CN103157213A - 灭火胆及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种灭火装置。本发明所述的灭火胆由胆壳1、灭火剂2和气态空间3三部分组成，胆壳1为柔性材料或者非柔性材料制成的封闭体，其中装填有体积百分比为30-95%的灭火剂2，其余的5-70%的空间为气态空间3。本发明涉及所述的灭火胆在作为建筑、装饰或装修材料的原辅料、掺入各种常规建筑原辅料中制成建筑物所需的建筑材料或预制构件产品中的应用。由于本发明的灭火胆结构采用了独立的“胆”式结构，每个“胆”是独立的单元体，并且，没有爆炸动力源和引爆装置，不会发生误爆、错爆和爆炸源失效。本发明的灭火胆能够在不依靠装置和人员值守的条件下，自动按需、按量、按过程采用灭、救、保、护分层、梯度救灭各阶段的火灾。

Description

灭火胆及其应用

技术领域

本发明涉及一种灭火装置，以及新的应用方法。

背景技术

中国专利201020236580.1公开了“一种用于森林灭火的火箭”， 所述的森林灭火火箭包括动力装置和灭火装置，动力装置和灭火装置同轴并通过后端盖固定连接。灭火装置的撞击引信位于撞击引信底座内；撞击引信底座穿过头锥安装在前端盖的中心孔内；头帽安装在撞击引信的头部；惯性引信位于惯性引信底座内；惯性引信底座位于后端盖内，并被安装在后端盖的中心孔内；中心爆管位于内壳体中，内壳体两端分别装入前端盖和后端盖的中心孔内。

 中国专利201020683261.5公开了一种“森林火灾灭火弹”， 它具有一内充灭火液的方形弹壳体，该弹壳体的上面设置有携掷提手和充液口，充液口上装配有充液口封盖，在弹壳体内设置有一内充炸药的炸药室，该炸药室的一侧端设置有凸出至弹壳体的充药口，在充药口内装配有引信、引信拉线和引信拉环，在充药口的外侧端装配有充药口封盖。

以上专利申请都是有爆炸动力源，需要有人进行操作控制。

火灾事故是现代社会危害较大，发生较频繁的灾害，火灾每年要夺走成千上万人的生命和健康，造成数以亿计的经济损失。反思火灾，最主要的教训除了群众缺乏消防安全意识、缺少消防安全知识外，一种能够主动、自动、免维护、无人值守、长期有效的灭火装置是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能够主动、自动、免维护、无人值守、长期有效的灭火装置——灭火胆。

本发明的另一目的是提供这种灭火胆的应用方法。

本发明所述的灭火胆由胆壳、灭火剂和气态空间三部分组成，胆壳为柔性材料或者非柔性材料制成的封闭体，其中装填有体积百分比为30-95%的灭火剂，其余的5-70%的空间为气态空间。

所述的更佳的体积比例为：灭火剂的体积百分比为70-90%，其余的10-30%的空间为气态空间。

所述的柔性材料可以是聚酯、橡胶、塑料或金属箔材料等，其形状可以是袋、带、管、网、链、毯状等；所述的非柔性材料可以是以玻璃、陶瓷、薄壁金属为代表的脆、硬材料，其形状可以是球、块、粒、片、柱状等。

所述的灭火剂为现有的液化气体、液、固体或其混合物常规灭火材料。

本发明涉及所述的灭火胆在作为建筑、装饰或装修材料的原辅料、掺入各种常规建筑原辅料中制成建筑物所需的建筑材料或预制构件产品中的应用。

本发明的技术构思为：将灭火剂密封保存于独立密闭的储存空间——“胆壳”内，分散制成各自独立的灭火胆储存单元。该灭火胆的内部充填灭火剂和预留少量气体空间，为独立封闭单元结构。气体空间的作用与功能是提供灭火剂常态下正常体积变化的缓冲空间。功能为长期、无损、稳定地保存灭火剂。当出现火灾时，燃烧火焰产生的高温传递至灭火胆，导致灭火胆的“胆壳”加热、软化、破损直至融化或爆炸，此时充填储存于胆内的灭火剂受到高温，体积膨大、蒸发气化产生高压，导致灭火剂出现溢流、泄漏、飞溅或爆炸。在第一时间将灭火剂送达高温的火灾现场。发挥对可燃物润湿、降温和灾区现场隔氧作用，直至高温消失、火情逸尽，达到扑灭火灾的目的。

工作原理：

本发明所述灭火胆为胆壳内部密闭封存有灭火剂的制品。刚性灭火胆制品可作为建筑材料的原辅“骨”料。取、替、代、混、掺入各种常规建筑制品的刚性“骨”原辅料中，制成建筑物所需的各种砖、瓦、板、砌、块、涂、抹建筑材料或预制构件产品。

常规情况下刚性灭火胆，稳定永久保存于添加所制的建筑材料产品中，与常规材料性质一样，毫无差异，成为建筑的一部分。柔性灭火胆，采用缠绕、包裹、吊挂、覆盖、粘贴、填塞、预置于所需的一切火灾隐患区域，毫无痕迹地稳定隐藏依附于隐患环境。

当出现小火情时（火灾初起阶段），一般是电火花、未熄灭烟头等将很小范围的易燃、可燃物点着，在经过几分钟到十几分钟时间以上“阴燃”，温度缓慢升高而变成明火燃烧。“阴燃”缓慢升高的温度经热传导至灭火胆壳（壁）加热灭火剂，灭火剂受热膨胀或汽化，产生极高的压力。顶、吹开灭火胆的封口或强度薄弱区域，导致灭火剂流出，浸、汲入周围的环境和材料中，使周围的材料和环境湿润。灭火剂的蒸发，带走大量热量，降低其温度；同时蒸发汽化的灭火剂能在周围的环境局部区域，隔绝和排除氧气起到能延缓、控制、阻碍或灭绝火灾蔓延的作用。

如此阶段扑救失败，小火情出现扩散和发展（火灾成长阶段）时，此时可燃物的燃烧面积迅速扩大，环境周围温度上升很快，在短时间内燃烧由量变转化为质变而形成轰燃。可燃物受热分解出的更多的可燃气体并与空气混合达到轰燃点时，引发周围环境全部可燃物在瞬间全面燃烧起来。轰燃的灼热高温经热传导大面积传至灭火胆壳（壁），众多的灭火胆，受热灭火胆即刻进入批量、连锁、规模性膨胀泄露或汽化爆炸，爆炸产生极高压力的推脱表层已受流淌灭火剂浸汲湿润的零散材料或燃烧残骸，飞溅进入火灾区释放灭火剂，同时内层的膨胀泄露的灭火剂继续湿润浸汲未燃烧物品，形成“前扑后进”的灭、救、保、护梯度分层灭火格局。随着燃烧的持续进行，预置和材料中的灭火胆根据受热的时间、程度和强度。自控分期、分批、分层放出灭火剂。直至灭火胆耗尽或火情消失。

当火情进入衰减阶段，明火已消除，存留于燃烧残骸内的局部高温“余火”，依然是再次复燃的最大隐患。但此时存留“余火”的温度，足以融化柔性灭火胆壁（壳）和促成刚性灭火胆壁（壳）破损和受热后的灭火剂膨胀体积，形成只要尚存“高温区域”，该区域的灭火胆必然工作，灭火剂的释放过程一直到所有火情隐患完全消除后，方会停止的状态。此外一般气化的灭火剂气体的比重，均大于空气，气化的灭火剂气体将漂浮悬停于燃烧残骸的表面，构成“缺氧层”区域，进一步灭绝或阻止“余火”再次复燃的隐患。

采用抛、投、丢、砸、置等补救措施，可以将灭火胆再次临时或即时增添于火灾现场，此方法是利用灭火胆落点的动能直接破损胆壁，使灭火剂即刻进入现场参与灭火。如采用柔性灭火胆投掷，还可保护人员及环境的砸伤损毁。

对于未参与灭火的结构件，其内部刚性灭火胆依然完好残留其中，在火灾后仅需清除灼烧面，修补后即可以重复使用。对于未参与灭火的完好残留柔性灭火胆，在火灾后既可以回收重复使用，也可以丢弃于火灾现场起到预防作用，如该区域再次发生火情，丢弃留存的灭火胆同理可以继续梯度完成灭、救、保、护分层工作。

本发明的积极效果如下：

1、由于本发明的灭火胆结构采用了独立的“胆”式结构，每个“胆”是独立的单元体，并且，没有爆炸动力源和引爆装置，不会发生误爆、错爆和爆炸源失效。彼此独立的特性导致即使出现火灾险情，参与灭、救、保、护工作的灭火胆可以自动、梯度、分层工作，避免不必要的浪费和损失。

由于本发明的灭火胆结构简单，可制成微小体积产品，控制爆炸威力，避免伤亡现象出现。

2、由于本发明系无人值守和灼烧自爆型。刚性灭火胆能够采用 “细胞型”介入方案，存在于产品结构体内或不同层面，直接融入产品中，能够达到在不改变产品外观、特征、造型、质感、用途的条件下，使传统的产品增添防火或灭火功能。柔性灭火胆除能够采用包、裹、缠、绕、吊、挂、覆、盖、贴、塞、填于所需的一切火灾隐患区域外，还能够在一定距离外，采用抛、投、丢、置等措施，在火灾发生后，补救原灭火胆数量的不足和避免现场通道环境的难题。保护人员和财产安全。

3、本发明的灭火胆能够在不依靠装置和人员值守的条件下，自动按需、按量、按过程采用灭、救、保、护分层、梯度救灭各阶段的火灾。

4、本发明的灭火胆性质长期稳定、可以无时效局限，适用于一切火灾或隐患。

5、能达到“无痕灭火、无迹现场”的效果。

附图说明

图1为本发明所述的灭火胆结构示意图。

图2为本发明所述的灭火胆结构示意图。

图中：1-胆壳，2-灭火剂，3-空腔，4-通道，5-堵头。

具体实施方式

实施例1：建筑用防火泡沫水泥的制造实例。

首先选用适当体积的薄壁玻璃空心球，作为灭火胆壳1的原料。利用薄壁玻璃空心球上已有的“吹气孔”作为开口通道4，注入灭火剂2为液体四氯化碳 [ (carbon tetrachloride，CCl4)又称四氯甲烷 (tetrachloromethane)，为无色、易挥发、不易燃的液体。具氯仿的微甜气味。分子量153.84，密度1.595g/cm3(20/4℃)，沸点76.8℃，蒸气压15.26kPa(25℃)，蒸气密度5.3g/L。]，直至基本达到通道口，预留10-30%的气态空间3。并用密封胶将开口通道坚固永久性堵塞，成为堵头5。

将适量的灭火胆轻移至模具中自然堆积后，注入发泡水泥浆液，适当震动，使浆液填充于灭火胆间的空隙区。然后按照常规建筑用泡沫水泥的生产工艺和方法制造。使灭火胆无痕留存于产品中，成为具有自动灭火功能的防火泡沫水泥砌块制品。

待砌块制品建造房屋后偶遇火灾时，火灾的高温灼烧砌块表面，加热灭火胆内的液体四氯化碳灭火剂。液态的四氯化碳受热膨胀、冲破薄壁玻璃灭火胆壳（壁），溢出进入砌块制品的泡沫水泥区域，浸湿灼热的泡沫水泥使其降温。同时四氯化碳遇火或炽热物后可分解为二氧化碳、氯化氢、光气和氯气等溢出泡沫水泥表面局部隔绝空气中的氧气，进行灭火。待火灾自动扑灭后，防火泡沫水泥砌块制品灼伤和过火的表面，仅需清除烧灼遗迹和损伤区域后，经填补修复，即可恢复原状。

实施例2：建筑防火石膏室内隔板的制造实例。

首先选用适当直径的薄壁玻璃管，将玻管的一端熔融烧结封闭，另一端火工拉伸收缩为细管口，成为灭火胆壳1。再注入沸点温度下的液体1211灭火剂2 [主要成分是二氟一氯一溴甲烷（CF2ClBr），它在常温常压下是气体，沸点是－4℃。灭火剂在受压容器内处于高压状态下可以液化成液化状态。从钢瓶里喷出的灭火剂是细小液滴和蒸气的混合物。灭火剂跟燃烧物接触时受热而产生溴离子，它跟燃烧物产生的氢自由基化合，使燃烧的链反应迅速中止，把火扑灭。1211的抑爆峰值小，可燃性气体中混有6～7％体积的1211，燃烧就停止。它特别适用于扑灭油类、有机溶剂、高压电气设备和精密仪器等火灾。它的灭火效率高于二氧化碳4倍多，且灭火后不留痕迹。]，直至基本达到通道口，预留20-50%气态空间。并用密封胶将开口通道坚固永久性堵塞。

实施例3：建筑室内装饰隔板的应用实例。

将内装有清洁水为体积百分比为95%的灭火剂2的管、链、袋、网状柔性灭火胆，采用吊、挂、粘、贴、置的方法，预置于装修工程的可燃木材装饰件与墙面基层的空间中。如遇火灾，火焰高温烧损柔性灭火胆壳（壁）。泄露的灭火剂通过浸汲现象，润湿未起火木材和燃烧残骸。流淌出的灭火剂，也能将地面火源消除。

实施例4：扑灭草原、森林火灾应用实例。

将内装有清洁水为体积百分比为80%的灭火剂2的管、链、袋、网状柔性灭火胆，采用吊、挂、覆、盖的方法，预置于防火带的草原、森林、灌木上，此灭火胆的存在，不会影响植物的生长，即使出现个别柔性灭火胆破损、泄露，流失的清洁水也能滋润植物的生长。如遇火灾，火焰高温烧损柔性灭火胆壳（壁）。泄露的灭火剂通过浸汲和“空降”现象，润湿未起火木材和燃烧残骸。流淌出的灭火剂，也能将地面火源消除。

当遇突发草原、森林火灾时，也可采用空投、机具或人员抛投、预置防火墙带的常规方案，将柔性灭火胆送达至火灾现场。采用本发明灭火胆扑草原、森林火灾的功效，可保护灭火人员的生命安全，并比常规“洒水”灭火法，节约50-90%的宝贵水源。

上述的各实施例，其胆壳壁上预留有一开孔通道口或允许采用“针刺注射法”将灭火剂灌注入胆壳内腔。

封口方法依据胆壳的制造材料，可采用同质或非同质材料用：熔、融、压、接、粘、堵、填等各种常规封口方案。

Claims (3)

1.一种灭火胆，其特征在于由胆壳（1）、灭火剂（2）和气态空间（3）三部分组成，胆壳（1）为柔性材料或者非柔性材料制成的封闭体，其中装填有体积百分比为30-95%的灭火剂（2），其余的5-70%的空间为气态空间（3）。

2.如权利要求1所述的灭火胆，其特征在于所述的灭火剂（2）的体积百分比为70-90%，其余的10-30%的空间为气态空间（3）。

3.如权利要求1所述的灭火胆在作为建筑、装饰或装修材料的原辅料、掺入各种常规建筑原辅料中制成建筑物所需的建筑材料或预制构件产品中的应用。

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