正压泡沫喷射器和喷射灭火方法与流程

本发明涉及消防领域，具体地涉及正压泡沫喷射器和喷射灭火方法。

背景技术：

1、当前石化企业的储罐火灾、生产装置火灾等典型火灾场合主要采用高喷车、泡沫消防车的车载炮及地面移动式消防炮等实施泡沫灭火。所喷射的泡沫为吸气式泡沫，即泡沫混合液在泡沫炮入口处高速流动，形成负压，吸入周围空气发泡，产生的泡沫喷射至着火对象，在泡沫喷射过程中，因泡沫轻，泡沫射流离开喷射口后开始发散，导致泡沫射流很快即散开，降低了泡沫射流射程，造成散开的泡沫动能降低，无法穿越火焰灭火。

2、尤其是泡沫炮仰射时，自最高点落下的泡沫完全散开，难以形成有效的泡沫覆盖区，造成灭火效率低。因吸气式泡沫炮的发泡过程主要受射流流速影响，而吸气量无法调节，所以泡沫状态也是固定值，无法随灭火现场的需求调节，导致灭火过程可调整的灭火参数少，灭火时间长，这与当前的安全需求相左。

3、在泡沫喷射时，泡沫射流被热气流、风力影响等造成大量损失，在储罐灭火时，泡沫灭火效率低，泡沫炮的布置方式有待优化，这是目前储罐灭火车海战、人海战及持久战的困境所在。

4、目前多数储罐灭火采用高喷车及泡沫炮，泡沫射流难以进入罐内。在吸气式泡沫炮内缺少泡沫流态优化，泡沫射流离开喷射器后散开。

5、另外，正压式泡沫目前多数是手持泡沫枪，流量很低，还未开发正压泡沫炮，无法将高效灭火的正压泡沫用于储罐灭火。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的石化企业的储罐火灾、生产装置火灾等典型火灾场合灭火效率低的问题，提供一种正压泡沫喷射器和喷射灭火方法，该正压泡沫喷射器适用于储罐灭火、石化装置灭火、仓库灭火、堆垛灭火等事故场合，提高了危化品火灾扑救的灭火效果。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供一种正压泡沫喷射器，该正压泡沫喷射器包括：喷射器本体和设置于所述喷射器本体前端的射流段，所述射流段沿射流方向依次为直流段、收缩段和整流段。

3、优选地，所述射流段内设置有隔热内衬结构。

4、优选地，所述隔热内衬结构为多孔结构的非金属材料。

5、优选地，所述直流段的内壁面为光滑壁面。

6、优选地，所述收缩段的内壁面设置有多个沿射流方向延伸的流道。

7、优选地，所述流道的深度为0.01-1.0mm，所述流道的宽度为0.5-2.0mm。

8、优选地，多个所述流道等间隔设置，且相邻所述流道的间距为1-4mm。

9、优选地，所述流道横截面为矩形、正方形、梯形、半圆形或弧形。

10、优选地，所述直流段的管径是d，长度是l；

11、所述收缩段的长度为m；

12、所述整流段的管径为d，长度为n；

13、d＝fm+pd，m＝pn，d＝ed，l≥2m；其中，

14、e、f和p为修正系数，0.3≤e≤0.6；

15、当d≤80mm时，0.5≤f≤1，0.9≤p≤1.5；

16、当80＜d≤200mm时，0.3≤f≤0.7，0.8≤p≤1.2；

17、当200＜d≤500mm时，0.2≤f≤0.6，0.6≤p≤1.0。

18、本发明第二方面提供一种喷射灭火方法，该喷射灭火方法使用所述正压泡沫喷射器，包括以下步骤：

19、1)将所述正压泡沫喷射器置于着火储罐的上方位置，并将所述正压泡沫喷射器的喷射口水平指向着火储罐的罐内液面的上方空间；

20、2)调整所述正压泡沫喷射器距离所述着火储罐水平距离q，使得q＝(h-h)×j+sk，其中；

21、h是所述正压泡沫喷射器距离地面的高度，h是着火储罐的高度，k是着火储罐的直径，j和s为修正系数，0.5≤j≤5，0.05≤s≤1；

22、3)通过所述正压泡沫喷射器对着火储罐进行喷射灭火。

23、优选地，所述喷射灭火方法中所使用的正压泡沫为气液两相能够压缩的软流体，所述软流体的整体密度为111-143kg/m3。

24、优选地，在步骤1)中，所述正压泡沫喷射器置于着火储罐的上风向或测风向的一侧。

25、通过上述技术方案，该正压泡沫喷射器适用于储罐灭火、石化装置灭火、仓库灭火、堆垛灭火等事故场合，提高了危化品火灾扑救的灭火效果。

技术特征：

1.一种正压泡沫喷射器，其特征在于，所述正压泡沫喷射器(6)包括：喷射器本体和设置于所述喷射器本体前端的射流段，所述射流段沿射流方向依次为直流段(1)、收缩段(2)和整流段(3)。

2.根据权利要求1所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述射流段内设置有隔热内衬结构(5)。

3.根据权利要求2所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述隔热内衬结构(5)为多孔结构的非金属材料。

4.根据权利要求1所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述直流段(1)的内壁面为光滑壁面。

5.根据权利要求1或4所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述收缩段(2)的内壁面设置有多个沿射流方向延伸的流道(4)。

6.根据权利要求5所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述流道(4)的深度为0.01-1.0mm，所述流道(4)的宽度为0.5-2.0mm。

7.根据权利要求6所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，多个所述流道(4)等间隔设置，且相邻所述流道(4)的间距为1-4mm。

8.根据权利要求5所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述流道(4)横截面为矩形、正方形、梯形、半圆形或弧形。

9.根据权利要求1所述的正压泡沫喷射器，其特征在于，所述直流段(1)的管径是d，长度是l；

10.一种喷射灭火方法，其特征在于，所述喷射灭火方法使用权利要求1-9中的任意一项所述的正压泡沫喷射器，包括以下步骤：

11.根据权利要求10所述的喷射灭火方法，其特征在于，所述喷射灭火方法中所使用的正压泡沫为气液两相能够压缩的软流体，所述软流体的整体密度为111-143kg/m3。

12.根据权利要求10所述的喷射灭火方法，其特征在于，在步骤1)中，所述正压泡沫喷射器(6)置于着火储罐(7)的上风向或测风向的一侧。

技术总结
本发明涉及消防领域，公开了一种正压泡沫喷射器和喷射灭火方法，该正压泡沫喷射器包括：喷射器本体和设置于所述喷射器本体前端的射流段，所述射流段沿射流方向依次为直流段、收缩段和整流段。该正压泡沫喷射器适用于储罐灭火、石化装置灭火、仓库灭火、堆垛灭火等事故场合，提高了危化品火灾扑救的灭火效果。

技术研发人员：郎需庆,牟小冬,尚祖政,崔芃雨,焦金庆,吴京峰,姜春明,牟善军
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1