专利名称：储罐消防冷却喷淋装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石化工艺装置或储罐上使用的冷却、保护设施，具体地涉及一种储罐消防冷却喷淋装置。
背景技术：
随着我国国民经济建设的迅速发展，各行各业的用油量迅猛增加，油库储量由原来的几十万吨、增加到几百万吨、几千万吨，由于库容量增大，消防安全也愈来愈得到重视和规范。自油罐储备油品以来，由于操作事故、管理不到位等原因，导致储罐发生火灾等安全事故频繁，加上消防设备不配套，导致无法第一时间有效对火灾进行控制和消除，只好出动消防相关单位来协调，由于调动、出动需要时间，加上路面情况不可预料等客观原因，延误了灭火的时间，造成了火灾的扩大、险情的增加、财产的损失。钢制储罐发生火灾，5分钟内可使储罐罐壁温度升至500(TC，使储罐罐壁强度大大降低，8-10分钟后储罐罐壁将失去支持能力。为控制火势，降低火焰辐射强度，必须对储罐及时进行水喷淋冷却降温。附着罐壁的水膜，没有充分受热完全气化，则罐壁不会形成过热，罐壁的耐压强度可以得到充分保证，可使事故不扩大。液化石油气储罐火灾的根本灭火措施就是切断气源，在气源无法及时切断时，就必须对储罐进行冷却处理，以确保储罐内的温度不致过高、罐内压力不致骤然升高、罐体强度不降低，从而避免液化石油气大量泄漏而导致的火灾蔓延和爆炸。经过相关单位的重视和各专家的评估特提出油罐区消防喷淋的装配配置，但在实际的执行情况中，没有达到最初预期的效果。起初储罐消防喷淋装置大多为施工单位现场制作，没有采用工厂化制作，造成制造设备不全、工艺协调不够、制作周期长、费用高、质量无法保证，给使用单位造成极大的压力等。具体地体现在施工环境差，施工时间受天气影响进展缓慢，现场存在安全隐患；安装难；喷淋管道采用焊接方式连接，管道内部焊接部位无法进行防腐处理，直接影响产品使用寿命，管道内部锈透容易堵塞水幕喷头(水雾喷头)，且安装周期慢。由于现场制作采用直接钻孔喷淋，不好把握开孔量，造成喷淋出现强度不够，喷淋有盲区等。因此，储罐消防冷却喷淋装置安装工艺急需改进。
发明内容本实用新型针对以上存在的问题，设计一种能够使冷却水有效分布均勻、降低能量消耗，保证了喷淋无盲区，在供水强度下满足喷淋要求的储罐消防冷却喷淋装置。为实现上述目的，本实用新型所设计的储罐消防冷却喷淋装置，在储罐两侧分别设置多个供水立管，在储罐上部支架上分层固定有半环状的喷淋环管，所述供水立管的出水口与所述喷淋环管进水口连接，最底层的喷淋环管与供水立管的连接处安装有限流孔板，在喷淋环管上每间隔一段连接有短接管，每个段接管上安装有水雾或水幕喷头。在上述技术方案中，所述供水立管的出水口与所述喷淋环管进水口通过接管连接，所述限流孔板安装在接管上，通过接管连接安装起来十分方便，安装周期快。
3[0008]在上述技术方案中，所述供水立管的底部通过三通连接有金属软管，金属软管的端部连接有过滤器，起到过滤的作用，可有效防止供水立管堵塞。在上述技术方案中，所述每层喷淋环管分段设置，相邻两段喷淋环管的接头处通过法兰连接，方便施工制作。在上述技术方案中，所述每层喷淋环管分段设置，相邻两段喷淋环管的接头处通过管箍连接，安装十分方便，加快了施工进程。在上述技术方案中，所述管箍或法兰与喷淋环管之间设置有橡胶密封圈或石棉垫片。在上述技术方案中，所述水雾或水幕喷头均勻分布在喷淋环管上，使冷却水有效分布均勻，以降低能量消耗。在上述技术方案中，所述供水立管的底部通过三通还连接有排水阀，使喷淋装置在每次喷淋作业完成后，能及时排放管道内残存水，避免因冬季气温过低，造成管道破裂或损坏。实用新型采用上述技术方案具有下述的优点1、本实用新型的每段喷淋环管的接头处通过法兰或管箍连接，这种连接方式具有安装速度快、效率高、危险系数小等优点，而且使用过程中喷淋环管段或供水立管段出现意外破损，能针对性地更换，节约了资源，并且运到现场后只需按随货图纸组装即可，缩短了安装周期，减少了工人劳动强度，降低安全隐患，有效保护现场施工环境，尤其适合旧罐区的消防安全改造；2、本实用新型的最底层喷淋环管连接处设置限流孔板，保证了在现有的喷水强度下使冷却水有效分布均勻，以降低能量消耗；3、水雾或水幕喷头均勻分布，通过设置合适数量的水雾或水幕喷头，保证了整个罐体喷淋无盲区，在供水强度下满足喷淋要求等。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型侧视结构示意图；图3是本实用新型的水雾喷头安装结构示意图；图4是本实用新型的限流孔板得结构示意图；图中1-喷淋环管，2-供水立管，3-水雾喷头，4-限流孔板，5-接管，6-排水阀， 7-过滤器，8-储罐，9-短接管，10-喷淋环管，11-金属软管。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。如图1和图2所示，本实用新型设计的储罐消防冷却喷淋装置，在储罐8两侧分别设置多个供水立管2，在储罐8上部支架上分层固定有半环状的喷淋环管1，供水立管2的出水口与所述喷淋环管1进水口连接，最底层的喷淋环管1与供水立管2的连接处安装有限流孔板4 (限流孔板4的结构参阅图4)。在喷淋环管1上每间隔一段连接有短接管，每个段接管上安装有水雾喷头3 (参阅图幻。水雾喷头3均勻分布在喷淋环管1上。[0025]供水立管2的出水口与所述喷淋环管1进水口通过接管5连接，限流孔板4安装在接管5上。供水立管2的底部通过三通连接有金属软管11，金属软管的端部连接有过滤器7。每层喷淋环管1分段设置，相邻两段喷淋环管1的接头处通过法兰连接。或者每层喷淋环管1在相邻两段喷淋环管1。管箍或法兰与喷淋环管1之间设置有橡胶密封圈或石棉垫片。在供水立管2的底部通过三通还连接有排水阀6。具体实施过程中，喷淋环管1由20#流体输送无缝钢管弯制而成，每段喷淋环管， 1上开有一个小孔，此处与连接水雾或水幕喷头3的接管5焊成一体。起到固定水雾喷头3 和水量分配以及设定喷淋方位，保证水量分配均勻无盲区。水雾或水幕喷头3—般为内丝， 短接管为外丝，将水雾或水幕喷头3与接管5连接到一起，每节喷淋环管1通过法兰或卡箍连接在一起。供水立管2、喷淋环管1、短接头采用20#流体输送无缝钢管焊接成型后，进行整体热浸镀锌防腐处理。喷淋环管1采用法兰或管箍等分段连接方式具有安装速度快、效率高、危险系数小等优点，而且使用过程中喷淋环管段或供水立管段出现意外破损，能针对性地更换，节约了资源。如采用法兰连接只需将法兰焊接在每段喷淋环管两端，采用管箍连接则不需焊接，只需在每段喷淋环管两端处，滚扎出5 IOmm宽的一条环形槽后进行扣压连接，密封采用环形橡胶圈。喷头流量和数量经过严格计算，保证了喷淋无盲区，在供水强度下满足喷淋要求寸。在供水立管2的最低点设置了排水阀6，使喷淋装置在每次喷淋作业完成后，能及时排放管道内残存水，避免因冬季气温过低，造成管道破裂或损坏。喷头使用铝合金、铜镀铬、不锈钢及黄铜制作，喷淋环管、给水立管及接管先采用无缝钢管制作后，进行整体热浸镀锌，极大提高设备防腐能力，使整个设备使用年限最高达 20年。工作过程冷却水通过供水立管1至喷淋环管1流进短接管5，从水雾或水幕喷头 3喷出，从而改变水流方式实现设计中所规定的流量和水流方向。立式储罐一般选用水幕喷头，当水流通过水幕喷头，按照设定方向喷射成一道密集的水幕，将定量的水均勻地喷洒在可燃液体储罐8表面，形成水膜，从而阻止热辐射和火灾蔓延；球形储罐一般选用水雾喷头，水雾喷头在一定的水压下将水流分解成细小水雾滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火系统。从水雾喷头喷出的雾状水滴，粒径细小，表面积很大，遇火后迅速汽化，带走大量的热量，使燃烧表面迅速降温，燃烧体达到冷却的目的。水雾还会在罐壁表面形成一层水膜，使罐壁温度不再升高，避免了罐壁发生热塑裂口，从而保护了储罐。由于流体力学的原理，冷却水在供水立管2上供水，在最底层的喷淋环管1连接端设置限流孔板4，可以使冷却水有效分布均勻，以降低能量消耗。水幕喷头和水雾喷头的内径只有几毫米，容易堵塞，在储罐底部的供水立管2上设Y型过滤器7，起到过滤、防堵的作用。本实用新型在制作前由技术人员使用自动化软件进行设计，确保实际与现场一致。制作过程中采用工装定位，误差小，效率高。为了安装方便、安全和以后的维护成本，采用分段式法兰等形式连接。采用喷头喷洒，限流孔板设计，保证了喷淋强度，且罐壁无盲区等；制作完后，每节喷淋环管进行相应的水压实验，第一时间发现存在的质量问题，保证质量关。本实用新型所述的水幕喷头，是指在一定的工作压力(0. 35MPa)下将水成扇形帘幕状均勻喷洒的一种专用设备，它安装在喷淋环管设定位置上，喷射出的水幕所形成的扇形锥角为水幕喷头的喷洒角。水幕喷头将有限的水量均勻地喷洒在罐壁的一定位置上，经流淌吸收热辐射带走热量而起到冷却降温的作用。本实用新型所述的水幕喷头喷洒角，是指水幕喷头有效射程内形成扇形水幕的圆心角。本实用新型所述的水雾喷头，是指在一定的水压力作用下，将直流水利用离心搅拌或撞击原理将水分解成细小水滴而喷射出来的一种设备。它喷射出的水雾形成围绕喷头轴心线扩展的圆锥体，其锥顶角为水雾喷头的雾化角。本实用新型所述的雾化角，是指水雾喷头喷出的水雾形成围绕喷头轴心线扩展的圆锥体，其锥顶角为水雾喷头的雾化角。本实用新型适用于石油、石化行业的油品罐区立式储罐、球形储罐。本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于在储罐(8)两侧分别设置多个供水立管 0)，在储罐(8)上部支架上分层固定有半环状的喷淋环管(1)，所述供水立管( 的出水口与所述喷淋环管(1)进水口连接，最底层的喷淋环管(1)与供水立管O)的连接处安装有限流孔板G)，在喷淋环管(1)上每间隔一段连接有短接管，每个段接管上安装有水雾或水幕喷头⑶。
2.根据权利要求1所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述供水立管O)的出水口与所述喷淋环管(1)进水口通过接管( 连接，所述限流孔板(4)安装在接管上。
3.根据权利要求1或2所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述供水立管O) 的底部通过三通连接有金属软管(11)，金属软管的端部连接有过滤器(7)。
4.根据权利要求3所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述每层喷淋环管(1) 分段设置，相邻两段喷淋环管(1)的接头处通过法兰连接。
5.根据权利要求3所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述每层喷淋环管(1) 分段设置，相邻两段喷淋环管(1)的接头处通过法兰或管箍连接。
6.根据权利要求5所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述管箍或法兰与喷淋环管(1)之间设置有橡胶密封圈或石棉垫片。
7.根据权利要求6所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述水雾或水幕喷头 (3)均勻分布在喷淋环管(1)上。
8.根据权利要求3所述的储罐消防冷却喷淋装置，其特征在于所述供水立管O)的底部通过三通还连接有排水阀(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种储罐消防冷却喷淋装置，具体是在储罐两侧分别设置多个供水立管，在储罐上部支架上分层固定有半环状的喷淋环管，所述供水立管的出水口与所述喷淋环管进水口连接，最底层的喷淋环管与供水立管的连接处安装有限流孔板，在喷淋环管上每间隔一段连接有短接管，每个段接管上安装有水雾或水幕喷头。本实用新型在现场使用过程中缩短了安装周期，减少了工人劳动强度，降低安全隐患，有效保护现场施工环境；保证了在现有的喷水强度下使冷却水有效分布均匀，以降低能量消耗；保证了整个罐体喷淋无盲区，在供水强度下满足喷淋要求。
文档编号A62C3/06GK202223786SQ20112032162
公开日2012年5月23日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者朱威, 龚旋 申请人:洪湖市蓝天安环节能设备有限公司