MÉTODO DE INERTIZACIÓN PARA PREVENCIÓN Y EXTINCIÓN DE FUEGOS EN RECINTOS CERRADOS.

Procedimiento de inertización para la reducción de riesgos y para la extinción de fuegos en espacios cerrados,

caracterizado porque abarca los siguientes pasos: a) el contenido en oxígeno en el recinto encerrado es rebajado hasta un determinado nivel básico de inertización. b) en caso de un fuego se sigue reduciendo rápidamente el oxígeno hasta un nivel total de inertización

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP1999/001021.

Solicitante: WAGNER ALARM- UND SICHERUNGSSYSTEME GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: SCHLESWIGSTRASSE 5 30853 LANGENHAGEN ALEMANIA.

Inventor/es: WAGNER, ERNST, WERNER, SCHUTTE,VOLKER DR.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 17 de Febrero de 1999.

Fecha Concesión Europea: 3 de Septiembre de 2003.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A62C99/00B2

Clasificación PCT:

  • A62C2/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A62 SALVAMENTO; LUCHA CONTRA INCENDIOS.A62C LUCHA CONTRA INCENDIOS (composiciones para apagar incendios, empleo de productos químicos para apagar incendios A62D 1/00; pulverización, aplicación de líquidos u otros materiales fluidos a las superficies en general B05; avionetas para la lucha contraincendios B64D 1/16; sistemas de alarma G08B, p. ej. alarmas de incendio disparadas por el humo o los gases G08B 17/10). › Prevención o limitación de la extensión de los incendios (A62C 3/00 tiene prioridad; trampas para llamas A62C 4/00).
  • A62C2/04 A62C […] › A62C 2/00 Prevención o limitación de la extensión de los incendios (A62C 3/00 tiene prioridad; trampas para llamas A62C 4/00). › Interrupción de la alimentación en materias inflamables o supresión de estas materias.
  • A62C99/00 A62C […] › Materia no prevista en otros gurpos de esta subclase.
  • B01J19/14 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01J PROCEDIMIENTOS QUIMICOS O FISICOS, p. ej. CATALISIS, QUIMICA DE LOS COLOIDES; APARATOS ADECUADOS (procedimientos o aparatos para usos específicos, ver las clases correspondientes a los procedimientos o al equipo, p. ej. F26B 3/08). › B01J 19/00 Procedimientos químicos, físicos o físico-químicos en general (tratamiento físico de las fibras, hilos, hilados, tejidos, plumas o artículos fibrosos hechos de estas materias, ver los lugares apropiados para dicho tratamiento, p. ej. D06M 10/00 ); Aparatos apropiados (accesorios, cargas o rejillas especialmente adaptadas para el tratamiento biológico del agua, agua residual o de alcantarilla C02F 3/10; placas o rejillas de chapoteo especialmente adaptadas para los enfriadores por chorreo F28F 25/08). › Producción de mezclas de gases inertes; Utilización de gases inertes en general (equipos para la producción de gas B01J 7/00; separación de gases o de vapores B01D 53/00).

Clasificación antigua:

  • A62C39/00

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Portugal, Irlanda, Finlandia.


Fragmento de la descripción:

Método de inertización para prevención y extinción de fuegos en recintos cerrados.

El presente invento se refiere aun procedimiento de inertización para la reducción del riesgo y para apagar incendios en recintos cerrados, así como un dispositivo para la ejecución del procedimiento.

En recintos cerrados que solamente de vez en cuando son penetrados por seres humanos o animales y cuyas instalaciones reaccionan sensiblemente a los efectos del agua se sabe como hacer frente al peligro de incendio reduciendo la concentración de oxígeno en la zona afectada a un valor de en promedio aproximadamente 12%. Con esta concentración de oxígeno, la mayoría de las materias ya no pueden arder. Los campos de aplicación principales son las zonas de procesamiento de datos, recintos con para conmutadores y distribuidores eléctricos, instalaciones cerradas así como zonas de almacenamiento de mercancía valiosa. El efecto de extinción resultante de este método se basa en el desplazamiento del oxígeno. Como es sabido, el aire normal de ambiente se compone en un 21% de oxígeno, en un 78% de nitrógeno y en un 1% de otros gases. Para la extinción se incrementa aún mas mediante inducción de nitrógeno puro la concentración de este en el recinto afectado y con ello se logra la reducción del oxígeno. Se sabe que comienza el efecto de extinción del fuego cuando la proporción de oxígeno se reduce a por debajo del 15% de volumen. En función de los materiales ignífugos que se encuentren en el recinto afectado puede ser necesaria una reducción más acusada de hasta los mencionados 12% vol.

En esta "técnica de extinción por gas inerte", como la inundación del local en peligro de incendio o en situación de incendio con gases que desplazan el oxígeno como son el nitrógeno, dióxido de carbono, gases nobles y mezclas de estos, por regla estos gases se almacenan en recintos auxiliares contiguos en unas botellas de acero. En caso necesario este gas es conducido mediante un sistema de tubería a las toberas de salida en el local en cuestión. Sin embargo, la extinción mediante esta técnica con gas inerte conlleva algunos problemas, y muestra respecto al tamaño del local unos claros límites. En locales grandes, como por ejemplo con un superficie de base de 20'' 50 m y 6,5 m de altura, resulta un volumen de 6.500 m3. Como botellas de acero se utilizan a nivel estándar las que tienen una capacidad de 80 l.n instalaciones de extinción con gas inerte estas se llenan a una presión de 200 bar, lo que debido a la capacidad límite de carga de los soportes disponibles, la magnitud arriba mencionada representa el límite actual. Con 200 bar de presión en la botella, 80 l abarcan por ejemplo 18,3 kg de nitrógeno, lo que en estado relajado entonces resulta en 16 m3 de nitrógeno a una presión de entorno de 1 bar. Para inundar de gas inerte el local mencionado con un volumen de 6.500 m3 sería necesario aproximadamente el contenido de 300 botellas de acero. Una botella de estas pesa llena aproximadamente 100 kg., lo que con 300 botellas daría un peso de 30 t.. A esto habría que añadir el peso de los tubos, las armaduras, etc, de modo que esto presentaría muchas exigencias a la capacidad de carga de soporte de los recintos de almacenamiento. Además, se necesitaría una gran superficie para ubicar en ella tal cantidad de botellas. Con ello se hace evidente, que la técnica de extinción de incendios con gas inerte topa en el caso de locales de mayor tamaño con un problema respecto a la capacidad de almacenamiento y soporte de los recintos de almacenamiento. Almacenar las botellas en un recinto en el sótano tampoco es una solución satisfactoria, aunque allí no es importante la capacidad de soporte. Se tendrían que instalar una serie de largas tuberías que saliesen del sótano, lo que a plantearía un esfuerzo adicional de construcción que a posteriori en muchos casos no es factible de superar y que además prolonga inadecuadamente el tiempo de inducción del gas inerte.

La US-A-3 830 307 discute un dispositivo de extinción de incendios en recintos cerrados con un dispositivo de detección de incendios para detectar una magnitud característica de incendios en el aire del recinto, y un recipiente con nitrógeno gaseoso o líquido como gas inerte. Este es conducido a través de una tubería al recinto a vigilar, llegando el nitrógeno a penetrar el recinto en forma de gotas muy pequeñas y bien difundidas a través de una tobera reduciéndose así rápidamente el contenido de oxígeno a un nivel determinado de plena inertización. En ello se propone como prevención también reducir el contenido de oxígeno a un 11%.

Como objetivo del presente invento se propuso la indicación de un procedimiento de inertización para reducir el riesgo de incendio y para la extinción de los mismos en locales cerrados que facilite una extinción efectiva de un incendio con una reducida capacidad de almacenamiento de botellas de gas inerte.

Este objeto se logra mediante el método de inertización descrito con los siguientes pasos de procedimiento. En primer lugar se reduce el contenido de oxígeno en el local cerrado a un nivel de inertización básico de por ejemplo 16%, en el caso de un incendio se sigue reduciendo el contenido de oxígeno a un determinado nivel de inertización total de por ejemplo 12% Vol. o mas por debajo. Un nivel de inertización básico de 16% de concentración de oxígeno no significa peligro alguno para personas o animales, de modo que estos pueden aún penetrar en el recinto sin problema alguno. El nivel de inertización total de puede ajustarse o bien de noche, cuando ninguna persona o animal entra en el local, o directamente como reacción a un incendio avisado. Con un 12% Vol. De concentración de oxígeno, el punto de inflamación de la mayoría de materiales se ha rebajado tanto que estos ya no pueden arder.

Las ventajas de este método según el invento están especialmente en que la cantidad de recipientes requeridos en caso de incendio se reduce claramente. Con ello se reducen los costes totales de las instalaciones de prevención y extinción de incendios. Además de esto, se necesita a nivel de construcción un dispositivo de descarga de presión más pequeño, ya que en caso de un incendio solamente debe entrar un volumen de gas mas reducido dentro del corto periodo de tiempo disponible, para el cual debe de haberse previsto una descarga a nivel de construcción.

El problema antes mencionado se soluciona además mediante un dispositivo de ejecución de este método, que muestra los siguientes componentes: Un dispositivo de medición de oxígeno en el local a vigilar; una primera instalación para producción de gases que desplazan oxígeno o para la extracción del mismo del recinto a vigilar; una segunda instalación para la introducción súbita de un gas que desplaza oxígeno en el local a vigilar, y un dispositivo de detección de incendios para detectar una magnitud característica de incendio en el aire del local. Para solucionar este problema se ha previsto un control, que en función del contenido de oxígeno del aire del recinto a vigilar da una señal de inertización básica al primer equipo para la producción del gas que desplaza oxígeno o para la extracción de oxígeno, y que en función de una señal de detección del dispositivo de detección de incendios da una señal de inertización completa al segundo equipo.

Este dispositivo según el invento realiza de modo ideal la unión del procedimiento según el invento con un dispositivo de detección de incendios. El control según el invento para dar la señal de inertización básica y la señal de inertización completa contempla en ello las condiciones características del recinto a vigilar cuyo nivel de inertización básico se han calculado previamente según tamaño y tipo del local.

Unos desarrollos ventajosos del procedimiento se indican en las sub-reivindicaciones 2-9, y para el dispositivo en las reivindicaciones 10-13.

Preferentemente, el procedimiento de inertización conlleva los demás pasos de procedimiento siguientes que se ejecutan antes del primer paso, la reducción del contenido de oxígeno a un determinado nivel de inertización básica: Tras este desarrollo ulterior en primer lugar se mide el contenido de oxígeno en el recinto que hay que vigilar y tras esto en un segundo paso se realiza la reducción al nivel de inertización básico en función del valor de medición del oxígeno. Con ello, el procedimiento de inertización se ajusta a ciertas fugas en el recinto, llevándose a cabo una regulación clásica del contenido de oxígeno del recinto...

 


Reivindicaciones:

1. Método para la reducción del riesgo y para la extinción de incendios en locales cerrados caracterizado porque conlleva los siguientes pasos de método:

a) el contenido de oxígeno en el recinto encerrado es reducido hasta alcanzar un nivel de inertización básico predeterminado. b) En caso de un incendio se sigue reduciendo el contenido de oxígeno hasta alcanzar un nivel de inertización total predeterminado.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque conlleva adicionalmente los siguientes pasos de Método antes del paso a):

a1) se mide el contenido de oxígeno en el local a vigilar: a2) la reducción al nivel de inertización básico se realiza en función del valor de medición del oxígeno.

3. Método según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque conlleva adicionalmente los siguientes pasos de Método antes del paso b):

b1) un detector de magnitudes características de incendio da una señal para la inertización total.

4. Método según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque conlleva adicionalmente los siguientes pasos de Método antes del paso b):

b1) continuamente se le extrae al aire del local a vigilar unas muestra de aire representativas que son conducidas a un detector de magnitudes características de incendio, el cual en caso de incendio da una señal para la inertización total.

5. Método según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la reducción y mantenimiento deseado del nivel de inertización básico se lleva cabo mediante la producción y/o aplicación de gases que desplazan al oxígeno.

6. Método según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la reducción y el mantenimiento del nivel de inertización básico deseado se lleva cabo mediante un dispositivo de extracción de oxígeno.

7. Método según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la rápida reducción ulterior del contenido de oxígeno se lleva a cabo mediante aplicación de una gas que desplaza oxígeno en el recinto cerrado.

8. Método según la reivindicación 7, caracterizado porque el gas que desplaza oxígeno se mantiene preparado en unos recipientes para gas.

9. Método según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque la aplicación de los gases que desplazan oxígeno se lleva a cabo en función del contenido de oxígeno medido.

10. Dispositivo de ejecución del método según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende:

un dispositivo de medición de oxígeno en el interior del local a vigilar,

una primera instalación de producción de gas que desplaza oxígeno o de extracción del oxígeno en el local a vigilar,

una segunda instalación de introducción inmediata de un gas que desplaza el oxígeno en el local a vigilar, y

un dispositivo detector de incendios destinado a detectar un incendio de una magnitud característica de incendio en el aire de ambiente,

caracterizado porque

lleva un control que emite una señal de inertización básica a dicha primera instalación en función del contenido de oxígeno del aire de ambiente del local a vigilar, y que emite una señal de inertización total a la mencionada segunda instalación, en función de una señal de detección proveniente del dispositivo detector de incendios.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque el dispositivo detector de incendios es un dispositivo detector de incendios de aspiración.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el dispositivo de medición de oxígeno está integrado en la caja del detector del dispositivo detector de incendios.

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque la producción de gases que desplazan oxígeno necesarios para lograr el nivel de inertización básico se efectúa con la ayuda de una máquina, por ejemplo por medio de una máquina de nitrógeno.

14. Método según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque en función de las necesidades, es decir en que medida y en que momentos es necesario que seres vivos puedan transitar por el recinto cerrado, se conmuta entre el nivel de inertización básico y el nivel de inertización completo.

15. Método según una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque el control conmuta entre los distintos contenidos de oxígeno del nivel de inertización básico y el nivel de inertización completo del recinto a vigilar, por ejemplo entre modos de funcionamiento diurno y nocturno, teniendo en cuenta los requerimientos de dotar el recinto a vigilar de seres vivos o que estos puedan transitar por el.


 

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