RU2807271C1

RU2807271C1 - Fire damper for ventilation of underground workings

Info

Publication number: RU2807271C1
Application number: RU2022128561A
Authority: RU
Inventors: Александр Евгеньевич Соловков; Андрей Александрович Соловков; Борис Иванович Скурыдин; Валентин Александрович Худяков; Павел Константинович Раткин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Специальные промышленные машины"
Filing date: 2022-11-03
Publication date: 2023-11-13

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: ventilation systems for underground mine workings, in particular, equipment for subway tunnels, namely, ventilation fire dampers, designed to control the volume of air entering the tunnels, to prevent the spread of combustion products of fire and in case of fire. The fire ventilation damper of an underground working contains a support frame made of horizontally located monolithic beams and vertical posts rigidly connected to the beams. Beams and posts are located at the edges of the valve and are attached to the walls of the tunnel. The leaf is hinged on the support frame. The closing-opening mechanism is mechanically connected to the leaf and the support frame. The joint for sealing the gap between the leaf and the support frame with the leaf closed is made in the form of an annular seal, consisting of two longitudinal parts of an elastic fire-retardant profile. A rigid shoulder is installed between the profile parts, placed between the approaching surfaces of the leaf and the support frame when the damper is closed. The damper leaf consists of a frame surrounded from the inside and outside by heat-insulating material, a protective casing made of metal sections, connected step by step to the edges of the frame.

EFFECT: increasing the reliability of the damper by blocking the gap between the support frame and the leaf.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию подземных горных выработок, а именно к клапанам вентиляционным противопожарным, предназначенных для регулирования объема воздуха подающегося в поперечном направлении тоннеля, предотвращения распространения огня и продуктов горения при возникновении пожара в тоннеле. В зависимости от габаритных проемов выработки применяются двухстворчатые клапаны серии ВД или четырехстворчатые клапаны серии ПД. The invention relates to equipment for underground mine workings, namely to fire ventilation valves designed to regulate the volume of air supplied in the transverse direction of the tunnel, preventing the spread of fire and combustion products in the event of a fire in the tunnel. Depending on the overall openings of the mine, double-leaf valves of the VD series or four-leaf valves of the PD series are used.

Известны клапаны вентиляционные, предназначенные для регулирования объема воздуха подающегося в поперечном направлении тоннеля. Клапаны содержат опорную раму, вмонтированную в стены тоннеля, створку, шарнирно закрепленную на опорной раме, а также механически связанные со створкой и опорной рамой механизмы закрытия-открытия створки и узел герметизации зазора между створкой и опорной рамой при закрытии створки. В качестве уплотнения используется эластичный материал, выполненный в виде кольцевого уплотнения, размещенного между сближающимися створкой и опорной рамой, также применяется узел герметизации зазора в клапане с использованием сдвоенного эластичного материала, размещенного параллельно между собой и размещенного между ними разделительного, армирующего и направляющего буртика из жесткого материала на пример стали (см. например, описание изобретения к патенту (RU 2641347 С1).Ventilation valves are known that are designed to regulate the volume of air supplied in the transverse direction of the tunnel. The valves contain a support frame mounted into the tunnel walls, a flap hinged to the support frame, as well as mechanisms for closing and opening the flap mechanically connected to the flap and the supporting frame, and a unit for sealing the gap between the flap and the support frame when the flap is closed. As a seal, an elastic material is used, made in the form of an annular seal, placed between the approaching flap and the support frame; a unit for sealing the gap in the valve is also used using double elastic material, placed parallel to each other and a separating, reinforcing and guide bead made of hard material placed between them material for example steel (see, for example, the description of the invention to the patent (RU 2641347 C1).

При подземном строительстве используются вентиляционные клапаны, с применением металлических створок, которые под действием открытого огня деформируются, образуя щели в уплотнительном узле между опорной рамой и створкой. При образовании щелей пламя и продукты горения проникают в воздушную полость тоннеля, отсекаемую вентиляционным клапаном.In underground construction, ventilation valves are used using metal flaps, which, under the influence of open fire, are deformed, forming gaps in the sealing unit between the support frame and the flap. When cracks form, the flame and combustion products penetrate into the air cavity of the tunnel, which is cut off by the ventilation valve.

Для предотвращения коробления и образования зазоров между створкой и опорной рамой, возникающих при высоких температурах в результате пожара в тоннеле, металлический каркас створки клапана накрывается изнутри и снаружи теплоизоляционным материалом, а с внешних сторон секциями металлического кожуха, соединенными пошагово с краями каркаса. Опорная рама вентиляционного клапана защищена твердым теплоизоляционным материалом предотвращающим, по всему периметру, со стороны воздействия огня, коробление каркаса створки и распространение огня и продуктов горения при возникновении пожара в тоннеле. Блокирование технологических зазоров, между створкой и опорной рамой со стороны возникновения огня, при пожаре, производится за счет установки по периметру защитного кожуха, огнезащитной ленты, значительно увеличивающейся в объеме при нагревании и огнезащитных плит устанавливаемых на опорной раме со стороны огня.To prevent warping and the formation of gaps between the flap and the supporting frame, which occurs at high temperatures as a result of a fire in the tunnel, the metal frame of the valve flap is covered from the inside and outside with heat-insulating material, and on the outside with sections of a metal casing connected step by step to the edges of the frame. The support frame of the ventilation valve is protected by solid heat-insulating material, which prevents, along the entire perimeter, from exposure to fire, warping of the valve frame and the spread of fire and combustion products in the event of a fire in the tunnel. Blocking of technological gaps between the sash and the support frame on the side of the fire in the event of a fire is carried out by installing a protective casing around the perimeter, a fire-retardant tape that significantly increases in volume when heated, and fire-retardant plates installed on the support frame on the fire side.

Конструкция вентиляционных, противопожарных клапанов подземной выработки серий ВД (см. фиг. 1), серий ПД (см. фиг. 2) состоит из: опорной рамы 1, вмонтированного в стенки тоннеля, створки 2, шарнирно закрепленного на опорной раме, механизма открывания - закрывания створки 3, соединенного с опорной рамой, узла герметизации зазора (разрез В-В, см. фиг. 3) между створкой и опорной рамой. Узел герметизации выполнен в виде двух профилей 5, 6 из эластичного огнеупорного материала, размещенных параллельно периметру опорной рамы и установленного между ними буртика 7, выполненного из жесткого материала, например стали. Опорная рама выполнена из горизонтально расположенных монолитных балок 8 и вертикальных стоек 9 (см. фиг. 1, фиг. 2), жестко связанных с балками. Балки и стойки, расположенные по краям клапана прикреплены к стенам тоннеля. Стороны опорной рамы, обращенные к центру клапана, защищены твердым теплоизоляционным материалом 12 (см. фиг. 1, фиг. 2), предохраняющим от воздействия высокой температуры. Балки и стойки, расположенные в центре клапана 13, 14 (см. фиг. 3), с трех сторон также оборудованы твердым теплоизоляционным материалом 15. Клапан противопожарный вентиляционный оснащен огнезащитной лентой 16, закрепленной перпендикулярно створке по периметру защитного кожуха 17 со стороны высокой температуры (см. фиг. 3).The design of ventilation and fire dampers for underground mines of the VD series (see Fig. 1), series PD (see Fig. 2) consists of: a support frame 1, mounted in the tunnel walls, a flap 2, hinged on the support frame, an opening mechanism - closing the sash 3 connected to the support frame, a unit for sealing the gap (section B-B, see Fig. 3) between the sash and the support frame. The sealing unit is made in the form of two profiles 5, 6 made of elastic refractory material, placed parallel to the perimeter of the support frame and a shoulder 7 installed between them, made of a rigid material, for example steel. The supporting frame is made of horizontally located monolithic beams 8 and vertical posts 9 (see Fig. 1, Fig. 2), rigidly connected to the beams. Beams and posts located along the edges of the valve are attached to the walls of the tunnel. The sides of the support frame facing the center of the valve are protected by solid thermal insulation material 12 (see Fig. 1, Fig. 2), which protects against exposure to high temperatures. The beams and racks located in the center of the valve 13, 14 (see Fig. 3) are also equipped with solid heat-insulating material 15 on three sides. The fire ventilation valve is equipped with a fire retardant tape 16, fixed perpendicular to the flap along the perimeter of the protective casing 17 on the high temperature side ( see Fig. 3).

Работа вентиляционных противопожарных клапанов серий ВД, ПД осуществляется следующим образом. При возникновении пожара в одной из частей подземной выработки с установленным в ней вентиляционным, противопожарным клапаном поступает сигнал на закрытия створки, и клапан закрывается, перекрывая поступление воздуха к источнику возгорания. Под тепловым воздействием нагреваются эластичные уплотнительные профили 5 и 6 (см фиг. 3) (например, ОГРАКС П), которые, увеличиваются в объеме, заполняя щели между створкой 2 и опорной рамой 1 (см фиг. 1, фиг. 2). Тепловому воздействию подвергается и огнезащитная, увеличивающаяся в объеме полоса 16 (см фиг. 3) (например, Promaseal-LFC), расположенная по периметру защитного кожуха 17, дополнительно блокирующая доступ высокой температуры и продуктов горения в проем клапана.The operation of ventilation fire dampers of the VD, PD series is carried out as follows. If a fire occurs in one of the parts of an underground mine with a ventilation and fire damper installed in it, a signal is received to close the flap, and the valve closes, cutting off the flow of air to the source of ignition. Under the influence of heat, the elastic sealing profiles 5 and 6 (see Fig. 3) (for example, OGRAX P) are heated, which increase in volume, filling the gaps between the sash 2 and the support frame 1 (see Fig. 1, Fig. 2). The fire-retardant strip 16 (see Fig. 3) (for example, Promaseal-LFC), located along the perimeter of the protective casing 17, which additionally blocks the access of high temperature and combustion products into the valve opening, is also exposed to heat.

Предотвращение коробления балок и стоек опорной рамы достигается установкой твердого теплоизоляционного материала (например, PROMATECT-L500) для защиты со стороны высокой температуры.Preventing warping of the beams and posts of the support frame is achieved by installing solid thermal insulation material (for example, PROMATECT-L500) for protection from high temperature.

Такое конструктивное решение позволяет блокировать зазор между опорной рамой и створкой при воздействии высокой температуры, что обеспечивает надежную работу клапана.This design solution makes it possible to block the gap between the support frame and the leaf when exposed to high temperatures, which ensures reliable operation of the valve.

Продукты горения не проникают в ту часть подземной выработки, которая защищена клапаном.Combustion products do not penetrate into the part of the underground mine that is protected by the valve.

Claims

1. A fire ventilation valve for an underground mine, containing a support frame made of horizontally located monolithic beams and vertical posts rigidly connected to the beams, located along the edges of the valve and attached to the walls of the tunnel, a flap hinged to the support frame, mechanically connected to the flap and the support frame mechanism for closing and opening the sash, and a unit for sealing the gap between the sash and the supporting frame when the sash is closed, made in the form of an annular seal consisting of two longitudinal parts of an elastic fire-retardant profile, between which a rigid shoulder is installed, placed between the approaching surfaces of the sash and the supporting frame when closing the valve, characterized in that the valve leaf consists of a frame surrounded inside and outside by heat-insulating material, a protective casing made of metal sections connected step by step to the edges of the frame.

2. Fire ventilation damper for underground mines according to claim 1, characterized in that the beams of the support frame are located horizontally, and the racks are vertically and rigidly connected to the beams, while the peripherally located beams and racks are protected by heat-insulating material on the inside of the valve, and the central racks and The beams are protected on three sides by thermal insulation material located on the side exposed to high temperatures during a fire.

3. Fire ventilation damper for underground mines according to claim 1, characterized in that on the side of the beams and racks of the valve support frame, perpendicular to the flap, along the perimeter of the protective metal casing, a fire-retardant tape is installed, which increases in volume when heated.