專利名稱:儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石化工藝裝置或儲(chǔ)罐上使用的冷卻、保護(hù)設(shè)施,具體地涉及一種儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展,各行各業(yè)的用油量迅猛增加,油庫儲(chǔ)量由原來的幾十萬噸、增加到幾百萬噸、幾千萬噸,由于庫容量增大,消防安全也愈來愈得到重視和規(guī)范。自油罐儲(chǔ)備油品以來,由于操作事故、管理不到位等原因,導(dǎo)致儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi)等安全事故頻繁,加上消防設(shè)備不配套,導(dǎo)致無法第一時(shí)間有效對(duì)火災(zāi)進(jìn)行控制和消除,只好出動(dòng)消防相關(guān)單位來協(xié)調(diào),由于調(diào)動(dòng)、出動(dòng)需要時(shí)間,加上路面情況不可預(yù)料等客觀原因,延誤了滅火的時(shí)間,造成了火災(zāi)的擴(kuò)大、險(xiǎn)情的增加、財(cái)產(chǎn)的損失。鋼制儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi),5分鐘內(nèi)可使儲(chǔ)罐罐壁溫度升至500(TC,使儲(chǔ)罐罐壁強(qiáng)度大大降低,8-10分鐘后儲(chǔ)罐罐壁將失去支持能力。為控制火勢(shì),降低火焰輻射強(qiáng)度,必須對(duì)儲(chǔ)罐及時(shí)進(jìn)行水噴淋冷卻降溫。附著罐壁的水膜,沒有充分受熱完全氣化,則罐壁不會(huì)形成過熱,罐壁的耐壓強(qiáng)度可以得到充分保證,可使事故不擴(kuò)大。液化石油氣儲(chǔ)罐火災(zāi)的根本滅火措施就是切斷氣源,在氣源無法及時(shí)切斷時(shí),就必須對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行冷卻處理,以確保儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度不致過高、罐內(nèi)壓力不致驟然升高、罐體強(qiáng)度不降低,從而避免液化石油氣大量泄漏而導(dǎo)致的火災(zāi)蔓延和爆炸。經(jīng)過相關(guān)單位的重視和各專家的評(píng)估特提出油罐區(qū)消防噴淋的裝配配置,但在實(shí)際的執(zhí)行情況中,沒有達(dá)到最初預(yù)期的效果。起初儲(chǔ)罐消防噴淋裝置大多為施工單位現(xiàn)場(chǎng)制作,沒有采用工廠化制作,造成制造設(shè)備不全、工藝協(xié)調(diào)不夠、制作周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、質(zhì)量無法保證,給使用單位造成極大的壓力等。具體地體現(xiàn)在施工環(huán)境差,施工時(shí)間受天氣影響進(jìn)展緩慢,現(xiàn)場(chǎng)存在安全隱患;安裝難;噴淋管道采用焊接方式連接,管道內(nèi)部焊接部位無法進(jìn)行防腐處理,直接影響產(chǎn)品使用壽命,管道內(nèi)部銹透容易堵塞水幕噴頭(水霧噴頭),且安裝周期慢。由于現(xiàn)場(chǎng)制作采用直接鉆孔噴淋,不好把握開孔量,造成噴淋出現(xiàn)強(qiáng)度不夠,噴淋有盲區(qū)等。因此,儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置安裝工藝急需改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)以上存在的問題,設(shè)計(jì)一種能夠使冷卻水有效分布均勻、降低能量消耗,保證了噴淋無盲區(qū),在供水強(qiáng)度下滿足噴淋要求的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,在儲(chǔ)罐兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)供水立管,在儲(chǔ)罐上部支架上分層固定有半環(huán)狀的噴淋環(huán)管,所述供水立管的出水口與所述噴淋環(huán)管進(jìn)水口連接,最底層的噴淋環(huán)管與供水立管的連接處安裝有限流孔板,在噴淋環(huán)管上每間隔一段連接有短接管,每個(gè)段接管上安裝有水霧或水幕噴頭。在上述技術(shù)方案中,所述供水立管的出水口與所述噴淋環(huán)管進(jìn)水口通過接管連接,所述限流孔板安裝在接管上,通過接管連接安裝起來十分方便,安裝周期快。
3[0008]在上述技術(shù)方案中,所述供水立管的底部通過三通連接有金屬軟管,金屬軟管的端部連接有過濾器,起到過濾的作用,可有效防止供水立管堵塞。在上述技術(shù)方案中,所述每層噴淋環(huán)管分段設(shè)置,相鄰兩段噴淋環(huán)管的接頭處通過法蘭連接,方便施工制作。在上述技術(shù)方案中,所述每層噴淋環(huán)管分段設(shè)置,相鄰兩段噴淋環(huán)管的接頭處通過管箍連接,安裝十分方便,加快了施工進(jìn)程。在上述技術(shù)方案中,所述管箍或法蘭與噴淋環(huán)管之間設(shè)置有橡膠密封圈或石棉墊片。在上述技術(shù)方案中,所述水霧或水幕噴頭均勻分布在噴淋環(huán)管上,使冷卻水有效分布均勻,以降低能量消耗。在上述技術(shù)方案中,所述供水立管的底部通過三通還連接有排水閥,使噴淋裝置在每次噴淋作業(yè)完成后,能及時(shí)排放管道內(nèi)殘存水,避免因冬季氣溫過低,造成管道破裂或損壞。實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案具有下述的優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型的每段噴淋環(huán)管的接頭處通過法蘭或管箍連接,這種連接方式具有安裝速度快、效率高、危險(xiǎn)系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn),而且使用過程中噴淋環(huán)管段或供水立管段出現(xiàn)意外破損,能針對(duì)性地更換,節(jié)約了資源,并且運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后只需按隨貨圖紙組裝即可,縮短了安裝周期,減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低安全隱患,有效保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境,尤其適合舊罐區(qū)的消防安全改造;2、本實(shí)用新型的最底層噴淋環(huán)管連接處設(shè)置限流孔板,保證了在現(xiàn)有的噴水強(qiáng)度下使冷卻水有效分布均勻,以降低能量消耗;3、水霧或水幕噴頭均勻分布,通過設(shè)置合適數(shù)量的水霧或水幕噴頭,保證了整個(gè)罐體噴淋無盲區(qū),在供水強(qiáng)度下滿足噴淋要求等。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的水霧噴頭安裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的限流孔板得結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1-噴淋環(huán)管,2-供水立管,3-水霧噴頭,4-限流孔板,5-接管,6-排水閥, 7-過濾器,8-儲(chǔ)罐,9-短接管,10-噴淋環(huán)管,11-金屬軟管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,在儲(chǔ)罐8兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)供水立管2,在儲(chǔ)罐8上部支架上分層固定有半環(huán)狀的噴淋環(huán)管1,供水立管2的出水口與所述噴淋環(huán)管1進(jìn)水口連接,最底層的噴淋環(huán)管1與供水立管2的連接處安裝有限流孔板4 (限流孔板4的結(jié)構(gòu)參閱圖4)。在噴淋環(huán)管1上每間隔一段連接有短接管,每個(gè)段接管上安裝有水霧噴頭3 (參閱圖幻。水霧噴頭3均勻分布在噴淋環(huán)管1上。[0025]供水立管2的出水口與所述噴淋環(huán)管1進(jìn)水口通過接管5連接,限流孔板4安裝在接管5上。供水立管2的底部通過三通連接有金屬軟管11,金屬軟管的端部連接有過濾器7。每層噴淋環(huán)管1分段設(shè)置,相鄰兩段噴淋環(huán)管1的接頭處通過法蘭連接?;蛘呙繉訃娏墉h(huán)管1在相鄰兩段噴淋環(huán)管1。管箍或法蘭與噴淋環(huán)管1之間設(shè)置有橡膠密封圈或石棉墊片。在供水立管2的底部通過三通還連接有排水閥6。具體實(shí)施過程中,噴淋環(huán)管1由20#流體輸送無縫鋼管彎制而成,每段噴淋環(huán)管, 1上開有一個(gè)小孔,此處與連接水霧或水幕噴頭3的接管5焊成一體。起到固定水霧噴頭3 和水量分配以及設(shè)定噴淋方位,保證水量分配均勻無盲區(qū)。水霧或水幕噴頭3—般為內(nèi)絲, 短接管為外絲,將水霧或水幕噴頭3與接管5連接到一起,每節(jié)噴淋環(huán)管1通過法蘭或卡箍連接在一起。供水立管2、噴淋環(huán)管1、短接頭采用20#流體輸送無縫鋼管焊接成型后,進(jìn)行整體熱浸鍍鋅防腐處理。噴淋環(huán)管1采用法蘭或管箍等分段連接方式具有安裝速度快、效率高、危險(xiǎn)系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn),而且使用過程中噴淋環(huán)管段或供水立管段出現(xiàn)意外破損,能針對(duì)性地更換,節(jié)約了資源。如采用法蘭連接只需將法蘭焊接在每段噴淋環(huán)管兩端,采用管箍連接則不需焊接,只需在每段噴淋環(huán)管兩端處,滾扎出5 IOmm寬的一條環(huán)形槽后進(jìn)行扣壓連接,密封采用環(huán)形橡膠圈。噴頭流量和數(shù)量經(jīng)過嚴(yán)格計(jì)算,保證了噴淋無盲區(qū),在供水強(qiáng)度下滿足噴淋要求寸。在供水立管2的最低點(diǎn)設(shè)置了排水閥6,使噴淋裝置在每次噴淋作業(yè)完成后,能及時(shí)排放管道內(nèi)殘存水,避免因冬季氣溫過低,造成管道破裂或損壞。噴頭使用鋁合金、銅鍍鉻、不銹鋼及黃銅制作,噴淋環(huán)管、給水立管及接管先采用無縫鋼管制作后,進(jìn)行整體熱浸鍍鋅,極大提高設(shè)備防腐能力,使整個(gè)設(shè)備使用年限最高達(dá) 20年。工作過程冷卻水通過供水立管1至噴淋環(huán)管1流進(jìn)短接管5,從水霧或水幕噴頭 3噴出,從而改變水流方式實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中所規(guī)定的流量和水流方向。立式儲(chǔ)罐一般選用水幕噴頭,當(dāng)水流通過水幕噴頭,按照設(shè)定方向噴射成一道密集的水幕,將定量的水均勻地噴灑在可燃液體儲(chǔ)罐8表面,形成水膜,從而阻止熱輻射和火災(zāi)蔓延;球形儲(chǔ)罐一般選用水霧噴頭,水霧噴頭在一定的水壓下將水流分解成細(xì)小水霧滴進(jìn)行滅火或防護(hù)冷卻的一種固定式滅火系統(tǒng)。從水霧噴頭噴出的霧狀水滴,粒徑細(xì)小,表面積很大,遇火后迅速汽化,帶走大量的熱量,使燃燒表面迅速降溫,燃燒體達(dá)到冷卻的目的。水霧還會(huì)在罐壁表面形成一層水膜,使罐壁溫度不再升高,避免了罐壁發(fā)生熱塑裂口,從而保護(hù)了儲(chǔ)罐。由于流體力學(xué)的原理,冷卻水在供水立管2上供水,在最底層的噴淋環(huán)管1連接端設(shè)置限流孔板4,可以使冷卻水有效分布均勻,以降低能量消耗。水幕噴頭和水霧噴頭的內(nèi)徑只有幾毫米,容易堵塞,在儲(chǔ)罐底部的供水立管2上設(shè)Y型過濾器7,起到過濾、防堵的作用。本實(shí)用新型在制作前由技術(shù)人員使用自動(dòng)化軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),確保實(shí)際與現(xiàn)場(chǎng)一致。制作過程中采用工裝定位,誤差小,效率高。為了安裝方便、安全和以后的維護(hù)成本,采用分段式法蘭等形式連接。采用噴頭噴灑,限流孔板設(shè)計(jì),保證了噴淋強(qiáng)度,且罐壁無盲區(qū)等;制作完后,每節(jié)噴淋環(huán)管進(jìn)行相應(yīng)的水壓實(shí)驗(yàn),第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)存在的質(zhì)量問題,保證質(zhì)量關(guān)。本實(shí)用新型所述的水幕噴頭,是指在一定的工作壓力(0. 35MPa)下將水成扇形簾幕狀均勻噴灑的一種專用設(shè)備,它安裝在噴淋環(huán)管設(shè)定位置上,噴射出的水幕所形成的扇形錐角為水幕噴頭的噴灑角。水幕噴頭將有限的水量均勻地噴灑在罐壁的一定位置上,經(jīng)流淌吸收熱輻射帶走熱量而起到冷卻降溫的作用。本實(shí)用新型所述的水幕噴頭噴灑角,是指水幕噴頭有效射程內(nèi)形成扇形水幕的圓心角。本實(shí)用新型所述的水霧噴頭,是指在一定的水壓力作用下,將直流水利用離心攪拌或撞擊原理將水分解成細(xì)小水滴而噴射出來的一種設(shè)備。它噴射出的水霧形成圍繞噴頭軸心線擴(kuò)展的圓錐體,其錐頂角為水霧噴頭的霧化角。本實(shí)用新型所述的霧化角,是指水霧噴頭噴出的水霧形成圍繞噴頭軸心線擴(kuò)展的圓錐體,其錐頂角為水霧噴頭的霧化角。本實(shí)用新型適用于石油、石化行業(yè)的油品罐區(qū)立式儲(chǔ)罐、球形儲(chǔ)罐。本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于在儲(chǔ)罐(8)兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)供水立管 0),在儲(chǔ)罐(8)上部支架上分層固定有半環(huán)狀的噴淋環(huán)管(1),所述供水立管( 的出水口與所述噴淋環(huán)管(1)進(jìn)水口連接,最底層的噴淋環(huán)管(1)與供水立管O)的連接處安裝有限流孔板G),在噴淋環(huán)管(1)上每間隔一段連接有短接管,每個(gè)段接管上安裝有水霧或水幕噴頭⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述供水立管O)的出水口與所述噴淋環(huán)管(1)進(jìn)水口通過接管( 連接,所述限流孔板(4)安裝在接管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述供水立管O) 的底部通過三通連接有金屬軟管(11),金屬軟管的端部連接有過濾器(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述每層噴淋環(huán)管(1) 分段設(shè)置,相鄰兩段噴淋環(huán)管(1)的接頭處通過法蘭連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述每層噴淋環(huán)管(1) 分段設(shè)置,相鄰兩段噴淋環(huán)管(1)的接頭處通過法蘭或管箍連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述管箍或法蘭與噴淋環(huán)管(1)之間設(shè)置有橡膠密封圈或石棉墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述水霧或水幕噴頭 (3)均勻分布在噴淋環(huán)管(1)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,其特征在于所述供水立管O)的底部通過三通還連接有排水閥(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種儲(chǔ)罐消防冷卻噴淋裝置,具體是在儲(chǔ)罐兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)供水立管,在儲(chǔ)罐上部支架上分層固定有半環(huán)狀的噴淋環(huán)管,所述供水立管的出水口與所述噴淋環(huán)管進(jìn)水口連接,最底層的噴淋環(huán)管與供水立管的連接處安裝有限流孔板,在噴淋環(huán)管上每間隔一段連接有短接管,每個(gè)段接管上安裝有水霧或水幕噴頭。本實(shí)用新型在現(xiàn)場(chǎng)使用過程中縮短了安裝周期,減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低安全隱患,有效保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境;保證了在現(xiàn)有的噴水強(qiáng)度下使冷卻水有效分布均勻,以降低能量消耗;保證了整個(gè)罐體噴淋無盲區(qū),在供水強(qiáng)度下滿足噴淋要求。
文檔編號(hào)A62C3/06GK202223786SQ20112032162
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者朱威, 龔旋 申請(qǐng)人:洪湖市藍(lán)天安環(huán)節(jié)能設(shè)備有限公司