CN110339521B - 一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及木工砂光工艺防火防灾技术领域，提供一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统与方法。本发明的系统包括温度保护系统、除尘系统、火花探测及熄灭系统、消防灭火系统、防爆系统、智能控制联锁保护系统、声光报警装置；温度保护系统包括第一、第二温度传感器、固态CO2喷射口，除尘系统包括除尘风管、除尘器、灰仓、风机、压差传感器，火花探测及熄灭系统包括一级、二级火花探测器、火花熄灭喷淋头，消防灭火系统包括多个消防灭火喷淋头，防爆系统包括隔爆、泄爆装置。本发明能够对火情级别进行智能区分而且能够对不同级别的火情进行针对性的智能防火防爆保护，能够实现效率更高、更安全的智能化、自动化、信息化的火花探测及火灾消防。
Description
技术领域
本发明涉及木工砂光工艺防火防灾技术领域，特别是涉及一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统与方法。
背景技术
木材加工过程可产生粉尘的设备主要有：粉碎机、风机、砂光机、干燥机、锯切、刨床等，这些设备也是工业生产中常见的设备火源，尤其是木工用砂光机，在工作时产生的木工粉尘较多、并且十分容易出现火花，砂光机集尘口将火花连同易燃易爆的木粉输送进入除尘风管、除尘系统，极易导致木质粉尘爆炸事故和火灾的发生。
为应对以上问题与隐患，目前多采用在除尘风管上加装火花探测及熄灭装置以消除可能出现的火花。而现有的火花探测及熄灭装置其品质良莠不齐且灭火性能还没有统一的评判标准，用户往往无法辨别其性能高下。现有技术中还没有将火花探测、火花熄灭与火灾消防集成在一起的系统，大都是在出现火花或火灾时人为地放置消防管道进行消防，而且不能够对不同级别的火情进行分别应对，从而火情消防的及时性、针对性都较差，消防效率和效果都比较差，不能有效防止粉尘爆炸及火灾事故的发生，不能保证木工砂光工艺的安全性与可靠度。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统与方法，能够对火情级别进行智能区分而且能够对不同级别的火情进行针对性的智能防火防爆保护，能够实现效率更高、更安全的智能化、自动化、信息化的火花探测及火灾消防。
本发明的技术方案为：
一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统，所述木工砂光工艺使用木工砂光机进行砂光，其特征在于：包括温度保护系统、除尘系统、火花探测及熄灭系统、消防灭火系统、防爆系统、智能控制联锁保护系统、声光报警装置；
所述温度保护系统包括第一温度传感器、第二温度传感器、固态CO2喷射口；所述第一温度传感器、固态CO2喷射口均设置在木工砂光机内部，所述固态CO2喷射口通过快开阀与固态CO2输送软管连接，所述固态CO2输送软管与固态CO2储存箱连接；
所述除尘系统包括砂光机集尘罩、除尘风管、除尘器、灰仓、风机、压差传感器，所述除尘风管包括上游除尘风管、下游除尘风管，所述除尘器在脏室设置有进气口、在净室设置有出气口，所述除尘器在下部设置成灰斗，所述灰斗在下端设置有出灰口；所述砂光机集尘罩的进尘口安装在所述木工砂光机的集尘口上，所述上游除尘风管在一端与所述砂光机集尘罩的出尘口连接、在另一端与所述除尘器的进气口连接，所述除尘器的出灰口正对所述灰仓的进灰口，所述下游除尘风管在一端与所述除尘器的出气口连接、在另一端与所述风机的进气口连接，所述压差传感器的第一压力接口、第二压力接口分别固定在所述除尘器的进气口、所述除尘器的出气口上，所述第二温度传感器设置在所述除尘器内部；
所述火花探测及熄灭系统包括一级火花探测器、火花熄灭喷淋头、火花熄灭水管、二级火花探测器；所述一级火花探测器、火花熄灭喷淋头、二级火花探测器沿气流方向依次安装在上游除尘风管上，所述火花熄灭喷淋头通过软管与所述火花熄灭水管连接，所述火花熄灭水管上沿水流方向依次设置有第一电磁阀、第一压力开关，所述火花熄灭水管与消防水源连接；
所述消防灭火系统包括多个消防灭火喷淋头、多个消防水管；所述木工砂光机内部、所述除尘风管内部、所述除尘器上部、所述灰斗内部、所述灰仓内部均设有多个消防灭火喷淋头、多个消防水管，所述消防灭火喷淋头通过软管与所述消防水管连接，所述消防水管上沿水流方向依次设置有第二电磁阀、第二压力开关，所述消防水管与消防水源连接；
所述防爆系统包括隔爆装置、泄爆装置，所述隔爆装置包括隔爆阀、旋转下料阀，当所述除尘器在室内工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器的外壁上的无火焰爆炸泄压装置，当所述除尘器在室外工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器的外壁上的泄爆板；所述隔爆阀设置在所述上游除尘风管上距离所述除尘器的进气口至少3m的位置，所述旋转下料阀设置在所述除尘器的出灰口上；
所述智能控制联锁保护系统为上位机；所述第一温度传感器的输出端、所述第二温度传感器的输出端、所述一级火花探测器的控制采集器输出端、所述二级火花探测器的控制采集器输出端、所述压差传感器的输出端均与所述智能控制联锁保护系统的输入端电连接，所述智能控制联锁保护系统的输出端与所述木工砂光机的电源开关、所述快开阀、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述除尘器的电源开关、所述风机的电源开关、所述声光报警装置分别电连接。
所述一级火花探测器、二级火花探测器的探头均通过适配器安装在所述上游除尘风管的管壁上，所述火花熄灭喷淋头通过螺栓固定在所述上游除尘风管的内壁；
所述除尘器为布袋除尘器，所述除尘器上部的消防灭火喷淋头设置在所述除尘器内部所有布袋上方，所述除尘器上部的消防灭火喷淋头的数量足以覆盖所述除尘器内部所有布袋，所述布袋采用防静电材质。
所述火花熄灭喷淋头包括沿气流方向依次设置的第一火花熄灭喷淋头、第二火花熄灭喷淋头，所述火花熄灭喷淋头与火花熄灭水管之间的连接方式有两种；
第一种连接方式为：所述火花熄灭水管包括第一火花熄灭水管、第二火花熄灭水管，所述第一电磁阀包括第三电磁阀、第四电磁阀，所述第一压力开关包括第三压力开关、第四压力开关，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述第一火花熄灭水管、所述第二火花熄灭水管连接，所述第三电磁阀、所述第三压力开关沿水流方向依次设置在所述第一火花熄灭水管上，所述第四电磁阀、所述第四压力开关沿水流方向依次设置在所述第二火花熄灭水管上；
第二种连接方式为：所述火花熄灭水管在远离消防水源的一端设置为三通水管，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述三通水管的第一通管、第二通管连接，所述第一电磁阀、所述第一压力开关沿水流方向依次设置在所述火花熄灭水管的第三通管上。
所述智能控制联锁保护系统通过无线通讯连接有手机。
所述除尘风管每隔6m距离设置一个检查口，所述检查口在所述木工砂光机的工作过程中处于封闭状态。
所述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统还包括防静电接地保护装置，所述防静电接地保护装置在一端接地，所述防静电接地保护装置在另一端分别与所述木工砂光机、所述除尘器、所述风机焊接。
一种使用上述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统进行火花探测及火灾消防的方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1：启动所述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统，然后启动所述木工砂光机；
步骤2：在所述木工砂光机的正常工作过程中，所述木工砂光机产生的木质粉尘通过砂光机集尘罩形成含尘气流进入上游除尘风管，依次经过一级火花探测器、二级火花探测器后进入除尘器，除尘器对含尘气流进行处理，得到固体粉尘和气体部分，固体粉尘经旋转下料阀进入灰仓，气体部分通过除尘器的出气口进入下游除尘风管，最终由风机负压排出；
步骤3：所述第一温度传感器对木工砂光机内的温度进行实时监测并将木工砂光机内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统，所述一级火花探测器对上游除尘风管内的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第一电信号传输给智能控制联锁保护系统，所述二级火花探测器对上游除尘风管内经过所述一级火花探测器后的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第二电信号传输给智能控制联锁保护系统，所述第二温度传感器对除尘器内的温度进行实时监测并将除尘器内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统，所述压差传感器对所述除尘器的进气口与所述除尘器的出气口的压力进行实时监测并将压力差数据传输给智能控制联锁保护系统；
步骤4：所述智能控制联锁保护系统根据接收到的数据进行火花熄灭及消防喷淋：
若所述木工砂光机内的温度超过设定的第一温度阈值，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第一控制信号给所述快开阀，控制所述快开阀打开，所述固态CO2喷射口喷射固态CO2；
若所述除尘器内的温度超过设定的第二温度阈值，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第二控制信号给所述除尘器上部消防灭火喷淋头连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开，所述除尘器上部的消防灭火喷淋头喷淋消防水，直至所述除尘器内的温度低于设定的第三温度阈值，所述除尘器上部的消防灭火喷淋头继续喷淋消防水a分钟；
若第一探测信号中的火花数量大于0，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第三控制信号、第四控制信号分别给所述声光报警装置、第一电磁阀，控制第一电磁阀打开、所述声光报警装置进行声光报警，所述火花熄灭喷淋头喷淋消防水b秒；
若第二探测信号中的火花数量大于0，则所述一级火花探测器探测到的火花未被有效熄灭，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第五控制信号、第六控制信号给所述声光报警装置、所述上游除尘风管内部消防灭火喷淋头连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开、所述声光报警装置进行声光报警，所述上游除尘风管内部的消防灭火喷淋头喷淋消防水c秒，同时若所述第二探测信号中的火花数量大于设定的火花数量阈值或所述声光报警装置的报警时长超过设定的报警时长阈值，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第七控制信号给所述木工砂光机的电源开关，控制所述木工砂光机的电源开关关断，所述木工砂光机停机d小时；
若所述第一探测信号和第二探测信号中的火花数量均大于0且所述上游除尘风管内部的消防灭火喷淋头喷淋消防水c秒后仍有火花进入所述除尘器导致所述除尘器内粉尘爆燃，所述隔爆阀在爆炸压力波的冲击下关闭阀板防止爆炸蔓延至上游工艺，所述旋转下料阀将所述除尘器与所述灰仓隔绝，所述泄爆装置进行爆炸泄放，所述智能控制联锁保护系统生成并传输第八控制信号给所述除尘器上部、所述灰斗内部、所述灰仓内部、所述下游除尘风管内部消防灭火喷淋头连接的第二电磁阀，同时所述智能控制联锁保护系统生成并传输第九控制信号给所述木工砂光机的电源开关、所述除尘器的电源开关、所述风机的电源开关，控制第二电磁阀打开同时控制所述木工砂光机、所述除尘器、所述风机停机，所述除尘器上部、所述灰斗内部、所述灰仓内部、所述下游除尘风管内部的消防灭火喷淋头均喷淋消防水直至火情得到控制，安全负责人手动关停所述隔爆阀下游的消防灭火喷淋头；
若所述除尘器的进气口与所述除尘器的出气口间的压力差超过设定的压力差阈值，则加大所述风机的风量，若加大所述风机的风量后所述压力差仍旧超过设定的压力差阈值，则所述智能控制联锁保护系统控制所述木工砂光机、所述除尘器、所述风机停机，通过人工对所述除尘器的滤料进行清理并通过所述检查口对所述除尘风管内的积尘进行清理。
所述步骤4中，所述第一温度阈值及时间a、b、c、d的取值均与所述木工砂光工艺作用于的木材类型有关，所述第一温度阈值的范围为90℃。
所述第二温度阈值为60℃，所述第三温度阈值为40℃，a＝1，b＝3，c＝5，d＝4；所述火花熄灭水管、所述消防水管在工作时保证内部水压均大于0.6MPa。
所述步骤4中，若第一探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统将火花数量以短信的方式发送给木工砂光工艺负责人的手机；若第二探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统自动拨打语音电话同时以短信的方式发送报警信号给木工砂光工艺负责人的手机。
本发明的有益效果为：
(1)本发明通过第一温度传感器对木工砂光机内的温度进行实时监测，能够在温度超过设定的第一温度阈值时控制固态CO2喷射口喷射固态CO2以升华降温，防止木工砂光机温度过高导致火灾发生。
(2)本发明通过第二温度传感器对除尘器内的温度进行实时监测，能够在温度超过设定的第二温度阈值时控制除尘器上部的消防灭火喷淋头喷淋消防水，防止除尘器温度过高导致火灾发生。
(3)本发明通过两级火花探测器对上游除尘风管内的含尘气流进行火花实时探测，能够实现当一级火花探测器探测到火花时火花熄灭喷淋头喷淋消防水从而对火花进行一级应对，在一级应对未熄灭所有火花即二级火花探测器探测到火花时上游除尘风管内部的消防灭火喷淋头喷淋消防水并关断木工砂光机，能够降低上游除尘风管内的火花进入下游除尘器导致爆炸的风险。
(4)本发明设置有防爆系统，能够在前续保护措施没有作用即仍有火花进入所述除尘器导致所述除尘器内粉尘爆燃时，通过隔爆阀在爆炸压力波的冲击下关闭阀板防止爆炸蔓延至上游工艺，通过旋转下料阀将除尘器与灰仓隔绝从而保护灰仓，通过泄爆装置进行爆炸泄放，同时关停设备、并控制隔爆阀下游的消防灭火喷淋头喷淋消防水，能够有效控制火情。
(5)本发明通过智能控制联锁保护系统与多级探测及消防——温度保护系统、火花探测及熄灭系统、消防灭火系统、防爆系统、声光报警装置之间的联锁配合，能够根据多级探测信息进行火情级别的智能区分，进而对不同级别的火情进行针对性的智能防火防爆保护，降低了木制品表面砂光过程中产生的粉尘在除尘过程出现火花、火灾及发生粉尘爆炸的风险，而且工艺负责人能够通过手机和声光报警装置及时地了解到每次检测到的报警信号从而能够根据需求及时对设备进行检修，从而能够实现效率更高、更安全的智能化、自动化、信息化的火花探测及火灾消防。
附图说明
图1为具体实施方式中本发明的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统的结构示意图。
图2为本发明的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统的三道保护措施的示意图。
图中，1—木工砂光机，2—砂光机集尘罩，3-1—上游除尘风管，3-2—下游除尘风管，4—一级火花探测器，5—二级火花探测器，6—火花熄灭喷淋头，7—消防灭火喷淋头，8—除尘器，9—无火焰爆炸泄压装置，10—灰仓，11—旋转下料阀，12—风机，13—声光报警装置，14—智能控制联锁保护系统。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统包括温度保护系统、除尘系统、火花探测及熄灭系统、消防灭火系统、防爆系统、智能控制联锁保护系统14、声光报警装置13。所述木工砂光工艺使用木工砂光机1进行砂光，木工砂光机1一侧为上游，风机12一侧为下游。
所述温度保护系统包括第一温度传感器、第二温度传感器、固态CO2喷射口；所述第一温度传感器、固态CO2喷射口均设置在木工砂光机1内部，所述固态CO2喷射口通过快开阀与固态CO2输送软管连接，所述固态CO2输送软管与固态CO2储存箱连接。
所述除尘系统包括砂光机集尘罩2、除尘风管、除尘器8、灰仓10、风机12、压差传感器，所述除尘风管包括上游除尘风管3-1、下游除尘风管3-2，所述除尘器8在脏室设置有进气口、在净室设置有出气口，所述除尘器8在下部设置成灰斗，所述灰斗在下端设置有出灰口；所述砂光机集尘罩2的进尘口安装在所述木工砂光机1的集尘口上，所述上游除尘风管3-1在一端与所述砂光机集尘罩2的出尘口连接、在另一端与所述除尘器8的进气口连接，所述除尘器8的出灰口正对所述灰仓10的进灰口，所述下游除尘风管3-2在一端与所述除尘器8的出气口连接、在另一端与所述风机12的进气口连接，所述压差传感器的第一压力接口、第二压力接口分别固定在所述除尘器8的进气口、所述除尘器8的出气口上，所述第二温度传感器设置在所述除尘器8内部。其中，除尘器8的出气口与风机12相连能够保证除尘系统的负压状态。
所述火花探测及熄灭系统包括一级火花探测器4、火花熄灭喷淋头6、火花熄灭水管、二级火花探测器5；所述一级火花探测器4、火花熄灭喷淋头6、二级火花探测器5沿气流方向依次安装在上游除尘风管3-1上，所述火花熄灭喷淋头6通过软管与所述火花熄灭水管连接，所述火花熄灭水管上沿水流方向依次设置有第一电磁阀、第一压力开关，所述火花熄灭水管与消防水源连接。
所述消防灭火系统包括多个消防灭火喷淋头7、多个消防水管；所述木工砂光机1内部、所述除尘风管内部、所述除尘器8上部、所述灰斗内部、所述灰仓10内部均设有多个消防灭火喷淋头7、多个消防水管，所述消防灭火喷淋头7通过软管与所述消防水管连接，所述消防水管上沿水流方向依次设置有第二电磁阀、第二压力开关，所述消防水管与消防水源连接。
所述防爆系统包括隔爆装置、泄爆装置，所述隔爆装置包括隔爆阀、旋转下料阀11，当所述除尘器8在室内工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器8的外壁上的无火焰爆炸泄压装置9，当所述除尘器8在室外工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器8的外壁上的泄爆板；所述隔爆阀设置在所述上游除尘风管3-1上距离所述除尘器8的进气口至少3m的位置，所述旋转下料阀11设置在所述除尘器8的出灰口上。其中，除尘器8的出灰口与灰仓10通过旋转下料阀11相连能够保证连续、安全泄灰。本实施例中，所述除尘器8在室内工作，所述泄爆装置包括设置在所述除尘器8的外壁上的无火焰爆炸泄压装置9。
所述智能控制联锁保护系统14为上位机；所述第一温度传感器的输出端、所述第二温度传感器的输出端、所述一级火花探测器4的控制采集器输出端、所述二级火花探测器5的控制采集器输出端、所述压差传感器的输出端均与所述智能控制联锁保护系统14的输入端电连接，所述智能控制联锁保护系统14的输出端与所述木工砂光机1的电源开关、所述快开阀、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述除尘器8的电源开关、所述风机12的电源开关、所述声光报警装置13分别电连接，实现整个木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统的物联网。
本实施例中，所述一级火花探测器4、二级火花探测器5的探头均通过适配器安装在所述上游除尘风管3-1的管壁上，所述火花熄灭喷淋头6通过螺栓固定在所述上游除尘风管3-1的内壁；
所述除尘器8为布袋除尘器，所述除尘器8上部的消防灭火喷淋头7设置在所述除尘器8内部所有布袋上方，所述除尘器8上部的消防灭火喷淋头7的数量足以覆盖所述除尘器8内部所有布袋以在消防灭火系统被触发时保证第一时间有效灭火，所述布袋采用防静电材质。此外，除尘器8也可以为本领域技术人员所熟知的任何其他除尘器，如滤筒式除尘器。
所述火花熄灭喷淋头6包括沿气流方向依次设置的第一火花熄灭喷淋头、第二火花熄灭喷淋头，所述火花熄灭喷淋头6与火花熄灭水管之间的连接方式有两种；
第一种连接方式为：所述火花熄灭水管包括第一火花熄灭水管、第二火花熄灭水管，所述第一电磁阀包括第三电磁阀、第四电磁阀，所述第一压力开关包括第三压力开关、第四压力开关，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述第一火花熄灭水管、所述第二火花熄灭水管连接，所述第三电磁阀、所述第三压力开关沿水流方向依次设置在所述第一火花熄灭水管上，所述第四电磁阀、所述第四压力开关沿水流方向依次设置在所述第二火花熄灭水管上；
第二种连接方式为：所述火花熄灭水管在远离消防水源的一端设置为三通水管，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述三通水管的第一通管、第二通管连接，所述第一电磁阀、所述第一压力开关沿水流方向依次设置在所述火花熄灭水管的第三通管上。本实施例中，火花熄灭喷淋头6与火花熄灭水管之间的连接方式为第二种连接方式。其中，压力开关用来监测电磁阀打开后水管内是否有水流通过，以保证在接收到智能控制联锁保护系统的启动信号时喷淋头能及时动作喷出有效水雾。
本实施例中，所述智能控制联锁保护系统14通过无线通讯连接有手机。
本实施例中，所述除尘风管每隔6m距离设置一个检查口，所述检查口在所述木工砂光机1的工作过程中处于封闭状态。
本实施例中，所述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统还包括防静电接地保护装置，所述防静电接地保护装置在一端接地，所述防静电接地保护装置在另一端分别与所述木工砂光机1、所述除尘器8、所述风机12焊接，可以有效防止具有较高电压的静电在放电时产生电火花而造成燃爆事故。
本发明的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统采用如图2所示的三道保护措施进行防火防爆保护。本发明的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法具体包括下述步骤：
步骤1：启动所述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统，然后启动所述木工砂光机1。
步骤2：在所述木工砂光机1的正常工作过程中，所述木工砂光机1产生的木质粉尘通过砂光机集尘罩2形成含尘气流进入上游除尘风管3-1，依次经过一级火花探测器4、二级火花探测器5后进入除尘器8，除尘器8对含尘气流进行处理，得到固体粉尘和气体部分，固体粉尘经旋转下料阀11进入灰仓10，气体部分通过除尘器8的出气口进入下游除尘风管3-2，最终由风机12负压排出。
步骤3：所述第一温度传感器对木工砂光机1内的温度进行实时监测并将木工砂光机1内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统14，所述一级火花探测器4对上游除尘风管3-1内的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第一电信号传输给智能控制联锁保护系统14，所述二级火花探测器5对上游除尘风管3-1内经过所述一级火花探测器4后的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第二电信号传输给智能控制联锁保护系统14，所述第二温度传感器对除尘器8内的温度进行实时监测并将除尘器8内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统14，所述压差传感器对所述除尘器8的进气口与所述除尘器8的出气口的压力进行实时监测并将压力差数据传输给智能控制联锁保护系统14。
步骤4：所述智能控制联锁保护系统14根据接收到的数据进行火花熄灭及消防喷淋：
若所述木工砂光机1内的温度超过设定的第一温度阈值，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第一控制信号给所述快开阀，控制所述快开阀打开，所述固态CO2喷射口喷射固态CO2用以快速降温，在源头处减小产生火花的可能，实现木工砂光工艺的第一道保护。
若所述除尘器8内的温度超过设定的第二温度阈值，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第二控制信号给所述除尘器8上部消防灭火喷淋头7连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开，所述除尘器8上部的消防灭火喷淋头7喷淋消防水，直至所述除尘器8内的温度低于设定的第三温度阈值，所述除尘器8上部的消防灭火喷淋头7继续喷淋消防水a分钟。
若第一探测信号中的火花数量大于0，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第三控制信号、第四控制信号分别给所述声光报警装置13、第一电磁阀，控制第一电磁阀打开、所述声光报警装置13进行声光报警，所述火花熄灭喷淋头6喷淋消防水b秒。二级火花探测器5用于复检一级火花探测器4探测到的火花是否被有效熄灭火，若二级火花探测器5未探测到危险粒子——火花，则系统可以继续正常工作；若二级火花探测器5探测到危险粒子即第二探测信号中的火花数量大于0，则所述一级火花探测器4探测到的火花未被有效熄灭，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第五控制信号、第六控制信号给所述声光报警装置13、所述上游除尘风管3-1内部消防灭火喷淋头7连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开、所述声光报警装置13进行声光报警，所述上游除尘风管3-1内部的消防灭火喷淋头7喷淋消防水c秒，同时若所述第二探测信号中的火花数量大于设定的火花数量阈值或所述声光报警装置13的报警时长超过设定的报警时长阈值，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第七控制信号给所述木工砂光机1的电源开关，控制所述木工砂光机1的电源开关关断，所述木工砂光机1停机d小时以最小化风险，实现木工砂光工艺的第二道保护。
若所述第一探测信号和第二探测信号中的火花数量均大于0且所述上游除尘风管3-1内部的消防灭火喷淋头7喷淋消防水c秒后仍有火花进入所述除尘器8导致所述除尘器8内粉尘爆燃，所述隔爆阀在爆炸压力波的冲击下关闭阀板防止爆炸蔓延至上游工艺，所述旋转下料阀11将所述除尘器8与所述灰仓10隔绝，所述泄爆装置进行爆炸泄放，所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第八控制信号给所述除尘器8上部、所述灰斗内部、所述灰仓10内部、所述下游除尘风管3-2内部消防灭火喷淋头7连接的第二电磁阀，同时所述智能控制联锁保护系统14生成并传输第九控制信号给所述木工砂光机1的电源开关、所述除尘器8的电源开关、所述风机12的电源开关，控制第二电磁阀打开同时控制所述木工砂光机1、所述除尘器8、所述风机12停机，所述除尘器8上部、所述灰斗内部、所述灰仓10内部、所述下游除尘风管3-2内部的消防灭火喷淋头7均喷淋消防水直至火情得到控制，安全负责人手动关停所述隔爆阀下游的消防灭火喷淋头7，降低二次爆炸发生的概率，实现木工砂光工艺的第三道保护。当所述除尘器8在室外工作时，除尘器8内部压力大于泄爆片承压时，除尘器8通过泄爆片泄压。本实施例中，所述除尘器8在室内工作，除尘器8通过无火焰爆炸泄压装置9泄压，并且无火焰的泄放进一步阻止了爆炸火焰的传播，降低了破坏力。
其中，第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号、第四控制信号、第五控制信号、第六控制信号、第八控制信号均为启动信号，第七控制信号、第九控制信号均为关断信号。
若所述除尘器8的进气口与所述除尘器8的出气口间的压力差超过设定的压力差阈值，则加大所述风机12的风量，若加大所述风机12的风量后所述压力差仍旧超过设定的压力差阈值，则所述智能控制联锁保护系统14控制所述木工砂光机1、所述除尘器8、所述风机12停机，通过人工对所述除尘器8的滤料进行清理并通过所述检查口对所述除尘风管内的积尘进行清理。
其中，布袋或滤筒式除尘器的滤料在一般情况下可通过脉冲、振打等方式清理，但经过长时间使用，清理系统可能失效，或由于粉尘在滤料上牢固附着，以至于无法通过常规途径自动清理。从而为避免滤料堵塞的情况，通过在除尘器两侧监视压力，根据两侧压力差值判断是否需要人工清理。一般在正常工作下的除尘器压力损失约为1000～2000Pa(以实际铭牌标识、测量数据为准)，压力差阈值可设置在正常压差的120％。
本实施例中，所述步骤4中，所述第一温度阈值及时间a、b、c、d的取值均与所述木工砂光工艺作用于的木材类型有关，所述第一温度阈值的范围为90℃。
本实施例中，所述第二温度阈值为60℃，所述第三温度阈值为40℃，a＝1，b＝3，c＝5，d＝4；所述火花熄灭水管、所述消防水管在工作时保证内部水压均大于0.6MPa。
所述步骤4中，若第一探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统14将火花数量以短信的方式发送给木工砂光工艺负责人的手机；若第二探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统14自动拨打语音电话同时以短信的方式发送报警信号给木工砂光工艺负责人的手机，以便负责人能实时了解工艺线发生的情况，进而视情况进行清理、检修等工作。
显然，上述实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。上述实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。基于上述实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也即凡在本申请的精神和原理之内所作的所有修改、等同替换和改进等，均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于：采用木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统实现，所述木工砂光工艺使用木工砂光机（1）进行砂光，木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统包括温度保护系统、除尘系统、火花探测及熄灭系统、消防灭火系统、防爆系统、智能控制联锁保护系统（14）、声光报警装置（13）；
所述温度保护系统包括第一温度传感器、第二温度传感器、固态CO 2 喷射口；所述第一温度传感器、固态CO 2 喷射口均设置在木工砂光机（1）内部，所述固态CO 2 喷射口通过快开阀与固态CO 2 输送软管连接，所述固态CO 2 输送软管与固态CO 2 储存箱连接；
所述除尘系统包括砂光机集尘罩（2）、除尘风管、除尘器（8）、灰仓（10）、风机（12）、压差传感器，所述除尘风管包括上游除尘风管（3-1）、下游除尘风管（3-2），所述除尘器（8）在脏室设置有进气口、在净室设置有出气口，所述除尘器（8）在下部设置成灰斗，所述灰斗在下端设置有出灰口；所述砂光机集尘罩（2）的进尘口安装在所述木工砂光机（1）的集尘口上，所述上游除尘风管（3-1）在一端与所述砂光机集尘罩（2）的出尘口连接、在另一端与所述除尘器（8）的进气口连接，所述除尘器（8）的出灰口正对所述灰仓（10）的进灰口，所述下游除尘风管（3-2）在一端与所述除尘器（8）的出气口连接、在另一端与所述风机（12）的进气口连接，所述压差传感器的第一压力接口、第二压力接口分别固定在所述除尘器（8）的进气口、所述除尘器（8）的出气口上，所述第二温度传感器设置在所述除尘器（8）内部；
所述火花探测及熄灭系统包括一级火花探测器（4）、火花熄灭喷淋头（6）、火花熄灭水管、二级火花探测器（5）；所述一级火花探测器（4）、火花熄灭喷淋头（6）、二级火花探测器（5）沿气流方向依次安装在上游除尘风管（3-1）上，所述火花熄灭喷淋头（6）通过软管与所述火花熄灭水管连接，所述火花熄灭水管上沿水流方向依次设置有第一电磁阀、第一压力开关，所述火花熄灭水管与消防水源连接；
所述消防灭火系统包括多个消防灭火喷淋头（7）、多个消防水管；所述木工砂光机（1）内部、所述除尘风管内部、所述除尘器（8）上部、所述灰斗内部、所述灰仓（10）内部均设有多个消防灭火喷淋头（7）、多个消防水管，所述消防灭火喷淋头（7）通过软管与所述消防水管连接，所述消防水管上沿水流方向依次设置有第二电磁阀、第二压力开关，所述消防水管与消防水源连接；
所述防爆系统包括隔爆装置、泄爆装置，所述隔爆装置包括隔爆阀、旋转下料阀（11），当所述除尘器（8）在室内工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器（8）的外壁上的无火焰爆炸泄压装置（9），当所述除尘器（8）在室外工作时所述泄爆装置包括设置在所述除尘器（8）的外壁上的泄爆板；所述隔爆阀设置在所述上游除尘风管（3-1）上距离所述除尘器（8）的进气口至少3m的位置，所述旋转下料阀（11）设置在所述除尘器（8）的出灰口上；
所述智能控制联锁保护系统（14）为上位机；所述第一温度传感器的输出端、所述第二温度传感器的输出端、所述一级火花探测器（4）的控制采集器输出端、所述二级火花探测器（5）的控制采集器输出端、所述压差传感器的输出端均与所述智能控制联锁保护系统（14）的输入端电连接，所述智能控制联锁保护系统（14）的输出端与所述木工砂光机（1）的电源开关、所述快开阀、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述除尘器（8）的电源开关、所述风机（12）的电源开关、所述声光报警装置（13）分别电连接；
木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法包括下述步骤：
步骤1：启动所述木工砂光工艺用火花探测及火灾消防系统，然后启动所述木工砂光机（1）；
步骤2：在所述木工砂光机（1）的正常工作过程中，所述木工砂光机（1）产生的木质粉尘通过砂光机集尘罩（2）形成含尘气流进入上游除尘风管（3-1），依次经过一级火花探测器（4）、二级火花探测器（5）后进入除尘器（8），除尘器（8）对含尘气流进行处理，得到固体粉尘和气体部分，固体粉尘经旋转下料阀（11）进入灰仓（10），气体部分通过除尘器（8）的出气口进入下游除尘风管（3-2），最终由风机（12）负压排出；
步骤3：所述第一温度传感器对木工砂光机（1）内的温度进行实时监测并将木工砂光机（1）内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统（14），所述一级火花探测器（4）对上游除尘风管（3-1）内的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第一电信号传输给智能控制联锁保护系统（14），所述二级火花探测器（5）对上游除尘风管（3-1）内经过所述一级火花探测器（4）后的含尘气流进行火花实时探测并将探测到的光信号转换成包含火花数量的第二电信号传输给智能控制联锁保护系统（14），所述第二温度传感器对除尘器（8）内的温度进行实时监测并将除尘器（8）内的温度数据传输给智能控制联锁保护系统（14），所述压差传感器对所述除尘器（8）的进气口与所述除尘器（8）的出气口的压力进行实时监测并将压力差数据传输给智能控制联锁保护系统（14）；
步骤4：所述智能控制联锁保护系统（14）根据接收到的数据进行火花熄灭及消防喷淋：
若所述木工砂光机（1）内的温度超过设定的第一温度阈值，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第一控制信号给所述快开阀，控制所述快开阀打开，所述固态CO 2 喷射口喷射固态CO 2 ；
若所述除尘器（8）内的温度超过设定的第二温度阈值，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第二控制信号给所述除尘器（8）上部消防灭火喷淋头（7）连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开，所述除尘器（8）上部的消防灭火喷淋头（7）喷淋消防水，直至所述除尘器（8）内的温度低于设定的第三温度阈值，所述除尘器（8）上部的消防灭火喷淋头（7）继续喷淋消防水a分钟；
若第一探测信号中的火花数量大于0，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第三控制信号、第四控制信号分别给所述声光报警装置（13）、第一电磁阀，控制第一电磁阀打开、所述声光报警装置（13）进行声光报警，所述火花熄灭喷淋头（6）喷淋消防水b秒；
若第二探测信号中的火花数量大于0，则所述一级火花探测器（4）探测到的火花未被有效熄灭，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第五控制信号、第六控制信号给所述声光报警装置（13）、所述上游除尘风管（3-1）内部消防灭火喷淋头（7）连接的第二电磁阀，控制第二电磁阀打开、所述声光报警装置（13）进行声光报警，所述上游除尘风管（3-1）内部的消防灭火喷淋头（7）喷淋消防水c秒，同时若所述第二探测信号中的火花数量大于设定的火花数量阈值或所述声光报警装置（13）的报警时长超过设定的报警时长阈值，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第七控制信号给所述木工砂光机（1）的电源开关，控制所述木工砂光机（1）的电源开关关断，所述木工砂光机（1）停机d小时；
若所述第一探测信号和第二探测信号中的火花数量均大于0且所述上游除尘风管（3-1）内部的消防灭火喷淋头（7）喷淋消防水c秒后仍有火花进入所述除尘器（8）导致所述除尘器（8）内粉尘爆燃，所述隔爆阀在爆炸压力波的冲击下关闭阀板防止爆炸蔓延至上游工艺，所述旋转下料阀（11）将所述除尘器（8）与所述灰仓（10）隔绝，所述泄爆装置进行爆炸泄放，所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第八控制信号给所述除尘器（8）上部、所述灰斗内部、所述灰仓（10）内部、所述下游除尘风管（3-2）内部消防灭火喷淋头（7）连接的第二电磁阀，同时所述智能控制联锁保护系统（14）生成并传输第九控制信号给所述木工砂光机（1）的电源开关、所述除尘器（8）的电源开关、所述风机（12）的电源开关，控制第二电磁阀打开同时控制所述木工砂光机（1）、所述除尘器（8）、所述风机（12）停机，所述除尘器（8）上部、所述灰斗内部、所述灰仓（10）内部、所述下游除尘风管（3-2）内部的消防灭火喷淋头（7）均喷淋消防水直至火情得到控制，安全负责人手动关停所述隔爆阀下游的消防灭火喷淋头（7）；
若所述除尘器（8）的进气口与所述除尘器（8）的出气口间的压力差超过设定的压力差阈值，则加大所述风机（12）的风量，若加大所述风机（12）的风量后所述压力差仍旧超过设定的压力差阈值，则所述智能控制联锁保护系统（14）控制所述木工砂光机（1）、所述除尘器（8）、所述风机（12）停机，通过人工对所述除尘器（8）的滤料进行清理并通过检查口对所述除尘风管内的积尘进行清理。
2.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述一级火花探测器（4）、二级火花探测器（5）的探头均通过适配器安装在所述上游除尘风管（3-1）的管壁上，所述火花熄灭喷淋头（6）通过螺栓固定在所述上游除尘风管（3-1）的内壁；
所述除尘器（8）为布袋除尘器，所述除尘器（8）上部的消防灭火喷淋头（7）设置在所述除尘器（8）内部所有布袋上方，所述除尘器（8）上部的消防灭火喷淋头（7）的数量足以覆盖所述除尘器（8）内部所有布袋，所述布袋采用防静电材质。
3.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述火花熄灭喷淋头（6）包括沿气流方向依次设置的第一火花熄灭喷淋头、第二火花熄灭喷淋头，所述火花熄灭喷淋头（6）与火花熄灭水管之间的连接方式有两种；
第一种连接方式为：所述火花熄灭水管包括第一火花熄灭水管、第二火花熄灭水管，所述第一电磁阀包括第三电磁阀、第四电磁阀，所述第一压力开关包括第三压力开关、第四压力开关，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述第一火花熄灭水管、所述第二火花熄灭水管连接，所述第三电磁阀、所述第三压力开关沿水流方向依次设置在所述第一火花熄灭水管上，所述第四电磁阀、所述第四压力开关沿水流方向依次设置在所述第二火花熄灭水管上；
第二种连接方式为：所述火花熄灭水管在远离消防水源的一端设置为三通水管，所述第一火花熄灭喷淋头、所述第二火花熄灭喷淋头分别通过软管与所述三通水管的第一通管、第二通管连接，所述第一电磁阀、所述第一压力开关沿水流方向依次设置在所述火花熄灭水管的第三通管上。
4.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述智能控制联锁保护系统（14）通过无线通讯连接有手机。
5.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述除尘风管每隔6m距离设置一个检查口，所述检查口在所述木工砂光机（1）的工作过程中处于封闭状态。
6.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，还包括防静电接地保护装置，所述防静电接地保护装置在一端接地，所述防静电接地保护装置在另一端分别与所述木工砂光机（1）、所述除尘器（8）、所述风机（12）焊接。
7.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述步骤4中，所述第一温度阈值及时间a、b、c、d的取值均与所述木工砂光工艺作用于的木材类型有关，所述第一温度阈值为90℃。
8.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述第二温度阈值为60℃，所述第三温度阈值为40℃，a=1，b=3，c=5，d=4；所述火花熄灭水管、所述消防水管在工作时保证内部水压均大于0.6MPa。
9.根据权利要求1所述的木工砂光工艺用火花探测及火灾消防方法，其特征在于，所述步骤4中，若第一探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统（14）将火花数量以短信的方式发送给木工砂光工艺负责人的手机；若第二探测信号中的火花数量超过预设的火花数量，所述智能控制联锁保护系统（14）自动拨打语音电话同时以短信的方式发送报警信号给木工砂光工艺负责人的手机。
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