专利名称：燃气喷雾水上灭火装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于水上扑灭船只或海上采油平台着火的燃气喷雾灭火装置，属于消防设备技术领域。
现在，一般火灾都是采用各种水枪喷水降温，再用二氧化碳等泡沫气体进行空气隔氧，破坏燃烧条件而达到灭火目的。但是，一旦遇到油、气井或储油罐着火时，因火势大，又是可燃油气，普通水枪或泡沫式消防装置就显得“力不从心”，效果不佳，往往要使用很多台设备同时补救。为此，申请人研制成功《一种燃气吹气灭火装置》(专利号CN91226005.X)，该技术是在科威特发生油田大火背景下研制的。在火灾现场，东欧成员国利用苏式军事装备(T54坦克和米格19飞机)的燃气轮机临时改装成与上述发明很相似的灭火装备实施，获得了成功，很快扑灭了油田大火。但这种装置只适用在陆地上开阔地带扑灭大型火灾时应用。
本发明的目的是提供一种燃气喷雾水上灭火装置，用于扑灭江、河、湖、海中的船只和海上平台火灾。
本发明包括有承载船体、液压伸缩式悬吊支杆、潜水泵和燃气轮机发电机组，其特征在于在承载船体上固装的液压伸缩式悬吊支杆的顶端，安装有由燃气轮机发电机组为动力的燃气喷雾装置，该装置前端装有陈列式排列的多个喷嘴，喷嘴陈列的外侧为燃气尾喷引射筒，在引射筒前装有涡轮燃气发生器，以及与燃气发生器同轴并由其带动运转且连成一体的发电机，该发电机的输出电缆与潜水泵的电机馈电线相连，水泵出口处安装的输水软管与喷管陈列相连，近旁还有燃油箱和将燃油泵送到燃气发生器的油管与油泵，有用于启动机组的蓄电池组及控制台。
本发明是在原来的陆上燃气灭火装置基础上进行结构布局的改进而产生的，装在不同的船体上，可用于水中行驶船只和海上石油平台的灭火；也可装备在港口、码头上，供消防队应用。本发明的燃气轮机和发电机联装成一个整体，结构非常紧凑，可以选用俄制TRY-8燃气轮发电机改装制成，这是一种安装在安一26(相当于运八)民用飞机上的启动机组，体积小重量轻，可以很方便地安装在液压伸缩式悬吊支杆的顶端，延伸到更接近火场的地方灭火。本发明中的燃气轮机工作后，将一方面带动发电机高速旋转，其产生的电能用于潜水泵的驱动，向喷嘴陈列泵送很大的输水流量；另一方面其尾喷引射筒内的高温高速大流量燃气排出时，将喷嘴陈列中喷出的雾化水滴(直径约为φ0.05～0.3毫米)再进一步雾化为直径为φ10-100微米的雾滴，其中一部分雾滴在高温燃气流下迅速气化为水蒸汽，形成水雾、蒸汽和燃气三相混合的防火隔离场。这种大量含水缺氧的混合气体被喷射到火场后，气体中大量未汽化水滴要吸收热量迅速蒸发，使火场温度急剧下降，同时该气雾笼罩在火场上空，阻止空气对流，大大降低火场区气体中的含氧量，破坏燃烧条件。此外，从尾喷引射筒喷出的混合气体的流速很快，超过了火焰的引燃速度，使之不能稳定燃烧，也能起到灭火作用。混合气体中的水雾还能隔绝火源的红外幅射，使消防人员的作业安全、有利。
图1是本发明的结构示意图。
参见图1，本发明包括有在承载船体12上固装的液压伸缩式悬吊支杆5的顶端安装有由燃气轮机1及发电机2机组为动力的燃气喷雾装置及船体12近旁的潜水电泵6。其中液压伸缩式悬吊支杆可以利用定型的液压吊车或混凝土灌注机的液压吊杆总成稍加改装而成。燃气喷雾装置的前端装有陈列式排列的多个喷嘴3，喷嘴陈列3的外侧是燃气尾喷引射筒4，在引射筒4前装有涡轮燃气发生器1，以及与之同轴并由其带动运转并且成一体的发电机2。本发明的涡轮燃气发生器1与普通燃气轮机一样，由空气压缩机、燃烧室、燃气涡轮和燃气补燃燃烧室组成。发电机2输出电缆与潜水电泵6的馈电电缆相连，构成一个闭环的软传动体系。此两电机如都能选用申请人的“稀土全速同步电机”(专利号CN91203427.0)可以不用任何配电或电控附属设备，直接相连而获得相当满意的传动匹配。潜水泵6的出口处安装的输水软管7与喷管陈列3相连，近旁还有燃油箱9和将燃油泵送到燃气发生器1的油管与油泵10，有用于启动机组的蓄电池组13和控制台11。这些辅助设备都安装在承载船体12上。
本发明燃气轮机1产生的大流量燃气，经过补燃后，含氧量很低，主要成分为氮气、二氧化碳等，在经过尾喷引射筒4时，又加入由喷嘴陈列3所喷出的大量水雾，此水雾大大多于燃气降温所需的水量，使向外高速喷射的燃气成为低温、高压、缺氧和含有大量水蒸汽和未汽化雾滴的三相混合气体。由此三相混合气雾高速喷射到火灾现场，吸热、降温、汽化、隔氧等多种灭火机理同时作用，就可以迅速扑灭大灾。
本发明中的发电机2由燃气轮机1中的燃气涡轮带动高速旋转，可以有较大的输出功率，用于驱动潜水电泵6就可以获得相当大的输水流量，以满足喷嘴陈列4的供水需求。如采用上述国产运八飞机发动机组做燃气发生器时，其发电机的最大功率可达100马力，燃气轮机可输出温度为750℃、流量为2公斤/秒的高速燃气流，其尾喷引射筒的速度可达60米/秒。
由于从尾喷引射筒内喷出的三相气流速度很快，气流复盖的区域大，而悬浮在气流中的雾滴直径极小，可随喷出的气流输送到比较远的距离；加上本发明的燃气轮发电机组小巧体轻，安装在可以伸缩的液压支杆上被延伸到更接近火场的地方，使灭火人员可以远离火场操作，这些特点都使本发明能够很好地应用于水上消防灭火。
权利要求
1.一种燃气喷雾水上灭火装置，包括有承载船体、液压伸缩式悬吊支杆、潜水泵和燃气轮机发电机组，其特征在于在承载船体上固装的液压伸缩式悬吊支杆的顶端，安装有由燃气轮机发电机组为动力的燃气喷雾装置，该装置前端装有陈列式排列的多个喷嘴，喷嘴陈列的外侧为燃气尾喷引射筒，在引射筒前装有涡轮燃气发生器，以及与燃气发生器同轴，由其带动运转并连成一体的发电机，该发电机的输出电缆与潜水泵的电机馈电线相连，水泵出口处安装的输水软管与喷管陈列相连，近旁还有燃油箱和将燃油泵送到燃气发生器的油管与油泵，有用于启动机组的蓄电池组及控制台。
全文摘要
一种燃气喷雾水上灭火装置，是在承载船体上固装的液压伸缩式悬吊支杆的顶端安装有由燃气轮机发电机组为动力的燃气喷雾装置构成的。燃气轮机工作后带动发电机旋转，产生的电能驱动潜水电泵，泵送很大流量的水供给喷雾装置；燃气轮机喷出的高速燃气流，在经过其尾喷引射筒时，将喷嘴陈列喷出的水雾进一步雾化、汽化和加速并笼照在火场上空，因吸热降温、汽化、隔氧等。
文档编号A62C3/10GK1110184SQ9410361
公开日1995年10月18日 申请日期1994年4月6日 优先权日1994年4月6日
发明者石行 申请人:北京市西城区新开通用试验厂