一种移动液氮消防系统的制作方法

1.本实用新型涉及消防领域，尤其涉及一种使用液氮作为消防剂的移动灭火系统。


背景技术：

2.在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍危害公众安全和社会发展的灾害之一，当发生的火灾规模较大、可燃物燃烧剧烈的情况下，使用消防水作为灭火剂存在很大的局限性：1.消防水的降温效果有限，在火势较大或者可燃物易燃的情况下，水的灭火效果不尽理想；2.消防水在灭火过程中会造成二次污染，尽管可以达到灭火的目的，但是会对机械、电线电路产生破坏和损毁。液氮作为一种惰性灭火剂，在气化的过程中会吸收大量的热量，同时液氮的体积膨胀比高达1：696，在吸收热量的同时能排开可燃物物周围的空气，隔绝空气中的氧气，从降温和隔绝氧化物两个方面快速的扑灭火灾；同时液氮在气化之后不会留下二次污染物，对机械或者电子电路等具有良好的保护效果。
3.由于液氮的存储方式较为复杂，因此现有的使用液氮的消防装置都采用固定方式，作为预防和监测火灾的消防系统，当消防系统保护范围之外发生紧急火灾且难以扑灭的时候，固定式的液氮消防系统无法及时支援火灾现场；液氮由于需要特殊的手段进行保存，火灾现场使用的消防储备液氮用光之后无法快速的补充，在这种情况下容易延误火情，造成更大的财产损失。
4.专利号为201710986196.x的专利公开了一种气体灭火剂液态存储方法及其设备，该设备包括用于储存液态气体灭火剂的真空贮罐以及连接在所述贮罐上的用于使液态气体灭火剂保持在零下200度~零下196度内贮存在所述真空贮存罐内的制冷机、用于可使所述真空贮存罐内液态气体灭火剂喷放出来的容器阀体组、用于对所述真空贮罐的内部进行增压的换向阀体组、用于测量和监控所述真空贮罐的液位的液位计。通过使用该设备，可以使气体灭火剂液化为液态，从而使气体灭火剂持续贮存在真空贮罐内，使真空贮罐内的液态气体灭火剂不会减少，使之不排空，使真空贮罐内贮量保持不变。因此在消防液氮槽车上通过使用本装置即可实现液氮的长期保存，且不会出现随着保存时间的加长贮量减少的情况，实现将液氮用做消防剂并长期贮存的目的。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种使用液氮作为消防剂，通过使用标准接口可以快速更换液氮槽车的液氮消防灭火平台。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种移动液氮消防系统，包括移动液氮灭火平台、液氮槽车，所述移动液氮灭火平台与液氮槽车通过输送软管相连通；所述移动液氮灭火平台包括移动装置、消防炮架、液氮喷射炮、低温增压泵和输送软管，输送软管的一端连接液氮槽车，另一端连接液氮喷射炮，消防炮架设置在移动装置上，输送软管附着在消防炮架上，移动装置上还设有能给输送软管内的液氮加压的低温增压泵，低温增压泵可以承受液氮的超低温度，将液氮从槽车中抽离并以一个较高的压力将液氮输送到液氮喷射炮，
然后从液氮喷射炮中喷射到火灾现场。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述移动装置为一种带有后车厢的拖车，所述消防炮架为可折叠或者可伸缩的手臂结构，所述消防炮架底部通过旋转平台连接在所述后车厢，所述旋转平台可以带动所述消防炮架在水平面上360
°
旋转，移动装置可以运载消防炮架快速的抵达消防现场，消防炮架为折叠结构或者伸缩结构，在不使用的时候可以节省占据的空间，在使用的过程中通过伸长可以在高空中靠近火灾现场的中心位置，将液氮灌注到火灾现场的中心，实现有效的灭火。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述输送软管包括第一输送软管和第二输送软管，第一输送软管的上部附着在所述消防炮架上，所述第一输送软管的下部与所述低温增压泵的出液口相连接，所述第二输送软管前部与所述低温增压泵的进液口相连接，所述第二输送软管的后部向后端延伸并与所述液氮槽车相连接，由于低温增压泵进液管与出液管的压力是不同的，因此将进液管与出液管分别连接到低温增压泵上可以避免管内液体相互影响。
9.作为本实用新型的进一步改进，当现场的火势较大、人们无法靠近或者通过升降台在空中观察火情的时候，为了更好地查看火灾现场的情况，所述液氮喷射炮上设置有智能探测装置，所述移动装置上还设有控制器，所述智能探测装置用于扫面火灾情况，并将信号传递到所述控制器，所述控制器与所述低温增压泵电性连接，所述控制器可以调整所述低温增压泵的压力进而控制液氮喷射的距离和高度，所述控制器还与所述旋转平台电性连接，所述控制器可以控制所述旋转平台的旋转方向。
10.作为本实用新型的进一步改进，为了提高液氮传输的压力，让液氮可以喷射到更远的火灾现场的中心位置，所述低温增压泵的数量大于一个，低温增压泵平行排列在后车厢上，平行排列的低温增压泵的进液管与出液管则分别与第二输送软管和第一输送软管相连通。
11.作为本实用新型的进一步改进，为了避免输送软管内残存的液氮因为受热膨胀而损坏管路，所述输送软管上还设有用于释放管内压力的安全阀，为了避免单一安全阀的泄压能力不足，所述输送软管上分布设置有多个安全阀。
12.作为本实用新型的进一步改进，为了更清楚的观察现场的火灾情况，所述消防炮架顶端设有用于站立消防员的升降台，在消防炮架升起之前，消防员站立在升降台上，随着消防炮架的升起一同上升，所述液氮喷射炮设置在所述升降台上，所述液氮喷射炮可以在所述升降台上旋转调整液氮喷射方向，液氮跑的后部设有可以手动操控的手柄，站立在平台上的消防人员可以根据火灾现场的情况手动调整液氮喷射炮的喷射方向。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述液氮槽车为具有标准液氮接口普通的液氮运输槽车，因此本实用新型的移动液氮灭火平台不仅可以匹配专用的消防液氮槽车，还可以通过统一接口与普通的液氮运输槽车相连接，一旦消防槽车的液氮用光，还可以通过征调火灾现场附近的运输槽车支援，且只需要更换槽车即可不间断地使用液氮灭火，解决了火灾现场难以补充液氮的问题。
14.本实用新型还提供一种使用上述移动液氮消防系统的灭火方法，包括如下步骤：
15.s1：当发生火灾时，将本实用新型所述的移动液氮灭火平台移动到火灾现场附近，在使用消防设备相配套的液氮槽车的同时，可以根据火灾的具体情况，征调更多的非消防
专用液氮运输槽车；
16.s2：将输送软管的底端与液氮槽车的液氮出口相连接；
17.s3：升起消防炮架，通过升起消防炮架带动输送软管和液氮喷射炮，将消防炮架顶端的液氮喷射炮对准火灾现场的中心位置；
18.s4：开启低温增压泵将液氮输送到输送软管中，所述输送软管将液氮输送至液氮喷射炮，经过液氮喷射炮的二次加压后向火灾现场喷射；
19.s5：当液氮槽车中的液氮用光之后，将输送软管从液氮槽车上拆下，然后将输送软管与下一辆液氮槽车相连接。
20.进一步的，将消防炮架顶端的液氮喷射炮对准火灾现场包括：
21.当消防人员无法通过升降台靠近现场时，使用液氮喷射炮上设置的智能探测装置对活在情况进行扫描，并通过控制器控制低温增压泵的压力调整液氮的喷射距离和角度；
22.当消防人员可以通过升降台靠近现场时，可以通过消防人员手动调整液氮喷射炮的喷射方向。
23.本实用新型的有益效果为：本实用新型使用液氮作为消防剂，液氮在气化过程中会从周围环境中吸收大量热量，同时隔绝周围空气中的氧气，快速的实现灭火的目的；灭火平台上的输送软底部与液氮槽车之间的接口为通用标准接口，不仅可以与消防专用的液氮槽车相连接，在火情紧急、消防液氮数量不足的情况下，也可以征调、使用非消防专用的液氮运输槽车紧急救援，使用完一辆液氮槽车中的液氮之后可以通过更换接口快速继续提供液氮消防灭火，通过连续大量的注入液氮，本实用新型可以对大规模的火灾进行快速有效地扑灭。
附图说明
24.为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
25.图1是本实用新型所述移动液氮灭火平台的整体示意图；
26.图2是本实用新型所述移动装置的放大示意图；
27.图3是本实用新型所述带有升降台的消防炮架的示意图；
28.图4是本实用新型所述的安全阀的剖面图；
29.图5是本发明所述的液氮喷射炮；
30.图中：1
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移动液氮灭火平台、11
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移动装置、111
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后车厢、112
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控制器、12
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消防炮架、121
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旋转平台、122
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升降台、13
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液氮喷射炮、131
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智能探测装置、14
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低温增压泵、15
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输送软管、151
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第一输送软管、152
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第二输送软管、153
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安全阀、1531
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弹簧、1532
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活塞、1533
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密封垫、1534
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泄压孔、16
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支撑架、2
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液氮槽车。
具体实施方式
31.下面参照附图对本实用新型所述的一种不锈钢液氮消防喷枪作进一步说明：
32.如图1所示的一种移动液氮消防系统，包括移动液氮灭火平台1、液氮槽车2，所述移动液氮灭火平台1与液氮槽车2通过输送软管15相连通；所述移动液氮灭火平台1包括移动装置11、消防炮架12、液氮喷射炮13、低温增压泵14和输送软管15，输送软管15的一端连接液氮槽车2，另一端连接液氮喷射炮13，消防炮架12设置在移动装置11上，输送软管15附
着在消防炮架12上，移动装置11上还设有能给输送软管15内的液氮加压的低温增压泵14。
33.如图2所示，所述移动装置11为一种带有后车厢111的拖车，所述消防炮架12为可折叠或者可伸缩的手臂结构，所述消防炮架12底部通过旋转平台121连接在所述后车厢111，所述旋转平台121可以带动所述消防炮架12在水平面上360
°
旋转。
34.如图2所示，所述输送软管15包括第一输送软管151和第二输送软管152，第一输送软管151的上部附着在所述消防炮架12上，所述第一输送软管151的下部与所述低温增压泵14的出液口相连接；所述第二输送软管152前部与所述低温增压泵14的进液口相连接，所述第二输送软管152的后部向后端延伸并与所述液氮槽车2相连接。
35.如图3所示，所述液氮喷射炮13上设置有智能探测装置131，所述移动装置11上还设有控制器112，所述智能探测装置131用于扫面火灾情况，并将信号传递到所述控制器112，所述控制器112与所述低温增压泵14电性连接，所述控制器112可以调整所述低温增压泵14的压力进而控制液氮喷射的距离和高度，所述控制器112还与所述旋转平台121电性连接，所述控制器112可以控制所述旋转平台121的旋转方向。
36.如图1、2所示，所述低温增压泵14的数量大于一个。
37.如图2、3所示，所述输送软管15上还设有用于释放管内压力的安全阀153，所述安全阀153的数量大于一个，安全阀主要包括弹簧1531、活塞1532、密封垫1533，所述密封垫1533的材质为耐液氮低温的聚四氟乙烯，所述活塞1532上设有用于释放氮气的泄压孔1534。
38.如图3所示，所述消防炮架12顶端设有用于站立消防员的升降台122，所述液氮喷射炮13设置在所述升降台122上，所述液氮喷射炮13可以在所述升降台122上旋转调整液氮喷射方向，站立在平台上的消防人员可以根据火灾现场的情况手动调整液氮喷射炮13的喷射方向。
39.所述液氮槽车2为具有标准液氮接口普通的液氮运输槽车。
40.如图3、图5所示，所述液氮喷射炮13通过底部的固定座132固定在升降台上，所述消防软管15穿过所述升降台122的底面与所述液氮喷射炮13相连接。
41.本实用新型提供三个实施例：
42.实施例1：
43.本实用新型所述的一种移动液氮消防系统，可以使用半挂拖车作为移动运载工具，半挂拖车的车头作为移动装置11，用作灭火的消防设备设置在半挂拖车的后车厢111上。用作灭火的消防装置主要包括消防炮架12，消防炮架12呈折叠结构，且连接在旋转平台121上，旋转平台121可以根据火灾现场的情况调整消防炮架12的转动方向以实现液氮直接喷射向火灾中心。折叠状态下的消防炮架12可以由移动装置11运载，快速移动到火灾现场进行救援。为了提高灭火过程中移动装置11的稳定性，移动装置11的两侧分别设有一对支撑架16，当消防炮架12伸展开之前，支撑架16提前向外伸展提高移动装置11和消防炮架12的稳定性。
44.消防炮架12上还附着有用于输送液氮的消防软管15，为了承受液氮的超低温度，所述输送软管15采用316不锈钢材质制成的波纹管，其外包覆有304材质不锈钢的编织网，不锈钢材质的波纹管在输送液氮的同时还能跟随消防炮架12的折叠、转向进行弯曲。消防炮架12的顶端固定有液氮喷射炮13，所述液氮喷射炮13的后端与输送软管15相连接，所述
输送软管15的底端通过标准的接口与运输液氮的消防车相连接，为了实现接口的快速更换与超低温状态下的紧密连接，所述接口为液氮输送管路通用的羊角式快速接口，作为运输液氮的消防槽车，所述移动装置11上设有用于增加液氮输送压力的低温增压泵14，通过电力提供动力，可以推动液氮从输送软管15顶端的液氮喷射炮13中喷出，实现对火灾中心进行液氮喷射。
45.当火灾情形严重，消防专用的液氮槽车2中的液氮不足以扑灭火灾的时候，通过征调附近的非消防专用的液氮运输槽车来到火灾现场，通过输送软管15底端与液氮槽车2上通用的羊角式快速接口，移动液氮灭火平台1与非消防专用的液氮槽车2也可以快速的相连接，实现液氮的不间断供应，达到快速扑灭火灾的目的。
46.为了保证低温增压泵14能提供足够的喷射动力，低温增压泵14数量设置有多个，所述低温增压泵14之间相互并联，低温增压泵14的进液口分别与进液管相连接，低温增压泵14的出液口分别与出液管相连接，同时这些低温增压泵14还能与消防用的液氮槽车2上面的动力泵相配合，提高液氮输送的总驱动力。
47.消防炮架12的顶端除了连接有液氮喷射炮13，还设置有用于从高空扫描火灾现场情况的智能探测装置131，后车厢上设有与所述智能探测装置131相连接的控制器112，所述智能探测装置131可以使用红外线扫描仪，根据火灾现场的温度的分布，探测火灾现场温度最高的中心着火点，并将火灾现场的中心着火点的位置传输到控制器112中，所述控制器112还与低温增压泵14、旋转平台121电性连接，控制器112可以根据火灾中心点的远近以及方向，通过计算，控制低温增压泵14的传输动力，调整液氮流的喷射距离，并控制旋转平台121实现调整消防炮架12方向转动。
48.实施例2：
49.消防炮架12的顶端设有升降台122，液氮喷射炮13固定在所述升降台122上，所述液氮喷射炮13上设有用于转动的把手，消防人员可以站在升降台122上与液氮喷射炮13一起升上高空，在灭火的时候，消防人员通过现场观察，手动控制液氮喷射炮13的喷射距离、方向，并将观察到的火灾情况实时传回地面，以供指挥部门作出更加精确的判断。
50.实施例3：
51.当灭火完毕之后，输送软管15中通常会残留部分的液氮，由于液氮具有较大的体积膨胀比，因此输送软管15上需要分散设有用于排泄压力的安全阀153，所述安全阀153的内部主要有活塞1532和弹簧1531组成，通过使用不同的弹簧1531型号、尺寸，即可设置安全阀153为不同的开启压力，当输送软管15的内部压力大于安全阀153的开启压力，活塞便会被向后推动并压缩弹簧1531，释放输送软管15中膨胀的氮气，避免因为输送软管15中的压力较大而损坏输送软管15，当管内的压力下降到安全压力后，安全阀153内的弹簧1531会自动关闭安全阀153。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。