用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置及方法与流程

本发明涉及干粉灭火系统设备，具体涉及用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置及方法。

背景技术：

1、随着我国液化天然气储罐设计与建造技术的不断提升，液化天然气储罐向着大型化发展，27万立方米的液化天然气全容储罐已经开工建设。随着储罐罐容的增大，设置于液化天然气储罐罐顶的压力泄放阀的数量相应增加，同时压力释放阀的安装高度也随之增高。这就造成了安装在压力释放阀处的固定干粉灭火系统的规模也随之增大，这不仅增加了储罐罐顶平台的设计荷载，同时大容积的干粉储罐挤占了储罐罐顶操作平台的空间，对储罐罐顶平台的设计造成了不利影响。

2、超细干粉灭火剂是一种性能良好的新型灭火剂，其主要灭火机理是阻断燃烧链式反应，即化学抑制作用，超细干粉灭火剂90％的粒径在20μm以下，在火场反应速度快，灭火效能高，灭火效能≤0.15kg/m3，近年来越来越广泛的应用于各类火灾场景。液化天然气火灾的火焰传播速度快、质量燃烧速率大、火焰温度高、辐射热强，易形成大面积火灾，具有复燃、复爆性，难以扑灭，使用超细干粉灭火剂相比普通干粉灭火剂在液化天然气火灾的灭火效率上提高了6-10倍，使用超细干粉灭火剂可以有效降低储罐罐顶固定干粉灭火系统的总重量和占地面积。但是当前由于液化天然气压力泄放阀设置在储罐罐顶，属于露天安全放散设施，配套的干粉灭火系统安装高度往往超过40米，其位置空气对流强，风速往往远超《干粉灭火系统设计规范》所规定的局部应用灭火系统的保护对象周围的空气流动速度不应大于2m/s的要求，且设置固定式防护装置用于会阻碍压力泄放阀泄放出的可燃气体扩散，再加上超细干粉的粒径远小于普通干粉灭火剂，严重影响了超细干粉灭火剂在液化天然气储罐罐顶压力释放阀处的灭火效率，限制了超细干粉灭火剂在液化天然气压力泄放阀处的应用。

3、因此，急需一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置及方法。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置及方法，旨在至少解决当前存在液化天然气储罐罐顶压力释放阀处固定干粉灭火系统规模大造成储罐罐顶平台荷载大、储罐罐顶平台的操作空间紧张的问题，以及在液化天然气储罐罐顶压力释放阀等高空开敞空间使用超细干粉灭火剂的灭火效率低的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明第一方面提供一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，包括超细干粉灭火装置和智能防护装置，所述超细干粉灭火装置包括超细干粉储罐、氮气瓶组、防爆控制柜和干粉喷出装置，所述超细干粉储罐与所述氮气瓶组相连，所述超细干粉储罐与所述干粉喷出装置相连，所述防爆控制柜、所述干粉喷出装置分别与所述智能防护装置相连。

4、所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，优选地，所述超细干粉储罐内放置超细干粉灭火剂。

5、所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，优选地，所述干粉喷出装置包括干粉喷放管网和干粉喷头，所述干粉喷放管网的一端与所述超细干粉储罐相连，所述干粉喷放管网与所述干粉喷头相连，所述干粉喷放管网与所述干粉喷头的连接处设有所述智能防护装置。

6、所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，优选地，所述智能防护装置包括风速探测器和具备自动启闭功能的防护装置，所述风速探测器设置在液化天然气压力泄放阀处，并且所述风速探测器与所述防爆控制柜相连，所述防护装置设置在所述干粉喷放管网与所述干粉喷头的连接处。

7、所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，优选地，所述氮气瓶组包括氮气启动瓶和高压氮气瓶，所述氮气启动瓶、所述高压氮气瓶和所述超细干粉储罐依次相连，以实现所述高压氮气瓶将高压气体驱动所述超细干粉灭火剂通过所述干粉喷放管网输送至所述干粉喷头喷出。

8、所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，优选地，所述超细干粉储罐、所述氮气瓶组和所述防爆控制柜三者成撬安装。

9、本发明第二方面提供一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置的灭火方法，具体包括如下步骤：

10、氮气启动瓶启动高压氮气瓶，将高压氮气瓶内的高压气体充入超细干粉储罐；

11、高压气体驱动超细干粉灭火剂通过干粉喷放管网输送至干粉喷头喷出，扑灭液化天然气火灾。

12、所述的一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置的灭火方法，优选地，高压气体驱动超细干粉灭火剂通过干粉喷放管网输送至干粉喷头喷出，扑灭液化天然气火灾中还包括：

13、当风速探测器检测到液化天然气压力泄放阀处的周围的空气流动速度大于预设值时，开启防护装置；

14、超细干粉储罐进行超细干粉喷射结束后，防护装置自动关闭。

15、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

16、本发明针对当前液化天然气储罐罐顶压力释放阀处固定干粉灭火系统规模增大造成储罐罐顶平台荷载大、储罐罐顶平台的操作空间紧张的问题，提在出使用超细干粉灭火剂作为液化天然气储罐罐顶压力释放阀处固定干粉灭火系统，超细干粉灭火剂是一种性能良好的新型灭火剂，其90％的粒径在20μm以下，使用超细干粉灭火剂相比普通干粉灭火剂在液化天然气火灾的灭火效率上提高了6-10倍，相同液化天然气火灾场景下使用超细干粉灭火剂的使用量约为普通干粉灭火剂1/3甚至更低，可以有效降低储罐罐顶固定干粉灭火系统的总重量和占地面积。

17、智能防护装置可在超细干粉灭火装置开启的同时，自动开启防护装置，降低干粉喷射时的局部风速，提高超细干粉的灭火效能；在干粉喷射结束后，防护装置自动关闭，避免影响后续压力泄放阀再次泄放的气体扩散。

18、本发明有效提高了超细干粉在液化天然气储罐罐顶压力释放阀处的灭火效率，实现超细干粉灭火剂在大型液化天然气储罐罐顶压力释放阀处固定干粉灭火系统的高效应用。

技术特征：

1.一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，包括超细干粉灭火装置和智能防护装置，所述超细干粉灭火装置包括超细干粉储罐、氮气瓶组、防爆控制柜和干粉喷出装置，所述超细干粉储罐与所述氮气瓶组相连，所述超细干粉储罐与所述干粉喷出装置相连，所述防爆控制柜、所述干粉喷出装置分别与所述智能防护装置相连。

2.根据权利要求1所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，所述超细干粉储罐内放置超细干粉灭火剂。

3.根据权利要求2所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，所述干粉喷出装置包括干粉喷放管网和干粉喷头，所述干粉喷放管网的一端与所述超细干粉储罐相连，所述干粉喷放管网与所述干粉喷头相连，所述干粉喷放管网与所述干粉喷头的连接处设有所述智能防护装置。

4.根据权利要求3所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，所述智能防护装置包括风速探测器和具备自动启闭功能的防护装置，所述风速探测器设置在液化天然气压力泄放阀处，并且所述风速探测器与所述防爆控制柜相连，所述防护装置设置在所述干粉喷放管网与所述干粉喷头的连接处。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，所述氮气瓶组包括氮气启动瓶和高压氮气瓶，所述氮气启动瓶、所述高压氮气瓶和所述超细干粉储罐依次相连，以实现所述高压氮气瓶将高压气体驱动所述超细干粉灭火剂通过所述干粉喷放管网输送至所述干粉喷头喷出。

6.根据权利要求5所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，其特征在于，所述超细干粉储罐、所述氮气瓶组和所述防爆控制柜三者成撬安装。

7.一种权利要求1至6中任一项所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置的超细干粉灭火方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置的超细干粉灭火方法，其特征在于，

技术总结本发明涉及一种用于液化天然气压力泄放阀的超细干粉灭火装置，包括超细干粉灭火装置和智能防护装置，超细干粉灭火装置包括超细干粉储罐、氮气瓶组、防爆控制柜、干粉喷放管网和干粉喷头，超细干粉储罐与氮气瓶组相连，超细干粉储罐通过干粉喷放管网与干粉喷头相连，防爆控制柜、干粉喷头分别与智能防护装置相连。本发明有效提高了超细干粉在液化天然气储罐罐顶压力释放阀处的灭火效率，实现超细干粉灭火剂在大型液化天然气储罐罐顶压力释放阀处固定干粉灭火系统的高效应用。技术研发人员：田靓,宋涛,李欣欣,肖立,冯伟,曹玉,窦星,吴健宏,邢楠,罗婷婷,张彧受保护的技术使用者：中海石油气电集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/3/11