本发明涉及一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法。
背景技术：
氨作为制冷媒介，具备易于获得、价格低廉、单位制冷量大、放热系数高、流动阻力小、配套管路简单的优点，在许多行业的制冷工艺中得到了广泛的普及和应用，一般均设置有储罐来存储液氨，但氨同时具有较强的毒性及易燃易爆性，曾因氨泄漏发生了上海翁牌冷藏实业有限公司“8.31”重大氨泄漏事故、吉林省长春市宝源丰禽业有限公司“6·3”特别重大火灾爆炸事故等，造成严重的人员伤亡、巨大财产损失和恶劣的社会影响。当前应对液氨储罐氨泄漏的应急处置措施是在液氨储罐上方设置喷淋水，无法全面迅速高效地处置氨泄漏，存在较大的风险隐患。因为氨有极强的水溶性，在液氨储罐泄漏时应在其周围形成具备较高压力的包覆性水雾，进行应急高效的应急处置，确保人民生命和财产安全，同时避免发生环境污染事故。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种可靠性高、响应速度快、处置效率高，能够在探测到氨泄漏时快速联动，为实现有效处置和确保人员安全的水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法。
本发明的一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法，其包括以下步骤：
a、在液氨储罐四周设置水喷雾吸附处置液氨储罐泄漏氨的应急系统，水喷雾吸附处置液氨储罐泄漏氨的应急系统包括水喷雾供水水泵，水喷雾供水水泵的进水口通过进水输水管路与水源相通，水喷雾供水水泵的出水口与水喷雾输水管的进水口相通，水喷雾输水管上自进水口端向出水口端依次串联有过滤器和输水电动阀，水喷雾输水管上自进水口端至过滤器之间的管段上设有排水口，排水口与排水管的进水口相通，排水管的中部串联有排水电动阀，排水管的出水口与外界相通；
所述水喷雾输水管的出水口与分水管的进水口相通，分水管沿竖直方向设置，分水管自上而下设有3个以上的出水口，分水管的每个出水口分别与一个空间喷雾覆盖装置的进水口相通，分水管的底端设有放水口，分水管的放水口处设有放水电动阀；
每个所述空间喷雾覆盖装置分别包括前喷管、左喷管、后喷管和右喷管，前喷管沿左右水平方向设置，前喷管的左端与左喷管的前端相通，左喷管沿前后水平方向设置，左喷管的后端与后喷管的左端相通，后喷管沿左右水平方向设置，后喷管的右端与右喷管的后端相通，右喷管沿前后水平方向设置，右喷管的前端与前喷管的右端相通，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管朝里的侧面分别设有多个喷头，每个所述空间喷雾覆盖装置的前喷管、左喷管、后喷管和右喷管围构成一个矩形框，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管围构的矩形框的中部设有液氨储罐，顶部的空间喷雾覆盖装置在液氨储罐顶部的上方0.5m—1.2m处，液氨储罐的上方设置有可探测氨气泄漏的氨气探测器；
多个所述喷头可向液氨储罐喷射形成包覆液氨储罐的水雾；
所述输水电动阀、水喷雾供水水泵、排水电动阀、放水电动阀和氨气探测器与电气控制系统相连；
进水输水管路、水喷雾输水管、输水电动阀、过滤器、分水管、排水管、排水电动阀、每个前喷管、每个左喷管、每个后喷管和每个右喷管的外侧壁上包裹有保温材料；
b、当氨气探测器侦测到泄漏氨气浓度达到设定的报警联动浓度、且报警联动浓度的时间超过1.0秒，电气控制系统联动打开水喷雾供水电动阀门使水喷雾输水管接通，之后电气控制系统启动水喷雾供水水泵，水喷雾供水水泵将水通过水喷雾输水管送至每个空间喷雾覆盖装置和每个空间喷雾覆盖装置上所有的喷头，喷头向液氨储罐四周喷射形成包覆液氨储罐的水雾，以吸收液氨储罐泄漏的氨气；
c、对液氨储罐的泄露部位进行处理，处理完毕后，先关闭水喷雾供水水泵，再关闭水喷雾供水电动阀门，再打开排水电动阀和放水电动阀5—10分钟，然后再关闭排水电动阀和放水电动阀。
进一步地，所述氨气探测器位于液氨储罐上方0.9m—1.8m处，氨气探测器的吸入口垂直朝向液氨储罐，同一空间喷雾覆盖装置上相邻的喷头之间的间距为0.3m—0.8m，上下相邻的空间喷雾覆盖装置之间的间距为0.8m—1.5m，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管在水平方向与液氨储罐的间距为0.5m—1.2m。
进一步地，所述氨气探测器位于液氨储罐上方1.1m—1.6m处，同一空间喷雾覆盖装置上相邻的喷头之间的间距为0.4m—0.7m，上下相邻的空间喷雾覆盖装置之间的间距为0.9m—1.3m，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管在水平方向与液氨储罐的间距为0.7m—1.0m。
进一步地，多个所述空间喷雾覆盖装置的四角分别与支架固定相连，支架的底端通过法兰盘固定在地面上。
进一步地，所述支架采用不锈钢方管制成。
本发明的一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法：当氨气探测器侦测到泄漏氨浓度超过报警值时，所有喷头会向液氨储罐四周喷射形成包覆性水雾，使液氨储罐被完全雾化的细水雾包裹，提高泄漏氨的溶解效果，实现泄漏氨的有效处置。因此，本发明的一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法具有可靠性高、响应速度快、处置效率高，能够在探测到氨泄漏时快速联动，实现有效处置泄漏氨和确保人员安全的特点。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
附图说明
图1为本发明的水喷雾吸附处置液氨储罐泄漏氨的应急系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法，其包括以下步骤：
a、在液氨储罐四周设置水喷雾吸附处置液氨储罐泄漏氨的应急系统，如图1所示，水喷雾吸附处置液氨储罐泄漏氨的应急系统包括水喷雾供水水泵6，水喷雾供水水泵6的进水口通过进水输水管路与水源相通，水喷雾供水水泵6的出水口与水喷雾输水管3的进水口相通，水喷雾输水管3上自进水口端向出水口端依次串联有过滤器5和输水电动阀4，水喷雾输水管3上自进水口端至过滤器5之间的管段上设有排水口，排水口与排水管8的进水口相通，排水管8的中部串联有排水电动阀7，排水管8的出水口与外界相通；排水管8用于排出应急系统中残留的余水，防止冰冻堵塞。
所述水喷雾输水管3的出水口与分水管10的进水口相通，分水管10沿竖直方向设置，分水管10自上而下设有3个以上的出水口，分水管10的每个出水口分别与一个空间喷雾覆盖装置1的进水口相通，分水管10的底端设有放水口，分水管10的放水口处设有放水电动阀12；分水管10的放水口用于排出应急系统中残留的余水，防止冰冻堵塞。
每个所述空间喷雾覆盖装置1分别包括前喷管、左喷管、后喷管和右喷管，前喷管沿左右水平方向设置，前喷管的左端与左喷管的前端相通，左喷管沿前后水平方向设置，左喷管的后端与后喷管的左端相通，后喷管沿左右水平方向设置，后喷管的右端与右喷管的后端相通，右喷管沿前后水平方向设置，右喷管的前端与前喷管的右端相通，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管朝里的侧面分别设有多个喷头2，每个所述空间喷雾覆盖装置1的前喷管、左喷管、后喷管和右喷管围构成一个矩形框，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管围构的矩形框的中部设有液氨储罐13，顶部的空间喷雾覆盖装置1在液氨储罐13顶部的上方0.5m—1.2m处，液氨储罐13的上方设置有可探测氨气泄漏的氨气探测器9；
多个所述喷头2可向液氨储罐13喷射形成包覆液氨储罐13的水雾；
所述输水电动阀4、水喷雾供水水泵6、排水电动阀7、放水电动阀12和氨气探测器9与电气控制系统相连；
进水输水管路、水喷雾输水管3、输水电动阀4、过滤器5、分水管10、排水管8、排水电动阀7、每个前喷管、每个左喷管、每个后喷管和每个右喷管的外侧壁上包裹有保温材料；进水输水管路、水喷雾输水管3、输水电动阀4、过滤器5、分水管10、排水管8、排水电动阀7、每个前喷管、每个左喷管、每个后喷管和每个右喷管的外侧壁上包裹有保温材料，可防止应急系统内部结冰，确保应急系统在冬季仍能正常工作。
b、当氨气探测器9侦测到泄漏氨气浓度达到设定的报警联动浓度、且报警联动浓度的时间超过1.0秒，电气控制系统联动打开水喷雾供水电动阀门4使水喷雾输水管3接通，之后电气控制系统启动水喷雾供水水泵6，水喷雾供水水泵6将水通过水喷雾输水管3送至每个空间喷雾覆盖装置1和每个空间喷雾覆盖装置1上所有的喷头2，喷头2向液氨储罐13四周喷射形成包覆液氨储罐13的水雾，以吸收液氨储罐13泄漏的氨气；
c、对液氨储罐13的泄露部位进行处理，处理完毕后，先关闭水喷雾供水水泵6，再关闭水喷雾供水电动阀门4，再打开排水电动阀7和放水电动阀5分钟—10分钟，然后再关闭排水电动阀7和放水电动阀12。
作为本发明的进一步改进，上述氨气探测器9位于液氨储罐13上方0.9m—1.8m处，氨气探测器的吸入口垂直朝向液氨储罐9，同一空间喷雾覆盖装置1上相邻的喷头2之间的间距为0.3m—0.8m，上下相邻的空间喷雾覆盖装置1之间的间距为0.8m—1.5m，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管在水平方向与液氨储罐的间距为0.5m—1.2m。
作为本发明的进一步改进，上述氨气探测器9位于液氨储罐13上方1.1m—1.6m处，同一空间喷雾覆盖装置1上相邻的喷头2之间的间距为0.4m—0.7m，上下相邻的空间喷雾覆盖装置1之间的间距为0.9m—1.3m，前喷管、左喷管、后喷管和右喷管在水平方向与液氨储罐的间距为0.7m—1.0m。
作为本发明的进一步改进，上述多个空间喷雾覆盖装置1的四角分别与支架14固定相连，支架14的底端通过法兰盘11固定在地面上。
作为本发明的进一步改进，上述支架14采用不锈钢方管制成。
当氨气探测器9侦测到泄漏氨浓度超过报警值时，电气控制系统联动打开输水电动阀4，之后启动水喷雾供水水泵6，水喷雾供水水泵6将水通过水喷雾输水管3送至每个空间喷雾覆盖装置1上所有喷头2，喷头2向液氨储罐13四周喷射水雾形成包覆性水雾，使液氨储罐13被完全雾化的细水雾包裹，提高泄漏氨的溶解效果，实现泄漏氨的有效处置。因此，本发明的一种水喷雾吸附应急处置液氨储罐泄漏氨的方法具有可靠性高、响应速度快、处置效率高，能够在探测到氨泄漏时快速联动，实现有效处置泄漏氨和确保人员安全的特点。
本发明通过在液氨储罐四周密布喷头形成带压力的包覆性水雾，高效溶解泄漏氨，防止泄漏氨逃逸、扩散。因为氨的沸点极低，泄漏后快速形成氨气，有较强的毒性和易燃易爆性，因此必须对空间喷雾覆盖装置1与液氨储罐13的距离、空间喷雾覆盖装置1间距离、喷头2之间距离、氨气探测器9与液氨储罐13之间距离、氨气报警浓度、氨气报警浓度稳定时间进行严格约束，空间喷雾覆盖装置1与液氨储罐13的距离、各个空间喷雾覆盖装置1间距离、喷头2之间距离如果过大，则无法形成完整的包覆性水雾，容易导致泄漏氨的扩散和逃逸，如果距离过小则增加不必要的建设费用且浪费大量水资源，如果氨气探测器9与液氨储罐13之间距离过大，则无法在第一时间准确侦测到氨泄漏，系统联动启动时间过长，应急处置效果大打折扣，如果距离过小则氨气探测器9有效侦测范围过小，无法侦测到合理范围内氨泄漏，如果氨气报警浓度设置的过高或稳定时间过长，则不能及时启动应急处置，如果报警浓度设置过低或稳定时间过短，则系统会因设备电气漂移，造成频繁地误动作。经过大量的实际测试，我们得出了气探测器位于液氨储罐13上方的1.1m—1.6m处，喷头之间的间距为0.4m—0.7m，每层水喷雾供水管之间间距为0.7m—1.0m，氨气达到报警浓度的稳定时间在1.0秒以上，在此条件下，可以全面、迅速、高效地处置液氨储罐泄漏氨，为确保相关工作人员安全撤离提供了可行的操作方案。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。