JP5922183B2 - 泡消火設備 - Google Patents

Description

本発明は、石油等の危険物を貯蔵する貯蔵タンク等に設けられる泡消火設備に関するものである。

従来の泡消火設備の構成例を図４に示したので、同図に基いて説明する。

火災発生時、泡消火設備制御盤９を操作して消火を行う防護区画を選択し、消火ポンプ制御盤６を介して加圧送水装置１を起動し、これによって水槽２より汲み上げて圧送する消火用水と、その圧力によって泡原液タンク３から圧送される泡消火薬剤とを、混合器４において所定の比率で混合し、消火用泡水溶液を生成する。そして、消火を行う泡消火装置の第２の弁である区画選択弁１１、１２、２１、２２、４１、４２、または消火栓弁３１，３２のいずれかと、第１の弁である二次圧制御弁１０、２０、３０、４０のうち前記区画選択弁または前記消火栓弁に接続されるものを開放し、選択された防護区画の泡消火装置に消火用泡水溶液を供給し、泡消火装置は消火用泡水溶液に外気を混合して消火用泡を生成して消火する。

例えば、石油タンクＴ１の火災消火を行う場合、二次圧制御弁１０と区画選択弁１１とを開放し、石油タンクＴ１の上方側面に配設されたエアフォームチャンバＣに消火用泡水溶液を圧送し、その圧力でエアフォームチャンバ内部の閉止機構を開放し、ここで発泡させて石油タンクＴ１の液面を消火用泡で覆って窒息消火を行う。

泡による消火を行う泡消火装置には、図示したように、前記エアフォームチャンバＣの他に、泡モニタノズルＮ１、Ｎ２、泡消火栓Ｍ１、Ｍ２、固定泡ヘッドＨ１、Ｈ２、等があり、それぞれが必要とする消火用泡水溶液の圧力は異なるが、配管の口径や長さ等による圧損を考慮して防護区画毎に必要な圧力が得られるように配管系統を設け、その系統毎に二次圧制御弁１０、２０、３０、４０を備え、それぞれの泡消火装置毎に必要な圧力を得るようにし、所定の消火用泡水溶液流量を得るようにしている。

なお、前記従来設備において、消火用水と泡消火薬剤とを混合する装置に限っては、加圧送水装置および泡消火薬剤圧送装置をインバータ制御のポンプとし、消火用水と泡消火薬剤の混合部に備えた２つのオリフィスの一次側に圧力計測手段を各々備え、前記圧力が等圧となるようにポンプを制御して所定の混合比を得ようとする、あるいは、各ポンプから圧送される流量を監視、制御して、所定の混合比を得るよう制御する泡消火薬剤混合システムが、特許文献１または２に開示されている。

特開２０１０−０６９１９８号公報 特開２０１０−０６９４５５号公報

本発明の第１の課題は、加圧送水装置の消火用水送水流量を、消火する防護区画の泡消火装置に応じて適正に制御することにある。

すなわち、従来の泡消火装置の加圧送水装置は、消火ポンプ制御盤を介した起動と、消火ポンプ制御盤の盤面操作による停止しか行っておらず、起動後の加圧送水装置は定格運転による送水しか行っていなかった。これは、大流量の消火用水を必要とする泡消火装置（例えば、泡モニタノズルでは毎分約２０００リットルのものがある）が起動した場合も、小流量の消火用水しか必要としない泡消火装置（例えば、泡消火栓では毎分１００リットル、固定泡ヘッドでは毎分５０リットルのものがある）が起動した場合も、加圧送水装置の運転は一定である。また、消火する防護区画によっては、これらの消火装置が複数配設されるため、必要とする流量差は更に拡がり、大きな差となる。このため、必要とされる消火用水が少量の場合は、配管等に過剰な圧力が加わったり、圧力が急激に上昇した場合は配管等に衝撃を与えたりして、ウォーターハンマーと呼ばれる現象を生じる可能性があった。

なお、特許文献１および２に記載された加圧送水装置は、インバータ制御によって流量を制御できることを示しているが、専ら消火用水と泡消火薬剤の混合比を制御する泡消火薬剤混合システムについて記載しているに過ぎない。

本発明の第２の課題は、作動する泡消火装置に応じて大きく変化する流量に対し、所定の混合比の消火用泡水溶液を安定的に生成することができる泡消火設備を得ることにある。すなわち、従来の泡消火設備は、泡水溶液生成装置の二次側に、泡消火装置の種類毎に必要な圧力を得るように二次圧制御弁を設けているが、そこを通過する消火用泡水溶液の流量は作動する泡消火装置の種類や数量によって大きく異なるので、泡消火装置全体での消火用水総流量は一定とはならない。例えば泡消火装置の種類については、先に述べたように、固定泡ヘッドにおける毎分５０リットル程度のものから、泡モニタノズルにおける毎分約２０００リットルのものまであり、２桁も差がある。

したがって、（ベンチュリー効果等を利用した）従来の混合器を通過する消火用水の流量も作動する泡消火装置毎に異なってくるので、所定の消火用水に対して所定の泡消火薬剤を所定の比率で混合する混合器で混合比を一定に保つことは困難である。例えば、一般的なベンチュリー効果を利用した混合器では、使用流量範囲が、毎分１００〜４５０リットル、毎分２００〜９００リットル、毎分３００〜１３５０リットル、毎分４００〜１８００リットル、毎分７００〜３１５０リットル、毎分１９００〜８５５０リットルと、多数の機種が使用流量範囲に応じて用意されているが、これらを使い分けていたのである。

また、使用流量範囲が特に広い混合器では、毎分８０〜２０００リットル、毎分２００〜５０００リットルといった機種も用意されているが、非常に高価なものであり、消火設備によっては、この使用流量範囲内で対応できるとは限らない。

流量の範囲が大き過ぎて所定の混合比が得られない場合は、防護区画毎の泡消火装置に応じて、流量レンジの異なる混合器を複数備えねばならないこともあり、泡消火設備の設計や施工を困難なものとしていた。

本発明の第３の課題は、上記のように流量範囲が大きな状況において、高い希釈率の泡消火薬剤を用いた場合でも、所定の混合比の泡水溶液を安定的に得られるようにすることにある。すなわち、従来の泡消火薬剤は希釈率３％程度で用いるものであったが、近年になって希釈率１％程度で用いる泡消火薬剤が出現し、泡原液タンクの小型化を期待できようになった。しかしながら、従来の装置で精度良く高い希釈率で混合することは困難であり、前記の如く大きな使用流量範囲が存在する状況では更に困難であった。

本発明に係る泡消火設備は、泡原液タンク内に貯蔵した泡消火薬剤を圧送する１つの泡消火薬剤送液ポンプと、前記泡消火薬剤送液ポンプを制御する泡消火薬剤送液ポンプ制御盤とを備え、前記泡消火薬剤を消火用水に対して所定の比率で混合して消火用泡水溶液を生成する１つの泡水溶液生成装置と、消火用水を圧送する１つの加圧送水装置と、消火活動単位である防護区画毎に配設される複数の泡消火装置と、前記加圧送水装置を制御する消火ポンプ制御盤と、設備全体を制御する泡消火設備制御盤とを備えた泡消火設備において、前記泡消火設備制御盤は、前記防護区画毎に前記泡水溶液生成装置との間に介在する泡水溶液送液管を開閉する開閉手段の情報と、前記防護区画毎に前記加圧送水装置が送出すべき流量に相当する消火ポンプ運転データと、前記防護区画毎に定めた泡消火薬剤送液ポンプ運転データとが予め登録される記憶部と、火災検出装置に接続された火災受信盤から信号入力部が受信した火災信号またはオペレーターの操作に基いて、自動または手動で消火を行う防護区画を選択する区画選択手段と、前記選択に基いて、該当する防護区画の消火ポンプ運転データと泡消火薬剤送液ポンプ運転データと開閉手段の情報とを前記記憶部から読み出し、読み出した消火ポンプ運転データに基いて前記消火ポンプ制御盤を介して前記加圧送水装置を、読み出した泡消火薬剤送液ポンプ運転データに基いて前記泡消火薬剤送液ポンプ制御盤を介して前記泡消火薬剤送液ポンプを、それぞれ所定の負荷で運転して所定の流量の消火用水と泡消火薬剤を送出するように制御すると共に、読み出した開閉手段の情報に基いて該当する防護区画との間に介在する前記泡水溶液送液管の開閉手段を開放制御する制御部と、を備え、前記開閉手段は、前記開放制御によって前記泡水溶液生成装置の１つの出口部から分岐した泡水溶液送液管を開放する常閉の開放弁である第１の弁と、該第１の弁の二次側と前記防護区画とを連結する泡水溶液送液管に介在して前記防護区画毎にその近傍に配設される常閉の区画選択弁であって前記開放制御によって開放する第２の弁と、であり、火災発生時、消火用泡水溶液を要する流量が異なる泡消火装置である、エアフォームチャンバ、泡モニタノズル、泡消火栓、固定泡ヘッドのうち、異なる種類の泡消火装置が設けられた少なくとも２以上の防護区画のうちのいずれで消火を行っても、消火する防護区画に対応した流量と希釈率の消火用泡水溶液を生成するように、前記消火用水の流量と前記泡消火薬剤の流量とを制御して１箇所の混合点へ送出して所定の比率で混合し、消火する防護区画に対応した消火用泡水溶液を、開放制御された前記第１の弁および前記第２の弁を経由して、消火を行う防護区画の消火装置のみに圧送することを特徴とする。

また、本発明に係る泡消火設備は、前記泡消火設備制御盤の制御部は、消火用水が貯留された防火水槽および前記泡原液タンクの容量と、前記加圧送水装置の送出流量上限と、前記泡消火薬剤送液ポンプの送出流量上限と、に基いて選択を許容できる防護区画の数を制限し、前記第１の弁は、前記消火用泡水溶液の流量が同程度の防護区画毎に系統分けされた前記泡水溶液生成装置の二次側配管の系統毎に設けられる二次圧制御弁であり、前記制限の範囲内で、異なる複数の防護区画の同時消火を可能としたことを特徴とする。

本発明に係る泡消火設備は、請求項１の構成によれば、消火する防護区画に対応した配管のみに対応した流量と混合比の消火用泡水溶液を安定に送液することができる。ひいては、配管が過剰に高い圧力に晒されることがなく、クリープやウォーターハンマーといった現象を抑制することができるので配管等の負担を軽減することができ、従来の二次圧制御弁を、調圧機能を有しない安価な開放弁に置き換えることができる。

本発明に係る泡消火設備は、請求項２の構成によれば、防火水槽と泡原液タンクの容量と、加圧送水装置と泡消火薬剤送液ポンプの送出流量上限と、が許容する限り、異なる複数の防護区画の同時消火を可能とする。

本発明の実施の形態１に係る泡消火設備の構成例である。 本発明の実施の形態２に係る泡消火設備の構成例である。 本発明の実施の形態３に係る泡消火設備の構成例である。 従来の泡消火設備の構成例である。

［実施の形態１］
図１に基いて本発明の実施の形態に係る泡消火設備を説明する。

まず、本実施の形態に係る泡消火設備の流体系構成を説明する。

消火を行う防護対象である石油タンクＴ１、Ｔ２、駐車場、等に応じて消火活動単位である複数の防護区画を適宜設定し、該防護区画毎に防護対象の消火に適した泡消火装置として、フォームメイクチャンバＣ、泡モニタノズルＮ１およびＮ２、固定泡ヘッドＨ１およびＨ２、泡消火栓Ｍ１およびＭ２を配設する。

前記泡消火装置にはそれぞれ泡水溶液送液管である配管が連結され、該配管は防護区画毎にその直近に設けた第２の弁である区画選択弁１１、１２、２１、２２、４１、４２、および消火栓弁３１、３２の二次側へ連結される。

該区画選択弁の一次側は複数の防護区画をいくつかにまとめて泡水溶液送液管である配管を介して第１の弁である開放弁１００、２００、３００、４００の二次側へ連結され、該開放弁１００、２００、３００、４００の一次側は１つの泡水溶液送液管である配管にまとめられて泡水溶液生成装置７０の二次側に連結される。

そして前記泡水溶液生成装置７０の一次側は、消火用水を圧送する加圧送水装置５を介して消火用水用の配管で防火水槽２に連通し、該防火水槽２に貯留された消火用水内に開口し、前記加圧送水装置５を運転することによって消火用水を汲み上げて、前記泡水溶液生成装置７０へ給水するようになっている。

次に本実施形態に係る泡消火設備の電気系構成を説明する。

本実施形態に係る泡消火設備は、加圧送水装置５をインバータ制御する消火ポンプ制御盤６０と、泡水溶液生成装置７０内に備えられ後述する泡消火薬剤送液ポンプ７をインバータ制御する泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１と、泡消火設備全体を制御する泡消火設備制御盤９１と、を備える。

前記泡消火設備制御盤９１は、信号出力部９０５と、表示・操作部９０６と、記憶部９０７と、制御部９０９とを備える。

前記信号出力部９０５、前記表示・操作部９０６、前記記憶部９０７は、それぞれ前記制御部９０９と電気的に接続され、該制御部９０９によって制御される。

前記信号出力部９０５は前記開放弁１００、２００、３００、４００、および前記区画選択弁１１、１２、２１、２２、４１、４２と電気的に接続され、また、前記制御部９０９は、前記消火ポンプ制御盤６０および前記泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１と電気的に接続される。

前記記憶装置９０７は、防護区画に応じて、火災時に開放する開放弁および区画選択弁、加圧送水装置５の送出すべき流量に相当する運転データ、泡消火薬剤送液ポンプの送出すべき流量に相当する運転データ、および、泡消火設備制御盤の制御プログラムを予め格納している。

以下、泡消火装置を構成する装置の主なものを更に詳細に説明する。

＜泡水溶液生成装置＞
泡水溶液生成装置７０は、泡消火薬剤を貯留した泡原液タンク３０と、該泡原液タンク３０から泡消火薬剤を圧送する泡消火薬剤送液ポンプ７と、前記泡原液タンク３０内の泡消火薬剤に前記消火用水が混入しないように設けた逆止弁８６と、を備え、一次側は加圧送水装置５へ、二次側は開放弁１００、２００、３００、４００へとそれぞれ連結しており、逆止弁８６の二次側の配管において、加圧送水装置５から流入する消火用水と、泡消火薬剤送液ポンプ７から圧送される泡消火薬剤とを、それぞれ所定の流量で送出して混合し、所定の濃度の消火用泡水溶液を生成する。

＜泡消火設備制御盤＞
前記制御部９０９は、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１と電気的に接続され、それぞれに対して運転指令を送出するとともにそれぞれのポンプの運転データを与える。

消火を行う防護区画は、前記表示・操作部９０６を操作して選択する。このとき、複数の防護区画の同時選択は行わず、１つの防護区画しか選択できないように制御する。前記制御部９０９は、選択された区画に応じて前記記憶部９０７に予め記憶させておいたデータを読み出し、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１へ運転を指令するとともに、送出すべき流量に応じた運転データを送出し、前記信号出力部９０５を介して開放すべき開放弁および区画選択弁を開放制御する。

また、前記記憶部９０７は、泡消火設備制御盤９１の制御プログラムを格納し、動作させる泡消火装置に応じて連動させる開放弁および区画選択弁を予め登録しておく。また、前記表示・操作部９０６は、備わった表示装置によって泡消火設備の運転状況を表示し、オペレーターが運転状況を把握できるようにする。

＜消火ポンプ制御盤＞
消火ポンプ制御盤６０は、前記泡消火設備制御盤９１の制御部９０９からの運転指令と前記運転データに基いて加圧送水装置５をインバータ制御する。すなわちし、消火ポンプ制御盤６０と加圧送水装置５とで消火用水の送水流量を制御する機能を備える。これによって、前記泡消火設備制御盤９１の指令にしたがい、所定の流量で消火用水を泡水溶液生成装置７０へ送出する。

＜泡消火薬剤送液ポンプ制御盤＞
泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１は、前記泡消火設備制御盤９１の制御部９０９からの運転指令と前記運転データに基いて泡消火薬剤送液ポンプ７をインバータ制御する。すなわち、泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１と泡消火薬剤送液ポンプ７とで泡消火薬剤の送液流量を制御する機能を備える。これによって、前記泡消火設備制御盤９１の指令にしたがい、所定の流量で泡消火薬剤を送出する。

＜開放弁および区画選択弁＞
前記泡水溶液生成装置７０から送出される泡水溶液は、その二次側の開放弁へ送られる。従来この部分には二次圧制御弁が用いられ、消火用泡水溶液を所定の圧力に減圧して泡消火装置に送出していたが、前記泡水溶液生成装置７０は消火を行う防護区画の泡消火装置に必要かつ十分な流量の消火用泡水溶液を制御して送出し、前記泡消火装置へは所定の圧力範囲となるように制御されるので、従来用いていた二次圧制御弁を設ける必要はなく、その部分を単に遠隔制御で開放するだけの安価な開放弁とすることができる。

＜泡消火装置＞
泡による消火を行う泡消火装置には、図示したように、前記エアフォームチャンバＣの他に、泡モニタノズルＮ１、Ｎ２、泡消火栓Ｍ１、Ｍ２、固定泡ヘッドＨ１、Ｈ２、等があり、それぞれが必要とする消火用泡水溶液の流量と圧力は異なる。これらの泡消火装置は、供給された消火用泡水溶液に外気を混合して消火用泡を生成し、消火用泡が有する断熱効果による火災抑制および窒息効果による窒息消火等の初期消火を行う。

＜動作説明＞
以上のように構成される泡消火設備の動作について説明する。
火災発生時、オペレーターは泡消火設備制御盤９１の表示・操作部９０６を操作し、消火を行う防護対象が属する防護区画を選択し、該防護区画に対する消火を指令する。前記表示・操作部９０６からの信号を受けた前記制御部９０９は、選択された防護区画に応じたデータを前記記憶部９０７より読み出し、前記信号出力部９０５を介して所定の開放弁および区画選択弁を選択して開放し、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１に運転を指令し、運転データを与え、加圧送水装置５および泡消火薬剤送液ポンプ７を所定の負荷で運転して所定の流量を送出するように運転し、消火用水と泡消火薬剤とを、使用する泡消火薬剤によって定められた所定の希釈率に応じて所定の比率（例えば３％または１％）で混合した消火用泡水溶液を生成し、開放した前記開放弁および前記区画選択弁を経由して、消火を行う前記泡消火装置に前記消火用泡水溶液を圧送する。

消火を行う前記泡消火装置は、供給された前記消火用泡水溶液に外気を混合して発泡させ、生成した消火用泡を前記防護対象に対して放出し、初期消火を行う。

例えば、説明の便宜のために消火を行う区画を石油タンクＴ１と定めると、オペレーターは、前記泡消火設備制御盤９１の前記表示・操作部９０６を操作して、前記石油タンクＴ１が属する防護区画を指定し消火開始の指令を行う。

前記泡消火設備制御盤９１は、前記表示・操作部９０６からの信号を前記制御部９０９で受け、指定された防護区画について予め登録されているデータを前記記憶部９０７より読み出し、該データに応じて、前記信号出力部９０５を介して開放弁１００および区画選択弁１１に制御信号を送出し、これらを開放する。

また、前記制御部９０９は、前記運転データに応じて、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１に運転指令および運転データを与え、加圧送水装置５および泡消火薬剤送液ポンプ７を所定の負荷で運転してそれぞれ所定の流量を送出するように運転し、前記泡水溶液生成装置７０において消火用水と泡消火薬剤とを使用する泡消火薬剤によって定められた所定の希釈率に応じて所定の比率（例えば３％または１％）で混合した消火用泡水溶液を生成する。

前記泡水溶液生成装置７０で生成された所定の流量および濃度の消火用泡水溶液は、開放弁１００および区画選択弁１１を経由して石油タンクＴ１に配設されたエアフォームチャンバＣに圧送され、該エアフォームチャンバＣは消火用泡水溶液に外気を混合して発泡させて消火用泡を生成し、前記石油タンクＴ１へ送出し、その液面を覆って窒息消火を行う。

［実施の形態２］
本発明の実施の形態２を図２に基いて説明する。図２において実施の形態１と同一部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。

本実施の形態における構成が実施の形態１における構成と異なる点は、開放弁１００、２００、３００、４００が二次圧制御弁１０、２０、３０、４０となった点と、消火設備制御盤９１とその構成要素の制御部９０９がそれぞれ消火設備制御盤９２と制御部９１０となった点とである。これらは実施の形態１の構成において置き換えられ、その他の装置、配管との結合関係は変わらない。

すなわち、本実施の形態に係る泡消火設備の流体系構成において、区画選択弁１１、１２、２１、２２、４１、４２および消火栓弁３１、３２の一次側は複数の防護区画をいくつかにまとめて泡水溶液送液管である配管を介して、二次圧制御弁１０、２０、３０、４０の二次側へ連結され、該二次圧制御弁の一次側は１つの泡水溶液送液管である配管にまとめられて泡水溶液生成装置７０の二次側に連結される。

前記泡消火設備制御盤９２は、信号出力部９０５と、表示・操作部９０６と、記憶部９０７と、制御部９１０とを備える。

前記信号出力部９０５、前記表示・操作部９０６、前記記憶部９０７は、それぞれ前記制御部９１０と電気的に接続され、該制御部９１０によって制御される。

以下、泡消火装置を構成する装置の主なものについて、実施の形態１と異なるものを更に詳細に説明する。

＜泡消火設備制御盤＞
泡消火設備制御盤９２は、信号出力部９０５、表示・操作部９０６、記憶部９０７、制御部９１０を備える。

前記制御部９１０は、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ６１と電気的に接続され、それぞれに対して運転指令を送出するとともに運転データを与える。

消火を行う区画は、前記表示・操作部９０６を操作して選択する。このとき、防火水槽２の容量と、泡原液タンク３０の容量と、加圧送水装置５の送出流量上限と、泡消火薬剤送液ポンプの送出流量上限とが許容する限り、複数の防護区画の同時選択を許容し、選択する複数の防護区画で要する消火用泡水溶液の流量の総和によって、同時動作数の制限を行う。

前記制御部９１０は、選択された区画に応じて前記記憶部９０７に予め記憶させておいたデータを読み出し、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１へ運転を指令するとともに、送出すべき流量総和に応じた運転データを送出し、前記信号出力部９０５を介して開放すべき二次圧制御弁および区画選択弁を開放制御する。

また、前記記憶部９０７は、泡消火設備制御盤９２の制御プログラムを格納し、動作させる泡消火装置に応じて連動する二次圧制御弁および区画選択弁を予め登録しておく。また、前記表示・操作部９０６は、備わった表示装置によって泡消火設備の運転状況を表示し、オペレーターが運転状況を把握できるようにする。

＜二次圧制御弁＞
前記泡水溶液生成装置７０から送出される泡水溶液は、その二次側の二次圧制御弁１０、２０、３０、４０へ送られる。二次圧制御弁１０、２０、３０、４０は、平常時は閉止しており、火災時は泡消火設備制御盤９２の信号出力部９０５からの指令によって開放する。さらに、二次圧制御弁は、一次側に加わる消火用泡水溶液を予め設定した所定の圧力に減圧して二次側に送出し、泡消火装置に供給する。

＜動作説明＞
以上のように構成される泡消火設備の動作について説明する。
火災発生時、オペレーターは泡消火設備制御盤９２の表示・操作部９０６を操作し、消火を行う防護対象が属する防護区画を選択し、該防護区画に対する消火を指令する。このとき、防火水槽２の容量と、泡原液タンク３０の容量と、加圧送水装置５の送出流量上限と、泡消火薬剤送液ポンプの送出流量上限とが許容する限り、複数の防護区画の同時選択を許容し、選択する複数の防護区画で要する消火用泡水溶液の流量の総和によって、同時動作数の制限を行う。

前記表示・操作部９０６からの信号を受けた前記制御部９１０は、選択された防護区画に応じたデータを前記記憶部９０７より読み出し、前記信号出力部９０５を介して所定の二次圧制御弁および区画選択弁を選択して開放し、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１に運転を指令して運転データを与え、加圧送水装置５および泡消火薬剤送液ポンプ７を所定の負荷で運転して所定の流量の総和を送出するように運転し、消火用水と泡消火薬剤とを、使用する泡消火薬剤によって定められた所定の希釈率に応じて所定の比率（例えば３％または１％）で混合した消火用泡水溶液を生成し、開放した前記二次圧制御弁および前記区画選択弁を経由して、消火を行う前記泡消火装置に前記消火用泡水溶液を圧送する。

消火を行う前記泡消火装置は、供給された前記泡水溶液に外気を混合して発泡させ、生成した消火用泡を前記防護対象に対して放出し、初期消火を行う。

例えば、説明の便宜のために消火を行う区画を石油タンクＴ１および泡モニタノズルＮ１と定めると、オペレーターは、前記泡消火設備制御盤９２の前記表示・操作部９０６を操作して、前記石油タンクＴ１および泡モニタノズルＮ１が属する複数の防護区画を指定し消火開始の指令を行う。

前記泡消火設備制御盤９２は、前記表示・操作部９０６からの信号を前記制御部９１０で受け、指定された防護区画について予め登録されているデータを前記記憶部９０７より読み出し、該データに応じて、前記信号出力部９０５を介して二次圧制御弁１０および２０と区画選択弁１１および２１に制御信号を送出し、これらを開放する。

また、前記制御部９１０は、前記データに応じて、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１に運転指令および運転データを与え、加圧送水装置５および泡消火薬剤送液ポンプ７を所定の負荷で運転して所定の流量の総和を送出するように運転し、前記泡水溶液生成装置７０において消火用水と泡消火薬剤とを使用する泡消火薬剤によって定められた所定の希釈率に応じて所定の比率（例えば３％または１％）で混合した消火用泡水溶液を生成する。

前記泡水溶液生成装置７０で生成された所定の流量および濃度の消火用泡水溶液は、二次圧制御弁１０および２０と区画選択弁１１および２１を経由して石油タンクＴ１および泡モニタノズルＮ１に配設されたエアフォームチャンバＣおよび泡モニタノズルＮ１に圧送され、該エアフォームチャンバＣおよび泡モニタノズルＮ１は消火用泡水溶液に外気を混合して発泡させて消火用泡を生成し、前記石油タンクＴ１および泡モニタノズルＮ１へ送出し、前記石油タンクＴ１の液面、および、泡モニタノズルが照準を定めた火点を覆って窒息消火を行う。

このように、本実施の形態の泡消火設備は、消火を行う区画に応じて予め定められた流量の消火用水をインバータ制御で送出し、この消火用水に予め定められた流量の泡消火薬剤をインバータ制御で送出して混合するとともに、泡水溶液生成装置７０の二次側に二次圧制御弁を設け、複数の泡消火装置の同時動作を可能としたものである。

［実施の形態３］
本発明の実施の形態３を図３に基いて説明する。図３において実施の形態１と同一部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。

本実施の形態における構成が実施の形態１における構成と異なる点は、火災検出装置Ｄと、火災受信盤Ｒと、現地操作盤Ｌとを新たに設け、実施の形態１における泡消火設備制御盤９１に代えて泡消火設備制御盤９６を備えたことである。前記泡消火設備制御盤９６は、実施の形態１における前記泡消火設備制御盤９１の制御部９０９と記憶部９０７に代えて、それぞれ制御部９１１と記憶部９０８を備え、新たに信号入力部９０４を備える。

また、前記火災検出装置Ｄは前記火災受信盤Ｒと、該火災受信盤Ｒは前記泡消火設備制御盤９６の前記信号入力部９０４と、前記現地操作盤Ｌは前記泡消火設備制御盤９６の前記信号入力部９０４と、それぞれ電気的に接続される。

以下、泡消火装置を構成する装置の主なものについて、実施の形態１と異なるものを更に詳細に説明する。

＜火災検出装置＞
火災検出装置Ｄは、自動消火を行う防護区画毎に、該防護区画内を監視するように単数または複数を配設し、火災を検出した際は電気的に接続された火災受信盤Ｒに対し、防護区画毎に火災信号を送出する。

＜火災受信盤＞
火災受信盤Ｒは、防護区画毎に配設された前記火災検出装置Ｄと、泡消火設備制御盤９６の信号入力部９０４とに、それぞれ電気的に接続される。前記火災検出装置Ｄから火災信号を受信すると、その防護区画の情報とともに火災発生の信号を前記消火設備制御盤９６へ送出する。

＜現地操作盤＞
現地操作盤Ｌは、泡消火設備制御盤９６の信号入力部９０４と電気的に接続され、防護区画を目視できる位置に単数または複数設けられる。火災発生時、火災現場近くにいるオペレーターは現地操作盤Ｌの盤面を操作し、電気的に接続された泡消火設備制御盤９６に信号を送出して、前記現地操作盤Ｌが受け持つ防護区画の泡消火装置の動作を遠隔操作して消火を行う。

なお、図示しないが、前記泡消火設備制御盤９６の信号出力部９０５を介して、泡消火設備の運転状況の信号を受信して盤面に表示して、オペレーターが状況を把握するようにしても良い。

また、手動操作で消火を行う場合、泡消火設備制御盤９６のオペレーターと現地操作盤Ｌのオペレーターが同時に操作を行うと混乱を生じることがあるので、双方から同時に操作できないように、優先権を設けて操作を行う機能を前記泡消火設備制御盤９６に設けておく。具体的には、手動操作に先立って操作する、操作権限を要求する操作スイッチを、前記現地操作盤Ｌの盤面、および、前記泡消火設備制御盤９６の盤面に設けておき、その操作によって操作の権限を付与するように前記泡消火設備制御盤９６の制御部９１１で制御する。なお、手動操作権限の付与方法については、先着優先での排他制御、泡消火設備制御盤９６の操作が優先する中央優先、現地操作盤Ｌの操作が優先する現地優先、後続優先（すなわち実質的に優先順位が無い）での排他制御、など、泡消火設備を設ける現場の管理事情に応じて適宜選択する。

＜泡消火設備制御盤＞
泡消火設備制御盤９６は、信号入力部９０４、信号出力部９０５、表示・操作部９０６、記憶部９０８、制御部９１１を備える。

前記制御部９１１は、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ６１と電気的に接続され、それぞれに対して運転指令を送出するとともに運転データを与える。

消火を行う区画の選択は、前記表示・操作部９０６をオペレーターが操作することの他に、火災受信盤Ｒから火災が発生した防護区画の情報を含む火災信号を前記信号入力部９０４が受信すること、および、現地操作盤Ｌにおいてオペレーターがその盤面を操作することによって行われ、選択された防護区画の消火を行う。

このとき、複数の区画の同時選択は受け付けない。前記制御部９１１は、選択された区画に応じて前記記憶部９０８に予め記憶させておいたデータを読み出し、消火ポンプ制御盤６０および泡消火薬剤送液ポンプ制御盤６１へ運転を指令するとともに、送出すべき流量に応じた運転負荷データを送出し、前記信号出力部９０５を介して開放すべき開放弁および区画選択弁を開放制御する。

また、前記記憶部９０８は、火災信号によって自動的に連動して消火を行う制御と、現地操作盤Ｌからの遠隔操作の制御と、現地操作盤Ｌと泡消火設備制御盤９６における前記手動操作権限の制御とを含む、泡消火設備制御盤９６の制御プログラムを格納し、また、前記表示・操作部９０６は、備わった表示装置によって泡消火設備の運転状況を表示し、オペレーターが運転状況を把握できるようにする。

＜動作説明＞
実施の形態１に記載した動作の他に、所定の防護区画を目視できる距離に設けた現地操作盤Ｌからの手動操作による遠隔制御信号を前記泡消火設備制御盤９６の信号入力部９０４が受信すると、該防護区画の泡消火装置を起動して消火を行う。また、所定の防護区画を監視する火災検出装置Ｄの発報を以て、該火災検出装置Ｄからの火災信号を、火災受信盤Ｒを介して前記泡消火設備制御盤９６の信号入力部９０４が受信すると、該防護区画の消火装置を自動的に起動し消火を行う。

なお、図示しないが、実施の形態２に火災検出装置Ｄと火災受信盤Ｒ、および、現地操作盤Ｌを設ける構成も実施可能である。この場合は、実施の形態１で行う消火する防護区画数の制限は行わず、実施の形態２と同様に複数の防護区画の同時消火を可能とする。

１、５…加圧送水装置、２…水槽、３、３０…泡原液タンク、４…混合器、６、６０…消火ポンプ制御盤、６１…泡消火薬剤送液ポンプ制御盤、７…泡消火薬剤送液ポンプ、７０…泡水溶液生成装置、９０４…信号入力部、９０５…信号出力部、９０６…操作・表示部、９０７、９０８…記憶部、９、９１、９２、９６…泡消火設備制御盤、９０９、９１０、９１１…制御部、８０、８１、８２、８３、８４、８５…仕切弁、１１、１２、２１、２２、４１、４２…区画選択弁、１０、２０、３０、４０…二次圧制御弁、１００、２００、３００、４００…開放弁、３１、３２…消火栓弁、８６…逆止弁、Ｔ１、Ｔ２…石油タンク、Ｃ…フォームメイクチャンバ、Ｎ１、Ｎ２…泡モニタノズル、Ｍ１、Ｍ２…泡消火栓、Ｈ１、Ｈ２…固定泡ヘッド、Ｌ…現地操作盤、Ｄ…火災検出装置、Ｒ…火災受信盤

Claims (2)

1. 泡原液タンク内に貯蔵した泡消火薬剤を圧送する１つの泡消火薬剤送液ポンプと、前記泡消火薬剤送液ポンプを制御する泡消火薬剤送液ポンプ制御盤とを備え、前記泡消火薬剤を消火用水に対して所定の比率で混合して消火用泡水溶液を生成する１つの泡水溶液生成装置と、消火用水を圧送する１つの加圧送水装置と、消火活動単位である防護区画毎に配設される複数の泡消火装置と、前記加圧送水装置を制御する消火ポンプ制御盤と、設備全体を制御する泡消火設備制御盤とを備えた泡消火設備において、
   前記泡消火設備制御盤は、
   前記防護区画毎に前記泡水溶液生成装置との間に介在する泡水溶液送液管を開閉する開閉手段の情報と、前記防護区画毎に前記加圧送水装置が送出すべき流量に相当する消火ポンプ運転データと、前記防護区画毎に定めた泡消火薬剤送液ポンプ運転データとが予め登録される記憶部と、
   火災検出装置に接続された火災受信盤から信号入力部が受信した火災信号またはオペレーターの操作に基いて、自動または手動で消火を行う防護区画を選択する区画選択手段と、
   前記選択に基いて、該当する防護区画の消火ポンプ運転データと泡消火薬剤送液ポンプ運転データと開閉手段の情報とを前記記憶部から読み出し、読み出した消火ポンプ運転データに基いて前記消火ポンプ制御盤を介して前記加圧送水装置を、読み出した泡消火薬剤送液ポンプ運転データに基いて前記泡消火薬剤送液ポンプ制御盤を介して前記泡消火薬剤送液ポンプを、それぞれ所定の負荷で運転して所定の流量の消火用水と泡消火薬剤を送出するように制御すると共に、読み出した開閉手段の情報に基いて該当する防護区画との間に介在する前記泡水溶液送液管の開閉手段を開放制御する制御部と、
   を備え、
   前記開閉手段は、前記開放制御によって前記泡水溶液生成装置の１つの出口部から分岐した泡水溶液送液管を開放する常閉の開放弁である第１の弁と、該第１の弁の二次側と前記防護区画とを連結する泡水溶液送液管に介在して前記防護区画毎にその近傍に配設される常閉の区画選択弁であって前記開放制御によって開放する第２の弁と、であり、
   火災発生時、消火用泡水溶液を要する流量が異なる泡消火装置である、エアフォームチャンバ、泡モニタノズル、泡消火栓、固定泡ヘッドのうち、異なる種類の泡消火装置が設けられた少なくとも２以上の防護区画のうちのいずれで消火を行っても、消火する防護区画に対応した流量と希釈率の消火用泡水溶液を生成するように、前記消火用水の流量と前記泡消火薬剤の流量とを制御して１箇所の混合点へ送出して所定の比率で混合し、消火する防護区画に対応した消火用泡水溶液を、開放制御された前記第１の弁および前記第２の弁を経由して、消火を行う防護区画の消火装置のみに圧送することを特徴とする泡消火設備。
2. 前記泡消火設備制御盤の制御部は、消火用水が貯留された防火水槽および前記泡原液タンクの容量と、前記加圧送水装置の送出流量上限と、前記泡消火薬剤送液ポンプの送出流量上限と、に基いて選択を許容できる防護区画の数を制限し、
   前記第１の弁は、前記消火用泡水溶液の流量が同程度の防護区画毎に系統分けされた前記泡水溶液生成装置の二次側配管の系統毎に設けられる二次圧制御弁であり、
   前記制限の範囲内で、異なる複数の防護区画の同時消火を可能としたことを特徴とする 請求項１に記載の泡消火設備。
   

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