CN112206434B - 一种多功能联动灭火装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于消防器材领域，涉及钻修井场发生火灾的多功能撬装联动应急消防救援装置，特别是指一种多功能联动灭火装置及其工作方法。包括压缩机、防爆箱、储气装置、氧气面罩集成和可移动布置装置，其中氧气面罩集成包括复数个空气快速接口和氧气面罩，可移动布置装置包括复数个布置推车和细水雾隔离罩，布置推车包括推车及推车上设置的泡沫罐、清水罐和气瓶。本申请通过气驱+灭火剂混合搭配，针对现场不同火灾类型，组合不同灭火药剂，进行针对性的灭火处理，提高灭火器喷射距离和灭火效率，利用细水雾灭火剂窒息作用、汽化冷却、阻隔辐射热作用的灭火机理进行灭火，对保护对象破坏性比较小等优点，又具有气体灭火、水灭火的双重优点。

Description

一种多功能联动灭火装置及其工作方法
技术领域
本发明属于消防器材领域，涉及钻修井场发生火灾的多功能撬装联动应急消防救援装置，特别是指一种多功能联动灭火装置及其工作方法。
背景技术
目前国内外消防灭火剂常用的有水、干粉、泡沫和二氧化碳等。国内石油天然气行业标准《钻井井场、设备、作业安全技术规程》（SY 5974-2014）中对于钻井井场灭火剂器材要求:配备35L（总容量≥200L）泡沫灭火器、8kg×10干粉灭火器、5kg×2二氧化碳灭火器。同时，对于修井井场消防管理并没有明确的标准规范。在实际的消防管理过程中发现，由于钻修井场火灾情况较为复杂，不同灭火剂灭火机理和特性不同，单一灭火剂不能完全有效的发挥作用，而且现场灭火器灭火当量小，保护面积小，机动性差，喷射时间短，难以起到良好的灭火效果。
在钻修井作业过程中，存在火灾、爆炸等风险，引起火灾类型包括石油火灾、天然气火灾，电气火灾等。井场灭后器材主要为手提式和推车式泡沫、干粉、二氧化碳灭火器，灭火当量小，保护面积小，机动性和针对性差，仅能够满足火灾初期的应急处置，对于火灾的进一步发展不能进行有效的控制，所以需要研制一种多功能联动灭火装置，能够根据火灾类型，组合相对应的灭火剂进行针对性的火灾扑救，而且该装置具备机动性强，灭火范围广，喷射时间长等优势，为钻修井场消防安全管理提供有力支持。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种多功能联动灭火装置及其工作方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种多功能联动灭火装置，包括压缩机、防爆箱、储气装置、氧气面罩集成和可移动布置装置，其中氧气面罩集成包括复数个空气快速接口和氧气面罩，可移动布置装置包括复数个布置推车和细水雾隔离罩，布置推车包括推车及推车上设置的泡沫罐、清水罐和气瓶。
所述细水雾隔离罩包括前挡、左侧框、右侧框、后门、顶板、底板和喷雾系统，喷雾系统包括外网喷管组件和内网喷管组件，外网喷管组件包括直管、喷头和连接扣Ⅰ，内网喷管组件包括异形水管、喷头和连接扣Ⅱ，其中前挡、左侧框、右侧框、后门、顶板和底板组成多面体结构，前挡、左侧框、右侧框、后门和顶板的边缘均设有外网喷管组件，直管围成的方形框内嵌设有不锈钢网。
所述前挡包括上部单元和下部单元，上部单元中部设有150-250mm宽、900-1000mm高的灭火口，灭火口顶部设有200×200mm的挡板，挡板上方为注水管，注水管上设有水泵，下部单元包括直管围成的框体及框体内的不锈钢网，其中直管上设有若干个喷头和连接扣；内网喷管组件位于上部单元内侧，内网喷管组件中的异形水管相对设置，组成的窗口与灭火口前后相对设置。
所述压缩机、防爆箱和储气装置依次通过输气管道相连，储气装置为2-5个并联的储气罐，储气装置经过减压装置后分别与汇管和氧气面罩集成管道连接，汇管与布置推车管道相连。
所述汇管分三个支路管道与布置推车相连，第一支管道与泡沫罐相连，终端再与干湿泡沫喷头相连，第二支管道与泡沫罐和清水罐的混合管道相连，终端再与正压式泡沫喷头相连，第三支管道与清水罐相连，终端再与高压细水雾喷头相连，三支路管道的终端均位于细水雾隔离罩体内部，干湿泡沫喷头、正压式泡沫喷头或高压细水雾喷头可卡设于细水雾隔离罩的灭火口处。
所述泡沫罐和清水罐的混合管道处设有混合器，气瓶还可与氧气面罩集成相连，各设备之间的管道上设有控制阀门。
所述底板分别与前挡、左侧框、右侧框和后门的底边管道相连，前挡和后门之间设有撑杆，撑杆位于底板的两侧，撑杆上方设有灭火器，底板的底部设有万向轮。
上述的多功能联动灭火装置的工作方法，空气经压缩机、防爆箱后进入储气装置内，经减压阀组减压处理后，分两个支路，其中一条支路直接与氧气面罩集成相连，另一支路与可移动布置装置相连，可移动布置装置根据实际火灾情况可设置多个，可移动布置装置内，在储气装置之前的压缩空气的压强为30-35Mpa，在储气装置之后的压缩空气压强为0.7-0.8Mpa。
与可移动布置装置中的布置推车相连的管道可实现三种喷射效果，从汇管走出的第一支管道与泡沫罐混合后形成干湿泡沫，经干湿泡沫喷头喷出；从汇管走出的第二支管道与泡沫罐和清水罐的混合器相连形成正压式泡沫，经正压式泡沫喷头喷出，从汇管走出的第三支管道与清水罐相连形成高压细水雾，经高压细水雾喷头喷出。
所述干湿泡沫喷头、正压式泡沫喷头或高压细水雾喷头的喷头可跟随细水雾隔离罩移动。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供了一种多功能、高效率、综合性好的灭火装置，本申请通过气驱+灭火剂混合搭配，针对现场不同火灾类型，组合不同灭火药剂，进行针对性的灭火处理，提高灭火器喷射距离和灭火效率，利用细水雾灭火剂窒息作用、汽化冷却、阻隔辐射热作用的灭火机理进行灭火，具有用水量少、灭火速度快、灭火持续时间长、对环境绿色无污染、不导电、挥发快、无残留物，并且对保护对象破坏性比较小等优点，又具有气体灭火、水灭火的双重优点。该灭火剂适用于Ａ、Ｂ、Ｃ类可燃物质火灾、Ｅ类带电精密仪器火灾和Ｆ类一般食用油类火灾，本申请的灭火装置可以适用不同的火灾场合，比如油田的井场。当井口或井口附近发生火灾时，可迅速将隔离装置推送至火灾中心地带，用隔离的作用罩住火源，这样既控制住了火源，同时救护人员可以抽身去解决其他火源。该装置配备不同型号规格的灭火器，在火场不仅能够有效的灭火及隔离火源及烟气，同时也可在火场长时间的停留，为救护被困人员提供尽可能大的生还几率。该装置配备了多个进水口，既可以借助井场或家庭自来水源，同时也可接消防车水源，增加了在火场的停留时间。
2、本申请的消、气防撬装联动灭火系统能够根据不同火灾特性，通过高压气体与不同灭火剂形成干式泡沫、正压式泡沫、高压细水雾等灭火组合，实现高效灭火效果。多功能联动灭火及气防模块，多功能联动灭火模块可形成干式泡沫、正压式泡沫，高压细水雾等多种灭火材料，针对不同火灾特性进行针对性灭火处置，可有效扑救油气类火灾，特别是闪点低于28℃的甲A类物质灭火功能；当现场存在有毒有害气体时，该模块还可利用高压供气系统，通过减压，长管呼吸器快速面罩等设施为作业及救援人员提供持续稳定的气体防护，实现自救和互救等。其灭火终端的细水雾罩具有行走移动功能，利用高压细水雾形成细水雾墙，形成独立的隔离空间，可在火场高温环境下，有效地阻隔火焰的辐射热，实现外部温度>500℃，内部<65℃的有效隔离，在火场中隔离出一片安全区域，达到安全救援或关键操作的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请灭火装置的结构示意图。
图2为图1中细水雾隔离罩的结构示意图。
图3为图1中细水雾隔离罩的俯视结构示意图。
图4为图1中细水雾隔离罩的侧面结构示意图。
图5为图2中下部单元的结构示意图。
图6为图2中内网喷管组件的结构示意图。
图7为图2中外网喷管组件的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明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付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。
实施例1
如图1所示，一种多功能联动灭火装置，包括压缩机1、防爆箱2、储气装置3、氧气面罩集成4和可移动布置装置，其中氧气面罩集成4包括复数个空气快速接口41和氧气面罩42，可移动布置装置包括复数个布置推车6和细水雾隔离罩11，布置推车6包括推车及推车上设置的泡沫罐61、清水罐62和气瓶63。
本发明提供了一种多功能、高效率、综合性好的灭火装置，本申请通过气驱+灭火剂混合搭配，针对现场不同火灾类型，组合不同灭火药剂，进行针对性的灭火处理，提高灭火器喷射距离和灭火效率，利用细水雾灭火剂窒息作用、汽化冷却、阻隔辐射热作用的灭火机理进行灭火，具有用水量少、灭火速度快、灭火持续时间长、对环境绿色无污染、不导电、挥发快、无残留物，并且对保护对象破坏性比较小等优点，又具有气体灭火、水灭火的双重优点。该灭火剂适用于Ａ、Ｂ、Ｃ类可燃物质火灾、Ｅ类带电精密仪器火灾和Ｆ类一般食用油类火灾，本申请的灭火装置可以适用不同的火灾场合，比如油田的井场。当井口或井口附近发生火灾时，可迅速将隔离装置推送至火灾中心地带，用隔离的作用罩住火源，这样既控制住了火源，同时救护人员可以抽身去解决其他火源。该装置配备不同型号规格的灭火器，在火场不仅能够有效的灭火及隔离火源及烟气，同时也可在火场长时间的停留，为救护被困人员提供尽可能大的生还几率。该装置配备了多个进水口，既可以借助井场或家庭自来水源，同时也可接消防车水源，增加了在火场的停留时间。
优选的，如图2所示，所述细水雾隔离罩11包括前挡11-1、左侧框11-2、右侧框11-3、后门11-4、顶板11-5、底板11-8和喷雾系统，喷雾系统包括外网喷管组件11-61和内网喷管组件11-62，如图7所示，外网喷管组件11-61包括直管11-611、喷头11-612和连接扣Ⅰ11-613，内网喷管组件11-62包括异形水管11-621、喷头11-622和连接扣Ⅱ11-623，其中前挡11-1、左侧框11-2、右侧框11-3、后门11-4、顶板11-5和底板11-8组成多面体结构，前挡11-1、左侧框11-2、右侧框11-3、后门11-4和顶板11-5的边缘均设有外网喷管组件11-61，直管11-611围成的方形框内嵌设有不锈钢网11-63。
优选的，所述前挡11-1包括上部单元11-11和下部单元11-12如图5所示，上部单元与下部单元的结构相同，本装置的左侧框11-2、右侧框11-3、后门11-4和顶板11-5的结构均与下部单元结构相同，上部单元11-11中部设有150-250mm宽、900-1000mm高的灭火口11-111，灭火口11-111顶部设有200×200mm的挡板11-112，挡板11-112上方为注水管11-7，注水管11-7上设有水泵，下部单元11-12包括直管11-611围成的框体及框体内的不锈钢网11-53，其中如图7所示，直管11-611上设有若干个喷头11-612和连接扣11-613；如图6所示，内网喷管组件11-62位于上部单元11-11内侧，内网喷管组件11-62中的异形水管11-621相对设置，组成的窗口11-222与灭火口11-111前后相对设置。
优选的，如图3所示，所述压缩机1、防爆箱2和储气装置3依次通过输气管道相连，储气装置3为2-5个并联的储气罐，储气装置3经过减压装置后分别与汇管5和氧气面罩集成4管道连接，汇管5与布置推车6管道相连。
优选的，如图4所示，所述底板11-8分别与前挡11-1、左侧框11-2、右侧框11-3和后门11-4的底边管道相连，前挡11-1和后门11-4之间设有撑杆11-14，撑杆11-14位于底板11-8的两侧，撑杆11-14上方设有灭火器11-9，底板11-8的底部设有万向轮11-10。
上述的多功能联动灭火装置的工作方法，空气经压缩机1、防爆箱2后进入储气装置3内，经减压阀组减压处理后，分两个支路，其中一条支路直接与氧气面罩集成4相连，另一支路与可移动布置装置相连，可移动布置装置根据实际火灾情况可设置多个，可移动布置装置内，在储气装置之前的压缩空气的压强为30-35Mpa，在储气装置之后的压缩空气压强为0.7-0.8Mpa。
与可移动布置装置中的布置推车6相连的管道可实现三种喷射效果，从汇管5走出的第一支管道与泡沫罐混合后形成干湿泡沫，经干湿泡沫喷头8喷出；从汇管5走出的第二支管道与泡沫罐61和清水罐62的混合器7相连形成正压式泡沫，经正压式泡沫喷头9喷出，从汇管5走出的第三支管道与清水罐62相连形成高压细水雾，经高压细水雾喷头10喷出。
优选的，所述干湿泡沫喷头8、正压式泡沫喷头9或高压细水雾喷头10的喷头可跟随细水雾隔离罩11移动。
实施例2
如图1、图3所示，本实施例公开了一种多功能联动灭火装置，所述汇管5分三个支路管道与布置推车6相连，第一支管道与泡沫罐61相连，终端再与干湿泡沫喷头8相连，第二支管道与泡沫罐61和清水罐62的混合管道相连，终端再与正压式泡沫喷头9相连，第三支管道与清水罐62相连，终端再与高压细水雾喷头10相连，三支路管道的终端均位于细水雾隔离罩11体内部，干湿泡沫喷头8、正压式泡沫喷头9或高压细水雾喷头10可卡设于细水雾隔离罩11的灭火口11-111处。
优选的，所述泡沫罐61和清水罐62的混合管道处设有混合器7，气瓶63还可与氧气面罩集成4相连，各设备之间的管道上设有控制阀门。
本申请的消、气防撬装联动灭火系统能够根据不同火灾特性，通过高压气体与不同灭火剂形成干式泡沫、正压式泡沫、高压细水雾等灭火组合，实现高效灭火效果。多功能联动灭火及气防模块，多功能联动灭火模块可形成干式泡沫、正压式泡沫，高压细水雾等多种灭火材料，针对不同火灾特性进行针对性灭火处置，可有效扑救油气类火灾，特别是闪点低于28℃的甲A类物质灭火功能；当现场存在有毒有害气体时，该模块还可利用高压供气系统，通过减压，长管呼吸器快速面罩等设施为作业及救援人员提供持续稳定的气体防护，实现自救和互救等。其灭火终端的细水雾罩具有行走移动功能，利用高压细水雾形成细水雾墙，形成独立的隔离空间，可在火场高温环境下，有效地阻隔火焰的辐射热，实现外部温度>500℃，内部<65℃的有效隔离，在火场中隔离出一片安全区域，达到安全救援或关键操作的目的。
其它结构见实施例1。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多功能联动灭火装置，其特征在于：包括压缩机（1）、防爆箱（2）、储气装置（3）、氧气面罩集成（4）和可移动布置装置，其中氧气面罩集成（4）包括复数个空气快速接口（41）和氧气面罩（42），可移动布置装置包括复数个布置推车（6）和细水雾隔离罩（11），布置推车（6）包括推车及推车上设置的泡沫罐（61）、清水罐（62）和气瓶（63）；
所述细水雾隔离罩（11）包括前挡（11-1）、左侧框（11-2）、右侧框（11-3）、后门（11-4）、顶板（11-5）、底板（11-8）和喷雾系统，喷雾系统包括外网喷管组件（11-61）和内网喷管组件（11-62），外网喷管组件（11-61）包括直管（11-611）、喷头（11-612）和连接扣Ⅰ（11-613），内网喷管组件（11-62）包括异形水管（11-621）、喷头（11-622）和连接扣Ⅱ（11-623），其中前挡（11-1）、左侧框（11-2）、右侧框（11-3）、后门（11-4）、顶板（11-5）和底板（11-8） 组成多面体结构，前挡（11-1）、左侧框（11-2）、右侧框（11-3）、后门（11-4）和顶板（11-5）的边缘均设有外网喷管组件（11-61），直管（11-611）围成的方形框内嵌设有不锈钢网（11-63）；
所述前挡（11-1）包括上部单元（11-11）和下部单元（11-12），上部单元（11-11）中部设有灭火口（11-111），灭火口（11-111）顶部设有挡板（11-112），挡板（11-112）上方为注水管（11-7），注水管（11-7）上设有水泵，下部单元（11-12）包括直管（11-611）围成的框体及框体内的不锈钢网（11-53），其中直管（11-611）上设有若干个喷头（11-612）和连接扣（11-613）；内网喷管组件（11-62）位于上部单元（11-11）内侧，内网喷管组件（11-62）中的异形水管（11-621）相对设置，组成的窗口（11-222）与灭火口（11-111）前后相对设置；
所述压缩机（1）、防爆箱（2）和储气装置（3）依次通过输气管道相连，储气装置（3）经过减压装置后分别与汇管（5）和氧气面罩集成（4）管道连接，汇管（5）与布置推车（6）管道相连；
所述汇管（5）分三个支路管道与布置推车（6）相连，第一支管道与泡沫罐（61）相连，终端再与干湿泡沫喷头（8）相连，第二支管道与泡沫罐（61）和清水罐（62）的混合管道相连，终端再与正压式泡沫喷头（9）相连，第三支管道与清水罐（62）相连，终端再与高压细水雾喷头（10）相连，三支路管道的终端均位于细水雾隔离罩（11）体内部，干湿泡沫喷头（8）、正压式泡沫喷头（9）或高压细水雾喷头（10）可卡设于细水雾隔离罩（11）的灭火口（11-111）处；
所述干湿泡沫喷头（8）、正压式泡沫喷头（9）或高压细水雾喷头（10）的喷头可跟随细水雾隔离罩（11）移动。
2.根据权利要求1所述的多功能联动灭火装置，其特征在于：所述灭火口（11-111）的尺寸为150-250mm宽、900-1000mm高，挡板（11-112）的尺寸为 200×200mm。
3.根据权利要求2所述的多功能联动灭火装置，其特征在于：所述储气装置（3）为2-5个并联的储气罐。
4.根据权利要求3所述的多功能联动灭火装置，其特征在于：所述泡沫罐（61）和清水罐（62）的混合管道处设有混合器（7），气瓶（63）还可与氧气面罩集成（4）相连，各设备之间的管道上设有控制阀门。
5.根据权利要求2-4任一项所述的多功能联动灭火装置，其特征在于：所述底板（11-8）分别与前挡（11-1）、左侧框（11-2）、右侧框（11-3）和后门（11-4）的底边管道相连，前挡（11-1）和后门（11-4）之间设有撑杆（11-14），撑杆（11-14）位于底板（11-8）的两侧，撑杆（11-14）上方设有灭火器（11-9），底板（11-8）的底部设有万向轮（11-10）。
6.权利要求5所述的多功能联动灭火装置的工作方法，其特征在于：空气经压缩机（1）、防爆箱（2）后进入储气装置（3）内，经减压阀组减压处理后，分两个支路，其中一条支路直接与氧气面罩集成（4）相连，另一支路与可移动布置装置相连，可移动布置装置根据实际火灾情况可设置多个。
7.根据权利要求6所述的多功能联动灭火装置的工作方法，其特征在于：与可移动布置装置中的布置推车（6）相连的管道可实现三种喷射效果，从汇管（5）走出的第一支管道与泡沫罐混合后形成干湿泡沫，经干湿泡沫喷头（8）喷出；从汇管（5）走出的第二支管道与泡沫罐（61）和清水罐（62）的混合器（7）相连形成正压式泡沫，经正压式泡沫喷头（9）喷出，从汇管（5）走出的第三支管道与清水罐（62）相连形成高压细水雾，经高压细水雾喷头（10）喷出。
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