CN109011310A - 灭火系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种灭火系统，包括火情检测系统：检测设备内部是否发生火情；喷淋系统：在发生火情时进行喷淋以灭火；二氧化碳系统：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火。还包括操控系统：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；统计系统：在灭火完成后，进行收集、统计、分析以及储存数据供后续使用；外部灭火设备：在喷淋系统开启的同时，外部灭火设备启动，从外部对设备进行灭火。本发明还提供了一种灭火系统的控制方法。本发明能够感应到设备内外部火情，从而进行灭火指令；并且针对设备的内外部进行同时灭火，防止火势进一步蔓延等有益效果。

Description

灭火系统和方法
技术领域
本发明涉及设备灭火领域，具体地，涉及灭火系统和方法，尤其是一种在设备内外灭火系统和方法。
背景技术
冷轧工厂火灾是全世界制铁火灾中站最多部分的火灾，火灾发生时，导致工厂烧毁、生产中断等，造成很大经济损失。而设备作为冷轧工厂的核心设备，是导致冷轧工厂发生火灾的重要原因之一。
冷轧机在高速运行中发生火灾事故必须具备三个条件：(1)可燃物，如轧制油、棉纱、胶管等；(2)助燃物，即空气中的氧气；(3)火源，如摩擦、电火花、静电、明火等。高速冷轧机在运行过程中产生的油蒸汽与空气中的氧气是不可避免的两种因素，当冷轧机滚轮摩擦钢板产生了热量时，与空气中的氧气和高速冷轧机在运行过程中产生的油蒸汽以及设备电线漏电等原因，就会导致火灾的发生。因此只有设备具备强大的灭火系统，发生火灾时，才能具备提早迅速镇压火势，以及保护生命、财产安全的作用。
目前，设备内外非法定消防设施安全对象，所以没有消防设施。当设备内部发生火灾时，火灾通过设备台逆流，导致火势蔓延并且消防车难以进入工厂内部，导致火灾难以扑救。因为具有一个强大的灭火系统，对于设备来说至关重要。
发明内容
因此，为了预防设备的火灾发生、发生火灾中、灭火中以及灭火后，从而使损失最小化，并保证人身及财产安全，本发明提供了一种灭火系统和方法。
根据本发明提供的一种灭火系统，包括：
火情检测系统：检测设备内部是否发生火情；
喷淋系统：在发生火情时进行喷淋以灭火；
二氧化碳系统：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火。
优选地，还包括：
操控系统：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；
统计系统：在灭火完成后，进行收集、统计、分析以及储存数据供后续使用；
外部灭火设备：在喷淋系统开启的同时，外部灭火设备启动，从外部对设备进行灭火。
优选地，所述喷淋系统包括：内部喷淋子系统、外部喷淋子系统；
所述内部喷淋子系统：喷淋设备内部火情；
所述外部喷淋子系统：喷淋设备外部火情以及对设备进行降温；
当喷淋系统启动时，内部喷淋子系统和外部喷淋子系统同时启动，或内部喷淋子系统和外部喷淋子系统两者中的任意一子系统先启动，随后另一子系统启动。
优选地，所述内部喷淋子系统包括内部喷淋喷口；
所述外部喷淋子系统包括外部喷淋喷口；
所述内部喷淋喷口周向分布在所述设备的滚轴周围；
所述外部喷淋喷口沿着设备顶部的廓形周向分布在设备顶部。
优选地，所述外部灭火设备分别分布在设备外部的四个角，对设备进行全面灭火；
所述外部灭火设备包括齿轮式灭火设备和/或手柄式灭火设备。
优选地，所述二氧化碳系统包括二氧化碳喷口；
所述二氧化碳喷口径向排列在设备上方或周向排列在设备内壁上。
优选地，所述火情检测系统包括智能型热成像监控系统、自动化探测设备以及警报系统；
所述智能型热成像监控系统在采集红外能量并输出采集信号给警报系统；
所述自动化探测设备探测火情信息并输入探测信号给警报系统；
所述警报系统根据采集信号和探测信号输入警报信息。
优选地，所述操控系统包括一键启动系统、HMI实时监视系统；
HMI实时监视系统：HMI实时监视系统用以监控二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐的二氧化碳量、火情检测系统以及火灾信号接收器；
所述一键启动系统：在探测到火情并且接收到输入指令后，在第一时间段后，所有设备关闭停止运作,并开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经喷淋喷口喷淋至设备的内部以及外部，在第二时间段后，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，喷放二氧化碳到设备内。
本发明还提供一种灭火系统的控制方法，包括：
检测步骤：检测设备内部是否发生火情；
发出灭火信号步骤：当HMI实时监控系统监控到警报系统中的警报信息时，所述火灾信号接收器接收到火灾信号，并将灭火启动指令发出；一键启动步骤：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；
喷淋步骤：喷淋系统开启，进行喷淋以灭火，同时，外部灭火设备开启；
二氧化碳灭火步骤：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火；
统计步骤：灭火完成后，统计系统被开启，并开始收集、统计、分析以及储存数据以备后续使用。
优选地，
在所述喷淋步骤中，开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经内部喷淋喷口喷淋至设备的内部以及经外部喷淋喷口喷淋至设备的外部；并且同时，控制外部灭火设备同样喷淋设备外部；
在所述二氧化碳灭火步骤中，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，二氧化碳储存罐内的二氧化碳经二氧化碳喷口喷放至设备内。
本发明具有如下的有益效果：
1、能感应到设备内外部火情，从而进行灭火指令。
2、针对设备的内外部进行同时灭火，从而防止火势进一步蔓延。
3、具有喷淋系统和二氧化碳系统双系统，从而更有效更快速的控制火情；喷淋系统也给员工留有一定撤离时间，从而便于后续二氧化碳系统启动。
4、设备外部设有外部灭火设备，可以更精准的对火情进行进一步控制。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明提供的灭火系统的结构示意图。
图2为本发明提供的灭火方法的步骤流程图。
图3为本发明中一键启动系统与其他系统的工作原理图。
图4为本发明中HMI实时监视系统操控其他系统的工作原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供一种灭火系统，包括：火情检测系统：检测设备内部是否发生火情；喷淋系统：在发生火情时进行喷淋以灭火；二氧化碳系统：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火。
所述灭火系统还包括：操控系统：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；统计系统：在灭火完成后，进行收集、统计、分析以及储存数据供后续使用；外部灭火设备：在喷淋系统开启的同时，外部灭火设备启动，从外部对设备进行灭火。
所述喷淋系统包括：内部喷淋子系统、外部喷淋子系统；所述内部喷淋子系统：喷淋设备内部火情；所述外部喷淋子系统：喷淋设备外部火情以及对设备进行降温；当喷淋系统启动时，内部喷淋子系统和外部喷淋子系统同时启动，或内部喷淋子系统和外部喷淋子系统两者中的任意一子系统先启动，随后另一子系统启动。
所述内部喷淋子系统包括内部喷淋喷口；所述外部喷淋子系统包括外部喷淋喷口；所述内部喷淋喷口周向分布在所述设备的滚轴周围；所述外部喷淋喷口沿着设备顶部的廓形周向分布在设备顶部。
所述外部灭火设备分别分布在设备外部的四个角，对设备进行全面灭火；所述外部灭火设备包括齿轮式灭火设备和/或手柄式灭火设备。
所述二氧化碳系统包括二氧化碳喷口；所述二氧化碳喷口径向排列在设备上方或周向排列在设备内壁上。
所述火情检测系统包括智能型热成像监控系统、自动化探测设备以及警报系统；所述智能型热成像监控系统在采集红外能量并输出采集信号给警报系统；所述自动化探测设备探测火情信息并输入探测信号给警报系统；所述警报系统根据采集信号和探测信号输入警报信息。
所述操控系统包括一键启动系统、人机接口(Human Machine Interface，HMI)实时监视系统；HMI实时监视系统：HMI实时监视系统用以监控二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐的二氧化碳量、火情检测系统以及火灾信号接收器；所述一键启动系统：接收到输入指令后，在第一时间段后，所有设备关闭停止运作；并开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经喷淋喷口喷淋至设备的内部以及外部，在第二时间段后，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，喷放二氧化碳到设备内。
本发明还提供一种灭火系统的控制方法，包括：检测步骤：检测设备内部是否发生火情；发出灭火信号步骤：当HMI实时监控系统接收到火情检测系统中的警报信息时，所述火灾信号接收器接收到火灾信号，并将灭火启动指令发出；一键启动步骤：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；喷淋步骤：喷淋系统开启，进行喷淋以灭火，同时，外部灭火设备开启；二氧化碳灭火步骤：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火；统计步骤：灭火完成后，统计系统被开启，并开始收集、统计、分析以及储存数据以备后续使用。
在所述喷淋步骤中，开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经内部喷淋喷口喷淋至设备的内部以及经外部喷淋喷口喷淋至设备的外部；并且同时，控制外部灭火设备同样喷淋设备外部；在所述二氧化碳灭火步骤中，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，二氧化碳储存罐内的二氧化碳经二氧化碳喷口喷放至设备内。
具体地，本发明详细的步骤如下：
在火情检测系统中的智能型热成像监控系统采集到到设备内部或外部红外能量差异并输入采集信号给警报系统；，自动化探测设备探测火情信息并输入探测信号给警报系统，当警报系统同时接收到采集信号和探测信号异常时，警报信息产生，此时，警报系统启动，并开始启动消防撤离警笛；同时，HMI实时监控系统监控到火情检测系统中的警报信息，在所述火灾信号接收器接收到火灾信号，并将灭火启动指令发出；
，当一键启动系统接收到灭火启动指令后，优选地人工操作一键启动系统，此时会有第一时间段产生，可为30秒，当30秒后，厂内所有设备关闭停止运作，并开启喷淋系统中的水泵，随后水泵中的水经水管、内部喷淋喷口、外部喷淋喷口分别喷淋至设备的内部、外部；与此同时设置在设备外部的四个角的外部灭火设备开启，并喷淋设备的外部。所述外部灭火设备可为手柄式灭火设备、齿轮式灭火设备或者他们的组合等。
所述外部灭火设备优选的可以掺杂药物剂，从而达到更好的灭火效果，加速对火情的控制。
在第二时间段后，例如60秒后(例如，喷淋系统以及外部灭火设备的灭火用时)，换句话说，可为当喷淋系统以及外部灭火设备灭火完成后，二氧化碳系统启动，此时二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐的出口被开启，所述二氧化碳储存罐中的二氧化碳经管道从二氧化碳的喷口喷放出至设备内部，从而使深部的火情，或者喷淋系统无法达到的部位进行进一步的灭火；
所述二氧化碳系统优选的为低压二氧化碳灭火系统，通过隔绝氧气从而对设备进行更好的更进一步的灭火操作。
当灭火完成后，统计系统启动，开始收集从开始发生火情、火灾中以及灭火完成后的相关数据，如灭火用时等，然后进行统计、分析从而辅助后续调查火情原因。本发明中，所述的设备为钢铁冷轧工厂中使用的设备，例如串列式冷轧机(Tandom Cold Mill,TCM)、烟雾风管(Fumeduct)等，本发明的灭火系统和方法也可以直接用在钢铁冷轧工厂，而不限制于仅仅在设备、钢铁冷轧工厂中使用。
本发明能够预防钢铁冷轧工厂设备发生火灾，以及当设备发生火灾时，及时灭火，从而使损失最小化，并保证人身及财产安全的技术方案；在本发明中，当发生火灾时，利用二氧化碳系统、火情检测系统、喷淋系统、操控系统、统计系统以及外部灭火设备的联动体系，是利用二氧化碳系统,喷淋系统、外部灭火设备以及操控系统控制火情的综合系统。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种灭火系统，其特征在于，包括：
火情检测系统：检测设备内部是否发生火情；
喷淋系统：在发生火情时进行喷淋以灭火；
二氧化碳系统：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火。
2.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，还包括：
操控系统：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；
统计系统：在灭火完成后，进行收集、统计、分析以及储存数据供后续使用；
外部灭火设备：在喷淋系统开启的同时，外部灭火设备启动，从外部对设备进行灭火。
3.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述喷淋系统包括：内部喷淋子系统、外部喷淋子系统；
所述内部喷淋子系统：喷淋设备内部火情；
所述外部喷淋子系统：喷淋设备外部火情以及对设备进行降温；
当喷淋系统启动时，内部喷淋子系统和外部喷淋子系统同时启动，或内部喷淋子系统和外部喷淋子系统两者中的任意一子系统先启动，随后另一子系统启动。
4.根据权利要求3所述的灭火系统，其特征在于，
所述内部喷淋子系统包括内部喷淋喷口；
所述外部喷淋子系统包括外部喷淋喷口；
所述内部喷淋喷口周向分布在所述设备的滚轴周围；
所述外部喷淋喷口沿着设备顶部的廓形周向分布在设备顶部。
5.根据权利要求2所述的灭火系统，其特征在于，所述外部灭火设备分别分布在设备外部的四个角，对设备进行全面灭火；
所述外部灭火设备包括齿轮式灭火设备和/或手柄式灭火设备。
6.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述二氧化碳系统包括二氧化碳喷口；
所述二氧化碳喷口径向排列在设备上方或周向排列在设备内壁上。
7.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述火情检测系统包括智能型热成像监控系统、自动化探测设备以及警报系统；
所述智能型热成像监控系统在采集红外能量并输出采集信号给警报系统；
所述自动化探测设备探测火情信息并输入探测信号给警报系统；
所述警报系统根据采集信号和探测信号输入警报信息。
8.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述操控系统包括一键启动系统、HMI实时监视系统；
HMI实时监视系统：监控二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐的二氧化碳量、火情检测系统以及火灾信号接收器；
所述一键启动系统：在探测到火情并且接收到输入指令后，在第一时间段后，所有设备关闭停止运作,并开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经喷淋喷口喷淋至设备的内部以及外部，在第二时间段后，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，喷放二氧化碳到设备内。
9.一种灭火系统的控制方法，其特征在于，包括：
检测步骤：检测设备内部是否发生火情；
发出灭火信号步骤：当HMI实时监控系统监控到警报系统中的警报信息时，所述火灾信号接收器接收到火灾信号，并将灭火启动指令发出；
一键启动步骤：在接收到灭火启动指令后，经过第一时间段后，控制设备停止工作并启动喷淋系统；
喷淋步骤：喷淋系统开启，进行喷淋以灭火，同时，外部灭火设备开启；
二氧化碳灭火步骤：在喷淋系统喷淋后向设备内部喷入二氧化碳以灭火；
统计步骤：灭火完成后，统计系统被开启，并开始收集、统计、分析以及储存数据以备后续使用。
10.根据权利要求9所述的灭火方法，其特征在于，在所述一键启动步骤中，所有厂内设备全部关闭并且停止运作；
在所述喷淋步骤中，开启喷淋系统中的水泵，水泵中的水经内部喷淋喷口喷淋至设备的内部以及经外部喷淋喷口喷淋至设备的外部；并且同时，控制外部灭火设备同样喷淋设备外部；
在所述二氧化碳灭火步骤中，开启二氧化碳系统中的二氧化碳储存罐，二氧化碳储存罐内的二氧化碳经二氧化碳喷口喷放至设备内。
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