一种旋转喷头式泡沫‑水雨淋系统的安全控制装置的制作方法

本发明专利涉及到化工过程火灾和消防安全的自动化安全控制领域，尤其涉及的是一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置。

背景技术：

石油化工企业由于含有多种可燃易燃危险化学品，从而导致火灾事故多有发生，为更好的控制火灾，多种灭火装置应运而生，其中自动喷水灭火系统是当今最有效的建筑消防系统，已经得到广泛的应用。泡沫-水雨淋系统是自动喷水灭火系统中的一种，该系统既能喷泡沫又能喷水，系统采用的泡沫液为低倍数泡沫,具有安全可靠、经济实用、灭火效率高、无毒等优点，被广泛用于柴油机房、炼油厂、油罐区、运油轮、加油站、海上采油平台等可燃液体存在的高危险的厂房或设备等场所。

目前泡沫-水雨淋系统多采用泡沫喷头或泡沫-水两用喷头，近几年新兴的旋转型洒水喷头由于结构简洁、技术可靠、质量稳定、洒水覆盖面积大、喷洒密度均匀、响应快速、安装简便、灭火效果好等特点被广泛应用，但旋转型洒水喷头还未被应用到泡沫灭火系统之中。本发明专利将旋转型喷头进行改良，用于泡沫-水雨淋系统中，形成旋转喷头式泡沫-水雨淋系统，与以前的技术相比新型泡沫-水雨淋系统采用喷头数量少，单个喷头保护面积增大，使得灭火效率更高。

为提高泡沫-水雨淋系统的可靠性能，对系统加上仪表保护，形成一套高自动化、高可靠性的安全控制装置，该安全控制装置通过在设备上安装仪表，实现系统的自动控制与调节，使得旋转喷头式泡沫-水雨淋系统更加可靠。

技术实现要素：

本发明专利的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置。

本发明专利是通过以下技术方案实现的：一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置，包括旋转喷头式泡沫-水雨淋系统和用于监测系统的安全控制装置，其中，一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统，包括水池、消防水罐、水泵、止回阀、闸阀、雨淋阀、泡沫比例混合器、泡沫液储罐、水流指示器、旋转式喷头，其中水池和消防水罐分别通过阀门与水泵连接，止回阀和闸阀与泡沫比例混合器、雨淋阀串联在配水干管上，泡沫液储罐通过管线与泡沫比例混合器组成泡沫比例混合装置，配水管上设置水流指示器，并与配水干管相连，旋转式喷头分别安装在配水支管上；安全控制装置由中控室、逻辑控制器、感温/感烟探测器、压力变送器、液位变送器、流量检测元件组成，其中流量检测元件安装在配水干管上，压力变送器分别设置在水泵所在管线和泡沫液储罐上，液位变送器设置在泡沫液储罐上；旋转式喷头出水口安装网型罩，以便泡沫均匀喷洒，安全控制装置的仪表读数均传送给逻辑控制器进行分析，逻辑控制器处理信号传递给中控室，并启动相应的动作将系统维持在安全范围内。

作为对上述方案的进一步改进，水池设置在配水干管上，与泡沫比例混合器串联连接；消防水罐独立设置，通过管线与配水干管相连；水池和消防水罐工作模式相独立，水池用于泡沫供水，消防水罐用于水喷洒。

作为对上述方案的进一步改进，雨淋阀周围设置旁路和阀门，当雨淋阀故障时，启动旁路阀门进行灭火。

作为对上述方案的进一步改进，各设备和管道上的仪表实时将监测到的信号传送给逻辑控制器，逻辑控制器根据不同信号的设定值，将不在正常范围内的信号进行调节和控制。

作为对上述方案的进一步改进，在水泵所在管线上设置压力变送器，当管道压力不在正常范围内时，系统进行稳压操作。

作为对上述方案的进一步改进，泡沫液储罐设置压力和液位变送器，当储罐压力和液位不在正范围内时，系统采取相应措施维持储罐安全。

作为对上述方案的进一步改进，流量监测元件设置在配水干管上，用于监测系统的消防水量。

作为对上述方案的进一步改进，泡沫-水雨淋系统采用开式旋转式喷头，喷头型号采用las型。

作为对上述方案的进一步改进，旋转型喷头出水口安装的网型罩采用不锈钢材料。

作为对上述方案的进一步改进，泡沫液储罐内采用水成膜泡沫剂。

作为对上述方案的进一步改进，泡沫比例混合装置采用固定压力式装置。

本发明专利相比现有技术具有以下优点：

1、选用结构简单、质量可靠的旋转型洒水喷头作为泡沫-水雨淋系统的喷头，与以前的技术相比新型泡沫-水雨淋系统采用喷头数量少，单个喷头保护面积增大，灭火效率更高。

2、对旋转型喷头进行改进，在旋转型喷头出水口处增加网型罩，使得泡沫喷洒更加均匀，为更好的进行灭火提供的基础，进一步加大了系统的灭火速率。

3、采用安全可靠的控制装置监测旋转喷头式泡沫-水雨淋系统，降低了由于人员误动作造成的系统风险，提高了系统的自动化能力，将系统维持在安全范围内，使得旋转喷头式泡沫-水雨淋系统工作效率更高，工作状态更加安全可靠。

4、在雨淋阀周围设置旁路和阀门，以防雨淋阀失效导致系统不能正常工作，提高了系统灭火的可靠性，增大了系统保护区域的安全性。

5、安全控制装置通过对系统各组成元件的反馈信息以及设备的仪表读数，对系统进行自动控制与调节，并将信息反馈给中控室，为工作人员了解现场提供了实时信息，对参数变化异常的管道或设备进行自动控制，提醒操作人员进行相应动作，使得旋转喷头式泡沫-水雨淋系统更加可靠，并且自动化的控制方便维修与管理。

附图说明

图1旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置示意图。

图2旋转式喷头示意图。

其中图1内：1-水池，2-水泵，3-止回阀，4-闸阀，5-泡沫比例混合器，6-配水干管，7-消防水罐，8-雨淋阀，9-旁路，10-水流量指示器，11-配水管，12-探测器（感烟/感温），13-旋转式喷头，14-配水支管，15-逻辑控制器，16-中控室，17-泡沫液储罐，pt-压力变送器，lt-液位变送器，fe-流量检测元件。

图2内：13.1-进水管，13.2-后盖，13.3-前盖（内置旋转腔），13.4-出水口，13.5-网型罩。

具体实施方式

下面对本发明专利的实施例作详细说明，本发明专利在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明专利的保护范围不限于下述的实施例。

如图1至2所示，一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置，包括旋转喷头式泡沫-水雨淋系统和用于监测系统的安全控制装置。

旋转喷头式泡沫-水雨淋系统，包括水池1、消防水罐7、水泵2、止回阀3、闸阀4、雨淋阀8、泡沫比例混合器5、泡沫液储罐17、水流指示器10、旋转式喷头13。其中水池1和消防水罐7分别通过阀门与水泵连接，水池1设置在配水干管6上，与泡沫比例混合器5串联连接，消防水罐7独立设置，通过管线与配水干管6相连。水池1和消防水罐7工作模式相独立，水池1用于泡沫供水，消防水罐7用于水喷洒。

旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的止回阀3和闸阀4与泡沫比例混合器5、雨淋阀8串联在配水干管6上，雨淋阀8周围设置旁路9和阀门，当雨淋阀8故障时，启动旁路9的阀门进行灭火工作。

泡沫液储罐17内采用水成膜泡沫剂，泡沫液储罐17通过管线与泡沫比例混合器5组成泡沫比例混合装置，泡沫比例混合装置采用固定压力式装置。配水管11上设置水流指示器10，并与配水干管6相连，水流指示器10在系统进行灭火工作时，向逻辑控制器15传送水流动的电信号。

泡沫-水雨淋系统的旋转式喷头13分别安装在配水支管14上，旋转式喷头13由进水管13.1、后盖13.2，前盖13.3、出水口13.4以及网型罩13.5组成。旋转式喷头的前盖13.3内置旋转腔体，喷头出水口13.4安装网型罩13.5，以便泡沫均匀喷洒。泡沫-水雨淋系统采用开式旋转式喷头，喷头型号采用las型，旋转型喷头出水口13.4安装的网型罩13.5采用不锈钢材料。

安全控制装置由中控室16、逻辑控制器15、感温/感烟探测器12、压力变送器pt、液位变送器lt、流量检测元件fe组成。其中感温/感烟探测器12与旋转型喷头设置在同一区域，流量检测元件fe安装在配水干管6上，压力变送器pt分别设置在水泵所在管线和泡沫液储罐上，液位变送器lt设置在泡沫液储罐17上。

各设备和管道上的仪表实时将监测到的信号传送给逻辑控制器15，逻辑控制器15根据不同信号的设定值，将不在正常范围内的信号进行调节和控制。除此之外，逻辑控制器15实时将接受到的信号反馈给中控室16，并对不在正常设定范围内的信号向中控室16发出报警提示，提醒操作人员进行相应的动作。

安全控制装置具体实现方式是：根据在水泵所在管线上设置的压力变送器pt，当管道压力不在正常范围内时，系统进行稳压操作；泡沫液储罐17设置压力pt和液位lt变送器，当储罐压力和液位不在正范围内时，系统采取相应措施维持储罐安全；流量监测元件fe用于监测系统的消防水量，当配水干管6的流量不在正常范围内时，系统采取相应动作调节管道内流量。

一种旋转喷头式泡沫-水雨淋系统的安全控制装置工作流程是：

第一步：当有火情发生时，感温/感烟探测器检测到信号，并将信号传送给逻辑控制器；

第二步：逻辑控制器接收信号发出报警，同时开启雨淋阀，并将报警信号传递给中控室；

第三步：控制器启动水泵输送水源，并启动泡沫比例混合装置产生泡沫进行灭火处理，同时压力和流量变送器实时监测设备参数并传递到逻辑控制器进行处理；

第四步：泡沫和水流流经配水管，触发水流指示器动作并监测水流状况，并将反聩信号传递给中控室；

第五步：旋转式喷头动作进行旋转喷洒，流量检测元件实时检测管道内流量，并传递信号到逻辑控制器进行处理；

第六步：火灾扑灭后，旋转喷头式泡沫-水雨淋系统停止动作，各仪表检测元件继续实时监测设备的参数状态。

本发明专利将旋转型喷头进行改良，与以前的技术相比新型泡沫-水雨淋系统采用喷头数量少，单个喷头保护面积增大，使得灭火效率更高。该安全控制装置通过对系统各组成元件的反馈信息以及设备的仪表读数，对系统进行自动控制与调节，使得旋转喷头式泡沫-水雨淋系统更加可靠。安全控制装置通过减少人员参与的程度，降低了由于人员失误造成的误动作，增大了系统的安全性，使得系统操作更加便捷。

以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。