в результате чего доминирует процесс перемешивания взрывной волной горящих и не горящих слоев торфа и происходит тушение названного очага горения торфяного пожара.The essence of the proposed method lies in the fact that the method of extinguishing local underground fires burning peat fires, which includes determining the boundary of the active local underground fire burning peat fire in the form of an underground chamber, drilling an inclined well with casing in the direction of the burning fire, delivering a fire extinguishing agent to the zone of a local underground burning center, an explosive charge is used as a fire extinguishing agent, the power of which is determined after reconnaissance of an active local underground of the burning site of a peat fire, place the named charge in the center of the burning area and undermine it, as a result of which the blast wave mixes the burning and non-burning layers of peat and quenching the named burning area of the peat fire.
Технический эффект, реализуемый заявляемым способом, обуславливается следующим.The technical effect realized by the claimed method is determined by the following.
Использование в качестве огнетушащего средства взрывного заряда позволяет осуществить быстрое перемешивание горящих и не горящих слоев торфа, в результате чего температура торфа снижается до значений, при которых горение торфа невозможно, что приводит к полному тушению очага горения торфяного пожара.The use of an explosive charge as a fire extinguishing agent allows rapid mixing of burning and non-burning peat layers, as a result of which the peat temperature decreases to values at which peat burning is impossible, which leads to the complete extinguishing of the burning site of a peat fire.
Определение мощности взрывного заряда после разведки активного локального подземного очага горения торфяного пожара позволяет повысить надежность тушения локального подземного очага горения торфяных пожаров. Следует отметить, что избыточная мощность взрывного заряда может привести к выбросу горящих слоев торфа на его поверхность, в результате чего может произойти дальнейшее распространение пожара.Determination of the explosive charge power after reconnaissance of the active local underground burning center of a peat fire makes it possible to increase the reliability of extinguishing a local underground burning center of peat fires. It should be noted that the excess power of the explosive charge can lead to the ejection of burning layers of peat on its surface, as a result of which further spread of the fire can occur.
Размещение взрывного заряда в центре очага горения торфяного пласта и последующий его подрыв позволяет использовать энергию взрыва, осуществить быстрое и равномерное смешивание горящих и не горящих слоев торфа и тушение очага горения торфяного пожара.Placing an explosive charge in the center of the burning site of a peat formation and its subsequent detonation allows using the energy of the explosion, quickly and uniformly mixing burning and non-burning layers of peat, and extinguishing the burning area of a peat fire.
Ранее было установлено (Авторское свидетельство SU №1591999, 15.05.1990), что горит торф при 600°С, а всего в каких-то 20-30 сантиметрах от кромки пожара температура торфа не горящего - уже лишь 10-15°С из-за его высокой теплоизолирующей способности. Механическое смешивание двух слоев позволяет резко сбросить температуру в очаге до его полного угасания.It was previously established (Copyright Certificate SU No. 1591999, 05/15/1990) that peat burns at 600 ° C, and in all, some 20-30 centimeters from the edge of the fire, the temperature of the peat is not burning - already only 10-15 ° C for its high heat-insulating ability. Mechanical mixing of the two layers allows you to sharply reset the temperature in the hearth until it is completely extinct.
Однако этот способ тушения торфяного пожара предусматривает только поверхностное тушение локальных очагов горения торфяных пожаров, например, с помощью бульдозера (Дешевый способ тушения пожаров никому не нужен - Реферат.mht).However, this method of extinguishing a peat fire provides only surface extinguishing of local foci of burning peat fires, for example, using a bulldozer (Nobody needs a cheap way to extinguish fires - Abstract.mht).
Учитывая плохую смачиваемость торфа водой из-за наличия в его составе до 25% битума, применение воды для тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров, по мнению авторов изобретения, ограничено, а нахождение людей в этих местах крайне опасно. В связи с этим дистанционный подрыв торфяного пласта с помощью взрывного заряда позволяет осуществить тушение пожара без присутствия людей в опасной зоне.Considering the poor wettability of peat due to the presence of up to 25% bitumen in its composition, the use of water to extinguish local underground foci of burning peat fires, according to the inventors, is limited, and the presence of people in these places is extremely dangerous. In this regard, the remote blasting of the peat formation using an explosive charge allows you to extinguish the fire without the presence of people in the danger zone.
Таким образом, отличительные признаки предлагаемого технического решения являются новыми и отвечают условию патентоспособности «новизна».Thus, the distinguishing features of the proposed technical solution are new and meet the condition of patentability "novelty."
При определении соответствия отличительных признаков предлагаемого изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень» был проанализирован уровень техники и, в частности, известные способы и устройства, относящиеся к техническим решениям, связанным с тушением локальных подземных очагов горения торфяных пожаров.In determining the compliance of the distinguishing features of the present invention with the patentability condition “inventive step”, the prior art and, in particular, known methods and devices related to technical solutions related to extinguishing local underground fires of peat fires were analyzed.
Известен способ тушения торфяных лесных пожаров при помощи авиабомб, доставляемых в зону пожара вертолетом на платформе (Патент RU №2201776, МПК A62C 3/02, F42B 25/00, опубл. 10.04.2003), включающий доставку в зону пожара пластмассовой авиабомбы с огнетушащим веществом и высвобождение и распыление последнего, причем доставку авиабомбы в зону пожара осуществляют путем сбрасывания ее с подвешенной к вертолету платформы с высвобождением взрывного заряда авиабомбы при взаимодействии взрывателя, соединенного с носовой винтовой частью авиабомбы, которая при падении за счет хвостового оперения авиабомбы создает большее вращательное движение, вворачивается в торф. Происходит контакт и трехсекундный замедленный взрыв с одновременным высвобождением и распылением огнетушащего вещества.A known method of extinguishing peat forest fires using aerial bombs delivered to the fire zone by helicopter on a platform (Patent RU No. 2201776, IPC
Согласно описанию данного изобретения эффект тушения определяется не только физико-химическими свойствами, но и направленностью взрывов, концентрацией газодисперсного потока на очаг горения. При этом поверхность не турбулизуется взрывной волной, также сбивается поверхностный огонь на площади 100-150 м2. Происходит проникающее охлаждение, ингибирование, локализация и полное подавление огня, а реализация воздействия происходит за время 0,1-0,5 с после взрыва, то есть практически мгновенно.According to the description of the present invention, the extinguishing effect is determined not only by physicochemical properties, but also by the direction of the explosions, the concentration of the gas-dispersed flow to the combustion zone. Moreover, the surface is not turbulized by the blast wave, and surface fire is also lost on an area of 100-150 m 2 . Penetrating cooling, inhibition, localization and complete suppression of fire occurs, and the effect is realized within 0.1-0.5 s after the explosion, that is, almost instantly.
Ранее было установлено, что:It was previously found that:
- торфяник горит в глубине, а не у поверхности и когда падающая с большой высоты вода ударяется о почву, в воздух вылетает горящая торфяная крошка, что приводит только к усилению пожара (Торфяные пожары - Википедия. html);- the peat burns in the depth, and not near the surface, and when water falling from a great height hits the soil, burning peat chips fly out into the air, which only leads to an increase in the fire (Peat fires - Wikipedia. html);
- взрыв - быстропротекающий физический или физико-химический процесс, проходящий со значительным выделением энергии в небольшом объеме за короткий промежуток времени и приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду вследствие высокоскоростного расширения продуктов взрыва. (Взрыв - Википедия. html).- explosion - a fast-moving physical or physico-chemical process that takes place with a significant release of energy in a small volume in a short period of time and leading to shock, vibration and thermal effects on the environment due to the high-speed expansion of the explosion products. (Explosion - Wikipedia. Html).
Поэтому представленные в техническом решении (Патент RU №2201776, МПК A62C 3/02, F42B 25/00, опубл. 10.04.2003) доводы, что поверхность не турбулизуется взрывной волной, по мнению авторов изобретения, не подтверждены научно обоснованными данными, а избыточная мощность взрывного заряда, как было отмечено ранее, может привести к выбросу горящих слоев торфа на его поверхность и дальнейшему распространению пожара.Therefore, the arguments presented in the technical solution (Patent RU No. 2201776, IPC
Анализ других технических решений показал, что известные способы и устройства не решают отмеченные ранее задачи, решаемые заявляемым способом тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров.The analysis of other technical solutions showed that the known methods and devices do not solve the previously mentioned problems, which are solved by the claimed method of extinguishing local underground foci of burning peat fires.
На основании изложенного можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», а само изобретение является новым.Based on the foregoing, we can conclude that the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step", and the invention itself is new.
При реализации заявляемого технического решения необходимо учитывать следующие сведения.When implementing the proposed technical solution, the following information must be considered.
Известно (Евгений Трунов «Чем больше технологий тушения пожаров, тем лучше» Журнал ЛесПромИнформ. Архив..html), что торф - это органическое соединение, не до конца сгнившая древесина, в которой в результате отсутствия доступа воздуха к ней образуется определенный субстрат. Когда огонь проникает на большую глубину, тем, кто тушит пожар, надо быть очень осторожными - из-за выгорания слоев можно провалиться в образовавшуюся дыру. Сами по себе торфяные пожары не наносят большого ущерба лесу, открытого огня нет, но тление торфа сопровождается обильным выделением дыма, которым заволакивает большие площади, и весьма неприятного запаха. Дым от тлеющих торфяников особенно вредно воздействует на людей с заболеваниями дыхательных путей.It is known (Yevgeny Trunov, “The more fire fighting technologies that are better,” LesPromInform. Archive ..html Magazine), peat is an organic compound that has not completely decayed wood, in which a certain substrate is formed as a result of lack of air access to it. When the fire penetrates to great depths, those who extinguish the fire must be very careful - because of the burnout of the layers, you can fall into the hole that has formed. Peat fires themselves do not cause much damage to the forest, there is no open fire, but the decay of peat is accompanied by copious smoke, which covers large areas, and a very unpleasant smell. Smoke from smoldering peat bogs is especially harmful for people with respiratory diseases.
Ранее было установлено (http://www.refbzd.ru.html), что торфяные пожары характерны для второй половины лета, когда в результате длительной засухи верхний слой торфа просыхает до относительной влажности 25-100%. При таком содержании влаги он может загораться и поддерживать горение в нижних, менее сухих слоях. Глубина прогорания торфяной залежи определяется уровнем залегания грунтовых вод.It was previously found (http: //www.refbzd.ru.html) that peat fires are characteristic of the second half of summer, when as a result of prolonged drought, the top layer of peat dries to a relative humidity of 25-100%. With this moisture content, it can ignite and support combustion in the lower, less dry layers. The depth of burnt peat deposits is determined by the level of groundwater.
Горение обычно происходит в режиме "тления", то есть в беспламенной фазе как за счет кислорода, поступающего вместе с воздухом, так и за счет его выделения при термическом разложении сгораемого материала.Combustion usually occurs in a “smoldering” mode, that is, in a flameless phase, both due to oxygen entering together with the air and due to its release during thermal decomposition of the combustible material.
Процесс горения в нижней части происходит значительно интенсивней, чем вверху. Это объясняется тем, что свежий холодный воздух, как более тяжелый, поступает в нижнюю часть зоны горения, где реагирует с горящим торфом. Углекислый и угарный газы, а также продукты пиролиза (термическое разложение органических соединений без доступа воздуха) торфа в нагретом виде омывают верхнюю часть зоны горения, препятствуя доступу к ней кислорода. Также распространению горения на верхние слои почвы препятствует повышенная влажность в задернелом корнеобитаемом слое почвы, хорошо удерживающем влагу от выпадения осадков и капиллярного подъема грунтовых вод.The combustion process in the lower part is much more intense than at the top. This is because fresh, cold air, as heavier, enters the lower part of the combustion zone, where it reacts with burning peat. Carbon dioxide and carbon monoxide, as well as pyrolysis products (thermal decomposition of organic compounds without air), peat in a heated state wash the upper part of the combustion zone, preventing oxygen from accessing it. The spread of combustion to the upper soil layers is also hindered by increased humidity in the soddy root layer of the soil, which well retains moisture from precipitation and capillary rise of groundwater.
Торфяной пожар тушить намного тяжелее, чем другие, например, его невозможно потушить водой. Для этой цели необходимо использовать ретарданты - смачиватели, химические или биологические соединения, которые предназначены для того, чтобы снижать площадь поверхностного натяжения воды. Капелька воды катается по торфу, как по гладкому полу. Если же при обработке торфяников использовать ретарданты, то гигроскопичность торфа резко возрастает.It is much harder to extinguish a peat fire than others, for example, it is impossible to extinguish it with water. For this purpose, it is necessary to use retardants - wetting agents, chemical or biological compounds, which are designed to reduce the surface tension of water. A drop of water rolls on peat, as if on a smooth floor. If retardants are used in the processing of peat bogs, then the hygroscopicity of peat increases sharply.
Осуществление технического решения, заложенного в заявленном способе тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров, может быть реализовано следующим образом.The implementation of the technical solution inherent in the claimed method of extinguishing local underground fires of peat fires can be implemented as follows.
На фиг. 1 представлена технологическая схема бурения и устройства наклонной скважины в направлении локального подземного очага горения торфяных пожаров, на фиг. 2 - схема реализации заявляемого способа тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров.In FIG. 1 shows a flow chart of drilling and deviation well device in the direction of a local underground fire of peat fires, in FIG. 2 is a diagram of the implementation of the proposed method of extinguishing local underground foci of burning peat fires.
При тушении локальных подземных очагов горения торфяных пожаров производят следующие действия.When extinguishing local underground foci of burning peat fires, the following actions are performed.
После проведенной разведки определяют границы 1 активного локального подземного очага горения 2 торфяного пожара. На поверхности торфяного пласта 3 с помощью буровой установки 4 пробуривают наклонную скважину 5 (фиг. 1), в которой устанавливают обсадную колонну (условно не показана) в направлении очага горения 2. В устье скважины 5 устанавливают кондуктор 6. Сама буровая установка 4 снабжена бурильной колонной 7 с долотом 8.After reconnaissance, the boundaries of 1 active local
После окончания бурильных работ буровую установку 4 демонтируют.After drilling, the drilling rig 4 is dismantled.
На конце 11 (фиг. 2) скважины 5 в зоне активного локального подземного очага горения 2 торфяного пожара монтируют штангу 12, на которой в центре очага горения 2 устанавливают взрывной заряд 9, мощность которого определяют после разведки активного локального подземного очага горения 2 торфяного пожара.At the end 11 (Fig. 2) of the
В устье скважины 5 на кондукторе 6 устанавливают подрывное устройство 10.At the
От подрывного устройства 10 к взрывному заряд 9 в скважине 5 проложена электрическая линия 13.From the
Тушение локального подземного очага горения 2 торфяных пожаров (фиг. 2) производят следующим образом.Extinguishing a local underground burning center of 2 peat fires (Fig. 2) is as follows.
По команде руководителя тушения запускают подрывное устройство 10, сигнал от которого поступает по линии 13 к взрывному заряду 9.At the command of the extinguishing leader, a
В результате указанного взаимодействия производят дистанционный подрыв взрывного заряда 9.As a result of this interaction produce a remote blasting of the
После взрыва поверхность на границе 1 активного локального подземного очага горения 2 торфяного пожара турбулизуется взрывной волной, происходит быстрое перемешивание горящих и не горящих слоев торфа, в результате чего температура торфа снижется до значений, при которых горение торфа невозможно, что приводит к полному тушению очага горения торфяного пожара.After the explosion, the surface at the
Мощность взрывного заряда 9 подбирают таким образом, чтобы взрывная волна не вышла на поверхность торфяного пласта 3.The power of the
При установке избыточно мощного взрывного заряда 9 в локальном подземном очаге горения 2 торфяного пожара наблюдается выброс горящих слоев (фрагментов) торфа за периметр контролируемой зоны за счет быстропротекающих физических или физико-химических процессов, проходящих со значительным выделением энергии в небольшом объеме за короткий промежуток времени, что может привести к дальнейшему распространению пожара с новой силой.When an excessively powerful
Заявляемый способ тушения локальных подземных очагов горения торфяных пожаров прост в эксплуатации и может быть использован при тушении локальных торфяных пожаров с любой глубиной залегания торфа в условиях ограниченного применения тяжелой техники, оборудования и риска пребывания людей.The inventive method of extinguishing local underground fires of peat fires is easy to use and can be used to extinguish local peat fires with any depth of peat in conditions of limited use of heavy equipment, equipment and the risk of people staying.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150353A RU2659894C1 (en) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Method of extinguishing of local peat fire combustion sources |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150353A RU2659894C1 (en) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Method of extinguishing of local peat fire combustion sources |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2659894C1 true RU2659894C1 (en) | 2018-07-04 |
Family
ID=62815529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150353A RU2659894C1 (en) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Method of extinguishing of local peat fire combustion sources |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2659894C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2705439C1 (en) * | 2018-12-24 | 2019-11-07 | Владимир Вадимович Калинин | Method of explosive devices delivery by means of horizontal directional drilling device and device for its implementation |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2111032C1 (en) * | 1997-04-24 | 1998-05-20 | Международный фонд попечителей Московского государственного авиационного технологического университета им.К.Э.Циолковского | Method of localization and/or extinguishing of fires and device for its embodiment |
| RU2237501C2 (en) * | 2002-10-01 | 2004-10-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Method and apparatus for localizing and extinguishing of forest fire |
| US7334644B1 (en) * | 2007-03-27 | 2008-02-26 | Alden Ozment | Method for forming a barrier |
| RU2438739C1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-01-10 | Валерий Павлович Дробаденко | Method of extinguishing peat fire at depth |
| WO2013169489A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Environx Solutions, Inc. | Fire suppression compositions and methods of treating subterranean fires |
-
2016
- 2016-12-20 RU RU2016150353A patent/RU2659894C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2111032C1 (en) * | 1997-04-24 | 1998-05-20 | Международный фонд попечителей Московского государственного авиационного технологического университета им.К.Э.Циолковского | Method of localization and/or extinguishing of fires and device for its embodiment |
| RU2237501C2 (en) * | 2002-10-01 | 2004-10-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Method and apparatus for localizing and extinguishing of forest fire |
| US7334644B1 (en) * | 2007-03-27 | 2008-02-26 | Alden Ozment | Method for forming a barrier |
| RU2438739C1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-01-10 | Валерий Павлович Дробаденко | Method of extinguishing peat fire at depth |
| WO2013169489A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Environx Solutions, Inc. | Fire suppression compositions and methods of treating subterranean fires |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2705439C1 (en) * | 2018-12-24 | 2019-11-07 | Владимир Вадимович Калинин | Method of explosive devices delivery by means of horizontal directional drilling device and device for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shao et al. | Controlling coal fires using the three-phase foam and water mist techniques in the Anjialing Open Pit Mine, China | |
| US10751557B2 (en) | Method for suppressing and extinguishing a coal seam fire | |
| JP2001517130A (en) | Method and apparatus for localizing and / or extinguishing a fire | |
| US20040226301A1 (en) | Liquid nitrogen enabler | |
| CN102500077A (en) | Waste dump extinguishing method | |
| Emmons | Fundamental problems of the free burning fire | |
| US9724548B2 (en) | Terminating expansion of underground coal fires and protecting the environment | |
| US20050269109A1 (en) | Method of extinguishing fires | |
| RU2659894C1 (en) | Method of extinguishing of local peat fire combustion sources | |
| RU2645542C2 (en) | Method of local fire suppression of peat fires and quick-setting foam for localization of peat fire combustion sources | |
| US8833476B2 (en) | Method and apparatus for extinguishing fires | |
| Kasymov et al. | Effect of a fire retardant on the ignition of pine wood exposed to smoldering particles of pine bark | |
| RU2701593C1 (en) | Method of extinguishing local underground peat burning fires | |
| Lin et al. | An experimental method to investigate the water-based suppression of smoldering peat fire | |
| RU2630649C1 (en) | Method for local underground peat fires extinguishing, and device for its implementation | |
| Gedjo et al. | New ways and means of localization and extinguishing surface forest fires | |
| Chaiken | Problems in the control of anthracite mine fires: a case study of the Centralia Mine Fire (August 1980) | |
| CN1222864A (en) | Method and apparatus for confining and/or extinguishing a fire | |
| CN101089367A (en) | Gas dust integral preventing system for coal mine | |
| Kuznetsov et al. | Heat transfer and phase transformations in the localization of forest fuel combustion | |
| Tarakanova et al. | Experimental characterization of firebrand ignition of some wood building materials | |
| DE102008036815A1 (en) | Fire-fighting method for use in e.g. fires in tunnel or oil-well, involves diffusing crushed ice or split ice over and on fire surface, and blasting ice explosive bomb over fire surface in or at fire source | |
| Rein et al. | Detection of landmines in peat soils by controlled smouldering combustion: Experimental proof of concept of O-Revealer | |
| SU1297875A2 (en) | Method of controlling fires in peat deposits | |
| US20050011653A1 (en) | Process for extinguishment of underground coal seam fires |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181221 |