储油罐环状泡沫灭火系统的制作方法

文档序号:13680275阅读:313来源:国知局
技术领域:本发明涉及一种储油罐环状泡沫灭火系统,属于消防及火灾科学技术领域。

背景技术:
:近年来,我国对油品的消耗量日益增加,而储油罐火灾也日益增加,导致了很多重特大火灾事故的发生。而无论是浮顶式储油罐还是固定顶式储油罐,罐内油品燃烧过程最显著的特点是燃烧区域总是发生在贴近管壁一定直径范围内呈环状燃烧,而罐体中央一定直径区域内由于缺氧而处于非燃烧状态,而且其燃烧直径范围也非常有限。因此,储油罐火灾的灭火过程最主要的是将靠近管壁附近一定直径区域内的油面覆盖上灭火泡沫就可以达到灭火的目的。而对于现有的储油罐泡沫灭火系统,要么是罐体上部的泡沫发生器产生的灭火泡沫沿罐体内壁呈流向油面,液面较低时灭火泡沫大部分受高温火焰烧灼破灭。而液下供给灭火泡沫方式在罐内燃烧高压作用下可能产生回流,引发不可预见的灾难性后果。因此,亟待对现有的储油罐泡沫灭火系统进行改进。

技术实现要素:
:为克服现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种储油罐环状泡沫灭火系统,能够在储油罐内壁附近燃烧区域快速铺展灭火泡沫,该储油罐环状泡沫灭火系统能够始终与罐内油面保持一定的高度,且随罐内油面高度的变化,储油罐环状泡沫灭火系统的灭火泡沫出口始终与液面保持恒定的距离,达到有效节约灭火泡沫的目的。本发明解决技术问题采用如下技术方案:储油罐环状泡沫灭火系统:在储油罐内设置悬浮于油面上的浮力支架,在所述浮力支架上固定设置灭火泡沫喷射装置,所述灭火泡沫喷射装置通过管道与储油罐外部的灭火泡沫供送装置连通;所述浮力支架由2-3个构成同心圆结构的铝合金圈、以及连接在铝合金圈之间的加强筋构成,在所述铝合金圈/加强筋的底部设有支撑浮球;所述灭火泡沫喷射装置由设于铝合金圈圆心处的泡沫缓冲集合器以及八支呈辐射状等分分布在泡沫缓冲集合器外周的灭火泡沫输送管构成,八支灭火泡沫输送管处于同一平面内,并且每根灭火泡沫输送管的近端与泡沫缓冲集合器连通,每根灭火泡沫输送管的远端与环状灭火泡沫管连通,所述环状灭火泡沫管上沿圆周方向等分设置有多个灭火泡沫流出孔。所述加强筋设置为八根,八根加强筋呈辐射状等分分布在铝合金圈的圆周方向上;所述支撑浮球设置为四个,四个浮球等分分布在铝合金圈的圆周方向上;各浮球的球体形状为椭圆球或球形,采用1毫米不锈钢板焊接制成,并经防腐处理和水压试验,体积为0.15立方米~0.60立方米。所述泡沫缓冲集合器与耐火泡沫输送软管连通,耐火泡沫输送软管的入口端通过消防接合器连接至泡沫发生器;所述的灭火泡沫供送装置包括:依次连接的储水箱、消防水泵、比例混合器、泡沫输送钢管、泡沫发生器,所述比例混合器上旁通连接有灭火泡沫液储罐。所述耐火泡沫输送软管为耐火消防水带,总长度为储油罐高度的2倍;所述消防接合器直径为75~100毫米;所述泡沫发生器为立式泡沫发生器,出口与消防接合器连接,直径为75~100毫米。所述的比例混合器为环泵比例混合器,混合比为0.9~1.1。所述泡沫缓冲集合器为不锈钢管制成,直径为30~40厘米,壁厚为1~2毫米,高度为40~60厘米,底部封闭,上部一体式设置有高度为20厘米、直径为75~100毫米不锈钢连接管,不锈钢连接管上端装有直径为75~100毫米的锁紧接合器,与耐火泡沫输送软管相连。所述环状灭火泡沫管采用内径为4~5厘米不锈钢管制成,整体为封闭圆环状,外圆周与储油罐内壁距离为40~60厘米;所述灭火泡沫流出孔为圆形,直径为3~4厘米,间距为30~40厘米,孔口距离液面的高度为6~15厘米。与已有技术相比,本发明的有益效果体现在:(1)本发明储油罐环状泡沫灭火系统在灭火过程中泡沫铺展速度快、浪费泡沫少、灭火效率高。克服了传统罐体泡沫灭火系统灭火效率低、浪费泡沫严重的缺点。可以节约一半以上的泡沫灭火剂。(2)整体环状灭火泡沫管通过四个浮球支撑,始终保持与油面恒定的距离,大大降低了灭火泡沫在高温火焰中的行程。(3)八支辐射状灭火泡沫输送管设置成辐射状,既保证了有效的灭火效果,又达到了重量轻、体积小,占据空间小、经济适用,节约材料,成本低廉,安装、改造、维修方便。(4)改进后的储油罐环状泡沫灭火系统不但可以快速地沿油罐内着火燃烧区域快速地铺展灭火泡沫,达到快速扑灭油罐火灾、节约大量灭火泡沫的同时,还可以很快地隔离高温火焰对罐壁的烧灼作用,在外界采用喷水冷却管壁时,大大降低了罐壁钢板坍陷的危险性。改造后的储油罐环状泡沫灭火系统能够很快将灭火泡沫铺展在储油罐内着火燃烧的区域,达到快速灭火的效果。同时,改进后的储油罐环状泡沫灭火系统还可以应用于可燃性液体储罐的灭火。与储油罐辐射状泡沫灭火系统相比,灭火效率更高,灭火速度更快,且可以节约约1/5的泡沫灭火剂。(5)环状灭火泡沫管采用内径为4~5厘米不锈钢管制成,整体为封闭圆环状,外圆周与储油罐内壁距离为40~60厘米;灭火泡沫流出孔为圆形,直径为3~4厘米,间距为30~40厘米,孔口距离液面的高度为6~15厘米。孔径大小、孔间距以及孔口距离储油罐油面的高度经过精确计算,既能保证泡沫灭火剂能完全覆盖整个油面,又能保证最大限度地节约灭火剂。附图说明:图1为本发明的灭火系统装置示意图;图2为本发明的储油罐内部分系统结构示意图;图3为本发明的泡沫缓冲集合器结构图;图4为本发明的环状灭火泡沫管及相关部件结构示意图。图中标号:1-储水箱;2-消防水泵;3-比例混合器;4-灭火泡沫液储罐;5-泡沫输送钢管;6-支撑浮球;7-泡沫发生器;8-消防接合器;9-耐火泡沫输送软管;10-泡沫缓冲集合器;11-浮力支架;12-灭火泡沫输送管;13-环状灭火泡沫管,14-锁紧接合器,15-灭火泡沫流出孔;16-加强筋。以下通过具体实施方式,并结合附图对本发明作进一步说明。具体实施方式:需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。实施例:参见附图,本实施例的储油罐环状泡沫灭火系统,其是在储油罐内设置悬浮于油面上的浮力支架11,在浮力支架11上固定设置灭火泡沫喷射装置,该灭火泡沫喷射装置通过管道与储油罐外部的灭火泡沫供送装置连通;其中,浮力支架11由2-3个构成同心圆结构的铝合金圈、以及连接在铝合金圈之间的加强筋16构成,在铝合金圈/加强筋的底部设有支撑浮球6,用于悬浮整个浮力支架11以及灭火泡沫喷射装置,具体设置中,加强筋16设置为八根,八根加强筋呈辐射状等分分布在铝合金圈的圆周方向上;支撑浮球6设置为四个,四个浮球等分分布在铝合金圈的圆周方向上;各浮球的球体形状为椭圆球或球形,采用1毫米不锈钢板焊接制成,并经防腐处理和水压试验,体积为0.15立方米~0.60立方米。上述的灭火泡沫喷射装置由设于铝合金圈圆心处的泡沫缓冲集合器10及八支呈辐射状等分分布在泡沫缓冲集合器10外周的灭火泡沫输送管12构成,八支灭火泡沫输送管12处于同一平面内,并且每根灭火泡沫输送管12的近端与泡沫缓冲集合器10连通,每根灭火泡沫输送管12的远端与环状灭火泡沫管13连通,其中,环状灭火泡沫管13上沿圆周方向等分设置有多个灭火泡沫流出孔15。该环状灭火泡沫管13采用内径为4~5厘米不锈钢管制成,整体为封闭圆环状,外圆周与储油罐内壁距离为40~60厘米;灭火泡沫流出孔15为圆形,直径(孔径)为3~4厘米,孔间距为30~40厘米,孔口距离液面的高度为6~15厘米,既保证灭火泡沫可以覆盖整个油面,又最大限度地节约灭火泡沫。灭火泡沫输送渠道为:泡沫缓冲集合器10与耐火泡沫输送软管9连通,耐火泡沫输送软管9的入口端通过消防接合器8连接至泡沫发生器7;其中,耐火泡沫输送软管9为耐火消防水带,总长度为储油罐高度的2倍;消防接合器8直径为75~100毫米;泡沫发生器7为立式泡沫发生器,出口与消防接合器8连接,直径为75~100毫米。上述的灭火泡沫供送装置包括:依次连接的储水箱1、消防水泵2、比例混合器3、泡沫输送钢管5、泡沫发生器7,比例混合器3上旁通连接有灭火泡沫液储罐4。泡沫缓冲集合器10为不锈钢管制成,直径为30~40厘米,壁厚为1~2毫米,高度为40~60厘米,底部封闭,上部一体式设置有高度为20厘米、直径为75~100毫米不锈钢连接管,不锈钢连接管上端装有直径为75~100毫米的锁紧接合器14,与耐火泡沫输送软管9相连。具体应用中,各部件的型号或具体设置方式如下所述:储水箱1为常压储水箱,容积不小于20立方米,可采用地上水箱,也可采用地下水箱。消防水泵2为离心水泵,出口压力为0.3-1.0MPa,入水口端设有滤网。泡沫比例混合器3为环泵比例混合器,混合比为0.9~1.1。灭火泡沫液储罐4为常压储罐,内装灭火泡沫液。泡沫输送钢管5采用无缝钢管,直径为75~100毫米。浮力支架11采用厚度为6毫米铝合金制成,整体形状为环形,中间设有加强筋。辐射状的灭火泡沫输送管12由不锈钢管制成,共八支,管内经为4~5厘米。本发明的工作原理如下描述:消防水泵2从储水箱1中抽取并供给消防水,消防水流经环泵式比例混合器3的文丘里管时,会产生一定负压,将灭火泡沫液从灭火泡沫液储罐4中吸出,并送入环泵式比例混合器3中,在环泵式比例混合器3中与供给的消防水混合。混合后的灭火泡沫混合液经泡沫输送钢管5输送到泡沫发生器7内产生灭火泡沫。再经与接合器8相连的耐火泡沫输送软管9经锁紧接合器14到达泡沫缓冲集合器10。在压力作用下,灭火泡沫很快经辐射状的灭火泡沫输送管12流入环状灭火泡沫管13,从灭火泡沫流出孔15流出,覆盖于油面。在不断供给灭火泡沫时,灭火泡沫呈多点分散覆盖于油面,并不断项周围扩散、平展,直到覆盖整个罐体油面,熄灭燃烧的油火。在储油罐内油面高度发生变化时,承担浮力支架11及其上部相关灭火系统部件重量的支撑浮球6会随液面一同升高或降低,而且由于设置的耐火泡沫输送软管9长度足够,不影响整体结构的上下移动,保证了环状灭火泡沫管嘴13的灭火泡沫流出孔15始终与储油罐内的液面保持恒定的距离。以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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