CN110870955A - 储存罐灭火系统及灭火方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储存罐灭火系统及灭火方法，储存罐灭火系统包括用于储存高温流体的储存罐本体，第一灭火剂储罐内装有固体粉末状灭火剂；第二灭火剂储罐内装有压缩气体泡沫灭火剂；喷嘴设置在储存罐本体内，喷嘴用于向储存罐本体内喷洒灭火剂；灭火剂管路包括第一支路与第二支路，第一支路连接喷嘴与第一灭火剂储罐，第二支路连接喷嘴与第二灭火剂储罐，第一支路上设置有第一控制阀，第二支路上设置有第二控制阀；气源装置分别与第一灭火剂储罐和第二灭火剂储罐连接，以将固体粉末状灭火剂和压缩气体泡沫灭火剂通过灭火剂管路送至喷嘴。本发明具有可快速降温和灭火的优点，解决了目前高温储油罐灭火过程中的沸溢喷溅问题。

Description

储存罐灭火系统及灭火方法

技术领域

本发明涉及油罐灭火领域，具体地涉及一种储存罐灭火系统及灭火方法。

背景技术

目前，石化企业炼化装置多以热进、热出料流程为主，中间油品采用储存罐(例如高温储油罐)进行储存，以减少温度变化造成的热量损失。而高温储油罐中的油品温度高、馏程宽，单罐容积大，各储油罐之间的间距小，目前通常对高温储油罐采取的灭火手段存在以下问题：(1)泡沫灭火系统喷出的泡沫易被罐内热气流吹散；(2)因罐内温度高，泡沫灭火剂快速破裂析水而气化；(3)采用泡沫-干粉联用消防车或泡沫灭火系统容易发生沸溢，形成危害极大的全面积火灾和流淌火灾。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种储存罐灭火系统及灭火方法，具有可快速降温和灭火的优点，解决了目前高温储油罐灭火过程中的沸溢喷溅问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种储存罐灭火系统，包括用于储存高温流体的储存罐本体，所述储存罐灭火系统还包括：第一灭火剂储罐，所述第一灭火剂储罐内装有固体粉末状灭火剂；第二灭火剂储罐，所述第二灭火剂储罐内装有压缩气体泡沫灭火剂；喷嘴，所述喷嘴设置在所述储存罐本体内，所述喷嘴用于向储存罐本体内喷洒灭火剂；灭火剂管路，所述灭火剂管路包括第一支路与第二支路，所述第一支路连接所述喷嘴与所述第一灭火剂储罐，所述第二支路连接所述喷嘴与所述第二灭火剂储罐，所述第一支路上设置有第一控制阀，所述第二支路上设置有第二控制阀；以及气源装置，所述气源装置分别与所述第一灭火剂储罐和所述第二灭火剂储罐连接，以将所述固体粉末状灭火剂和压缩气体泡沫灭火剂通过所述灭火剂管路送至所述喷嘴；通过依次开启所述第一控制阀与所述第二控制阀以使得所述固体粉末状灭火剂和所述压缩气体泡沫灭火剂被依次送至所述喷嘴。

优选地，所述储存罐灭火系统包括气源管路，所述气源装置通过所述气源管路分别与所述第一灭火剂储罐和所述第二灭火剂储罐连接，所述气源管路上设置有减压阀，当向所述第一灭火剂储罐和所述第二灭火剂储罐输送气体时，气体先经过减压阀再进入所述第一灭火剂储罐和所述第二灭火剂储罐。

优选地，所述储存罐灭火系统包括控制装置，所述控制装置分别与所述减压阀、所述第一控制阀和所述第二控制阀连接以控制所述减压阀、所述第一控制阀和所述第二控制阀依次开启。

优选地，所述储存罐灭火系统包括感应装置，所述感应装置与所述控制装置电连接，所述控制装置响应于所述感应装置的感应信号以控制所述减压阀、所述第一控制阀和所述第二控制阀。

优选地，所述喷嘴包括扇形的喷射口，所述喷射口将灭火剂以放射状的形式喷洒在所述储存罐本体内。

优选地，所述灭火剂管路上设置有单向阀，所述单向阀允许灭火剂由所述第一灭火剂储罐或所述第二灭火剂储罐流至所述喷嘴并阻止灭火剂由所述喷嘴流向所述第一灭火剂储罐或所述第二灭火剂储罐。

优选地，所述第二灭火剂储罐内设置有用于将液态灭火剂产生干泡沫的泡沫发生器。

优选地，所述第一灭火剂储罐上设置有第一安全阀，所述第二灭火剂储罐上设置有第二安全阀。

本发明第二方面提供一种储存罐灭火方法，该方法包括：在着火时先向储存罐内提供固体粉末状灭火剂，再向所述储存罐内提供泡沫灭火剂。

优选地，所述固体粉末状灭火剂从所述储存罐的内壁顶部向下呈放射状地喷洒。

通过上述技术方案，当储存罐内发生火灾时，启动气源装置将加压气体排入所述第一灭火剂储罐和所述第二灭火剂储罐，先打开第一控制阀使得第一灭火剂储罐中的固体粉末状灭火剂被加压气体推动带入第一支路并最终从喷嘴喷洒出，固体粉末状灭火剂会漂浮在着火的流体介质上面形成一层耐高温隔层，耐高温隔层能够将着火的流体表面与空气完全隔断，使得着火部位的含氧量迅速下降，从而达到快速灭火的目的并且不会产生沸溢现象。然后，再打开第二控制阀使得第二灭火剂储罐中的压缩气体泡沫灭火剂产生干泡沫并被加压气体推动带入第二支路，最终干泡沫从喷嘴喷洒出，干泡沫能够进一步地对储存罐本体的内部空间进行全方位的覆盖，以加强灭火效果。

附图说明

图1是本发明的储存罐灭火系统的优选实施方式的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”“左右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明的储存罐灭火系统，包括用于储存高温流体的储存罐本体1，储存罐灭火系统还包括：第一灭火剂储罐2，第一灭火剂储罐2内装有固体粉末状灭火剂；第二灭火剂储罐3，第二灭火剂储罐3内装有压缩气体泡沫灭火剂；喷嘴4，喷嘴4设置在储存罐本体1内，喷嘴4用于向储存罐本体1内喷洒灭火剂；灭火剂管路，灭火剂管路包括第一支路与第二支路，第一支路连接喷嘴4与第一灭火剂储罐2，第二支路连接喷嘴4与第二灭火剂储罐3，第一支路上设置有第一控制阀6，第二支路上设置有第二控制阀7；以及气源装置，气源装置分别与第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3连接，以将固体粉末状灭火剂和压缩气体泡沫灭火剂通过灭火剂管路送至喷嘴4。当储存罐内发生火灾时，启动气源装置将加压气体排入第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3，先打开第一控制阀6使得第一灭火剂储罐2中的固体粉末状灭火剂被加压气体推动带入第一支路并最终从喷嘴4喷洒出，固体粉末状灭火剂会漂浮在着火的流体介质上面形成一层耐高温隔层，耐高温隔层能够将着火的流体表面与空气完全隔断，使得着火部位的含氧量迅速下降，从而达到快速灭火的目的并且不会产生沸溢现象。然后，再打开第二控制阀7使得第二灭火剂储罐3中的压缩气体泡沫灭火剂产生干泡沫并被加压气体推动带入第二支路，最终干泡沫从喷嘴4喷洒出，干泡沫能够进一步地对储存罐本体1的内部空间进行全方位的覆盖，以加强灭火效果。本发明的固体粉末状灭火剂可以是各种形式，只要能够耐高温并阻隔空气即可，优选地，固体粉末状灭火剂为中空玻璃微珠、漂珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等多孔耐高温无机固体材料，经过研磨成微米或纳米级的粉末状。另外，压缩气体泡沫灭火剂可以为水成膜泡沫灭火剂或抗溶水成膜泡沫灭火剂。

应当理解的是，气源装置向第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3输送的加压气体的压力应当处于适当范围内，若气压过低，则达不到作为推动气源的作用，若气压过高，则有可能使灭火剂储罐产生安全隐患，而通常情况下，气源装置所输送的是高压气体，因此，优选地，储存罐灭火系统包括气源管路，气源装置通过气源管路分别与第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3连接，气源管路上设置有减压阀5，当向第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3输送气体时，气体先经过减压阀5再进入第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3。减压阀5能够将高压气体减压至适当的压力范围(1.0-1.2MPa)，这样，稳定压力的气体作为灭火剂储罐的推动气源能够提高灭火效率。

通常，发生火灾需要灭火时，需要人工先开启减压阀5，再手动开启第一控制阀6和第二控制阀7，这样分步动作可能会延误最佳灭火时机，为了能够高效地启动灭火工作，优选地，储存罐灭火系统包括控制装置，控制装置分别与减压阀5、第一控制阀6和第二控制阀7连接以控制减压阀5、第一控制阀6和第二控制阀7依次开启。控制装置可以是PLC控制器、ARM控制器、单片机等装置，控制装置预设有灭火工作启动顺序，即先控制减压阀5开启，再控制第一控制阀6开启，间隔一定的预设时间后，再控制第二控制阀7开启。

有时，工作人员不一定会第一时间发现火灾的发生，这可能会导致错过最佳的灭火时机，为了能够在火灾初始时即采取灭火动作，优选地，储存罐灭火系统包括感应装置，感应装置与控制装置电连接，控制装置响应于感应装置的感应信号以控制减压阀5、第一控制阀6和第二控制阀7。感应装置可以是温度感应装置、烟雾感应装置、光感应装置等，只要能够准确、及时地感应到火灾即可。

为了使固体粉末状灭火剂以及干泡沫能够将着火的流体表面与空气完全隔断，优选地，喷嘴4包括扇形的喷射口，喷射口将灭火剂以放射状的形式喷洒在储存罐本体1内。采用放射状的喷洒形式能够尽可能地使灭火剂覆盖储存罐本体1内的全部流体表面，以达到将流体表面与空气完全隔断的目的。

为了防止储存罐本体1内的高温气体、液体流入灭火剂管路对第一灭火剂储罐2或第二灭火剂储罐3造成损坏，优选地，灭火剂管路上设置有单向阀8，单向阀8允许灭火剂由第一灭火剂储罐2或第二灭火剂储罐3流至喷嘴4并阻止灭火剂由喷嘴4流向第一灭火剂储罐2或第二灭火剂储罐3。应当理解的是，单向阀8可以是各种形式的，只要能够防止高温气体、液体由喷嘴4流向第一灭火剂储罐2或第二灭火剂储罐3即可。

为使第二灭火剂储罐3内尽可能地产生灭火用干泡沫，优选地，第二灭火剂储罐3内设置有用于将液态灭火剂产生干泡沫的泡沫发生器。

由于火灾现场情况比较复杂，工作人员可能无法实时顾及灭火剂储罐的压力状况，为了保证灭火剂储罐的使用安全，优选地，第一灭火剂储罐2上设置有第一安全阀9，第二灭火剂储罐3上设置有第二安全阀10。当第一灭火剂储罐2或第二灭火剂储罐3内的压力过高时，其相应的第一安全阀9或第二安全阀10就会自动开启，将罐内的气体释放，保持罐内压力处于安全、稳定的状态。

本发明还提供一种储存罐灭火方法，该方法包括：在着火时先向储存罐内提供固体粉末状灭火剂，再向储存罐内提供泡沫灭火剂。

为了使固体粉末状灭火剂能够将着火的流体表面与空气完全隔断，优选地，固体粉末状灭火剂从储存罐的内壁顶部向下呈放射状地喷洒。

优选地，本发明的储存罐灭火方法使用本发明的储存罐灭火系统实施。当储存罐内发生火灾时，启动气源装置将加压气体排入第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3，先打开第一控制阀6使得第一灭火剂储罐2中的固体粉末状灭火剂被加压气体推动带入第一支路并最终从喷嘴4喷洒出，固体粉末状灭火剂会漂浮在着火的流体介质上面形成一层耐高温隔层，耐高温隔层能够将着火的流体表面与空气完全隔断，使得着火部位的含氧量迅速下降，从而达到快速灭火的目的并且不会产生沸溢现象。然后，再打开第二控制阀7使得第二灭火剂储罐3中的压缩气体泡沫灭火剂产生干泡沫并被加压气体推动带入第二支路，最终干泡沫从喷嘴4喷洒出，干泡沫能够进一步地对储存罐本体1的内部空间进行全方位的覆盖，以加强灭火效果。

下面以高温热油储罐的火灾为示例详细解释本发明的优选实施方式：

当发生高温热油储罐火灾时，通过操作控制装置将减压阀5、第一控制阀6和第二控制阀7先后开启。高压气体经减压阀5减压后瞬间同时进入第一灭火剂储罐2和第二灭火剂储罐3中，压缩气体在第一灭火剂储罐2内作为推动气源推动固体粉末灭火剂流入灭火剂管路，经灭火剂管路带压喷向单向阀8，然后进入包括扇形的喷射口的喷嘴4，以放射状的形式从喷嘴4中喷出并形成耐高温隔层，以实施对热油罐的全方位隔离阻燃，快速灭火。当火势减小时，第二控制阀7开启，第二灭火剂储罐3中的泡沫发生器产生干泡沫，干泡沫在压缩气体的推动下流入灭火剂管路，最终从喷嘴4中喷出以实施对油罐的全方位覆盖和灭火。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种储存罐灭火系统，包括用于储存高温流体的储存罐本体(1)，其特征在于，所述储存罐灭火系统还包括：

第一灭火剂储罐(2)，所述第一灭火剂储罐(2)内装有固体粉末状灭火剂；

第二灭火剂储罐(3)，所述第二灭火剂储罐(3)内装有压缩气体泡沫灭火剂；

喷嘴(4)，所述喷嘴(4)设置在所述储存罐本体(1)内，所述喷嘴(4)用于向储存罐本体(1)内喷洒灭火剂；

气源装置，所述气源装置分别与所述第一灭火剂储罐(2)和所述第二灭火剂储罐(3)连接，以将所述固体粉末状灭火剂和压缩气体泡沫灭火剂通过所述灭火剂管路送至所述喷嘴(4)；以及

灭火剂管路，所述灭火剂管路包括第一支路与第二支路，所述第一支路连接所述喷嘴(4)与所述第一灭火剂储罐(2)，所述第二支路连接所述喷嘴(4)与所述第二灭火剂储罐(3)，所述第一支路上设置有第一控制阀(6)，所述第二支路上设置有第二控制阀(7)，通过依次开启所述第一控制阀(6)与所述第二控制阀(7)以使得所述固体粉末状灭火剂和所述压缩气体泡沫灭火剂被依次送至所述喷嘴(4)。

2.根据权利要求1所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述储存罐灭火系统包括气源管路，所述气源装置通过所述气源管路分别与所述第一灭火剂储罐(2)和所述第二灭火剂储罐(3)连接，所述气源管路上设置有减压阀(5)，当向所述第一灭火剂储罐(2)和所述第二灭火剂储罐(3)输送气体时，气体先经过减压阀(5)再进入所述第一灭火剂储罐(2)和所述第二灭火剂储罐(3)。

3.根据权利要求2所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述储存罐灭火系统包括控制装置，所述控制装置分别与所述减压阀(5)、所述第一控制阀(6)和所述第二控制阀(7)连接以控制所述减压阀(5)、所述第一控制阀(6)和所述第二控制阀(7)依次开启。

4.根据权利要求3所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述储存罐灭火系统包括感应装置，所述感应装置与所述控制装置电连接，所述控制装置响应于所述感应装置的感应信号以控制所述减压阀(5)、所述第一控制阀(6)和所述第二控制阀(7)。

5.根据权利要求1所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述喷嘴(4)包括扇形的喷射口，所述喷射口将灭火剂以放射状的形式喷洒在所述储存罐本体(1)内。

6.根据权利要求1所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述灭火剂管路上设置有单向阀(8)，所述单向阀(8)允许灭火剂由所述第一灭火剂储罐(2)或所述第二灭火剂储罐(3)流至所述喷嘴(4)并阻止灭火剂由所述喷嘴(4)流向所述第一灭火剂储罐(2)或所述第二灭火剂储罐(3)。

7.根据权利要求1所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述第二灭火剂储罐(3)内设置有用于将液态灭火剂产生干泡沫的泡沫发生器。

8.根据权利要求1所述的储存罐灭火系统，其特征在于，所述第一灭火剂储罐(2)上设置有第一安全阀(9)，所述第二灭火剂储罐(3)上设置有第二安全阀(10)。

9.一种储存罐灭火方法，其特征在于，所述方法包括：在着火时先向储存罐内提供固体粉末状灭火剂，再向所述储存罐内提供泡沫灭火剂。

10.根据权利要求9所述的储存罐灭火方法，其特征在于，所述固体粉末状灭火剂从所述储存罐的内壁顶部向下呈放射状地喷洒。

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