[发明专利]一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法

说明书

本发明公开了一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法。根据金属屈服强度、金属密度、液体燃料密度选择空心金属球尺寸和厚度；使用金属球在灭火时，对所用金属球的外径、壁厚、屈服强度、层数以及金属材料的密度进行选择，选择的参数应满足本发明给出的关系式。采用本发明能大幅度抑制液池火灾的火焰，而不使用任何灭火剂。降低了火灾的火焰，从而降低了燃烧辐射，降低了引燃其他可燃物的风险，从而有利于泡沫灭火剂的泡沫损失率下降，辅助泡沫灭火剂熄灭储罐全液面火灾。

技术领域

本发明涉及消防器材，特别涉及一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法。

背景技术

对于油罐的全液面火灾，目前的救援手段一般是使用泡沫灭火剂去熄灭。根据泡沫倍数，可以分为低倍泡沫、中倍泡沫和高倍泡沫等；根据火灾物质类别，可选择抗溶性泡沫或普通泡沫等。但是，在大型储罐的全液面火灾中，泡沫损失非常严重^[1]。据一些专家推测，在大型储罐的火灾中，只有约30％的泡沫能到达燃烧的液面，约61％的泡沫在烈火中破裂而失去作用，约9％的泡沫直接挥发而消失^[2]。这样，对于大型液体火灾，很可能会出现泡沫熄灭不了火灾的情况。即进入液面的泡沫，消耗速度大于或等于供给速度，火焰持续燃烧。

由于大型油罐火灾难以熄灭，一些专家通过使用七氟丙烷替代空气进行发泡^[3]。所生成的泡沫中含七氟丙烷灭火剂，增强了泡沫的灭火作用。但是这种方式具有以下不足：对七氟丙烷需求量巨大，需要专门设置七氟丙烷储罐库；七氟丙烷价格不菲，这种做法造价太高。

发明内容

本发明要解决的问题在于：目前对于大型储罐的全液面火灾，使用泡沫灭火是主要的灭火途径。但是当储罐面积较大时，泡沫在烈火中损失率严重，从而导致后果是：大型储罐火灾中，泡沫难以覆盖液面，难以将储罐全液面火灾熄灭。鉴于现有技术状况和存在的问题，本发明提供一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法。

本发明提出一种辅助灭火金属球。在储罐、液池等发生火灾时，如果液位低于外部平面(如储罐中的液体，液面低于储罐边缘)将金属球通过投放、输送等方式倾倒入液池，以实现抑制火焰。当火焰被抑制变小后，可以使用普通的泡沫炮、泡沫枪等将其彻底灭掉。

本发明采取的技术方案是：一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法，其特征在于，根据金属屈服强度、金属密度、液体燃料密度选择空心金属球尺寸和厚度；使用金属球在灭火时，所用金属球的外径、壁厚、屈服强度、层数以及所选用金属材料的密度应满足以下关系式(1)和关系式(2)：

式中：δ——金属球的壁厚，单位mm；

D——金属球外径，单位mm；

P₀——大气压，取0.1MPa；

f_y——金属球选用金属材料常温下的屈服强度，单位MPa。

式中：D——金属球外径，单位mm；

δ——金属球的壁厚，单位mm；

ρ_球——金属球所选用金属材料的密度，单位kg/m³；

n——使用金属球的层数,n≥2；

ρ_燃料——发生火灾的液体燃料的密度，单位kg/m³。

本发明所述的金属球为空心，金属球外径大于等于5cm，小于等于1.5m；金属球壁厚大于等于0.3mm，小于等于7mm。

本发明所述金属球选用常温下屈服强度f_y≥200MPa的不锈钢加工制成。