CN111228683A - 海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统 - Google Patents

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鲜春媚
温恩龙
廖聪
李仪
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Abstract

本发明涉及一种海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，该系统包括：火情检测装置，用于检测火情信号；第一灭火剂钢瓶，用于储存灭火剂；系统控制装置，用于根据所述火情检测装置检测的火情信号，发出启动信号；以及电磁启动阀，用于根据启动信号划破所述第一灭火剂钢瓶的密封膜片，该系统通过系统控制器启动灭火剂钢瓶，灭火剂通过管网，均匀释放至保护区内，达到设计的惰化浓度，实现可燃气体惰化，保护舱室内设备和人员的安全，效果显著，可靠性高。

Description

海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统
技术领域
本发明涉及一种核电灭火系统，具体地指一种海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，属于浮动堆消防技术领域。
背景技术
陆上核电厂设备(如蓄电池等)在运行过程中会产生氢气，当氢气聚集，达到一定浓度(4％～75.6％)时，会有爆炸的危险。核电厂一般设置通风系统，使房间内空气中的氢浓度低于4％，同时氢气探测系统。氢气探测系统用于连续监测可能积聚氢气的场所，当氢气浓度超出整定值时，发出声和光的报警。
对于有爆炸危险的气体和液体类防护区火灾，一般采用惰化浓度设计灭火系统。惰化浓度指有火源引入时，在标准大气压和规定温度条件下，能抑制空气中任意浓度的易燃可燃气体或易燃可燃液体蒸汽的燃烧发生，所需的气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。
浮动堆兼具船舶海洋工程与核工程的特点，舱室布置紧凑，通风条件较差，同时面临严峻的火灾现场周边环境。因此采用可燃气体惰化系统对一回路系统、蓄电池室等易产生爆炸的位置进行防护，可靠性高，有效提高舱室安全性；配置灵活，使用方便；安装和维护简便，能够保证系统使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，该系统通过系统控制器启动灭火剂钢瓶，灭火剂通过管网，均匀释放至保护区内，达到设计的惰化浓度，实现可燃气体惰化，保护舱室内设备和人员的安全，效果显著，可靠性高。
实现本发明目的采用的技术方案是一种海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，该系统包括：
火情检测装置，用于检测火情信号；
第一灭火剂钢瓶，用于储存灭火剂；
系统控制装置，用于根据所述火情检测装置检测的火情信号，发出启动信号；以及
电磁启动阀，用于根据启动信号划破所述第一灭火剂钢瓶的密封膜片。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统还包括：
第二灭火剂钢瓶，用于储存灭火剂；
容器阀，用于划破所述第二灭火剂钢瓶的密封膜片；
所述第一灭火剂钢瓶释放的灭火剂一路连通至管网，另一路连通至容器阀；所述第二灭火剂钢瓶释放的灭火剂连通至管网。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统还包括：
第一压力表，用于监测所述第一灭火剂钢瓶的压力，将监测的压力信号传输至系统控制装置；
第一压力报警开关，与所述系统控制装置连接，第一灭火剂钢瓶压力不足时，系统控制装置控制第一压力报警开关发出报警信号；
第二压力表，用于监测所述第二灭火剂钢瓶的压力，将监测的压力信号传输至系统控制装置；
第二压力报警开关，与所述系统控制装置连接，第二灭火剂钢瓶压力不足时，系统控制装置控制第二压力报警开关发出报警信号。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统还包括：
用于汇集第一、第二灭火剂钢瓶释放出灭火剂的集流管，所述集流管设有用于检测集流管内是否有灭火剂通过的压力开关，所述集流管还设有监测集流管内压力的总管压力报警开关，所述压力开关和总管压力报警开关均与系统控制装置连接。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统中，所述电磁启动阀与容器阀之间设有低泄高封阀。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统还包括：
所述系统控制装置还连接有火探管。
进一步地，所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统还包括：
还包括设于舱室外的紧急启动按钮，紧急启动按钮与系统控制装置连接。
在上述技术方案中，所述火情检测装置为氢气测量装置、感烟探测器和防爆紫外红外探测器中的至少两种。
本发明通过火情检测装置快速检测出现的火情，并迅速启动可燃气体惰化灭火系统，能够自动打开第一灭火剂钢瓶和第二灭火剂钢瓶释放灭火剂至管网，并通过管网均匀释放至保护区，达到设计的惰化浓度，实现可燃气体惰化，保护舱室内设备和人员的安全。
附图说明
图1为本发明海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统包括：设于舱室外的紧急启动按钮1，以及设于舱室内的系统控制装置2、1#瓶压力报警开关3、1#瓶压力表4、1#灭火剂钢瓶5、电磁启动阀6、2#瓶压力报警开关7、2#瓶压力表8、2#灭火剂钢瓶9、容器阀10、第一液体单向阀11、第二液体单向阀12、低泄高封阀13、总管压力开关14、集流管15、火探管16、氢气测量装置17、感烟探测器18以及防爆紫外红外探测器19。设于舱室外的紧急启动按钮1与位于舱室内的系统控制装置2连接，按下按钮向系统控制装置2发出启动信号，从而启动可燃气体惰化灭火系统联动控制。
具体地，本实施例中，氢气测量装置17用于对警戒范围内的某一点或某一线路周围氢气浓度变化时进行响应，将氢气浓度变化转换为电信号，从而实现报警目的；感烟探测器18用于探测一定范围内可见的或不可见的烟雾离子，将探测部位烟雾浓度变化转换为电信号，从而实现报警目的；防爆紫外红外探测器19用于将一定形式的电磁辐射信号转换成另一种易被接收处理信号形式，从而实现报警目的。氢气测量装置17、感烟探测器18以及防爆紫外红外探测器19均与系统控制装置2连接，并将各自所检测的信号传输至系统控制装置2。
第一灭火剂钢瓶5和第二灭火剂钢瓶9分别用于储存灭火剂；第一压力表4和第二压力表8分别用于监测第一灭火剂钢瓶5和第二灭火剂钢瓶9的压力，将各自所监测的压力信号传输至系统控制装置2；系统控制装置2还连接有第一压力报警开关3和第二压力报警开关7，当第一灭火剂钢瓶5和第二灭火剂钢瓶9压力不足时，系统控制装置2分别控制第一压力报警开关3和第二压力报警开关7发出报警信号。
电磁启动阀6和容器阀10分别用于划破所述第一灭火剂钢瓶5和第二灭火剂钢瓶9的密封膜片；低泄高封阀13设于电磁启动阀6与容器阀10之间，用于在低压时释放管路内的气体，防止气体聚集产生高压损坏管路。
第一灭火剂钢瓶5释放的灭火剂一路连通至管网，另一路连通至容器阀10；第二灭火剂钢瓶9释放的灭火剂连通至管网；第一灭火剂钢瓶5和第二灭火剂钢瓶9连通管网的管路中分别设有第一液体单向阀11和第二液体单向阀12，以防止管路中的灭火剂回流。
集流管15汇集第一、第二灭火剂钢瓶释放出的灭火剂，集流管15设有用于检测管内是否有灭火剂通过的压力开关14，集流管15还设有监测集流管内压力的第三压力报警开关16，压力开关15和第三压力报警开关16均与系统控制装置2连接。
本发明海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统的工作过程如下：
氢气测量装置17、感烟探测器18以及防爆紫外红外探测器19检测出火情，则发出报警信号，并向系统控制装置2发送火灾信号；
系统控制装置2收到火灾信号后向电磁启动阀6发出启动信号；或者人员在舱室外直接按下紧急启动按钮1控制系统控制装置2向电磁启动阀6发出启动信号，电磁启动阀6划破第一灭火剂钢瓶5密封膜片，灭火剂从钢瓶释放，一路流至释放管网，另一路流向容器阀10，容器阀10在灭火剂压力作用下，划破第二灭火剂钢瓶9的密封膜片，释放出钢瓶中的灭火剂，流至释放管网。
两个钢瓶释放的灭火剂通过管网流经集流管15，当灭火剂流经管网时，由于压力作用会开启总管压力开关14，压力开关14向系统控制装置2发出信号，系统控制装置2收到信号后，会提示灭火剂正常释放。当压力开关14没有动作，系统控制装置2会发出报警信号，提示灭火剂未能正常释放。
当系统需要维护或者更换灭火剂，可由电磁启动阀6或容器阀10将灭火剂释放至泄压管中，排至安全区域。
作为本发明的一种优选实施方案，系统控制装置2还连接有火探管17，火探管17用于保护舱室内的设备，正常情况下火探管内充有一定压力的氮气，当保护设备温度较高时，火探管受热破裂，管内氮气泄放造成压力下降，总管压力报警开关16发出信号，惰化系统启动，灭火剂由破损处释放，扑灭火灾；火探管17上有高压膜片，当管内压力较高时，膜片破裂，释放出气体。
此外，作为本发明的一种备选应急实施方案，电磁启动阀6还设有手动拉环，拉动手动拉环能够启动第一灭火剂钢瓶5，当系统控制装置2出现故障，无法由系统控制装置2启动时，可以通过手动拉环启动，将灭火剂释放至保护区域。

Claims (8)

1.一种海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于，包括：
火情检测装置，用于检测火情信号；
第一灭火剂钢瓶，用于储存灭火剂；
系统控制装置，用于根据所述火情检测装置检测的火情信号，发出启动信号；以及
电磁启动阀，用于根据启动信号划破所述第一灭火剂钢瓶的密封膜片。
2.根据权利要求1所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于，包括：
第二灭火剂钢瓶，用于储存灭火剂；
容器阀，用于划破所述第二灭火剂钢瓶的密封膜片；
所述第一灭火剂钢瓶释放的灭火剂一路连通至管网，另一路连通至容器阀；所述第二灭火剂钢瓶释放的灭火剂连通至管网。
3.根据权利要求2所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于，还包括：
第一压力表，用于监测所述第一灭火剂钢瓶的压力，将监测的压力信号传输至系统控制装置；
第一压力报警开关，与所述系统控制装置连接，第一灭火剂钢瓶压力不足时，系统控制装置控制第一压力报警开关发出报警信号；
第二压力表，用于监测所述第二灭火剂钢瓶的压力，将监测的压力信号传输至系统控制装置；
第二压力报警开关，与所述系统控制装置连接，第二灭火剂钢瓶压力不足时，系统控制装置控制第二压力报警开关发出报警信号。
4.根据权利要求3所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于：还包括用于汇集第一、第二灭火剂钢瓶释放出灭火剂的集流管，所述集流管设有用于检测集流管内是否有灭火剂通过的压力开关，所述集流管还设有监测集流管内压力的总管压力报警开关，所述压力开关和总管压力报警开关均与系统控制装置连接。
5.根据权利要求4所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于：所述电磁启动阀与容器阀之间设有低泄高封阀。
6.根据权利要求5所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于：所述系统控制装置还连接有火探管。
7.根据权利要求6所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于：还包括设于舱室外的紧急启动按钮，紧急启动按钮与系统控制装置连接。
8.根据权利要求1～7任一所述海上浮动堆舱室可燃气体惰化灭火系统，其特征在于：所述火情检测装置为氢气测量装置、感烟探测器和防爆紫外红外探测器中的至少两种。
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