[发明专利]城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统及其方法

权利要求书

1.城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统，其特征是包括火灾前情探测报警装置（1）、全氮气管网灭火系统（2）、制氮装置（3）、远程监控报警装置（4）、城市地下综合管廊电力舱（5）和消防控制室（6），所述城市地下综合管廊电力舱（5）分为多个防火区间，每个区间内都设有火灾前情探测报警装置（1），远程监控报警装置（4）位于消防控制室（6）内，火灾前情探测报警装置（1）的信号输出端连接制氮装置（3）和远程监控报警装置（4），制氮装置（3）通过全氮气管网灭火系统（2）分别向防火区间喷入和扩散氮气。

2.根据权利要求1所述的城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统，其特征是所述火灾前情探测报警装置（1）包括火灾探测器（1-1）、氧气传感器（1-2）、声光报警器（1-3）、数据传输线（1-4）、火灾报警控制器（1-5）和警铃（1-6），设于城市地下综合管廊电力舱保护区间（5）内部，火灾探测器（1-1）、氧气传感器（1-2）和声光报警器（1-4）通过数据传输线（1-3）与火灾报警控制器（1-5）连接；所述火灾探测器（1-1）为感烟探测器、感光探测器、感温探测器、光纤式感温探测器和吸气式可燃气体探测器中任意两种或其组合，形成两个独立火灾探测报警信号，采用多判据协效性设计理念提高探测精度，减少不报、误报和缓报的故障情况。

3.根据权利要求1所述的城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统，其特征是所述全氮气管网灭火系统（2）包括：20.0/30.0 MPa钢制高压无缝气瓶组合（2-1）、瓶组支架（2-2）、瓶组抱箍（2-3）、容器阀（2-4）、瓶组电接点压力表（2-5）、电磁启动阀（2-6）、手动启动阀（2-7a）、手动/气动启动阀（2-7b）、高压释放软管（2-8a）、高压启动软管（2-8b）、减压器（2-9）、集流管支架（2-10a）、集流管抱箍（2-10b）、集流管（2-11）、气动启动阀（2-12）、低泄高封阀（2-13）、直通阀（2-14）、三通阀（2-15）、弯头（2-16）、低压配管（2-17）、选择阀本体（2-18）、选择阀驱动单元（2-19）、压力信号反馈装置（2-20）、集流管压力表（2-21）、集流管安全泄放装置（2-22）、喷嘴（2-23）、储存牌（2-24）、灭火剂流通单向阀（2-25）、流量计（2-26）和控制单元（2-27），其中，所述钢制高压无缝气瓶组合（2-1）通过瓶组支架（2-2）、瓶组抱箍（2-3）固定，每个高压无缝气瓶瓶身设有储存牌（2-24），瓶口通过容器阀（2-4）、瓶组电接点压力表（2-5）、电磁启动阀（2-6）、手动启动阀（2-7a）连接集流管（2-11），或者通过高压释放软管（2-8a）、低泄高封阀（2-13）或手动/气动启动阀（2-7b）直接连接集流管（2-11），高压释放软管（2-8a）上设有减压器（2-9）或灭火剂流通单向阀（2-25）；

高压无缝气瓶之间通过高压释放软管（2-8a）、气动启动阀（2-12）连接；

所述集流管（2-11）上设有集流管支架（2-10a）、集流管抱箍（2-10b）、集流管压力表（2-21）、集流管安全泄放装置（2-22），集流管（2-11）通过直通阀（2-14）、选择阀本体（2-18）、选择阀驱动单元（2-19）连接低压配管（2-17），低压配管（2-17）上设有压力信号反馈装置（2-20）、流量计（2-26）、三通阀（2-15）、弯头（2-16）、喷嘴（2-23），喷嘴（2-23）向防火区间喷入和扩散氮气；

所述钢制高压无缝气瓶组合（2-1）包括4排氮气钢瓶，每排包含15个氮气钢瓶，瓶组压力为15.0-30.0 MPa，喷头工作压力大于2.0 MPa，单个钢瓶储气体量为70、80、90或100 L，瓶组支架材质为型钢热镀锌，用于固定集流管；

所述电磁启动阀材质为黄铜，测试电流低于20 mA；容器阀材质为黄铜，20.0 ℃时工作压力为15.0/20.0 MPa，气动启动压力为1.5-30.0 MPa；手动启动阀材质为黄铜，手动操作开启力低于150 N；气动启动阀材质为黄铜，动作压力为1.0 MPa，20.0 ℃时最大工作压力为30.0 MPa；减压器材质为不锈钢，20.0 ℃时工作压力为15.0/20.0 MPa，孔板直径为3.0-43.5 mm；选择阀材质为电镀钢，20.0 ℃时工作压力为15.0或20.0 MPa；电接点压力表材质为不锈钢，20.0 ℃时工作压力为15.0/20.0 MPa；止回阀材质为镀锌钢，开启压力为0.05MPa，20.0 ℃时工作压力为15.0或20.0 MPa；压力信号反馈装置为压力开关，材质为镀锌钢，工作压力为6.0 MPa，动作压力设定范围为0.1-1.0 MPa；通过外置恒定减压器将钢制储瓶内氮气由20.0/30.0 MPa减压到6.0 MPa恒定喷放，流经管网和喷嘴在60 s内向保护区间喷放；

所述全氮气管网灭火系统中的氮气输送管道公称直径为15.0、20.0、25.0、32.0、40.0、50.0、65.0、80.0、90.0和100.0 mm，对应管道规格的外径×壁厚分别为22.0×4.0、27.0×4.0、34.0×4.5、42.0×4.5、48.0×5.0、60.0×5.5、76.0×7.0、89.0×7.5和102.0×8.0，单位mm；高压软管包括聚酰胺软管、不锈钢网护套和精钢接头，20.0 ℃时工作压力为15.0/20.0 MPa，爆裂压力为74.0 MPa，测试压力为36.0 MPa；集流管材质为内外热镀锌无缝钢管，20.0 ℃时工作压力为15.0/20.0 MPa，公称直径50.0 mm；喷嘴材质为黄铜镀铬膜，360°全淹没开式喷头，螺纹连接，与管道连接时采用大小头；每个防护区设置2-4个喷头，输送管道采用对称布置方式，采用三通管件分流。