[发明专利]基于声呐的油品储罐火灾沸溢、喷溅预警技术

说明书

本发明公开一种基于声呐的油品储罐火灾沸溢喷溅预警装置，包括油层上部固定探头和油层下部固定探头两种布置方式，其特征在于：包括声呐探头、冷却装置、显示装置、报警装置、固定支柱、固定绳、消防泡沫浮板、浮漂。本发明所提供的一种基于声呐的油品储罐火灾沸溢喷溅预警装置，可以根据实际情况采用两种不同的探头布置方式，能够在油罐火灾发生后，在常规消防措施采取后仍然无法有效扑灭火灾时，通过声呐探头检测油内气泡信息以判断是否会发生沸溢喷溅，并在发生沸溢喷溅之前将信息传输至报警装置，触发其发出警报，提醒工作人员撤离，减少人员伤亡。

技术领域

本发明涉及油品储罐火灾预警领域，具体涉及一种油品储罐火灾沸溢、喷溅预警装置。

背景技术

原油是地下开采出来的未经加工的石油。原油是烃类的混合物，主要成分是碳氢化合物。原油的黏度较大，而且不同程度地含有一定的水分。原油中含有自由水、乳化水，在原油火灾中，热波会使原油中的水被加热汽化，变成水蒸气，蒸汽泡被油薄膜包围形成大量油泡沫，使体积剧烈膨胀，超出贮罐所能容纳时，就会像煮稀粥溢锅一样，溢出罐外，造成沸溢。随着燃烧的继续进行，热波的温度逐渐升高，且不断向下移动，当热锋面遇到水层(或大量水)时，大量水迅速汽化为水蒸气时，体积膨胀1700倍，其蒸汽压也迅速增大，当水蒸气以很大的压力急剧冲出液面时，将水垫层上部的原油抛向上空，形成喷溅把着火的油品带到上空，形成巨大火柱，这种现象叫喷溅。沸溢和喷溅在原油火灾中危害极大，沸溢可使原油溅出距离达几十米，大油罐储油多时，其溢出的面积可达几千平方米，从而使火灾大面积扩散。喷溅时，原油的火焰突然腾空，火柱可高达70～80m，火柱顺风向喷射距离可达120m左右。火焰下卷时，向四周扩散，容易蔓延至邻近油罐，扩大灾情，并且可能使灭火人员突然处于火焰包围中，造成人员伤亡。

现有技术对油品储罐火灾的探测通常使用红外火焰探测器和线性光束探测方式，虽然可以尽早发现火灾，但不能很好的预测火灾的沸溢及喷溅是否发生及发生时间，威胁救火消防人员的人身安全。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于声呐的油品储罐火灾沸溢、喷溅预警装置，利用在沸溢火灾发生时会产生大量气泡的特征，通过声呐探头可以检测到储罐油内水份受热蒸发的气泡；通过显示装置接收声呐探头信号，显示气泡信息；通过报警装置在火灾发生初期报警，使周围工作人员及时响应和撤离。

一种基于声呐的油品储罐火灾沸溢、喷溅预警装置，包括油层上部固定探头和油层下部固定探头两种布置方式，其特征是：包括声呐探头、冷却装置、显示装置、报警装置、固定支柱、固定绳、消防泡沫浮板、浮漂。

所述声呐探头主要由固定支柱固定在支柱上，外侧由冷却装置包围，基于声波传输原理，在油品储罐发生火灾时，可以检测到储罐油内水份受热蒸发的气泡，并转化为信号传输到显示装置。

所述冷却装置由固定支柱固定，包围在声呐探头外侧，在油品储罐发生火灾时，冷却声呐探头周围油温。

所述显示装置主要由显示主体和控制按键组成，所述显示主体，位于显示装置上部，其用于接收声呐探头的反馈信号，显示气泡信息；所述控制按键，位于显示装置下部，用于控制显示装置开关及油内显示位置。

所述报警装置连接在显示装置后，其用于接收信号并报警，提醒人员撤离。

所述固定支柱固定在消防泡沫浮板下方，主要用于固定声呐探头。

所述消防泡沫浮板用于安装固定支柱，并随油面上升而上升。

所述浮漂用于固定在声呐探头，并随油品储罐底的水面上升而上升。

所述固定线缆长度在30-50cm，线缆外侧加强隔热保护，用于固定浮漂。

本发明的有益效果如下：