氢能设备阻火隔音罩装置的制作方法

本发明涉及一种氢能设备阻火隔音罩装置。适用于氢能。

背景技术：

1、作为一种新兴能源载体和化工原料，氢气具有来源广泛、清洁环保、可循环利用等一系列优点，与太阳能、风能等被称为九大新能源，并被誉为最具发展前景的二次能源。

2、氢能在电子工业、汽车业、冶金工业、石油化工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天、食品加工等方面都有广泛应用。氢气无色无味，具有易燃性、易爆性、扩散性、易发生氢脆等特点，氢气泄漏后与空气混合，遇到明火、静电会发生燃烧或爆炸。所以业界谈氢色变。氢气爆炸极限是体积密度达到4.0％～75％，即氢气在空气中的体积浓度在4.0％～75％之间时，遇火源就会爆炸。

3、随着氢能应用领域的推广，氢能的安全性也越发引起关注。2019年全球在20天内发生了3次氢气重大的爆炸事件后，如何安全利用氢气这一绿色清洁能源，氢能设备的安全运行，及氢能发生燃烧后如何迅速控制，越发引起对氢能产业关注。目前行业内除了监测厂区氢能浓度，并与通风系统连锁外，缺乏有效的阻燃灭火的有效手段。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种氢能设备阻火隔音罩装置。

2、本发明所采用的技术方案是：一种氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于，包括：

3、外层防护罩，所述外层防护罩罩于所述氢能设备上；

4、阻火消音层，所述阻火消音层设置于所述外层防护罩内；

5、联结制动装置，所述联结制动装置包括无火灾状态和火灾状态，在无火灾状态下联结制动装置能使所述阻火消音层紧贴所述外层防护罩内壁，在火灾状态下联结制动装置能使阻火消音层贴附于所述氢能设备上；

6、火灾监控装置，所述火灾监控装置安装于所述外层防护罩上，能监控外层防护罩内是否发生火灾，并能在监控到发生火灾后向所述联结制动装置发送触发信号；

7、所述联结制动装置能在接收到所述火灾监控装置发送的触发信号后从无火灾状态切换至火灾状态。

8、所述阻火消音层为多层复合结构，多层复合结构具有多层通道层，每层通道层上均布满有若干微型通道，微型通道流通面局部缩径，采用拉瓦尔喷管原理加速气流传导扩散，且前后两相邻通道层上微型通道的位置错开。

9、多层复合结构的每层通道层均布满有微型通道并设置增强型热管有效导热散热，阻止热量积聚导致火焰蔓延。微型通道流通面局部缩径，采用拉瓦尔喷管原理加速气流传导扩散，且前后两相邻通道层上微型通道位置错开，上一通道层上微型通道喷出的气流进入下一通道层的至少两个微型通道内，进一步分割气流，实现隔绝氢能自由基分子之间的能量传递。

10、所述通道层采用柔性高分子导热阻燃多孔材料。高分子导热阻燃材料有含三氧化二锑、水合氧化铝、硼酸锌、氢氧化镁化合物的聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、含氟复合材料等。

11、所述通道层上的微型通道为六边形孔道。

12、所述阻火消音层的远离所述氢能设备侧复合有一层温敏层，该温敏层能在感知到该阻火消音层内侧的热量后变色。温敏层材料有智能温感变色石墨烯、噻吩系列温敏染料等。

13、所述联结制动装置包括锁边机构和固定机构；

14、其中锁边机构安装于所述阻火消音层边缘并安装于所述外层防护罩墙角位置，在无火灾状态下锁边机构能使阻火消音层边缘紧贴外层防护罩内壁，在火灾状态下锁边机构能使阻火消音层边缘压紧于土建基础面；

15、所述固定机构固定于所述外层防护罩内壁上，在无火灾状态下固定机构能连接阻火消音层并使阻火消音层紧贴外层防护罩内壁，在火灾状态下固定机构释放阻火消音层并使阻火消音层贴附于所述氢能设备上。

16、所述锁边机构包括锁紧环和触发器，其中锁紧环固定于所述阻火消音层边缘，锁紧环下端经触发器固定于所述外层防护罩墙角，触发器能在无火灾状态下使锁紧环紧贴外层防护罩内壁，能在火灾状态下使锁紧环压紧于土建基础面。

17、所述固定机构包括固定器和拉索固定机构；

18、其中固定器固定于所述外层防护罩上，并能连接和释放所述阻火消音层；所述拉索固定机构包括触发拉索装置和弹射拉索，触发拉索装置固定于外层防护罩内壁上，弹射拉索一端连接触发拉索装置，另一端连接阻火消音层。

19、所述外层防护罩具有围成一圈的阻燃抗爆立面墙体，以及安装于阻燃抗爆立面墙体上方的轻质顶棚，顶棚板采用超过设定承受压力迅速破碎的轻质薄板，该轻质顶棚能在外层防护罩内发生燃烧引起爆燃时向上破损弹射泄爆。

20、爆燃产生的气流受困于四面阻燃抗爆墙内，导致气流上升冲击轻质顶棚，顶棚采用受压泄爆型轻钢结构，受气流冲击后，可迅速弹射破碎后泄放气流。

21、所述外层防护罩上装有强排通风系统和喷淋系统，其中强排通风系统能强力排除外层防护罩内的含氢空气；喷淋系统能喷淋co2灭火气体。

22、本发明的有益效果是：本发明中通过联结制动装置在无火灾状态下使阻火消音层紧贴外层防护罩内壁，在火灾状态下使阻火消音层贴附于氢能设备上，紧贴外层防护罩内壁的阻火消音层实现隔音降噪，贴附于氢能设备上的阻火消音层实现降温阻燃。

23、本发明利用阻火消音层中的通道层和增强型热管层迅速降低着火点处的温度，降低燃烧的氢气自由基分子之间的能量传递实现阻燃。

24、本发明利用阻火消音层中的温敏层，感知内层孔道传递的热量后迅速变色，形成标记区块，便于寻找氢气设备泄露点。

25、本发明通过弹射拉索配合弹簧能将阻火消音层迅速贴附在氢能设备上，实现隔绝氧气阻火功能，防止氢气着火后形成爆燃。

技术特征：

1.一种氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述阻火消音层为多层复合结构，多层复合结构具有多层通道层，每层通道层上均布满有若干微型通道，微型通道流通面局部缩径，采用拉瓦尔喷管原理加速气流传导扩散，且前后两相邻通道层上微型通道的位置错开。

3.根据权利要求2所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述通道层采用柔性高分子导热阻燃多孔材料。

4.根据权利要求2所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述通道层上的微型通道为六边形孔道。

5.根据权利要求2或3或4所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述阻火消音层的远离所述氢能设备侧复合有一层温敏层，该温敏层能在感知到该阻火消音层内侧的热量后变色。

6.根据权利要求1所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述联结制动装置包括锁边机构和固定机构；

7.根据权利要求6所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述锁边机构包括锁紧环和触发器，其中锁紧环固定于所述阻火消音层边缘，锁紧环下端经触发器固定于所述外层防护罩墙角，触发器能在无火灾状态下使锁紧环紧贴外层防护罩内壁，能在火灾状态下使锁紧环压紧于土建基础面。

8.根据权利要求6所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述固定机构包括固定器和拉索固定机构；

9.根据权利要求1所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述外层防护罩具有围成一圈的阻燃抗爆立面墙体，以及安装于阻燃抗爆立面墙体上方的轻质顶棚，顶棚板采用超过设定承受压力迅速破碎的轻质薄板，该轻质顶棚能在外层防护罩内发生燃烧引起爆燃时向上破损弹射泄爆。

10.根据权利要求1所述的氢能设备阻火隔音罩装置，其特征在于：所述外层防护罩上装有强排通风系统和喷淋系统，其中强排通风系统能强力排除外层防护罩内的含氢空气；喷淋系统能喷淋co2灭火气体。

技术总结本发明涉及一种氢能设备阻火隔音罩装置。适用于氢能技术领域。本发明所采用的技术方案是：该装置包括：外层防护罩，所述外层防护罩罩于所述氢能设备上；阻火消音层，所述阻火消音层设置于所述外层防护罩内；联结制动装置，所述联结制动装置包括无火灾状态和火灾状态，在无火灾状态下联结制动装置能使所述阻火消音层紧贴所述外层防护罩内壁，在火灾状态下联结制动装置能使阻火消音层贴附于所述氢能设备上；火灾监控装置，所述火灾监控装置安装于所述外层防护罩上，能监控外层防护罩内是否发生火灾，并能在监控到发生火灾后向所述联结制动装置发送触发信号；所述联结制动装置能在接收到火灾监控装置发送的触发信号后从无火灾状态切换至火灾状态。技术研发人员：高俊,冯飙,荣杨一鸣,时雷鸣,张翔,赵源受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/21