CN110665147A - 一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，包括平地，所述平地的上端面开设有基坑，所述平地内并位于基坑的下方放置有防护钢箱，所述防护钢箱的上端面活动设置有活动座，所述活动座上固定安装有变压器组件，所述防护钢箱的底部对称固定安装有四组护套，所述护套内活动安装有导向柱并且所述导向柱的上端部和活动座焊接，所述防护钢箱的底部中间位置处架设有气缸。本发明所述的一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，通过气缸的动力带动活动座下降，进入到防护钢箱，将地面的变压器向下转移到防护钢箱内，同时封盖自动合上，封存变压器，阻止火势蔓延并防止因为火灾发生爆炸，适用不同工作状况，带来更好的使用前景。

Description

一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置

技术领域

本发明涉及变压器领域，特别涉及一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置。

背景技术

城市中化学工业园区是重点发展石油化工、基本有机化工原料、精细化工、高分子材料、新型化工材料、生命医药项目的工业区，该地段储存着若干易燃易爆的化学原料，在发生火灾时，火势会迅速蔓延，并且带有大范围的爆炸，对周围的人身安全、公共财产带来巨大影响；而现阶段在用于化学工业园区的变压器设备缺乏有效的保护，在火灾波及时，会因为温度升高、内部的变压器油燃烧，直接导致变压器发生爆炸，其爆炸效果直接对火灾的蔓延有推波助澜的影响，危及其它化学储罐，导致更大的财产损失，在使用过程中带来了一定的不利影响，为此，我们提出一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，包括平地，所述平地的上端面开设有基坑，所述平地内并位于基坑的下方放置有防护钢箱，所述防护钢箱的上端面活动设置有活动座，所述活动座上固定安装有变压器组件，所述防护钢箱的底部对称固定安装有四组护套，所述护套内活动安装有导向柱并且所述导向柱的上端部和活动座焊接，所述防护钢箱的底部中间位置处架设有气缸，所述气缸的内部并且向上设置有升降杆，所述升降杆的上端部和活动座固定连接，所述导向柱和升降杆之间的区域放置有气囊，所述活动座的下端面均匀分布有若干组作用于气囊的针头，所述活动座的内部还开设有排气孔；

所述基坑的一侧横向贯穿设置有旋转轴，所述封盖的下端部开设有连接槽，所述旋转轴通过连接槽和封盖固定，所述平地上接近基坑的边角处固定设置有一号电机支座，所述一号电机支座内架设有一号电机，所述一号电机的下端通过联轴器转动连接有一号转轴，所述一号转轴的下端通过第一轴承座和一号电机支座的底部固定，所述一号转轴上套接有一号锥齿轮，所述旋转轴的一端部上套接有二号锥齿轮并且和一号锥齿轮相啮合，所述旋转轴的另一端部通过第二轴承座和基坑的内壁固定；

所述平地上靠近基坑的右侧安装有二号电机支座，所述二号电机支座内架设有二号电机，所述二号电机通过联轴器转动连接有二号转轴，所述二号转轴的下端部通过第三轴承座和二号电机支座的底部固定，所述二号电机支座的内部等距转动设置有三组转杆，所述二号转轴和三组转杆上均安装有链轮，所述相邻链轮之间利用链条连接，所述三组转杆上并位于链轮的下方还套接有大齿轮，所述三组转杆的下端部均通过第四轴承座和二号电机支座的底部固定，所述二号电机支座的内还开设有齿条槽，所述齿条槽内活动设置有齿条并且所述齿条和大齿轮相啮合，所述齿条的一端部焊接有插销并且所述插销穿过二号电机支座向基坑内部延伸，所述封盖的正面上开设有供三组插销插入的销槽；

所述压力式泡沫灭火装置位于平地上，所述压力式泡沫灭火装置的内部从左向右依次安装有泡沫罐和储水罐，所述储水罐的上端连接有压力管并且所述压力管横向设置在压力式泡沫灭火装置内，所述储水罐的内壁处并和压力管连接架设有水泵，所述水泵的下端连接有抽水管并且伸入储水罐的底部，所述泡沫罐的内壁处一周设置有压力水槽，所述压力管通过一组进水管和泡沫罐的上端连通，所述进水管内安装有进水阀，所述压力水槽的内壁处还设置有胶囊，所述吸液管延伸进入胶囊内部形成的泡沫腔内，所述吸液管的上端部通过出液管和压力管连通，所述压力管的一端通过法兰连接有供液管组，所述分液管共两组埋设在基坑内并且通过表面的接口和供液管组连接，所述分液管通过上端面的分液接头和六组泡沫发射器连接。

优选的，所述防护钢箱为不锈钢材料制成，所述导向柱可在护套内上下移动，所述气囊的内部填充满氮气，所述排气孔用于释放氮气。

优选的，所述旋转轴上设置有花键用于和连接槽固定，所述封盖垂直设置并且通过旋转轴带动可翻转至水平面，对所述防护钢箱进行密封，所述封盖的背面安装有防爆网。

优选的，所述压力式泡沫灭火装置的周围架设有顶棚，所述压力水槽上设置有排水口，所述出液管内安装有出液阀。

优选的，所述变压器组件的外侧还安装有红外热像仪和烟雾传感器。

本发明通过改进在此提供一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，与现有技术相比，具有如下显著改进及优点：

（1）通过气缸的动力带动活动座下降，进入到防护钢箱，将地面的变压器向下转移到防护钢箱内，同时封盖自动合上，封存变压器，阻止火势蔓延并防止因为火灾发生爆炸。

（2）在二号电机的带动下，三组转杆上的大齿轮同步转动，使相对应的齿条在齿条槽内移动，并带动插销伸入封盖上的销槽内，固定住封盖，提高封盖的牢固性，配合防爆网，也能进一步减小变压器爆炸的威力。

（3）在活动座下降的过程中，会利用针头戳破气囊，释放气囊内的氮气，氮气会通过排气孔释放到变压器组件的周围，起到防火的作用。

（4）给变压器配备了压力式泡沫灭火装置，能发生火灾时，利用内部的储水罐和泡沫罐混合形成泡沫混合液，并经过供液管组输入到分液管内，分液管分配后从若干泡沫发射器喷射出去，对变压器组件的周围进行灭火，从而达到控制火势的目的，减少对变压器以及周围线路的影响。

（5）整个装置设计简单，操作方便，从预警监测到灭火每个过程相紧密联系，自动化程度高，形成一套完整的防火灭火体系，最大程度上减小火灾对变压器的影响，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置防护钢箱的剖视图；

图3为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置封盖的传动结构图；

图4为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置二号电机支座的内部视图；

图5为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置大齿轮和齿条的传动结构图；

图6为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置压力式泡沫灭火装置的剖视图；

图7为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置分液管的连接视图。

图8为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置监测预警的逻辑框图；

图9为本发明一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置的控制电路图。

图中：1、平地；2、基坑；3、防护钢箱；4、活动座；5、变压器组件；6、护套；7、导向柱；8、气缸；9、升降杆；10、气囊；11、针头；12、排气孔；13、旋转轴；14、封盖；15、连接槽；16、一号电机支座；17、一号电机；18、一号转轴；19、第一轴承座；20、一号锥齿轮；21、二号锥齿轮；22、第二轴承座；23、二号电机支座；24、二号电机；25、二号转轴；26、第三轴承座；27、转杆；28、链轮；29、链条；30、大齿轮；31、第四轴承座；32、齿条槽；33、齿条；34、插销；35、销槽；36、压力式泡沫灭火装置；37、泡沫罐；38、储水罐；39、压力管；40、水泵；41、抽水管；42、压力水槽；43、进水管；44、进水阀；45、胶囊；46、吸液管；47、出液管；48、供液管组；49、接口；50、分液管；51、分液接头；52、泡沫发射器；53、防爆网；54、顶棚；55、红外热像仪；56、烟雾传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-9所示，一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，包括平地1，平地1的上端面开设有基坑2，平地1内并位于基坑2的下方放置有防护钢箱3，防护钢箱3的上端面活动设置有活动座4，活动座4上固定安装有变压器组件5，防护钢箱3的底部对称固定安装有四组护套6，护套6内活动安装有导向柱7并且导向柱7的上端部和活动座4焊接，防护钢箱3的底部中间位置处架设有气缸8，气缸8的内部并且向上设置有升降杆9，升降杆9的上端部和活动座4固定连接，导向柱7和升降杆9之间的区域放置有气囊10，活动座4的下端面均匀分布有若干组作用于气囊10的针头11，活动座4的内部还开设有排气孔12；

基坑2的一侧横向贯穿设置有旋转轴13，封盖14的下端部开设有连接槽15，旋转轴13通过连接槽15和封盖14固定，平地1上接近基坑2的边角处固定设置有一号电机支座16，一号电机支座16内架设有一号电机17，一号电机17的下端通过联轴器转动连接有一号转轴18，一号转轴18的下端通过第一轴承座19和一号电机支座16的底部固定，一号转轴18上套接有一号锥齿轮20，旋转轴13的一端部上套接有二号锥齿轮21并且和一号锥齿轮20相啮合，旋转轴13的另一端部通过第二轴承座22和基坑2的内壁固定；

平地1上靠近基坑2的右侧安装有二号电机支座23，二号电机支座23内架设有二号电机24，二号电机24通过联轴器转动连接有二号转轴25，二号转轴25的下端部通过第三轴承座26和二号电机支座23的底部固定，二号电机支座23的内部等距转动设置有三组转杆27，二号转轴25和三组转杆27上均安装有链轮28，相邻链轮28之间利用链条29连接，三组转杆27上并位于链轮28的下方还套接有大齿轮30，三组转杆27的下端部均通过第四轴承座31和二号电机支座23的底部固定，二号电机支座23的内还开设有齿条槽32，齿条槽32内活动设置有齿条33并且齿条33和大齿轮30相啮合，齿条33的一端部焊接有插销34并且插销34穿过二号电机支座23向基坑2内部延伸，封盖14的正面上开设有供三组插销34插入的销槽35；

压力式泡沫灭火装置36位于平地1上，压力式泡沫灭火装置36的内部从左向右依次安装有泡沫罐37和储水罐38，储水罐38的上端连接有压力管39并且压力管39横向设置在压力式泡沫灭火装置36内，储水罐38的内壁处并和压力管39连接架设有水泵40，水泵40的下端连接有抽水管41并且伸入储水罐38的底部，泡沫罐37的内壁处一周设置有压力水槽42，压力管39通过一组进水管43和泡沫罐37的上端连通，进水管43内安装有进水阀44，压力水槽42的内壁处还设置有胶囊45，吸液管46延伸进入胶囊45内部形成的泡沫腔内，吸液管46的上端部通过出液管47和压力管39连通，压力管39的一端通过法兰连接有供液管组48，分液管50共两组埋设在基坑2内并且通过表面的接口49和供液管组48连接，分液管50通过上端面的分液接头51和六组泡沫发射器52连接；

防护钢箱3为不锈钢材料制成，导向柱7可在护套6内上下移动，气囊10的内部填充满氮气，排气孔12用于释放氮气；旋转轴13上设置有花键用于和连接槽15固定，封盖14垂直设置并且通过旋转轴13带动可翻转至水平面，对防护钢箱3进行密封，封盖14的背面安装有防爆网53，具有；压力式泡沫灭火装置36的周围架设有顶棚54，防止阳光直接暴晒压力式泡沫灭火装置36，压力水槽42上设置有排水口，用于释放压力水槽42内的水，出液管47内安装有出液阀；变压器组件5的外侧还安装有红外热像仪55和烟雾传感器56，两者用于火灾监测，且在火灾监测之后，变压器周围的电路会自动断电，内置处理器，属于现有技术，图9中的控制电路也是依靠PLC控制器的指令依次对各带电部件进行有时序的开关控制。

需要说明的是，本发明为一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，当在变压器的周围有火灾发生时，红外热像仪55利用红外热成像技术捕捉到火灾的位置，并配合烟雾传感器56检测到烟雾，这时被内部的处理器接受数据，并将数据通过无线通信组件传递给报警器，提示报警器预报，也通过CPLD将数据反应给远程的用户终端，用户终端接到提示，立马通过控制电路远程控制启动气缸8，升降杆9带动活动座4下降，使变压器组件5进入到防护钢箱3的内部，接着一号电机17启动，带动一号转轴18转动，一号转轴18上的一号锥齿轮20和二号锥齿轮21啮合，从而使旋转轴13转动，并且带动封盖14从垂直位置翻转至水平位置，对防护钢箱3进行密封，接着二号电机24启动，二号转轴25转动，并通过链轮结构使三组转杆27同步转动，转杆27上的大齿轮30转动，使相对应的齿条33在齿条槽32内移动，并带动插销34伸入封盖14上的销槽35内，固定住封盖14，在活动座4下降的过程中，会利用针头11戳破气囊10，释放气囊10内的氮气，大量氮气会通过排气孔12释放到变压器组件5的周围，起到防火的作用，之后压力式泡沫灭火装置36内的水泵40启动，将储水罐38内的水利用抽水管41抽出并送入压力管39内，压力管39内的水流动，并且有一部分从进水管43进入到泡沫罐37的压力水槽42内，通过对胶囊45进行压缩，使胶囊45内的泡沫通过吸液管46挤出，并经过出液管47和压力管39 内的水混合，形成泡沫混合液，经过供液管组48输入到分液管50内，分液管50分配后从若干泡沫发射器52喷射出去，对变压器组件5的周围进行灭火，较为实用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，包括平地（1），其特征在于：所述平地（1）的上端面开设有基坑（2），所述平地（1）内并位于基坑（2）的下方放置有防护钢箱（3），所述防护钢箱（3）的上端面活动设置有活动座（4），所述活动座（4）上固定安装有变压器组件（5），所述防护钢箱（3）的底部对称固定安装有四组护套（6），所述护套（6）内活动安装有导向柱（7）并且所述导向柱（7）的上端部和活动座（4）焊接，所述防护钢箱（3）的底部中间位置处架设有气缸（8），所述气缸（8）的内部并且向上设置有升降杆（9），所述升降杆（9）的上端部和活动座（4）固定连接，所述导向柱（7）和升降杆（9）之间的区域放置有气囊（10），所述活动座（4）的下端面均匀分布有若干组作用于气囊（10）的针头（11），所述活动座（4）的内部还开设有排气孔（12）；

所述基坑（2）的一侧横向贯穿设置有旋转轴（13），所述封盖（14）的下端部开设有连接槽（15），所述旋转轴（13）通过连接槽（15）和封盖（14）固定，所述平地（1）上接近基坑（2）的边角处固定设置有一号电机支座（16），所述一号电机支座（16）内架设有一号电机（17），所述一号电机（17）的下端通过联轴器转动连接有一号转轴（18），所述一号转轴（18）的下端通过第一轴承座（19）和一号电机支座（16）的底部固定，所述一号转轴（18）上套接有一号锥齿轮（20），所述旋转轴（13）的一端部上套接有二号锥齿轮（21）并且和一号锥齿轮（20）相啮合，所述旋转轴（13）的另一端部通过第二轴承座（22）和基坑（2）的内壁固定；

所述平地（1）上靠近基坑（2）的右侧安装有二号电机支座（23），所述二号电机支座（23）内架设有二号电机（24），所述二号电机（24）通过联轴器转动连接有二号转轴（25），所述二号转轴（25）的下端部通过第三轴承座（26）和二号电机支座（23）的底部固定，所述二号电机支座（23）的内部等距转动设置有三组转杆（27），所述二号转轴（25）和三组转杆（27）上均安装有链轮（28），所述相邻链轮（28）之间利用链条（29）连接，所述三组转杆（27）上并位于链轮（28）的下方还套接有大齿轮（30），所述三组转杆（27）的下端部均通过第四轴承座（31）和二号电机支座（23）的底部固定，所述二号电机支座（23）的内还开设有齿条槽（32），所述齿条槽（32）内活动设置有齿条（33）并且所述齿条（33）和大齿轮（30）相啮合，所述齿条（33）的一端部焊接有插销（34）并且所述插销（34）穿过二号电机支座（23）向基坑（2）内部延伸，所述封盖（14）的正面上开设有供三组插销（34）插入的销槽（35）；

所述压力式泡沫灭火装置（36）位于平地（1）上，所述压力式泡沫灭火装置（36）的内部从左向右依次安装有泡沫罐（37）和储水罐（38），所述储水罐（38）的上端连接有压力管（39）并且所述压力管（39）横向设置在压力式泡沫灭火装置（36）内，所述储水罐（38）的内壁处并和压力管（39）连接架设有水泵（40），所述水泵（40）的下端连接有抽水管（41）并且伸入储水罐（38）的底部，所述泡沫罐（37）的内壁处一周设置有压力水槽（42），所述压力管（39）通过一组进水管（43）和泡沫罐（37）的上端连通，所述进水管（43）内安装有进水阀（44），所述压力水槽（42）的内壁处还设置有胶囊（45），所述吸液管（46）延伸进入胶囊（45）内部形成的泡沫腔内，所述吸液管（46）的上端部通过出液管（47）和压力管（39）连通，所述压力管（39）的一端通过法兰连接有供液管组（48），所述分液管（50）共两组埋设在基坑（2）内并且通过表面的接口（49）和供液管组（48）连接，所述分液管（50）通过上端面的分液接头（51）和六组泡沫发射器（52）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，其特征在于：所述防护钢箱（3）为不锈钢材料制成，所述导向柱（7）可在护套（6）内上下移动，所述气囊（10）的内部填充满氮气，所述排气孔（12）用于释放氮气。

3.根据权利要求1所述的一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，其特征在于：所述旋转轴（13）上设置有花键用于和连接槽（15）固定，所述封盖（14）垂直设置并且通过旋转轴（13）带动可翻转至水平面，对所述防护钢箱（3）进行密封，所述封盖（14）的背面安装有防爆网（53）。

4.根据权利要求1所述的一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，其特征在于：所述压力式泡沫灭火装置（36）的周围架设有顶棚（54），所述压力水槽（42）上设置有排水口，所述出液管（47）内安装有出液阀。

5.根据权利要求1所述的一种用于化学工业园区的变压器防火灾装置，其特征在于：所述变压器组件（5）的外侧还安装有红外热像仪（55）和烟雾传感器（56）。

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