[发明专利]用于对抑燃剂容器进行灌装的方法和系统

说明书

用于使用液态抑燃剂和氮气对容器进行灌装和增压的系统和方法。以预定气压提供氮气的增压接收容器，并且将液态抑燃剂添加到该增压接收容器中。预定气体压力提供足够的氮气量以使所添加的液态抑燃剂饱和、并在接收容器内提供操作顶部空间压力而无需机械化混合。

发明人：Timothy James Broughton、Alan Gordon Elder和John George Walls

优先权数据以及通过援引并入

本申请要求于2016年10月5日提交的美国临时申请号62/404,438的优先权的权益，该申请的全部内容通过援引并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及火灾抑燃系统及其抑燃剂供应系统。更具体地，本发明涉及用于为消防用抑燃系统提供处于可操作压力下的液态抑燃剂的容器的方法和系统。

背景技术

已知的消防用抑燃系统采用液态抑燃剂，该液态抑燃剂被气化以灭火。气化的抑燃剂主要通过吸热来灭火。这些已知的抑燃系统中使用的一种抑燃剂是3M^TM公司的3M^TMNovec^TM1230防火液(“Novec 1230”)(具有美国采暖、制冷和空调工程师学会(AmericanSociety of Heating，Refrigerating and Air-Conditioning Engineers，ASHRAE)命名FK-5-1-12)。Novec 1230在室温下为液态，这样便于操作、储存和输送。为了在这些已知的消防用抑燃系统中使用Novec 1230，使用氮气在20摄氏度下将Novec 1230作为25巴(360psi)的超高增压抑燃剂储存在一个或多个容器组件中。这些已知系统的容器的大小可以变化，例如从约5升至180升。在使用中，将容器连接至系统管道以用于通过管道系统以流体形式分配抑燃剂、然后通过一个或多个喷嘴以气体形式排放。

抑燃系统可以安装在海上平台、数据处理中心、磁带存储设施和许多其他设施中。期望的是将处于其液态形式的Novec 1230运输到抑燃系统的场地，然后在系统容器组件内使用氮气对抑燃剂进行现场增压。对容器进行灌装和增压(即“充装”)的已知方法是首先将液体Novec(按重量计)添加到容器中，然后使用氮气将容器增压至25巴的可操作顶部空间压力，然后在机械化混合过程中摇动容器。摇动导致一些氮气溶解到液体Novec 1230中，这样导致容器中的压力下降。已知的方法包括反复添加氮气并摇动容器，直到所期望的需顶部空间压力回到25巴并且不再下降。在过程中的这个时候，认为使用氮气使Novec 1230充分饱和，使得容器顶部空间压力变得稳定。考虑到一些容器的大小和重量，机械化混合过程使用机械式混合器来使容器转动、震动和翻转或倒置。一种已知的机械式混合器是具有其自身的支撑框架的大型和重型机械式混合倒置器，其需要足够的气动和电力供应源以及能在其中对最重的容器进行安全定位、操作、固定和操控的空间。因此，现场灌装的现有解决方案的缺点是需要机械化混合来处理容器、并在使用或操作限制内使Novec 1230和氮气充分混合，以便于进行合适的系统操作。

继续需要用于对消防用抑燃系统的容器组件进行灌装和增压而无需传统充装操作中使用的机械化混合的物流复杂性和要求的方法和系统。使目前已知的灌装过程中的问题增加的是难以测量使Novec 1230饱和并对容器进行增压所需的按重量计的氮气量。称重过程很困难，因为需要非常准确的计重秤。能够具有这种精度的秤容易损坏，并且因此对于这些秤在运输等期间容易受到震动的现场灌装来说不太理想。而且，灌装过程期间的气体压力会致使液态抑燃剂在容器内运动，这样可能会在产生不期望的计重秤读出数的过度波动。

发明内容

优选的方法和系统提供了用于消防用抑燃系统的、处于可操作压力下的饱和液态抑燃剂(优选地Novec 1230)的容器。优选的方法和系统提供了一种不再需要机械化混合的充装容器。通过从灌装过程中排除机械化混合，优选的系统和方法可以在商业上可比的且更可取的有利的时间内提供已经进行了灌装和增压的容器。