[发明专利]泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置及其抑爆方法

权利要求书

1.一种泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，包括气体泄爆装置、半球形蒸气云团装置和抑爆装置；

所述的气体泄爆装置由气体管道、异径接头和泄爆口通道组成；气体管道和泄爆口通道下部通过连接地面的第一支柱固定；在气体管道中部内腔处装有传感器；气体管道的末端与上夹持器通过入口法兰固定相连，异径接头的前端与下夹持器通过出口法兰固定相连，上夹持器与下夹持器之间装设有爆破片；异径接头的后端与泄爆口通道相连；泄爆口通道末端设有泄爆口；

所述的半球形蒸气云团装置由半球形薄膜密封预混气体而组合成的；所述半球形蒸气云团装置由连接地面的第二支柱支撑；

所述的抑爆装置由传感器、控制器和抑爆器组成，所述传感器紧贴气体管道前端内壁安装，传感器通过电缆线与控制器相连，将火焰信号传送给控制器；抑爆器由高压水管、高压泵、电磁阀和水雾喷头装置组成，所述电磁阀和高压泵分别与控制器相连，高压水管分别与电磁阀以及高压泵相连；水雾喷头装置与高压泵相连；所述水雾喷头装置具有水雾喷头；

控制器对信号进行判定与分析并将信号快速传输给电磁阀与高压泵，当控制器传递信号给电磁阀时，电磁阀开启并使水流进入高压水管流入高压泵；由于所述的高压泵设置在水雾喷头装置以及电磁阀中间处，在控制器发出信号给电磁阀时，高压泵也同时接受到开启信号，立即启动泵组对水源加压产生高压水流输送至水雾喷头装置，所述的抑爆器通过水雾喷头装置对泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸进行抑爆处理；

所述水雾喷头装置共设有6个，中部水雾喷头设置在半球形蒸气云团装置和泄爆口之间，中部水雾喷头的位置高于半球形蒸气云团装置，用于泄爆口至半球形蒸气云团装置之间的泄爆预混火焰的灭火降温；尾部水雾喷头设置在半球形蒸气云团装置的正上方，用于对半球形蒸气云团装置进行降温以防点燃爆炸；前部的四个水雾喷头均匀分布在泄爆口周围，贴合在泄爆口通道外壁处对泄爆预混火焰进一步控制，随火焰方向射流不让火焰上下扩散；

所述爆破片采用普通正拱型、开缝正拱型或反拱型爆破片；所述传感器采用红外火焰传感。

2.根据权利要求1所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，在泄爆口通道出口的泄爆口设有金属丝网，所述的金属丝网安装在泄爆口出处紧贴管道出口外壁并且绕泄爆口安装一圈金属丝网。

3.根据权利要求2所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，金属丝网的网口与泄爆口纵向成5°夹角，减弱喷口处的火焰防止火焰过大毁坏泄爆口处的水雾喷头，抑爆系统停止工作时水雾喷头遗留掉下的水滴引流掉到地面而不会掉入泄爆口内，从而使得管道保持干燥不易腐蚀。

4.根据权利要求2所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，所述金属丝网采用30目至50目间的不锈钢金属丝网。

5.根据权利要求2所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，所述金属丝网的长度为10mm-20mm，从而使得金属丝网高度不会阻碍旁边的细水雾喷射，也即喷头喷水的最低处高于金属丝网高度不会影响水的喷射。

6.根据权利要求1所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，所述第一支柱和第二支柱与地面距离一致，均为0.5m至1.5m。

7.根据权利要求1所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置，其特征在于，所述预混气体由空气与丙烷气体混合而成，丙烷气体的体积浓度为2.1%至9.5%。

8.一种权利要求1所述的泄爆预混火焰诱发蒸气云爆炸的细水雾自动抑爆装置的抑爆方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)当气体管道发生超压爆炸产生火焰时，传感器检测到火焰信号后，将光电转换成电信号传递给控制器；

2) 在步骤1)电信号传递的同时，气体管道的冲击波使爆破片破裂，火焰随之进入异径接头，继而进入泄爆口通道，并从泄爆口喷出；

3) 控制器接收到步骤1) 传递过来的电信号后，由控制器下达指令给电磁阀和高压泵，将高压水流传输到水雾喷头装置；

4)接收到水流的水雾喷头装置分别在泄爆口周围、水雾喷头装置的正上方以及泄爆口和水雾喷头装置之间的正上方开始喷洒细水雾进行抑爆灭火。