液体燃料贮罐罐内式水雾灭火方法.pdf

本发明是一种扑救液体燃料贮罐火灾的新方法，即液体燃料贮罐罐内式水雾灭火方法。
    现有扑救液体燃料贮罐火灾的方法是从液上或液下喷射各种泡沫灭火剂或喷射烟雾灭火剂。采用泡沫灭火系统扑救液体燃料贮罐火灾时，需要有消防供水系统、泡沫原液罐、泡沫输送管道和比例混合器等设备，投资较高。此外，泡沫原液还有腐蚀性和贮存有效期问题，维修保养工作量大。用泡沫灭火后贮罐内的液体燃料被泡沫污染。采用烟雾灭火系统时，如遇偶然因素影响，喷射烟雾后未能将火完全扑灭或发生复燃时，无法继续喷射烟雾灭火剂控制火势。灭火后也存在对贮罐中液体燃料的污染。

    本发明是以发明人提出的液体燃料贮罐火三层模型理论为基础而开发的一种扑救液体燃料贮罐火灾的新方法。液体燃料贮罐火三层模型理论的基本公式是：

    q∑=a σ (T4f-T4S)0.75KL +ε-1f+ε-1S-1]]>

    式中：

    q∑-液面接受的反馈辐射热;

    Tf-火焰底面的绝对温度;

    Ts-液面的绝对温度;

    εf-火焰底部的黑度;

    εs-液面的黑度;

    K-中间层的光学密度;

    L-中间层的厚度;

    α-与罐径及液面高度有关的几何因数;

    σ-斯杰潘-波尔兹曼常数。

    本发明提供了一种经济有效、无药剂量限制且不污染罐内液体燃料的罐内式灭火方法。其特征是：（一）采用罐内喷射水雾自动灭火方法;（二）闭式水雾喷头随液面升降，喷头的喷口保持在液面上方到液面的距离为10～300毫米，较佳位置为30～100毫米;（三）水雾向上喷入火焰底部，喷射角在110°～165°的范围内，水平射程半径为贮罐半径的1.1～1.3倍，且应喷射均匀;（四）水雾喷头或喷头组冷喷时喷射水雾的顶部包络面之最佳形状是对称于贮罐纵轴地蘑菇状（见附图2）。

    附图1是本发明应用系统原理示意图。

    附图2是喷射水雾包络面形状断面示意图。

    本发明易于实施，可采用我国现已生产的消防设备和器材实现。附图1中的（1）是贮罐;（2）是液体燃料;（3）是浮子;（4）是闭式水雾喷头;（5）是供水管;（6）是连接软管。连接软管经过接头与罐外的消防水源相接。罐内布置水雾喷头的数量根据贮罐直径、供水强度和喷头特性计算确定。根据需要将一个或数个喷头连接安装在供水管上。供水管固定在浮子上并用连接软管与罐外的消防水源相连。供水强度根据贮罐中液体燃料的品种按下式计算：

    L＝β·δ·γ·h

    式中：L-供水强度：（升/米2·分）

    δ-液体燃料的燃烧速率（即液位下降速率）;

    （厘米/秒）

    γ-液体燃料的比重;

    h-液体燃料的燃烧热值：（兆焦耳/公斤）

    β-系数，取值范围100～180。

    当液体燃料贮罐发生火灾时，装于罐内的敏感元件靠起火时的爆炸压力或罐内温升而动作，自动打开闭式水雾喷头。压力水经过管道由喷头向上喷射水雾，达到迅速扑灭火灾的目的。