CN1927424A - 固定式膨胀石墨灭火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的是一种扑灭碱金属火灾用的固定式膨胀石墨灭火装置。该灭火装置包括气源1、灭火剂13、灭火剂罐5、出粉通道6，其中，灭火剂罐5底部设有清扫口2、进气阀3，灭火剂罐5内充装灭火剂，灭火剂罐5上部安装有安全阀9、压力表7及充装阀门8，气源1通过输送管道11与灭火剂罐5底部的进气阀3连通，出粉通道6在灭火剂罐5内部的一端连接有进粉嘴4，出粉通道6穿出灭火剂罐5的一端连接有喷头10，在出粉通道6上还安装有灭火剂输送阀12。本发明提供的固定式膨胀石墨灭火装置可以有效扑灭大型碱金属火灾。
Description
技术领域
本发明属于固定式灭火装置技术领域，具体涉及一种扑灭碱金属火灾用的固定式膨胀石墨灭火装置。
背景技术
碱金属火灾，例如钠火的特点是，表面燃烧，发热量大，并产生大量的浓烟，人员难以近距离灭火，而且火灾再生能力强，不易扑灭，容易发生二次燃烧。碱金属的化学活性确定了水、二氧化碳及有机类灭火剂等无法用于其火灾的扑灭；碳酸氢钠等普通干粉类灭火剂由于比重太大，容易沉底，且碳酸氢钠易分解产生水，所以也不实用于碱金属火灾的扑灭。因此，至今国内碱金属生产厂家或用户由于没有合适的灭火装置及合适的灭火剂，均采用食盐及沙子来临时处理碱金属引发的火灾事故。
法国J.C.Malet在″French Research on a General Approach toSodium Fires″，一文中提到为超凤凰堆设计了容量达1000升以上的固定和运输车式石墨基灭火剂输送装置。S.Jordan等在″PositionPaper of the Federal Republic of Germany on Sodium Fires，Designand Testing″，一文中报道德国研制成功了总容积为100kg的可变容量的石墨基灭火剂贮存罐。上述两篇文献只提及用石墨作灭火剂扑灭钠火，但均未对灭火装置本身的工作性能，如石墨基灭火剂的技术参数、灭火剂喷撒装置的具体结构及其工作原理作介绍。
发明内容
本发明的目的是提供了一种可以有效扑灭大型碱金属火灾的固定式膨胀石墨灭火装置。
本发明提供了一种固定式膨胀石墨灭火装置，包含气源1、灭火剂13、灭火剂罐5、出粉通道6，其中，灭火剂罐5底部设有清扫口2、进气阀3，灭火剂罐5内充装灭火剂13，灭火剂罐5上部安装有安全阀9、压力表7及充装阀门8，气源1通过输送管道11与灭火剂罐5底部的进气阀3连通，出粉通道6在灭火剂罐5内部的一端连接有进粉嘴4，出粉通道6穿过灭火剂罐5的一端连接喷头10，在出粉通道6上还安装有灭火剂输送阀12。
本发明所使用的灭火剂13为膨胀石墨。当使用本发明所提供的固定式膨胀石墨灭火装置扑灭碱金属火灾，如钠火时，膨胀石墨喷撒于燃烧钠表面，受热膨胀，在燃烧体上方形成蓬松的隔离层，有效地阻止了空气与燃烧面之间的对流传导，切断了氧气抵达燃烧区的途径，钠火因缺氧窒息而熄灭。该方式对大型池式钠火具有很高的灭火效率。可以在不进入火灾现场的条件下，首先控制钠的燃烧，终止钠气溶胶的发生，为进一步的近距离灭火提供可能。
附图说明
图1固定式膨胀石墨灭火装置结构示意图
具体实施方式
下面将结合附图将本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种固定式膨胀石墨灭火装置，包含气源1、膨胀石墨灭火剂13、灭火剂罐5、出粉通道6。膨胀石墨灭火剂13是天然鳞片石墨经过加工而形成的一种灭火剂，该灭火剂13贮存在灭火剂罐5内。气源1采用的是氩气或氮气，气源1通过输送管道11与灭火剂罐5底部的进气阀3连通。为了达到顺利喷撒的效果，首先，所述的进气阀3采用气门芯原理设计，在气门芯内部进气管的侧面按照梯度分布设置了多点进气孔，并配备了耐压乳胶管及连接结构，这样通过类似于气门芯结构的设计使得进气阀便于拆装，能够达到用气源1往灭火剂罐5顺利充气，而灭火剂13不能回流的效果。在灭火剂罐5底部安装了2个进气阀3，从灭火剂罐5下端呈梯度多点分散进气，将灭火剂13安熄角打散，使灭火剂罐5内的灭火剂13处于沸腾状态，同时对灭火剂13起搅拌作用，改善了膨胀石墨灭火剂13流动性非常差的特性。其次，将出粉通道6从灭火剂罐5上端穿出，进粉嘴4置于灭火剂罐5下端，且进粉嘴4呈喇叭形，减小了进粉时局部阻力损失，增加了灭火剂13的进粉率。通过以上两点设计，很好的解决了膨胀石墨灭火剂13顺利喷撒的问题。
出粉通道6穿出灭火剂罐5的一端连接有喷头10，为了让膨胀石墨灭火剂13喷撒时更加通畅，将出粉通道6上的喷头10等距分布于出粉通道(6)穿出灭火剂罐(5)的各个位置上。为了清扫方便，在灭火剂罐5底部安装有清扫口2。因为该灭火装置的装粉量较大，而膨胀石墨灭火剂的流动性非常差，为了方便装粉，在灭火剂罐5上端安装了充装阀门8。因为灭火剂罐5是受压容器，高压气体进入灭火剂罐5前都要经过减压器。但是由于设备的故障，可能使灭火剂罐5超压，所以本发明设置了安全阀9，且安全阀9安装在灭火剂罐5的顶部，以避免灭火剂粉末会堵塞安全阀9的进口，使安全阀9失灵。在灭火剂罐5上端安装了压力表7，以便对灭火剂罐5内的压力随时观测。
该灭火装置使用时是将气源1打开，往灭火剂罐5内充进氮气直至灭火剂罐5内压力为1.0～2.0MPa，打开灭火剂输送阀12，通过喷头向火灾现场喷出膨胀石墨灭火剂。该灭火剂受热二次膨胀，在燃烧体上方形成蓬松的隔离层，有效地阻止了空气与燃烧面之间的对流传导，切断了氧气抵达燃烧区的途径，钠火因缺氧窒息而熄灭。对钠火具有很高的灭火效率。可以在不进入火灾现场的条件下，首先控制钠的燃烧，终止钠气溶胶的发生，为进一步的近距离灭火提供可能。
以上所说的灭火装置，其中进气阀3还可以是3个、4个或5个，喷头10可以根据需要设置多个。
该灭火装置可以应用于碱金属生产厂家有可能发生大型碱金属火灾时的消防灭火。灭火级别为5D级，灭火剂装载量可达1000～5000kg，灭火面积为15～100m2，灭火剂罐5总容积为1.5～2.0m3。
Claims (6)
1.一种固定式膨胀石墨灭火装置，包含气源(1)、灭火剂(13)、灭火剂罐(5)、出粉通道(6)，其中，灭火剂罐(5)底部设有清扫口(2)、进气阀(3)，灭火剂罐(5)内充装灭火剂(13)，灭火剂罐(5)上部安装有安全阀(9)、压力表(7)及充装阀门(8)，气源(1)通过输送管道(11)与灭火剂罐(5)底部的进气阀(3)连通，出粉通道(6)在灭火剂罐(5)内部的一端连接有进粉嘴(4)，出粉通道(6)穿出灭火剂罐(5)的一端连接有喷头(10)，在出粉通道(6)上还安装有灭火剂输送阀(12)。
2.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所说的进气阀(3)采用气门芯原理设计，在气门芯内部进气管的侧面按照梯度分布设置了多点进气孔，并配备了耐压乳胶管及连接结构。
3.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所说的灭火剂(13)是石墨。
4.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所说的喷头(10)是多个喇叭形喷头且等距分布于出粉通道(6)穿出灭火剂罐(5)的各个位置上。
5.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所说的气源(1)是氩气或氮气。
6.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所说的进粉嘴(4)呈喇叭形。
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