[发明专利]冷气溶胶灭火装置

说明书

技术领域

    本发明涉及灭火领域，具体是一种冷气溶胶灭火装置。

背景技术

根据联合国环境计划署（UNEP）于1987年制定的《关于破坏臭氧物质的蒙特利尔协定书》及后续的修改规定，我国政府承诺自2005年起停止使用哈龙1211灭火剂，2010年起停止生产1301灭火剂。目前，国内外比较常见的替代哈龙的气体灭火剂（技术）有：干粉灭火剂、惰性气体灭火剂、气溶胶灭火剂及细水雾灭火技术等。

干粉灭火剂借助易于流动的超细固体粉末，通过灭火器或灭火设备给予的动力来实施灭火，适用于全淹没灭火和局部灭火，可扑灭A、B、C、D类火灾，但是，由于干粉灭火剂易受潮、结块，影响使用，在灭火时也没有冷却作用，不具备覆盖和防止燃料蒸发的作用，在扑灭火灾后容易复燃。

惰性气体灭火剂可稀释防护区内的氧气的浓度，降低火场的温度，窒息燃烧反应，有效地控制热量的辐射，起到阻止火灾蔓延的效果，对扑灭A类深位火的作用明显；但是，惰性气体喷放后，降低了火场中的氧气浓度，不利于人员逃生。

气溶胶灭火剂可分为热气溶胶和冷气溶胶灭火技术。目前，进入实用阶段的主要是热气溶胶灭火剂，主要依靠烟火剂燃烧生成含金属离子的微粒与火场反应区中的活性离子结合，中断燃烧的链式反应来达到灭火的效果。但热气溶胶灭火剂存在一些缺陷：一是，生成热气溶胶灭火剂时的反应温度较高，容易造成人员及设备的热损伤；二是，由于生成的溶胶微粒很小，对火焰的穿透能力较弱，只适用于全淹没式灭火；三是，依靠烟火剂燃烧生成热气溶胶灭火剂的方式不适用于管网灭火系统。

细水雾灭火技术已经成功用于抑制油池火、气相扩散火焰以及受限空间内的火灾，对扑灭特殊火灾（如电器火灾）、抑制预混火焰的传播及防止爆炸也有一定效果。但仍存在一些问题，如灭大火易，灭小火难；灭B类火易，灭A类火难；水渍较多；灭火系统一般不可移动等。

综上所述，有必要设计出一种可形成实用、环保、安全灭火剂的灭火装置。

发明内容

    本发明为了解决上述技术问题提供了一种实用、环保、安全、具有很好灭火效率和广泛灭火种类的冷气溶胶灭火装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种冷气溶胶灭火装置，包括储存有干粉水溶液的干粉水溶液箱，储存有二氧化碳的二氧化碳储罐和外侧包覆有加热套的喷嘴，所述的干粉水溶液为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、磷酸二氢钾、氯化钠、氯化钾、氯化镁、尿素、碳酸氢铵、磷酸二氢铵其中一种或几种以任意比例混合的化合物的水溶液，所述的干粉水溶液在-5℃时为饱和状态；所述的二氧化碳储罐通过设有阀门的高压管路与喷嘴相联结，喷嘴进口处（喷嘴的二氧化碳入口——二氧化碳进料口）的二氧化碳的压力为7.5~8.5MPa；所述的干粉水溶液箱通过设有水泵的低压管路与喷嘴相联结，喷嘴进口处（喷嘴的干粉水溶液入口——干粉水溶液进料口）的干粉水溶液的压力为0.35~0.45MPa；所述的喷嘴进口处的干粉水溶液（喷嘴的干粉水溶液入口内的干粉水溶液）中的水（干粉水溶液的溶剂——水）与二氧化碳（喷嘴的二氧化碳入口内的二氧化碳）的质量流量比为1:2.2~1:2.6。

本发明所述的灭火装置不仅适用于便携式手提灭火器，也适用于管网灭火系统。

由于7.5~8.5MPa压力下的二氧化碳进入喷嘴且从喷嘴喷出时，二氧化碳减压膨胀会使得喷嘴及周围环境温度降低，温度可达到水的冰点（0℃）以下，可能使喷嘴处结冰，因此为了保证喷嘴的正常使用，要求干粉水溶液在-5℃的温度下为饱和状态（未析出晶体），且喷嘴的外侧包覆有加热套。

喷嘴进口处的干粉水溶液的压力为0.35~0.45MPa，是为了保证在规定低压管路管径下干粉水溶液的流量（参考国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219-95）。当压力小于0.35MPa时，规定低压管路管径下干粉水溶液的流量不足，若要保证流量就需使用较大管径的低压管路，使得费用增加；若压力大于0.45MPa，需要对管路进行高压设计，同样会使得费用增加，同时管路会存在安全隐患。