EP2322251B1 - Verfahren zum Betrieb einer Feuerlöschanlage - Google Patents

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EP2322251B1
EP2322251B1 EP10188544.0A EP10188544A EP2322251B1 EP 2322251 B1 EP2322251 B1 EP 2322251B1 EP 10188544 A EP10188544 A EP 10188544A EP 2322251 B1 EP2322251 B1 EP 2322251B1
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EP
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fire
control
extinguishing
gas
valve
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Werner Schmidt
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Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit
Total Feuerschutz GmbH
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Total Walther GmbH Feuerschutz und Sicherheit
Total Feuerschutz GmbH
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0018—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using gases or vapours that do not support combustion, e.g. steam, carbon dioxide
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a fire extinguishing system for gaseous extinguishing agent, wherein an inert gas present by operating processes is used as the extinguishing agent, and an apparatus for carrying out the method.
  • inert gas As extinguishing agent, in steel mills large quantities of nitrogen are present, part of which can be used as an extinguishing agent. Inert gases are also present in chemical companies, some of which can be used as extinguishing agents.
  • inert gases present for operational processes are hazardous to persons in the volatile concentration. For this reason, employers' liability insurance associations or other authorities stipulate that inert gas must be used in fire extinguishing systems in such a way that, if triggered, technical equipment for delaying and alerting must be used.
  • the invention has for its object to use a gaseous extinguishing agent such that in the event of a fire a personal hazard is avoided and while the known rules for personal protection are met with the simplest but reliable and approved funds.
  • EP 0 574 663 A1 relates to a fire extinguishing system with a high-pressure gas as the extinguishing agent. Described is an extinguishing method for operating a gas fire extinguishing device for extinguishing areas with sensitive to extinguishing agent effects and condensate sensitive devices.
  • US 2007/0062371 A1 describes a method and apparatus for enriching the air in an aircraft cabin with oxygen as a by-product of inert gas production.
  • the object underlying the invention is achieved by diverting another part of the extinguishing agent, which is reduced by a reducing valve to a control gas pressure, from the operational process and fed to the area valve via a control system equipped with existing elements.
  • Such standard elements are available as a stock at the manufacturer of fire extinguishing systems in stock and can be used at any time, whereby the interchangeability of the controls and the service of the system is easier.
  • FIG. 1 An operating according to the inventive device is based on FIG. 1 described in more detail below.
  • an on-site gas line 1 the existing from the operational process inert gas via a shut-off valve 2 of the gas supply line 3 and a range valve 6 in an extinguishing line 4 is supplied with gas extinguishing nozzles 5, which are included in the extinguishing system 22.
  • a part of the inert gas is diverted by means of a control gas line 7 as control gas and reduced by means of a Reduzierventils 8 to a required control gas pressure and fed to a control system 9, consisting of a control unit 10 and a fire panel 11 with one or more fire detectors 12, each with a Control line 23 consists.
  • the control unit 10 is equipped with a flood timing control valve 15, a control valve 16 which is delayed by a stepping motor, a lock valve 17 and a check valve 18, all of which are arranged in series. From the fire panel 11, a control line 13 to the flood time control valve 15 and a further control line to the control valve 16 is performed. In the area to be protected is still an O 2 concentration meter 19 with a control line 20 to the fire panel 11. This opens up the possibility of reduced by a quenching with nitrogen oxygen content (O 2 ) in the extinguishing area with an O 2 concentration meter to monitor and initiate a deletion if exceeded. This can cause a resurgence of the fire be avoided. To the control gas line 7, a further control gas line 21 is indicated, which can be led to a possibly further extinguishing area.
  • O 2 nitrogen oxygen content
  • the fire detector 12 reports a fire to the fire panel 11, which controls the flood control valve 15 and the control valve 16.
  • the expiry time of the stepping motor is set such that the persons in the area to be protected can leave the room before flooding the extinguishing gas until the set time has elapsed.
  • the flood time control valve 15 is driven and the control gas flows from the line 7 to the control input of the range valve 6, which now opens to distribute the quenching gas from the gas supply line 3 via the gas extinguishing nozzles 5 to the source of fire.
  • the blocking cock 17 is provided so that in case of need, the flooding of the extinguishing gas can be prevented.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Feuerlöschanlage für gasförmige Löschmittel, wobei ein durch betriebliche Prozesse vorhandenes Inertgas als Löschmittel verwendet wird, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • In bisherigen Feuerlöschanlagen wird flüssiges CO2 als Löschmittel eingesetzt, wobei große Gasbehälter mit Kühleinrichtungen zur Bevorratung des CO2 benötigt werden. Derartige Anlage haben einen großen Platzbedarf, der erhöhte Betriebskosten verursacht.
  • Zur Vermeidung der großen Gasbehälter hat man betrieblich vorhandenes Inertgas als Löschmittel eingesetzt. So sind beispielsweise in Stahlwerken große Mengen Stickstoff vorhanden, von denen ein Teil als Löschmittel verwendet werden kann. Auch in chemischen Betrieben sind Inertgase vorhanden, die teilweise als Löschmittel eingesetzt werden können.
  • Die für betriebliche Prozesse vorhandenen Inertgase sind in der löschfähigen Konzentration für Personen gefährlich. Aus diesem Grund wird von Berufsgenossenschaften oder anderen Behörden vorgeschrieben, Inertgas in Feuerlöschanlagen derart zu verwenden, dass bei einer Auslösung technische Einrichtungen zur Verzögerung und Alarmierung eingesetzt werden müssen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gasförmiges Löschmittel derart einzusetzen, dass im Löschfalle eine Personengefährdung vermieden wird und dabei die bekannten Vorschriften für den Personenschutz mit einfachsten aber zuverlässigen und zugelassenen Mitteln eingehalten werden.
  • EP 0 574 663 A1 betrifft eine Feuerlöschanlage mit einem Hochdruckgas als Löschmittel. Beschrieben wird ein Löschverfahren zum Betreiben einer Gasfeuerlöscheinrichtung für Löschbereiche mit gegen Löschmittelfolgeeinwirkungen und Kondensateinwirkungen empfindlichen Einrichtungen.
  • US 2007/0062371 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anreicherung der Luft in einer Flugzeugkabine mit Sauerstoff als Nebenprodukt einer Inertgaserzeugung.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein weiterer mittels eines Reduzierventils auf einen Steuergasdruck reduzierter Teil des Löschmittels aus dem betrieblichen Prozess abgezweigt und über eine mit vorhandenen Elementen bestückte Steueranlage dem Bereichsventil zugeführt wird.
  • Mit diesem Verfahren wird erreicht, dass das aus dem betrieblichen Prozess abgezweigte Inertgas mit einem reduzierten Gasdruck als Steuergas eingesetzt wird, so dass vorhandene, zugelassene Steuerelemente eingesetzt werden können, womit der Personenschutz sichergestellt ist.
  • Vorhandene Elemente bedeutet, dass Standardelemente eingesetzt werden, wie sie zum Beispiel aus den CO2-Löschanlagen bekannt sind. Demzufolge fallen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Steuerelemente keine Kosten für Neukonstruktionen und erforderliche neue Zulassungen an.
  • Derartige Standardelemente liegen als Vorrat beim Hersteller für Feuerlöschanlagen auf Lager und können jederzeit eingesetzt werden, wodurch auch die Austauschbarkeit der Steuerelemente und der Service der Anlage einfacher wird.
  • Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Vorrichtung wird anhand von Figur 1 nachfolgend näher beschrieben.
  • Über eine bauseitige Gasleitung 1 wird das aus dem betrieblichen Prozess vorhandene Inertgas über ein Absperrventil 2 der Gaszuführungsleitung 3 und einem Bereichsventil 6 in einer Löschleitung 4 mit Gas-Löschdüsen 5 zugeführt, die in der Löschanlage 22 enthalten sind. Aus der Gaszuführungsleitung 3 wird mittels einer Steuergasleitung 7 ein Teil des Inertgases als Steuergas abgezweigt und mittels eines Reduzierventils 8 auf einen erforderlichen Steuergasdruck reduziert und einer Steueranlage 9 zugeführt, die aus einer Steuereinheit 10 und einer Brandmeldezentrale 11 mit einem oder mehreren Brandmeldern 12 mit jeweils einer Steuerleitung 23 besteht. Die Steuereinheit 10 ist mit einem Flutzeitsteuerventil 15, einem durch einen Schrittmotor verzögert öffnendes Steuerventil 16, einem Blockierhahn 17 und einem Absperrventil 18 bestückt, die sämtlich in Reihe angeordnet sind. Von der Brandmeldezentrale 11 ist eine Steuerleitung 13 zu dem Flutzeitsteuerventil 15 und eine weitere Steuerleitung zu dem Steuerventil 16 geführt. Im zu schützenden Bereich befindet sich noch ein O2-Konzentrations-Messgerät 19 mit einer Steuerleitung 20 zur Brandmeldezentrale 11. Dies eröffnet die Möglichkeit, den durch eine Löschung mit Stickstoff reduzierten Sauerstoffgehalt (O2) im Löschbereich mit einem O2-Konzentrations-Messgerät zu überwachen und bei Überschreitung eine Nachlöschung einzuleiten. Damit kann ein Wiederaufflammen des Brandes vermieden werden. An die Steuergasleitung 7 ist eine weitere Steuergasleitung 21 angedeutet, die zu einem evtl. weiteren Löschbereich geführt werden kann.
  • Im Brandfalle meldet der Brandmelder 12 einen Brand an die Brandmeldezentrale 11, die das Flutzeitsteuerventil 15 und das Steuerventil 16 ansteuert. Die Ablaufzeit des Schrittmotors ist derart eingestellt, dass bis zum Ablauf der eingestellten Zeit die im zu schützenden Bereich befindlichen Personen den Raum vor der Flutung des Löschgases verlassen können. Nach dem Öffnen des Steuerventils 16 wird das Flutzeitsteuerventil 15 angesteuert und das Steuergas fließt aus der Leitung 7 zum Steuereingang des Bereichsventils 6, das jetzt öffnet, um das Löschgas aus der Gaszuführungsleitung 3 über die Gas-Löschdüsen 5 auf den Brandherd zu verteilen. Der Blockierhahn 17 ist vorgesehen, damit im Bedarfsfalle die Flutung des Löschgases verhindert werden kann.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Betrieb einer Feuerlöschanlage für gasförmige Löschmittel, wobei ein durch betriebliche Prozesse vorhandenes Inertgas als Löschmittel verwendet und mittels einer Steuerung (9) über ein Bereichsventil (6) Gas-Löschdüsen (5) zugeführt wird, die einem zu schützenden Bereich zugeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    nur ein Teil des vorhandenen Inertgases den Gas-Löschdüsen (5) zugeführt wird, und dass ein weiterer Teil des Inertgases auf einen Steuerdruck reduziert und als Steuergas für das Bereichsventil (6) benutzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Teil des Inertgases nach Druckreduzierung einer Steuereinheit (10) einer Steueranlage (9) zugeführt wird, wobei die Steuereinheit (10) von einer Brandmeldezentrale (11) gesteuert wird und verzögert öffnet.
  3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Gaszuführungsleitung (3), die über ein Bereichsventil (6) mit Löschdüsen (5) eines Löschbereichs verbunden ist, und einer das Bereichsventil (6) steuernden Steuereinheit (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführungsleitung (3) mit einer betrieblich gewonnenes Inertgas liefernden bauseitigen Gasleitung (1) verbunden ist, und dass von der Gaszuführungsleitung (3) eine Steuergasleitung (7) abzweigt, welche ein Druckreduzierventil (8) enthält und mit einer Steuereinheit (10) für das Bereichsventil (6) verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steueranlage (9) aus einer Brandmeldezentrale (11) mit Brandmeldern (12) und der Steuereinheit (10) vorgesehen ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) ausschließlich aus vorhandenen, zugelassenen Steuerelementen (15, 16, 17) besteht.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (10) ein von einem Schrittmotor betätigtes Steuerventil (16), ein den Flutungsvorgang einleitendes und beendendes Flutzeitsteuerventil (15) sowie zur Verhinderung der Flutung des Löschmittels ein Blockierhahn (17) eingebaut sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zu schützenden Bereich der Feuerlöschanlage ein O2-Konzentrations-Messgerät (19) vorgesehen ist, das über die Brandmeldezentrale (11) bei Überschreiten eines O2-Sohwertes das Flutzeitsteuerventil (15) aktiviert.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuerlöschanlage (22) in mehrere Löschbereiche unterteilt ist und jeder Löschbereich mit einer Steueranlage (9) versehen ist, bei der jede Steuereinheit (10) mit einem Absperrventil (18) für das Steuergas versehen ist.
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